(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210822072.9 (22)申请日 2022.07.13 (71)申请人 中国科学技术大学 地址 230026 安徽省合肥市包河区金寨路 96号 (72)发明人 余玉刚　贾桢　张娜　刘兵兵　 (74)专利代理 机构 北京科迪生专利代理有限责 任公司 1 1251 专利代理师 金怡 (51)Int.Cl. G06Q 10/08(2012.01) G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 带时间窗的配装一体家居物流排单和路径 优化方法及系统 (57)摘要 本发明涉及一种带时间窗的配装一体家居 物流排单和路径优化方法及系统， 其方法包括： S1： 建立基于配装一体的家居物流配送模型的目 标函数以及约束条件： 客户约束、 工人约束、 车辆 约束和技能与时间窗约束； S2： 采用改进的蚁群 算法对模型进行求解， 将M条最优路径规划作为 备选路径 规划； 将客户约束、 工人约束、 车辆约束 和技能与时间窗约束代入备选 路径规划， 进行物 流排单， 将满足所有约束条件路径 规划作为路径 规划， 并得到对应的物流排单； 若M条备选路径规 划均无法满足约束条件， 则增加工人或增加工作 时间， 直到得到可行的路径规划和物流排单。 本 发明提供的方法采用蚁群算法进行最低成本路 径规划， 并通过建立约束条件， 实现最优智 能排 单。 权利要求书3页 说明书13页 附图4页 CN 115130967 A 2022.09.30 CN 115130967 A 1.一种带时间窗的配装一体家居物流 排单和路径优化方法， 其特 征在于， 包括： 步骤S1： 建立基于配装一体的家居物流配送模型的目标函数以及约束条件： 客户约束、 工人约束、 车辆约束和技能与时间窗约束； 步骤S2： 采用改进的蚁群算法对所述模型进行求解， 将M条最优路径规划作为备选路径 规划； 将所述客户约束、 工人约束、 车辆约束和技能与时间窗约束代入所述备选路径规划， 进行物流排单， 将满足所有所述约束 条件路径规划作为路径 规划， 并得到对应的物流排单； 若M条所述备选路径规划均无法满足所述约束条件， 则增加工人或增加工作时间， 直到得到 可行的路径规划 和物流排单。 2.根据权利要求1所述的带时间窗的配装一体家居物流排单和路径优化方法， 其特征 在于， 所述步骤S1： 建立基于配装一体的家居物流配送模 型的目标函数以及约束 条件： 客户 约束、 工人约束、 车辆约束和技能与时间窗约束， 具体包括： 步骤S11： 建立所述基于配装一体的家居物流配送模型的路径优化的目标函数如公式 (1)所示： 其中， C为所有客户点 i的集合,C＝{1,2, …n}； N为所有客户点集合C、 配送中心O以及虚拟终点O'的集合， N＝{0,1,2 …， n+1}， 0代表配 送中心， n+1代 表虚拟终点； dij为客户点i到客户点j的距离； K为车辆k的集 合K＝{1,2, …K}； xijk表示车辆k从客户点 i行驶至到客户点j， 满足 当i＝j时， xijk＝0； a为公里油耗成本； b1为每辆车每天的固定成本； 步骤S12： 建立下述约束条件： (1)客户约束 a)对于每 个客户点， 只能有一辆车进入该点， 如公式(2)所示： b)对于每 个客户点， 只能有一辆车离开该点， 如公式(3)所示： (2)工人约束 a)一个工人不能重复出现在同一车 上， 如公式(4)所示： 其中， P为工人p的集合， P＝{0，权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115130967 A 2p1,p2,…P}， 其中， 0代表无任何技能的虚拟人； p2表示工人2在集合P的位置编号， 且p2位置 在p1之后， 在p3之前； b)一个工人不能出现在多个车 上， 如公式(5)所示： c)工人有固定搭配， 如公式(6)所示： 当p1， p2， p3仅包含固定搭配的一部分成员时， (3)车辆约束 a)车辆完成最后一个客户配装任务后返回所述虚拟地址后不从该地出发， 如公式(7) 所示： b)路径平衡约束， 该约束保证了车辆进入客户点后必须从该客户点离开， 如公式(8)所 示： 其中， 表示车辆返回所述配送中心； 表示车辆不返回所述配送中心， 返回所述虚拟地址； c)每辆车的净空限制， 如公式(9)所示： 其中， V为每辆车k的净空； vj为客户j的订单体积； d)一辆车 上不能有 多种人员组合， 如公式(10)所示： (4)技能与时间窗约束 a)时间平衡约束， 驾驶 技能与安装技能约束， 如公式(1 1)所示： 权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115130967 A 3