申请/专利权人：北京交通大学

申请日：2023-05-31

公开（公告）日：2023-09-19

公开（公告）号：CN116777146A

主分类号：G06Q10/0631

分类号：G06Q10/0631;G06Q10/0834;G06Q10/0835;G06Q10/047;G06Q20/08;G06Q30/0601;G06Q50/10

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2023.10.10#实质审查的生效;2023.09.19#公开

摘要：本发明公开了一种骑手与无人车联合服务的外卖配送动态调度优化方法，基于无人车与骑手混合配送的模式构建模型、设计算法，为外卖配送提供新的思路，通过实验验证，与常见的算子相比，加入新设计的算子可以降低配送成本、运行时间。该发明方案结合实际需求，面向未来外卖配送场景，满足人们对外卖食物的需求，不仅限于普通饭菜，还需要对温度有要求的食物，如生鲜、冷热饮等，研究基于骑手与无人车的动态外卖调度问题。提出了订单动态生成、顾客指定车型、无人车餐格可变温区、配送途中换电、带软时间窗的骑手与无人车混合配送的外卖动态调度问题，建立求解问题的混合整数规划模型和自适应大规模邻域搜索算法，为外卖配送发展提供了新思路。

主权项：1.一种骑手与无人车联合服务的外卖配送动态调度优化方法，其特征在于：本发明通过以下技术方案实现；骑手与无人车进行外卖配送的具体流程如下：步骤1：顾客在外卖平台选好商品下单，并选择或确认配送车辆类型，如果车辆类型为骑手则直接跳转到支付页面，如果是无人车或所有车型均可，则需要选定取餐点；步骤2：商家接单并确认最早取餐时间；步骤3：外卖平台生成最晚送达时间和配送调度计划，并分配相应的车辆为顾客提供配送服务；步骤4：车辆收到配送任务和路线安排，去往商家取餐；步骤5：商家将餐食放在指定位置待骑手取餐或者扫码放入无人车的餐格中，并设置相应的温区；步骤6：骑手服务的订单将由骑手联系顾客并直接送餐上门；无人车服务的订单将由平台发送取餐信息给顾客，顾客凭信息到取餐点扫码打开对应的餐格取餐；车辆从各自起始点出发，不断完成各个订单的取送任务，中途可以在换电站进行换电，完成所有任务后停止在顾客或换电站节点，因此，建模如下：用有向图G＝V,E表示一个由点集和边集构成的骑手与无人车外卖配送网络；V表示顶点集，V＝S∪P∪F∪O∪D；S＝{1,...,n}表示订单节点集，订单节点的位置为相应顾客的位置，S＝S1∪S2；表示车辆k的锁定订单节点集；在实际中，一个商家会供应多个订单，为保证商家的唯一性，将商家复制多份，使得订单和商家成为一对一的关系；因此，商家节点集合记为P＝{n+1,...,2n}，P1表示锁定订单集合，在区域中有多个换电站，并且为确保模型中每个换电站节点只被访问一次，为每个换电站复制多份，F＝{2n+1,...,2n+1+l}表示换电站节点集合，共有l个换电站；O表示车辆起始点集；D表示虚拟终点，所有车辆完成任务后回到D，D＝{2n+l+m+1}；E表示边集，E＝{i,j|i,j∈V,i≠j}，虚拟终点至任意其它节点的距离为0；从外卖平台企业运营成本出发，建立以总成本最小为目标的目标函数；总成本Z由车辆固定成本Z1、骑手配送费Z2、无人车能耗成本Z3、超时惩罚成本Z4组成；约束条件包括路径约束、时间约束、车辆类型约束、容量约束、电量约束；进行算法设计时由于外卖问题必须遵从先取餐再配送，对车辆已取到的订单不再做变动的原则，所以在生成初始解时采用以下策略：步骤a：将订单集合拆分为锁定订单集合和非锁定订单集合；步骤b：随机取一个锁定订单，将其插入到所属车辆的路径中，直至所有锁定订单处理完毕；步骤c：随机取一个非锁定订单；根据非锁定订单要求，选择一条符合车型、温度等要求的车辆路径，使用贪婪算法将订单插入到路径中合适的位置；首先，确定订单的插入路径；然后，针对该订单的商家节点，遍历路径中的所有位置，选择成本改变最小的位置进行插入；最后，再根据取送时间、容量等约束，同样基于贪婪算法，将订单的顾客节点插入到该路径中；若所选路径中含有在途锁定订单，应将非锁定订单插入到在途锁定订单之后位置，直到所有订单都遍历一遍；步骤d：若生成的初始路径不满足电量的约束，则需要进行换电站插入操作；找到违反电量约束的节点，将离该节点最近的换电站插入到该节点左边，直到满足所有节点电量非负为止。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 北京交通大学 一种骑手与无人车联合服务的外卖配送动态调度优化方法

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