[发明专利]一种集散点与中转点选址系统、方法

说明书

本发明涉及一种集散点与中转点选址系统、方法。根据同城高速网特点，借鉴轴辐式网络结构，提出了从网点选择集散点和从集散点选择中转点的的多级网络架构，保证件量汇聚，减少车辆投入，提高车辆运行效率，且通过件量汇聚，可以简化后续车辆路径问题的规模，降低带时间窗取送货车辆路径问题的算法求解难度，进一步的集散点选址模型与中转点选址模型的建立均结合了实际业务的约束，且充分关注于同城快件的特点，以最大化可以中转的件量作为首要目标，并从全局优化角度出发，进一步最大化同城快件的可规划时长，为后续的车辆路径规划保留足够的操作空间。

技术领域

本发明涉及多层级同城高速网络，尤其涉及一种集散点与中转点选址系统、方法。

背景技术

在传统的城市快件网络中，城市中同城快件与非同城快件网络相同，全都由接驳点汇集到网点，由网点发往中转场后，同城快件随其他城市发往该城市的非同城快件发回网点。然而这样同城快件和非同城快件的模式会造成网点和中转场出现快件高峰、造成人员设备投入过多等弊端。因此，现在的同城快件采用单独的同城高速网络，不经过中转场中转，释放了中转场的处理能力，且可以提升同城快件的配送时效。

同城高速网络的合理设计决定了同城快件的配送时效和服务质量。同城高速网络的运营可以建模为一个带时间窗的取送货车辆路径问题，然而在实际运营中，同城快件件量较少(相比于车辆的装载量)，尤其是跨城区距离较远的同城快件，加之时间窗的限制，导致车辆数量过多，运营成本增加。因此，现有方案一般会在网点中选择集散点，对网点进行件量汇聚，然后在集散点之间进行线路规划，进一步，还有方案可以在线路规划时根据车辆流向选择中转点，通过中转点进行少量的件量中转操作。上述方案存在以下痛点：

传统的集散点选址模型中，主要考虑的约束为候选点到需求点的距离限制，候选点的件量处理能力等，没有考虑同城快件的出发点、目的地间的关联，以及时间窗的约束，这样的集散点选址方案不适用于同城高速网络。

集散点、中转点选址一定程度上可以借鉴干线网络中的轴辐式结构，然而大部分干线网络选址模型都考虑了整车运输的情景，且没有时间窗限制，而同城高速网络中存在大量取送货操作，时间窗较窄，轴辐式网络选址方案无法直接应用于同城高速网。

若在线路规划阶段，针对每个快件自由选择中转点，则难以有效地汇聚件量，且会导致可行解的搜索空间巨大，对相应的车辆路径问题的求解算法要求极高。

同城高速网络中存在特殊约束，如集散点存在每10分钟进出车数的要求，现有方案考虑相对不足。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种集散点与中转点选址系统、方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种集散点与中转点选址方法，包括以下步骤：

将各个网点输入集散点选址模型，利用针对集散点选取时配置的第一层级约束条件对所述集散点选址模型进行约束，确定满足针对集散点选取时配置的第一层级目标函数的网点作为集散点，生成所述集散点与各个所述网点的映射关系；

将各个集散点及各个集散点与各个所述网点的映射关系输入中转点选址模型，利用针对中转点选取时配置的第二层级约束条件对所述中转点选址模型进行约束，确定满足针对中转点选取时配置的第二层级目标函数的集散点作为所述同城高速网络的中转点，生成所述集散点与所述中转点的映射关系。

进一步的，集散点选址模型建立过程包括：

根据网点信息、集散点选取要求信息、与集散点关联的第一层级同城快件信息生成第一建模特征信息；

根据第一层级同城快件经过集散点后的可规划时长要求配置所述第一层级目标函数；

根据所述第一建模特征信息利用混合整数规划方法，并基于所述第一层级约束条件、所述第一层级目标函数构建集散点选址模型。