[发明专利]一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法

权利要求书

1.一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：生成多式联运调度订单，所述多式联运调度订单基于货主的运输需求生成，所述运输需求包括运输起点、终点，货物种类，货运量，开始运输时间要求，送达目的地时间要求，货物运输特殊要求信息；

S2：根据离散时间优化法，构建公铁水联运调度优化模型，生成总目标函数，对于所述公铁水联运调度优化模型的交通运输方式包括公路、铁路、水路中的两种或两种以上的交通运输方式，所述公铁水联运调度优化模型的创建条件为，以集装箱实际到达目的地时间与货主要求到达目的地时间差异最小化为目标、以转运时间窗同步为约束，计算集装箱到达与离开各个转运节点的时间并满足时间窗要求；

S3：根据总目标函数，生成多式联运调度组织方案，所述多式联运调度组织方案是指基于确保集装箱在运输和转运过程中线路的可行性、确保集装箱在运输和转运过程中时间的可行性、确保集装箱在运输和转运过程中各状态之间的连续性为条件，通过调取所述总目标函数生成的方案；

S4：根据多式联运调度的组织方案，实施多式联运调度订单运输。

2.根据权利要求1中所述的一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法，其特征在于，所述步骤2生成的所述总目标函数公式为：

其中，C为总目标函数值，K为集装箱的集合，Q′为始发地和目的地的集合，T为离散时间点的集合。为集装箱k实际到目的地p的时间，b_p为货主期望的集装箱到达目的地p时间，为取值为0或1的变量，表示集装箱k是否在时刻t运送到目的地p。

3.根据权利要求1所述的一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法，其特征在于，所述确保集装箱在运输和转运过程中线路的可行性，包括：

判断每一个集装箱在运输过程中是否有两种或两种以上的交通方式：

根据每一个集装箱在连续的转运节点的到达状态判断每一个集装箱在运输过程中是否实现路径平衡：

判断集装箱的始发地和目的地与订单中的始发地与目的地是否一致，若一致，则确定所述集装箱的运输路径完整。

4.根据权利要求1所述的一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法，其特征在于，所述确保集装箱在运输和转运过程中时间的可行性的公式为：

通过公式(2)计算集装箱到达各个转运节点及目的地的时间：

式中，表示集装箱到达各个转运节点及目的地的时间，Loc_t表示每个时间步长在总优化时间跨度中的相对位置，为取值为0或1的变量，表示集装箱k是否在时刻t运送到目的地p；

通过公式(3)计算集装箱离开始发站及各个转运节点的时间：

式中，表示集装箱离开始发站及各个转运节点的时间，Y_k,t为取值为0或1的变量，表示集装箱k是否在时刻t在码头的集装箱堆场等待转运；I_k,t为取值为0或1的变量，表示集装箱k是否在时刻t结束在集装箱堆场等待的状态，Loc_t表示每个时间步长在总优化时间跨度中的相对位置；

计算集装箱到达各个转运节点及目的地的时间与集装箱离开始发站及各个转运节点的时间之差；

若所述时间之差与所述集装箱到达各个转运节点及目的地的时间符合阈值，则确定所述集装箱运输和转运过程中时间具备可行性。

5.根据权利要求1所述的一种基于转运时间窗同步的公铁水联运调度方法，其特征在于，所述确保集装箱在运输和转运过程中各状态之间的连续性的公式为：

计算集装箱进入和离开港口堆场的时刻、集装箱进入和离开铁路货场的时刻；

根据所述进入和离开港口堆场的时刻、集装箱进入和离开铁路货场的时刻以及集装箱的始发地时刻、目的地时刻判断集装箱在运输和转运过程中各状态的连续性。