CN106600057A - 一种快递配送任务调度算法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种快递配送任务调度算法及装置，实现了在满足各种约束参数的前提下，得到一个或多个针对某名快递员某天所需配送的所有货物的最优配送路线方案，该配送方案能够最小化快递实际配送时间与客户预约时间的误差，且可以结合用户预约时间合理安排快递员一天配送任务，高效地安排快递员每天配送顺序，减少重复配送。
Description
技术领域
本发明涉及快递配送领域，尤其涉及一种快递配送任务调度算法及装置。
背景技术
在现今发展过程中，快递行业逐步形成了以处理文件、资料、图纸、贸易单证等为主的函件快递和处理样品、高附加物品、社会活动礼品和家庭高档商品等为主的货物快递，这两种方式并同时得到发展，只是小规模的快递公司由于其能力有限，经营重点各有不同。国际知名的快递公司依靠其强大的技术和网络优势，不断扩展势力，在某一区域甚至全球逐渐形成优势，并开辟了多种新的服务方式和手段。
在现实物流中，快递员常常面临难以高效地安排配送任务，浪费配送时间、影响客户满意度等问题。针对此问题，研究和设计一种能够帮助快递员决定配送顺序的快递配送调度算法是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种快递配送任务调度算法及装置，实现了在满足各种约束参数的前提下，得到一个或多个针对某名快递员某天所需配送的所有货物的最优配送路线方案，该配送方案能够最小化快递实际配送时间与客户预约时间的误差，且可以结合用户预约时间合理安排快递员一天配送任务，高效地安排快递员每天配送顺序，减少重复配送。
本发明实施例提供了一种快递配送任务调度算法，包括：
根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端；
根据所述最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端。
优选地，所述根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端之前还包括：
获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息。
优选地，所述获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端之后还包括：
获取到与所述新的预约指令对应的第二终端根据所述可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对所述最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将所述最优调度安排发送给所述第一终端。
优选地，所述预估计算包括：
根据所述订单信息的路径数据进行数据预处理，所述数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
将所述数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
根据所述路段两端点的所述经纬度进行每个路段速度的计算；
将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
根据所述稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
优选地，所述根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端具体包括：
所述根据订单信息和预估信息，通过采用预置蚁群算法进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端。
优选地，所述可行时间插入计算为前推值插入检测算法。
优选地，本发明实施例还提供了一种快递配送任务调度装置，其特征在于，包括：
调度计算单元，用于根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端；
判断单元，用于根据所述最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
可行插入计算单元，获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端。
优选地，本发明实施例还提供的一种快递配送任务调度装置还包括：
预估计算单元，用于获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息；
更新单元，用于获取到与所述新的预约指令对应的第二终端根据所述可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对所述最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将所述最优调度安排发送给所述第一终端。
优选地，所述判断单元包括：
发送子单元，用于在不存在冲突订单的情况下，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息；
请求子单元，用于在存在冲突订单的情况下，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令。
优选地，所述预估计算单元包括：
第一计算子单元，用于根据所述订单信息的路径数据进行数据预处理，所述数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
第二计算子单元，用于将所述数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
第三计算子单元，用于根据所述路段两端点的所述经纬度进行每个路段速度的计算；
第四计算子单元，用于将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
第五计算子单元，用于根据所述稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
本发明实施例提供了一种快递配送任务调度算法及装置，其中，该快递配送任务调度算法包括：根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端；根据所述最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给所述第二终端。本发明实现了在满足各种约束参数的前提下，得到一个或多个针对某名快递员某天所需配送的所有货物的最优配送路线方案，该配送方案能够最小化快递实际配送时间与客户预约时间的误差，且可以结合用户预约时间合理安排快递员一天配送任务，高效地安排快递员每天配送顺序，减少重复配送。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明实施例提供的一种快递配送任务调度算法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种快递配送任务调度算法的另一流程示意图；
图3为本发明实施例提供的一种快递配送任务调度装置的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种快递配送任务调度算法的应用实施例的示意图；
图5为蚁群算法的流程示意图；
图6为前推值插入检测算法的流程示意图；
图7(a)和图7(b)为根据订单信息进行预估计算的流程示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种快递配送任务调度算法及装置，实现了在满足各种约束参数的前提下，得到一个或多个针对某名快递员某天所需配送的所有货物的最优配送路线方案，该配送方案能够最小化快递实际配送时间与客户预约时间的误差，且可以结合用户预约时间合理安排快递员一天配送任务，高效地安排快递员每天配送顺序，减少重复配送。
为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明实施例提供的一种快递配送任务调度算法，包括：
101、根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将最新调度安排发送给第一终端；
服务器根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将最新调度安排发送给第一终端。
102、根据最新调度安排判断是否存在冲突订单；若不存在，则执行103，若存在则执行104；
103、向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息；
服务器根据最新调度安排判断不存在冲突订单，向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息。
104、向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
服务器根据最新调度安排判断存在冲突订单，向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令。
105、获取到与冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合最新调度安排和与新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将可插入的时间段发送给与新的预约指令对应的第二终端。
获取到与冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，服务器结合最新调度安排和与新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将可插入的时间段发送给与新的预约指令对应的第二终端。
请参阅图2，本发明实施例提供的一种快递配送任务调度算法的另一实施例，包括：
201、获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息；
202、根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将最新调度安排发送给第一终端；
服务器根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将最新调度安排发送给第一终端。
203、根据最新调度安排判断是否存在冲突订单；若不存在，则执行204，若存在则执行205；
204、向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息；
服务器根据最新调度安排判断不存在冲突订单，向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息。
205、向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
服务器根据最新调度安排判断存在冲突订单，向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令。
206、获取到与冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合最新调度安排和与新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将可插入的时间段发送给与新的预约指令对应的第二终端；
获取到与冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，服务器结合最新调度安排和与新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将可插入的时间段发送给与新的预约指令对应的第二终端。
207、获取到与新的预约指令对应的第二终端根据可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将最优调度安排发送给第一终端。
获取到与新的预约指令对应的第二终端根据可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，服务器对最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将最优调度安排发送给第一终端。
在本实施例中，第一终端(如快递员手持设备终端)从服务器获取当日订单列表后，向服务器发送订单规划请求，服务器则通过配送任务调度计算，向第二终端发送订单列表(即最新调度安排)。然后服务器判断是否在时间上存在冲突的订单，若无，则向第二终端(如客户终端)发送短信通知客户预估的送达时间(这时客户也可能进行重新预约)；若有，则向第二终端发送短信通知客户存在冲突，请求重新预约。客户确认重新预约后，服务器通过可行插入计算得出一个可插入的时间段，客户在这个时间段进行重新预约后，服务器根据新的订单信息对最新调度安排进行更新出最优调度安排，并发送给第一终端。
其中，配送任务调度计算应用了蚁群算法(如图5所示)，可行插入计算应用了前推值插入检测算法(如图6所示)。
在本实施例中，根据订单信息进行预估计算的具体流程如图7(a)和图7(b)所示，包括：
根据订单信息的路径数据进行数据预处理，数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
将数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
根据路段两端点的经纬度进行每个路段速度的计算；
将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
根据稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
上面是对一种快递配送任务调度算法的流程进行的详细说明，为便于理解，下面将以一具体应用场景对一种快递配送任务调度算法的应用进行说明，应用例包括：
一种快递配送任务调度算法两个主要功能：(1)得到调度规划的最优可行解；(2)为用户预约新时间提供可行时间。整体架构如图4所示。
最优可行解模块：
(1)负责接收一名快递员一天所需要投递的所有订单信息；
(2)得到一个可行的最优调度安排；
(3)若无冲突订单，则发送通知；若有冲突订单，则发送提醒，请求客户修改预约时间。
预约新时间模块：
(1)用户想要修改预约时间；
(2)根据实时的调度安排和用户订单信息，给用户推荐几个可选时间；
(3)用户确定修改为某个可行的时间段；
(4)更新调度安排信息。
请参阅图3，本发明实施例提供的一种快递配送任务调度装置，包括：
预估计算单元301，用于获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息；
调度计算单元302，用于根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将最新调度安排发送给第一终端；
判断单元303，用于根据最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
可行插入计算单元304，获取到与冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合最新调度安排和与新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将可插入的时间段发送给与新的预约指令对应的第二终端；
更新单元305，用于获取到与新的预约指令对应的第二终端根据可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将最优调度安排发送给第一终端。
判断单元303包括：
发送子单元3031，用于在不存在冲突订单的情况下，则向与订单信息对应的第二终端发送预估送达信息；
请求子单元3032，用于在存在冲突订单的情况下，则向与冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令。
预估计算单元301包括：
第一计算子单元3011，用于根据订单信息的路径数据进行数据预处理，数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
第二计算子单元3012，用于将数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
第三计算子单元3013，用于根据路段两端点的经纬度进行每个路段速度的计算；
第四计算子单元3014，用于将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
第五计算子单元3015，用于根据稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
本发明实施例提供了一种快递配送任务调度算法及装置，实现了在满足各种约束参数的前提下，得到一个或多个针对某名快递员某天所需配送的所有货物的最优配送路线方案，该配送方案能够最小化快递实际配送时间与客户预约时间的误差，且可以结合用户预约时间合理安排快递员一天配送任务，高效地安排快递员每天配送顺序，减少重复配送。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种快递配送任务调度算法，其特征在于，包括：
根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端；
根据所述最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端。
2.根据权利要求1所述的快递配送任务调度算法，其特征在于，所述根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端之前还包括：
获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息。
3.根据权利要求1所述的快递配送任务调度算法，其特征在于，所述获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端之后还包括：
获取到与所述新的预约指令对应的第二终端根据所述可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对所述最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将所述最优调度安排发送给所述第一终端。
4.根据权利要求2所述的快递配送任务调度算法，其特征在于，所述预估计算包括：
根据所述订单信息的路径数据进行数据预处理，所述数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
将所述数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
根据所述路段两端点的所述经纬度进行每个路段速度的计算；
将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
根据所述稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
5.根据权利要求1所述的快递配送任务调度算法，其特征在于，所述根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端具体包括：
所述根据订单信息和预估信息，通过采用预置蚁群算法进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端。
6.根据权利要求1所述的快递配送任务调度算法，其特征在于，所述可行时间插入计算为前推值插入检测算法。
7.一种快递配送任务调度装置，其特征在于，包括：
调度计算单元，用于根据订单信息和预估信息，进行配送任务调度计算，得到最新调度安排，将所述最新调度安排发送给第一终端；
判断单元，用于根据所述最新调度安排判断是否存在冲突订单，若不存在，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息，若存在，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令；
可行插入计算单元，用于获取到与所述冲突订单所对应的第二终端发送的新的预约指令后，结合所述最新调度安排和与所述新的预约指令对应的订单信息，进行可行时间插入计算，得到可插入的时间段，并将所述可插入的时间段发送给与所述新的预约指令对应的第二终端。
8.根据权利要求7所述的快递配送任务调度装置，其特征在于，还包括：
预估计算单元，用于获取到第一终端发送的订单规划请求指令后，根据订单信息进行预估计算，得到预估信息；
更新单元，用于获取到与所述新的预约指令对应的第二终端根据所述可插入的时间段进行时间预约修改的信息后，对所述最新调度安排进行更新，得到最优调度安排，并将所述最优调度安排发送给所述第一终端。
9.根据权利要求7所述的快递配送任务调度装置，其特征在于，所述判断单元包括：
发送子单元，用于在不存在冲突订单的情况下，则向与所述订单信息对应的第二终端发送预估送达信息；
请求子单元，用于在存在冲突订单的情况下，则向与所述冲突订单所对应的第二终端发送通知信息，并请求新的预约指令。
10.根据权利要求8所述的快递配送任务调度装置，其特征在于，所述预估计算单元包括：
第一计算子单元，用于根据所述订单信息的路径数据进行数据预处理，所述数据预处理包括路径相同点合并和地图纠偏处理；
第二计算子单元，用于将所述数据预处理后的路径数据通过map matching函数进行路段拆分处理，生成多个路段，每路段包括路段两端点的经纬度；
第三计算子单元，用于根据所述路段两端点的所述经纬度进行每个路段速度的计算；
第四计算子单元，用于将每个路段速度生成的稀疏矩阵进行分解填充处理生成稠密矩阵；
第五计算子单元，用于根据所述稠密矩阵和预置导航函数进行预估行驶时间和预估路程的计算。
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