[发明专利]一次性医疗器械配送及回收的混合拉格朗日调度方法、系统

权利要求书

1.一种一次性医疗器械配送及回收的混合拉格朗日调度方法，其特征在于：包括：

以车辆发车成本和车辆行驶成本汇总的总经济成本最小化为优化目标，建立基于一次性医疗器械配送及回收过程车辆调度问题的混合整数规划模型；

采用混合拉格朗日优化算法对基于一次性医疗器械配送及回收过程车辆调度问题的混合整数规划模型进行求解，获得车辆的配送及回收方案。

2.根据权利要求1所述的一次性医疗器械配送及回收的混合拉格朗日调度方法，其特征在于：所述基于一次性医疗器械配送及回收过程车辆调度问题的混合整数规划模型，包括：目标函数和约束函数；其中，目标函数要求车辆发车成本和车辆行驶成本汇总的总经济成本最小化；约束函数，包括：车辆行驶路径约束、车辆容量约束、子回路消除约束、变量约束。

3.根据权利要求1所述的一次性医疗器械配送及回收的混合拉格朗日调度方法，其特征在于：所述基于一次性医疗器械配送及回收过程车辆调度问题的混合整数规划模型，包括：

一次性医疗器械运输企业具有一个物流配送中心和m辆载重为Q的运输车辆，要为分布在不同位置的n个医疗机构服务；V＝{1,2,3…,n}为机构集合，V₀＝{0}∪V为节点集合，{0}表示配送中心；K＝{1,2,…m}为配送中心的车辆集合；D_j为机构j处一次性医疗器械的需求量，P_j为机构j处废弃医疗器械的回收量；

建立目标函数：

目标函数式(1)要求车辆发车成本和车辆行驶成本汇总的总经济成本最小化；其中，dist_ij为机构i到机构j的距离；x_ijk表示当车辆k从机构i行驶到机构j时为1，否则为0；x_jik表示当车辆k从机构j行驶到机构i时为1，否则为0；x_i0k表示当车辆k从机构i行驶到配送中心0时为1，否则为0；x_0jk表示当车辆k从配送中心0行驶到机构j时为1，否则为0；c₁为车辆的单位行驶成本，c₂为车辆发车固定成本；

建立约束函数：

车辆行驶路径约束：

式(2)和式(3)确保各机构仅由一辆车进行服务，且取送货服务同时完成；式(4)确保每个节点处的流量平衡；式(5)、(6)、(7)确保每辆参与配送的车辆都由配送中心出发，并在配送完成后返回配送中心；

车辆容量约束：

式(8)确保当x_ijk＝1时，其对应载重u_ijk不超过车辆最大载重，其中u_ijk为连续型变量，表示车辆k由机构i行驶到机构j时的载重；式(9)确保每辆车的初始载重等于该车辆行驶路线中所有机构的送货需求之和，其中u_0jk为连续型变量，表示车辆k由配送中心0出发行驶到机构j时的载重；式(10)表示车辆服务完某一机构后的载重，其中u_jik为连续型变量，表示车辆k由机构i行驶到机构j时的载重；

子回路消除约束：

其中，b_i、b_j为连续型变量，用于消除子回路；

变量约束：

式(12)表示决策变量x_ijk为0-1变量；式(13)表示变量u_ijk非负。