[发明专利]一种面向钢铁产业的紧急订单物流调度方法

权利要求书

1.一种面向钢铁产业的紧急订单物流调度方法，其特征在于，首先，针对紧急订单提货需求，钢铁企业根据仓库数量以及启用状态判断是否为急单分配闲置仓库，闲置仓库为库存充足且并未安排出库计划的仓库；其次，针对无闲置仓库的情况，设计紧急订单插队取货策略，并构造以最小化取货位最大取货时长为目标的优化问题，保证急单优先取货的同时，尽可能降低常规订单调度时间；该方法具体实现步骤如下：

步骤1、普通客户向钢铁企业发出提货请求，企业统计常规订单数量和订单信息，并根据当前可启用的仓库数量以及仓库库存为不同订单分配仓库，进而按订单顺序安排产品出库；其中订单信息包括钢铁产品种类，产品数量，以及产品规格；

步骤2、公司后台数据库监测是否接收到紧急订单，若是，则进一步确定紧急订单释放时间，即急单取货时间，并执行步骤3；否则按照步骤1调度计划进行有序的出库作业；

步骤3、根据紧急订单释放时间判断当前是否存在闲置仓库予以分配，若是，则分配闲置仓库安排急单取货，否则根据当前已启用仓库取货位工作状态制定紧急订单取货策略，执行步骤4；

步骤4、设定调度原则如下：1)单个订单只能于同一仓库取货；2)单个订单可根据订单钢种的不同，于不同取货位进行取货作业；3)取货位相互独立，分属产品垛位无交集；4)同一订单不同钢种取货顺序无优先级约束；5)同一时刻一个取货位仅能容纳一个订单；6)其他订单不得打断处于取货状态的订单调度过程；7)忽略订单车辆在仓库内移动时间；基于以上调度原则，构建最小化取货位最大取货时长的数学模型，旨在完成紧急订单快速取货的前提下，减少对常规订单的调度影响；模型建立如下：

符号说明：i，h：订单号；紧急订单号；k：取货位号；n：仓库内订单总数；m：仓库内取货位总数；O_i，O_h：订单i和h包含钢铁种类集合；紧急订单包含钢铁种类集合；Ω_i：订单i包含钢铁种类数量；t_ijk：订单i的钢种j选择取货位k所需取货时间；T_ijk：订单i的钢种j在取货位k取货开始时间；紧急订单释放时间；紧急订单最大交付时间；C_k：所有分配给取货位k的订单总完成时间；C_max：配载计划所有订单完成时间即最后一个订单完成时间；

决策变量：

P1:min f＝C_max (1)

目标函数(1)通过最小化仓库内所有订单调度时间来减少由紧急订单插队造成的其他订单取货延时问题；

约束条件(2)定义取货位k所有订单完成时间；

C_max≥C_{k,k∈{1,2,…m}} (3)

约束条件(3)表示所有取货位总完成时长不大于最后一个订单的完成时间；

T_ijk+t_ijk≤T_hjk,i,h∈{1,2,…n},k∈{1，2，…m},j∈O_i,j∈O_h (4)

约束条件(4)是调度完整性约束，表示相同取货位不能同时参与两个订单的物流调度，即前一订单完成取货后才可进行下一订单取货；

约束条件(5)表示同一订单调度顺序约束，即同一订单不同钢种不能同时取货；

约束条件(6)是紧急订单时间约束，规定了取货最长完成时间；

约束条件(7)表示每个订单的每一类钢种只能在一个取货位取货；

约束条件(8)表示每个订单的每一类钢种不可重复取货；问题P1是NP-hard问题，为求解此问题，执行步骤5；

步骤5、针对步骤4建立的优化问题P1，本步骤采用启发式算法寻找最优解，以此确定仓库内所有订单的最佳调度策略并安排取货，直到仓库内所有订单完成出库作业；

步骤6、重复执行步骤2-5，直至所有订单完成取货。