CN110956405B - 一种基于公交系统的快递智能调度系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于公交系统的快递智能调度系统及方法，包括公交车、公交站点、公交调度系统和快递配送管理中心；快递配送管理中心用于接收快件的配送任务，并执行以下动作：根据配送任务生成配送方案，并将配送方案推送给公交站点；接收公交调度系统的调度信息，获取运营线路的计划班次时间，计算各个班次公交车到目标站点的预估到达时间；接收公交站点的转运信息，更新公交车的配送箱的存储空间的占用情况，和更新公交站点的快递柜的暂存信息；接收公交站点的寄件、取件信息，启动配送任务或终止配送任务。基于本发明的快递配送，快件在起始站点投递后可在1‑2小时内到达城区中的各公交站点，时效性较好，为城市快递配送系统的有益补充。

Description

一种基于公交系统的快递智能调度系统及方法

技术领域

本发明涉及快递配送领域，尤其涉及一种基于公交系统的快递智能调度系统及方法。

背景技术

5G、人工智能、大数据等技术的发展，加速全球智慧城市建设步伐。智慧城市，交通先行。随着电子商务的飞速发展，快递配送面临着巨大的压力和新的机遇。

公交系统作为智慧城市的重要组成部分，有效地利用公交系统提供的公共资源进行快递运输，可提高公共资源利用率，减少人工配送快递的成本。但由于公交车自身用途设计，没有设计用于存放快件的空间，没有实现人货分离，同时停靠公交站点上下客的时间短，无法在公交车短暂停靠在公交站点的时间内进行快件的转移，因此目前的公交车及公交系统不适用于在运营中进行快递运输。

申请号为CN201710030002.9的中国发明专利公开了一种基于公共交通的快递配送方法。本发明的技术方案是：包括以下步骤：利用交通道路和公共交通路线数据将配送区域分成若干个区块；每个区块中设置有分拣站和取件站；在公共交通载体上设置寄件箱和配送箱，寄件箱在任何时段接收投递；在公共交通路线的每一个区块处设置分拣站，公共交通载体在闲时段将寄件箱中的快递件送至分拣站；经过分拣的快递件经过二次投递至公共交通载体上的配送箱中；公共交通载体在闲时段将配送箱送至取件站，收件人可至取件站进行收件。本发明提供的方法充分利用城市内公共交通系统的覆盖面广的特性在任何运营时段进行收件，在闲时段进行分拣和配送，为城市交通缓解了压力。但该方法，仅适用于闲时的公共交通载体，不能用于运营中的公共交通载体，如公交车上，且由于公共交通载体如公交车的空间并不适合于运载物流和快件，和货车相比不具有经济性。也没有解决运营中的公交车的快递配送问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的是提供一种基于公交系统的快递智能调度方法，能在假定的经过改造的具有快递配送功能的公交系统(该公交系统涉及的公交车具备多个单位的快件存储空间，该公交系统涉及的公交站点的公交亭具有快件暂存和转运能力，并且公交车在到站上下客期间，能快速实现公交车和公交站点的一定数量的快件交互，并将到站的快件转移到公交站点，将待发送的快件转移到公交车上)，以公交车为快递运输载体，进行快递的智能调度。

本发明提供了一种基于公交系统的快递智能调度系统，包括公交车、公交站点、公交调度系统和快递配送管理中心；

所述公交车设置有配送箱，所述配送箱设置一定容量的快件存储空间，可存放多个快件；

所述公交站点设置有快递柜和转运设施，用于快件的寄件、取件、暂存和转运,根据配送方向将公交站点定义为起始站点和目标站点；

公交站点和公交车进行转运动作时，产生转运信息；

公交站点在快件的寄件、取件时，产生寄件信息、取件信息；

所述公交调度系统用于提供运营线路的计划班次时间；

所述快递配送管理中心用于接收快件的配送任务，并执行以下动作：

根据配送任务生成配送方案，并将配送方案推送给公交站点；

接收公交调度系统的调度信息，获取运营线路的计划班次时间，计算各个班次公交车到目标站点的预估到达时间；

接收公交站点的转运信息，更新公交车的配送箱的存储空间的占用情况，和更新公交站点的快递柜的暂存信息；

接收公交站点的寄件、取件信息，启动配送任务或终止配送任务。

进一步的，所述配送方案的信息包括快件标识、起始站点、目标站点、运营线路、公交车车号或编号、预期在途时间。

进一步的，所述配送方案的生成包括以下步骤：

接收快件的配送任务，得到快件的配送信息；

根据快件的配送信息，给出起始站点、目标站点；

根据起始站点、目标站点得到多条优选的连接发送公交站点和目标站点配送路线，所述配送路线涉及一条或多条公交车的运营线路；

获得各配送路线上公交车的运行信息和配送箱的存储空间的占用信息，根据时间最优原则，指定配送路线和公交车，并预约公交车的配送箱的存储空间；所述公交车的运行信息包括车号、预期到达起始站点的时间、预期到达目标站点的时间；

生成实际配送方案，并将配送方案推送给起始站点和目标站点、公交车终端管理系统。

技术效果：

基于本发明的快递配送，在一般情况下，快件在起始站点投递后可在1-2小时内到达城区中的各公交站点，适用于同城快递，具有较好的快递时效性，如外卖、生鲜配送或小件的速递，为城市快递配送系统的有益补充。

附图说明

图1是本发明的公交系统的快递智能调度系统框图；

图2是本发明的公交系统的快递智能调度的流程图。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1所示，本发明公开了一种公交系统的快递智能调度系统，包括公交车、公交站点和云端管理中心，该云端管理中心包括公交调度系统和快递配送管理中心，公交车上(优选的为公交车的顶部)设置有配送箱，该配送箱设置有一定容量的快件存储空间，可存放多件快件，公交车有个终端的管理系统，用于和云端管理中心通信，进行信息交互；公交站点也有终端的管理系统，用于和云端管理中心通信，进行信息交互，公交站点设置有智能的快递柜和转运设施，快递柜和转运设施受公交站点的管理系统的控制和管理，快递柜具有快件的寄件、取件、暂存和转运能力，并且公交车在到达公交站点的上下客期间时，通过转运设施快速实现公交车和公交站点的快件交互，将待发送的快件转移到公交车上的配送箱内，并将到站的快件转移到公交站点上，并暂存在快递柜内，从而实现以公交车为快递运输载体，进行快递智能调度。

快递配送管理中心用于快件配送的全流程管理，主要执行以下功能：

(1)根据配送任务生成实际配送方案，并将实际配送方案推送给公交站点；

(2)接收公交调度系统的调度信息，获取运营线路的计划班次时间，计算各个班次公交车到目标站点的预估到达时间；

(3)接收公交站点的转运信息，更新公交车的配送箱的存储空间的占用情况，和更新公交站点的快递柜的暂存信息；

(4)接收公交站点的快递柜给出的快件寄件信息和取件信息，更新公交站点的快递柜的暂存信息。

公交站点的管理系统主要执行以下功能：

(1)管理快件的寄件，产生寄件信息、形成该快件的配送任务；

(2)管理快件的取件，产生取件信息，终止该快件的配送任务；

(3)执行实际配送方案，控制快递柜、转运设施，将发送的快递转移到到站的指定公交车上；将接收的快件转移到公交站点的快递柜中暂存，产生转运信息，并反馈给云端管理中心；

(4)和云端管理中心通信，将寄件信息、取件信息和转运信息反馈给云端管理中心。

公交车的管理系统对配送箱进行的管理，实现以下功能：

(1)和云端管理中心通信，进行信息交互，获得配送方案；

(2)管理配送箱的存储空间，进行快件的存储管理，在执行实际配送方案时产生转运信息，更新配送箱的存储空间的快件信息，并反馈给云端管理中心。

本发明的公交车的管理系统、公交站点的管理系统和云端管理平中心的信息交互可通过本领域的常规技术手段实现，本发明的快递柜的具有的收件、取件、暂存能力是本领域的公知常识，配送箱具有的存储空间的管理能力可通过本领域的常规技术实现，如固定的格栅空间。将快件如何从快递柜中取出并转移至公交车，或将快件公交车上配送箱中取出并转移到公交站点，并存放到快递柜中，属于另案的技术手段，在此假定该功能是能够实现的，此技术手段的是否公开，不影响对公交系统的快递智能调度系统的构成及其调度方法实施的理解。

本发明公开了一种公交系统的快递智能调度方法,应用于上述的公交系统的快递智能调度系统，包括如下步骤：

接收配送任务，当快件存入起始站点的快递柜中，表示接收到配送任务；

根据配送任务生成实际配送方案，确定配送路线、公交车及预订公交车的配送箱中的存储空间，给出预期的在途时间，并将实际配送方案发送到发送站点和接收站点；

执行实际配送方案，公交车运行到起始站点时，将快件转移到公交车上的预订的存储空间，同时释放起始站点的快递柜的存放空间及标记配送箱的存储空间的占用；当公交车运行到目标站点时，将快件转移到目标站点的快递箱中，同时释放配送箱中的存储空间，及标记快递柜存放空间的占用。

基于公交系统的快件配送，可提供多种寄件方式，公交系统的快递智能配送系统根据原始的配送信息，提供参考配送方案。

原始的配送信息可能包括寄件地址和收件地址，快递智能配送系统将根据原始的的配送信息给出参考配送方案，以匹配寄件人或收件人对配送时间的要求。

原始的配送信息也可能包括寄件地址和目标站点，收件人指定目标站点。

原始的配送信息也可能直接为起始站点和目标站点，寄件人直接到公交站点的快递柜寄件。

参考配送方案一般包括：建议的起始站点、目标站点、预期在途时间、寄件所需路途和时间、取件所需路途和时间。通常，预期在途时间为公交车从起始站点到目标站点的运行时间、转运时间、公交等待时间等等，通过大数据获得的在当前时间段的平均值；寄件所需路途和时间、取件所需路途和时间，这些都可以通过地图数据获得，以步行估算。

当快件正式进入快递智能配送系统，即快件存入公交站点的快递柜时，快递智能配送系统生成具体的配送方案，该配送方案的信息主要包括：快件标识、起始站点、目标站点、运营线路、公交车车号或编号、预期在途时间。

快递智能配送系统通过大数据获得各个运营线路的公交车在各个公交站点的在各时间段的平均停靠时间，从而有效的确定每个公交站点和公交车在一次停靠时的合理快递交互数量。

公交调度系统用于提供运营线路的计划班次时间，以更新快递智能配送系统中的公交车位置信息。

该实际配送方案的生成包括以下步骤：

(1)接收快件的配送任务，得到快件的配送信息；

(2)根据快件的配送信息，给出起始站点、目标站点；

(3)根据起始站点、目标站点得到多条优选的连接发送公交站点和目标站点配送路线，所述配送路线涉及一条或多条公交车的运营线路；

(4)获得各配送路线上公交车的运行信息和配送箱的存储空间的占用信息，根据时间最优原则，指定配送路线和公交车，并预约公交车的配送箱的存储空间；其中，公交车的运行信息包括公交车的车号、预期到达起始站点的时间、预期到达目标站点的时间等等。

(5)生成实际配送方案，并将配送方案推送给起始站点、目标站点和公交车的管理系统。

更具体的，步骤(3)中，根据起始站点、目标站点得到多条优选的连接发送公交站点和目标站点配送路线，所述配送路线涉及一条或多条公交车的运营线路，具体的可通过大数据获得，根据大数据统计的途径站点间的行驶时长和平均站点停留时长，得出所有可行的快递配送路线的预估配送时长，进而得出快递时间最短的多条快递配送路线。其中，途径站点间的行驶时长和平均站点停留时长还分为高峰时段和平峰时段的时长；预估配送时长＝途径站点间的行驶时长+平均站点停留时长。

参考配送方案的生成是根据起始站点和目标站点，获取大数据中在该时段的历史配送数据的统计值，该统计值可以反映出快件从起始站点到目标站点的平均时长。

为有效利用公交车的配送箱的存储空间，本发明还给出了公交车的配送箱的存储空间的调度的一个具体方案，如表1所示：

公交车的配送箱设置有多个存储空间，为便于说明，假定该配送箱设置有4个存储空间,分别为V1、V2、V3和V4，并假定公交站点的快递柜的空间满足寄件、暂存的要求。

当接收快件A1时，快递配送管理中心给出配送方案，运行于一条运营线路，该运营线路包括10个公交站点，从S1-S9，包括8个区间，如S1-S2，…，S8-S9。指定了一辆具有空的存储空间的公交车，同时预定该公交车配送箱的存储空间V1，该存储空间将在该公交车从起始站点S4到目标站点S8这个配送区间被真实占用。

当快件A2的配送路线一致，但从起始站点到目标站点这个配送区间出现重叠时，则该快件不能选用存储空间V1，需要选择配送箱的其它位置，如V2。

快件A3的配送路线一致，但快件A3的占用区间为S6到S10，而快件A2的占用区间为S1到S5，因此，可以将快件A3预定存储空间V2，当快件A2到站，释放存储空间V2，从而被快件A3占用。

快件A5的配送路线一致，预定了存储空间V4，占用区间为S7到S10。快件A6的配送路线一致，占用区间为S3到S6，虽然快件A6的预约时间晚于快件A5，由于存储空间V4在S1到S7所在区间未被占用，因此，存储空间V4虽然被快件A5预约，但仍可以被快件A6预约并占用。

表1

本领域技术人员也可以采用其它的调度方法，以有效利用公交车的有限的存储空间。

综上所述，基于本发明快递配送，一般情况下，快件在起始站点投递后可在1-2小时内到达城区中的各公交站点，适用于同城快递，具有较好的快递时效性，如外卖、生鲜配送或小件的速递，为城市快递配送系统的有益补充。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于公交系统的快递智能调度系统，其特征在于：包括公交车、公交站点和云端管理中心，所述云端管理中心包括公交调度系统和快递配送管理中心；

所述公交车设置有管理系统和配送箱，所述配送箱设置快件存储空间，能够存放多个快件；所述公交车的管理系统对配送箱进行的管理，实现以下功能：(1)和云端管理中心通信，进行信息交互，获得配送方案；(2)管理配送箱的存储空间，进行快件的存储管理，在执行实际配送方案时产生转运信息，更新配送箱的存储空间的快件信息，并反馈给云端管理中心；

所述公交站点设置有公交站点管理系统、快递柜和转运设施，用于快件的收件、取件、暂存、转运；所述公交站点的管理系统执行如下功能：(1)管理快件的寄件，产生寄件信息、形成该快件的配送任务；(2)管理快件的取件，产生取件信息，终止该快件的配送任务；(3)执行实际配送方案，控制快递柜、转运设施，将发送的快递转移到到站的指定公交车上；将接收的快件转移到公交站点的快递柜中暂存，产生转运信息，并反馈给云端管理中心；(4)和云端管理中心通信，将寄件信息、取件信息和转运信息反馈给云端管理中心；

根据配送方向将公交站点定义为起始站点和目标站点；

公交站点和公交车进行转运动作时，产生转运信息；

公交站点在快件的寄件、取件时，产生寄件信息、取件信息；

所述公交调度系统用于提供运营线路的计划班次时间；

所述快递配送管理中心用于接收快件的配送任务，并执行以下动作：

根据配送任务生成配送方案，并将配送方案推送给公交站点；

接收公交调度系统的调度信息，获取运营线路的计划班次时间，计算各个班次公交车到目标站点的预估到达时间；

接收公交站点的转运信息，并同步更新公交车的配送箱的存储空间的占用情况和公交站点的快递柜的暂存信息，包括：当公交车运行到起始站点且快件被转移到公交车上的预约的存储空间时，释放起始站点的快递柜的存放空间并标记配送箱的存储空间的占用；及，当公交车运行到目标站点且快件被转移到目标站点的快递箱中时，释放配送箱中的存储空间并标记快递柜存放空间的占用；

接收公交站点的寄件信息、取件信息，启动配送任务或结束配送任务；

其中，所述配送方案通过如下步骤生成：接收快件的配送任务，得到快件的配送信息；根据快件的配送信息，给出该快件的起始站点、目标站点；根据该快件的起始站点、目标站点得到多条优选的连接发送起始站点和目标站点的配送路线，所述配送路线涉及一条或多条公交车的运营线路；获得各配送路线上公交车的运行信息和配送箱的存储空间的占用信息，根据时间最优原则，指定配送路线和公交车，并预约公交车的配送箱的存储空间；所述公交车的运行信息包括车号、预期到达起始站点的时间、预期到达目标站点的时间；所述配送方案的信息包括快件标识、起始站点、目标站点、运营线路、公交车车号或编号、预期在途时间；其中，对于配送路线一致的不同快件，根据快件占用的配送区间不同对公交车配送箱中的存储空间进行调度，所述配送区间由该快件的发送站点和接收站点之间的公交站点确定；其中，所述配送路线是根据大数据统计的途径站点间的行驶时长和平均站点停留时长，得出所有可行的快递配送路线的预估配送时长，进而得出快递时间最短的多条快递配送路线。

2.一种基于公交系统的快递智能调度方法，其特征在于：应用如权利要求1所述的基于公交系统的快递智能调度系统，包括如下步骤：

接收配送任务，当快件存入起始站点的快递柜中，表示接收到配送任务；

根据配送任务生成实际配送方案，确定配送路线、公交车及预订公交车的配送箱中的存储空间，给出预期的在途时间，并将实际配送方案发送到发送站点和接收站点；其中，所述实际配送方案的信息包括快件标识、起始站点、目标站点、运营线路、公交车车号或编号、预期在途时间；其中，所述实际配送方案的生成包括以下步骤：接收快件的配送任务，得到快件的配送信息；根据快件的配送信息，给出起始站点、目标站点；根据起始站点、目标站点得到多条优选的连接发送公交站点和目标站点配送路线，所述配送路线涉及一条或多条公交车的运营线路；获得各配送路线上公交车的运行信息和配送箱的存储空间的占用信息，根据时间最优原则，指定配送路线和公交车，并预约公交车的配送箱的存储空间；所述公交车的运行信息包括车号、预期到达起始站点的时间、预期到达目标站点的时间；生成实际配送方案，并将配送方案推送给起始站点、目标站点及公交车终端管理系统；其中，对于配送路线一致的不同快件，根据快件占用的配送区间不同对公交车配送箱中的存储空间进行调度，所述配送区间由该快件的发送站点和接收站点之间的公交站点确定；其中，所述配送路线是根据大数据统计的途径站点间的行驶时长和平均站点停留时长，得出所有可行的快递配送路线的预估配送时长，进而得出快递时间最短的多条快递配送路线；

执行实际配送方案，公交车运行到起始站点时，将快件转移到公交车上的预订的存储空间，同时释放起始站点的快递柜的存放空间及标记配送箱的存储空间的占用；当公交车运行到目标站点时，将快件转移到目标站点的快递箱中，同时释放配送箱中的存储空间，及标记快递柜存放空间的占用。

3.如权利要求2所述的基于公交系统的快递智能调度方法，其特征在于：所述配送路线涉及1条或2条公交车的运营线路。

4.如权利要求2所述的基于公交系统的快递智能调度方法，其特征在于：还包括参考配送方案，所述参考配送方案包括建议的起始站点、目标站点、预期在途时间、寄件所需路途和时间、取件所需路途和时间。

5.如权利要求4所述的基于公交系统的快递智能调度方法，其特征在于：参考配送方案的生成是根据起始站点和目标站点，获取大数据中在相应时段的历史配送数据的统计值。