[发明专利]一种适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法

权利要求书

1.一种适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，包括针对合同运力优化和外包运力优化的两种三段式编码方法；

所述合同运力优化属于第一阶段优化，采用三段式编码，包括车辆选择层、车次生成层和配送路径层；所述车辆选择层和车次生成层均采用区间映射的方法，将车辆和车次分别均匀地映射到[0,1]上特定区间，由此便可确定特定(车辆，车次)对；第三层为所述配送路径层，路径层上每一位客户上的值为对应客户配送的优先权，结合(车辆，车次)对解码出由特定车辆和车次服务的客户序列；对于出车次数不连续或不从小车次开始的解可对其进行修正：按照车次序号从小到大顺序重新排列某车辆的车次，车次从1开始；

所述外包运力优化属于第二阶段优化，采用三段式编码，包括车型选择层、计价方式选择层和配送路径层；所述车型选择层和计价方式选择层采用区间映射的方法，确定特定(车型，计价方式)对，第三层为所述配送路径层，路径层上每一位客户上的值为对应客户配送的优先权，结合(车型，计价方式)对解码出由特定车辆和车次服务的客户序列；所述第二阶段三段式编码针对(车型，计价方式)对所确定的路径通过改进SPLIT算法进行拆分，以保证每条路径的合法性；所述改进SPLIT算法在原始SPLIT算法上做了如下改进：拆分标准同时考虑车载量和最大在途时间约束，伪代码如下所示：

2.根据权利要求1所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，在合同运力并不能保证完成配送任务的情况下，第一阶段对合同运力充分优化，并生成合同车辆的可行配送路径；未被指派车辆的客户由外包车辆服务，在第二阶段最终生成可行的外包车辆配送路径；

两个阶段均采用基于种群的连续编码元启发式算法。

3.根据权利要求1所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述第一阶段三段式编码的适应度函数由成本项和惩罚项两部分构成；其中，所述成本项包括日固定工资和油耗成本；所述惩罚项包括体积超载惩罚、质量超载惩罚和超工作时长惩罚。

4.根据权利要求3所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述日固定工资为：

所述油耗成本：

5.根据权利要求1所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述第二阶段三段式编码适应度函数为按次收费成本和按任务量收费成本之和。

6.根据权利要求5所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述按次派车成本：

所述按任务量派车成本：

7.根据权利要求1所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述多计价模型路径优化方法还包括车载量约束、合同车辆最长工作时间约束、按次计价车辆最长工作时间约束和按工作量计价车辆最长工作时间约束。

8.根据权利要求7所述的适用于无车承运场景的多计价模型路径优化方法，其特征在于，所述车载量约束为：

所述合同车辆最长工作时间约束为：

所述迭代方法如下，

其中，i_l为路径上客户点i后的节点；0^-为车辆返回车场前最后一个服务的客户；

所述按次计价车辆最长工作时间约束为：

所述按工作量计价车辆最长工作时间约束：