CN113610469A - 一种铝液运输实时调度方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种铝液运输实时调度方法，包括如下步骤：S1.接收铝液运输车辆调度申请；S2.根据所述铝液运输车辆调度申请，执行当前铝液运输车辆的调度；S3.根据当前铝液运输状态信息选取对应调度策略；S4.根据所述调度策略完成调度后，更新所述铝液运输状态信息。方法逻辑清晰，安全、有效、可靠，可以解决电解铝企业在铝液运输过程中的实时状态难以获取，车辆调度困难等技术问题，节省了人力成本与运输成本，将铝液生产与运输整合为一个流程，提高了铝液生产运输过程的工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及铝液运输技术领域，特别是涉及一种铝液运输实时调度方法。
背景技术
铝电解工艺流程：现代铝工业生产采用冰晶石—氧化铝融盐电解法。化学反应主要通过这个方程进行：2Al2O3+3C＝＝4Al+3CO2↑。
阳极：2O2 ˉ+C-4eˉ＝CO2↑阴极:Al3++3eˉ＝Al。阳极产物主要是二氧化碳和一氧化碳气体，其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘。为保护环境和人类健康需对阳极气体进行净化处理，除去有害气体和粉尘后排入大气。阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯、型材等
对产出电解铝液的运输时电解铝生产流程中的关键环节，运输调度是否合力、高效影响着整个电解铝生产的效率。
目前，铝液运输调度是由调度员根据实际情况人工判断下发指令，其考虑的因素主要包含以下三点:1.用铝任务状态，即当前时间用铝单位对铝液的需求状态，包括：用铝单位的调铝优先级、用铝单位的用铝计划执行状态(紧急程度)、当前前往各用铝单位的车辆数量及车辆运输任务完成时间。2.电解车间生产状态，不同的用铝单位对铝液质量的需求不同，电解车间的不同生产工区生产的铝液质量也不同，需要根据其质量要求进行调度；同时，电解车间的生产能力有限、设备人员资源有限，需要保证电解车间各工区的利用率相对平衡，不能出现过于拥挤或空闲的情况。3.车辆行驶位置，调度员需要掌握铝液运输车辆的大致位置，在进行任务调度时，需要尽可能对运输车辆“就近安排”已提高运输效率，节约运输时间。
调度员人工调度时，对于实时状态的获取智能通过对讲机、电话沟通，难以保证实时性，同时，对于信息的记录是通过手抄笔记的方式完成，容易出现纰漏。人工调度也难以保证调度质量最佳。
因此，提供一种能提高电解铝企业的铝液运输调度效率与调度质量的铝液运输实时调度方法是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种铝液运输实时调度方法，该方法逻辑清晰，安全、有效、可靠，能解决电解铝企业在铝液运输过程中的实时状态难以获取、铝液运输车辆调度困难、调度效率低、受人工影响而造成运力资源浪费的技术问题。
基于以上目的，本发明提供的技术方案如下：
一种铝液运输实时调度方法，包括如下步骤：
S1.接收铝液运输车辆调度申请；
S2.根据所述铝液运输车辆调度申请，执行当前铝液运输车辆的调度；
S3.根据当前铝液运输状态信息选取对应调度策略；
S4.根据所述调度策略完成调度后，更新所述铝液运输状态信息。
优选地，步骤S1还包括，若接收多个铝液运输车辆调度申请，则根据申请时间排队进行调度。
优选地，所述铝液运输状态信息包括：铝液运输车辆信息、计量点信息、电解厂出铝通廊信息和用铝计划任务信息；
所述铝液运输车辆信息包括：车辆定位信息及时速信息、车辆类型、车牌号、车辆归属信息、车辆空/重状态和驾驶员信息；
所述计量点信息包括：正在计量的车辆信息、排队数量、计量点允许最大的排队数量；
所述电解厂出铝通廊信息包括：在预设时间段内的出铝状态、出铝铝液质量信息、通廊内车辆数量、排队等待及在途车辆数量、通廊内允许最大的排队数量；
所述用铝计划任务信息包括：在预设时间段内的任务状态、任务截止时间、任务需求量、当前完成量、任务优先级、任务需求铝液质量信息、当前执行铝液运输任务的车辆数量、任务最大允许同时执行的车辆数。
优选地，所述调度策略包括第一调度策略和第二调度策略；
步骤S3具体为：
根据当前铝液运输车辆处于空车状态，选取第一调度策略；
根据当前铝液运输车辆处于重车状态，选取第二调度策略。
优选地，所述第一调度策略具体为：
A1.获取当前铝液运输车的所述车辆定位信息及所述时速信息和所述计量点信息；
A2.根据当前铝液运输车的所述车辆定位信息及所述时速信息和所述计量点信息确定可使用的计量点；
A3.根据所述电解厂出铝通廊信息和所述用铝计划任务信息，获取当前电解厂出铝通廊队列与当前计划任务队列；
A4.根据所述当前计划任务队列中的所述任务需求铝液质量信息匹配所述当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊，选取所述当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
优选地，步骤A4具体为：
B1.根据所述出铝状态确定所述当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊；
B2.根据在预设时间内所述通廊内车辆数量、所述排队等待及在途车辆数量和所述通廊内允许最大的排队数量评估所述可选择的出铝通廊的负载水平，其具体公式为：Lc＝(QC+OC)/(QMAX+OMAX)；
其中，LC为某通廊预设时间段内的负载水平，QC为当前通廊内车辆数量，Oc为当前排队或在途车辆数量，QMAX+OMAX为通廊内允许最大的排队数量；
B3.递增排列所述可选择的出铝通廊负载水平，选取其中所述当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
优选地，所述第二调度策略具体为：
C1.根据所述铝液运输车辆信息和所述用铝计划任务信息，获取当前计划任务队列与所述车辆归属信息；
C2.根据所述当前计划任务队列与所述车辆归属信息匹配所述当前计划任务队列中可选择的任务，选取所述当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
优选地，所述步骤C2具体为：
D1.根据所述在预设时间内任务状态、所述任务截止时间和所述车辆归属信息确定所述当前计划任务队列中可选择的计划任务；
D2.根据所述任务优先级、所述任务完成度和人工偏差以及预设参数评估所述当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，其具体公式为：
Li(t)＝1-(a1(Pi/10+a2F(i)+a3B(i))；
其中，Li(t)为预设时间段内计划任务松弛度，a1，a2，a3为预设参数，Pi任务优先级，Fi为任务完成度，Bi为人工偏差；
D3.递增排列所述当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，选取其中所述当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
优选地，步骤D2中的所述人工偏差具体计算公式为：
其中，
F′(i)为任务当前完成量，FE(i)为任务总量，b1，b2，b3为偏差设定值，c1，c2，c3为设定判定区间。
优选地，步骤D2中确定所述设定参数a1，a2，a3具体为：根据模拟退火算法对目标函数进行参数拟合。
本发明所提供的铝液运输实时调度方法，通过接收铝液运输车辆的调度申请，根据铝液运输车辆的调度申请执行当前铝液运输车辆的调度，之后根据当前铝液运输状态信息选取对应的调度策略，不同的车辆状态有不同的调度策略，在依据调度策略完成调度后，对铝液运输状态信息进行更新。
实际运用过程中，通过铝液运输车辆控制器安装相应功能模块，向控制台发送车辆调度申请，控制台接收到铝液运输车辆的调度申请后，对当前铝液运输车辆执行调度。之后根据当前铝液运输状态信息选取对应的调度策略，由于铝液运输状态信息会实时更新，因此根据铝液运输状态信息中的不同项对铝液运输车辆的调度策略选择也不同。之后在不同的调度策略完成后，更新铝液运输状态信息。本发明可以解决电解铝企业在铝液运输过程中的实时状态难以获取，车辆调度困难等技术问题，节省了人力成本与运输成本，将铝液生产与运输整合为一个流程，提高了铝液生产运输过程的工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种铝液运输实时调度方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种铝液运输实时调度方法中第一调度策略的流程图；
图3为本发明实施例提供的一种铝液运输实时调度方法中步骤A4的流程图；
图4为本发明实施例提供的一种铝液运输实时调度方法中第二调度策略的流程图；
图5为本发明实施例提供的一种铝液运输实时调度方法中步骤C2的流程图。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例采用递进的方式撰写。
本发明实施例提供了一种铝液运输实时调度方法。主要解决现有技术中，铝液运输过程中实时状态难以获取、铝液运输车辆调度困难，调度效率低的技术问题。
请参阅图1，一种铝液运输实时调度方法，包括如下步骤：
S1.接收铝液运输车辆调度申请；
S2.根据铝液运输车辆调度申请，执行当前铝液运输车辆的调度；
S3.根据当前铝液运输状态信息选取对应调度策略；
S4.根据调度策略完成调度后，更新铝液运输状态信息。
步骤S1中，可以在铝液运输车辆控制器中安装调度申请相关模块，也可以在使用其他方式向控制台发送调度申请，根据实际情况可以进行选择，以实现铝液运输车辆与控制台的交互即可。
步骤S2中，控制台根据已接收到的运输车辆调度申请，对当前铝液运输车辆执行调度。
步骤S3中，根据当前的铝液运输状态信息内容的不同，选取不同的调度策略。
步骤S4中，在依据调度策略完成调度后，对铝液运输状态信息进行更新，以保证当前铝液运输状态信息为最新。
实际运用过程中，通过铝液运输车辆控制器安装相应功能模块，向控制台发送车辆调度申请，控制台接收到铝液运输车辆的调度申请后，对当前铝液运输车辆执行调度。之后根据当前铝液运输状态信息选取对应的调度策略，由于铝液运输状态信息会实时更新，因此根据铝液运输状态信息中的不同项对铝液运输车辆的调度策略选择也不同。之后在不同的调度策略完成后，更新铝液运输状态信息。本发明可以解决电解铝企业在铝液运输过程中的实时状态难以获取，车辆调度困难等技术问题，节省了人力成本与运输成本，将铝液生产与运输整合为一个流程，提高了铝液生产运输过程的工作效率。
优选地，步骤S1还包括，若接收多个铝液运输车辆调度申请，则根据申请时间排队进行调度。
实际运用过程中，在接收铝液运输车辆调度申请时，可能会接收到多个铝液运输车辆的调度申请，多个铝液运输车辆调度申请按照申请时间进行排序，并按照正序对车辆进行调度。
优选地，铝液运输状态信息包括：铝液运输车辆信息、计量点信息、电解厂出铝通廊信息和用铝计划任务信息；
铝液运输车辆信息包括：车辆定位信息及时速信息、车辆类型、车牌号、车辆归属信息、车辆空/重状态和驾驶员信息；
计量点信息包括：正在计量的车辆信息、排队数量、计量点允许最大的排队数量；
电解厂出铝通廊信息包括：在预设时间段内的出铝状态、出铝铝液质量信息、通廊内车辆数量、排队等待及在途车辆数量、通廊内允许最大的排队数量；
用铝计划任务信息包括：在预设时间段内的任务状态、任务截止时间、任务需求量、当前完成量、任务优先级、任务需求铝液质量信息、当前执行铝液运输任务的车辆数量、任务最大允许同时执行的车辆数。
实际运用过程中，铝液运输状态信息包括车辆信息、计量点信息、电解厂出铝通廊信息和用铝计划任务信息。上述信息可以存储在数据库中，控制台导入该数据库即可调取信息，并将上述信息一一匹配。
需要说明的是，在本实施例中，基于节省成本的考虑，采用的是GPS对铝液运输车辆定位。GPS是美国从20世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位功能的新一代卫星导航与定位系统。经近10年我国测绘等部门的使用表明，GPS以全天候、高精度、自动化、高效益等显著特点，赢得了广大测绘工作者的信赖，并成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航和管制、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘察、地球动力学等多种学科中，从而给测绘领域带来了一场深刻的技术革命。
GPS是美国第二代卫星导航系统。它是在子午仪卫星导航系统的基础上发展起来的，它采纳了子午仪系统的成功经验。按目前的方案，GPS的空间部分使用24颗高度约2.02万千米的卫星组成卫星星座。24颗卫星均为近圆形轨道，运行周期约为11小时58分，分布在6个轨道面上(每轨道面4颗)，轨道倾角为55度。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4颗以上的卫星，并能保持良好定位解算精度的几何图形。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS主要由三大组成部分：空间部分、地面监控部分和用户设备部分。GPS系统具有高精度、全天候、使用广泛等特点。
其中，车辆空/重状态，由设置在车辆内的重量传感器反馈；计量点信息、电解厂出铝通廊信息与用铝计划任务信息中的参数由对应的传感器采集或根据实际需要预设。
优选地，调度策略包括第一调度策略和第二调度策略；
步骤S3具体为：
根据当前铝液运输车辆处于空车状态，选取第一调度策略；
根据当前铝液运输车辆处于重车状态，选取第二调度策略。
实际运用过程中，根据重量传感器反馈的车辆空/重状态，决定当前铝液运输车辆所采取的调度策略。当铝液运输车辆处于空车状态时，选取第一调度策略；当铝液运输车辆处于重车状态时，选取第二调度策略。
需要说明的是，空车调度，指铝液运输车辆未拉取到铝液抬包，需要根据电解车间各出铝通廊的拥堵情况向其分配拉铝地点的调度情况，对该种情况采用第一调度策略；重车调度，指铝液运输车辆已拉取到铝液抬包，需要根据当前任务向其分配最终拉运目的地，并分配重车计量点的调度情况，对该种情况采用第二调度策略。
请参阅图2，优选地，第一调度策略具体为：
A1.获取当前铝液运输车的车辆定位信息及时速信息和计量点信息；
A2.根据当前铝液运输车的车辆定位信息及时速信息和计量点信息确定可使用的计量点；
A3.根据电解厂出铝通廊信息和用铝计划任务信息，获取当前电解厂出铝通廊队列与当前计划任务队列；
A4.根据当前计划任务队列中的任务需求铝液质量信息匹配当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊，选取当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
步骤A1中，根据GPS定位装置获取车辆定位信息及时速信息，同时获取预设的计量点信息。
步骤A2中，根据计量点信息中正在计量的车辆信息、排队数量、计量点允许最大的排队数量等参数，以及该车辆的具体位置及时速，判断该车辆是否能达到某一计量点。若不能达到，则根据就近原则对该车辆分配可使用的计量点。
步骤A3中，在控制台中调取数据库，根据电解厂出铝通廊信息与用铝计划任务信息，获取当前电解厂出铝通廊队列与当前计划任务队列。
实际运用过程中，首先确定处于空车状态的铝液运输车辆A的位置信息与时速信息，再确定对应计量点是否可以使用，若车辆A无法到达对应计量点，则就近分配新计量点给铝液运输车辆A，之后通过电解厂出铝通廊队列与当前计划任务队列确定可使用的出铝通廊，再选取出铝通廊向计量点出铝，铝液运输车辆A装载铝液，完成调度。
请参阅图3，优选地，步骤A4具体为：
B1.根据出铝状态确定当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊；
B2.根据在预设时间内通廊内车辆数量、排队等待及在途车辆数量和通廊内允许最大的排队数量评估可选择的出铝通廊的负载水平，其具体公式为：Lc＝(QC+OC)/(QMAX+OMAX)；
其中，LC为某通廊预设时间段内的负载水平，QC为当前通廊内车辆数量，Oc为当前排队或在途车辆数量，QMAX+OMAX为通廊内允许最大的排队数量；
B3.递增排列可选择的出铝通廊负载水平，选取其中当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
步骤B1中，由于在实际使用过程中，基于成本的考虑，电解厂出铝通廊队列是按需开启出铝通廊，通廊处于出铝或非出铝状态。根据电解厂出铝通廊信息，可确定处于出铝状态的出铝通廊，提取该部分出铝通廊作为备选。
步骤B2中，计算在预设时间段内某通廊的负载水平所需要的参数为当前通廊内车辆数量，排队等待及在途车辆数量和通廊内允许最大的排队数量。根据负载水平值的大小可以判断某通廊是否处于拥堵或空闲状态。
步骤B3中，按照负载水平值从小到大递增排列，负载水平值越小代表该通廊在当前电解厂出铝通廊队列中越靠前，选取其中位于第一序列的通廊，即负载水平值最小的通廊用于空车调度。
请参阅图4，优选地，第二调度策略具体为：
C1.根据铝液运输车辆信息和用铝计划任务信息，获取当前计划任务队列与车辆归属信息；
C2.根据当前计划任务队列与车辆归属信息匹配当前计划任务队列中可选择的任务，选取当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
步骤C1中，控制台根据铝液运输车辆信息和用铝计划任务信息，获取当前计算任务队列和车辆归属信息。
请参阅图5优选地，步骤C2具体为：
D1.根据在预设时间内任务状态、任务截止时间和车辆归属信息确定当前计划任务队列中可选择的计划任务；
D2.根据任务优先级、任务完成度和人工偏差以及预设参数评估当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，其具体公式为：
Li(t)＝1-(a1(Pi/10+a2F(i)+a3B(i))；
其中，Li(t)为预设时间段内计划任务松弛度，a1，a2，a3为预设参数，Pi任务优先级，Fi为任务完成度，Bi为人工偏差；
D3.递增排列当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，选取其中当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
步骤D1中，在实际运用过程中预设时间内任务状态可能处于未开始、进行中、结束三种状态，根据上述三种状态、任务截止时间和车辆归属信息确定重车状态的铝液运输车是否能在任务截止时间内完成相应任务。根据这一条件筛选出当前计划任务队列中可选择的计划任务。
步骤D2中，根据任务优先级、任务完成度和人工偏差以及预设参数评估可选择的计划任务松弛度。
需要说明的是，本实施例采用LLF算法结合任务执行的缓急程度来给任务分配优先级。松弛度(Laxity)是衡量任务紧急程度的一个重要指标。
对于标准的LLF算法，记Ti为任务i，则其松弛度Li为Ti从当前时间t到其截止时间Di(t)与其剩余执行时间Ci(t)之间的差，即：Li(t)＝Di(t)-Ci(t)；松弛度越低，在调度队列中的位置就越靠前，当松弛度为0时，则抢占插队。
但是，对于铝液重包运输场景，运输任务的松弛度不能仅通过剩余执行时间进行评估，通过分析，铝液重包运输任务松弛度由三部分组成：
1.任务优先级
不同的铝液运输任务对于电解铝厂的运输优先级不同，通常电解铝厂会有限保证内铸铝液的运输，对于外销铝液的运输优先级通常较低。这也是为什么需要确定车辆归属信息，方便内铸运输车辆运输内铸铝液、外销运输车辆运输外销铝液。Pi为任务i的优先级，该优先级由人工设定。为了方便计算，对Pi归一化，规定Pi∈[0,10]，在计算时对其缩小十倍。
2.剩余执行时间
对于铝液重要运输任务，其任务松弛度和该任务的剩余执行时间并不呈现线性关系，两者关系近似于标准正态分布曲线。任务松弛度D(Δt)为：
其中，Δt为当前时间和任务截止时间以及剩余任务执行时间的差值，即Δt＝tE-t-tr。
3.人工偏差
步骤D3中，对可选择的计划任务松弛度进行递增排列，选取松弛度最低的计划任务，即位于第一序列的计划任务。
优选地，步骤D2中的人工偏差具体计算公式为：
其中，
F′(i)为任务当前完成量，FE(i)为任务总量，b1，b2，b3为偏差设定值，c1，c2，c3为设定判定区间。
需要说明的是，人工在评估任务松弛度时通常会有一定偏差，如当一个任务完成量解决计划量，那么及时该任务优先级较低、剩余执行时间重置，人工也会考虑优先进行该任务以尽快减少正在进行的任务数量。
优选地，步骤D2中确定设定参数a1，a2，a3具体为：根据模拟退火算法对目标函数进行参数拟合。
在本实施例中，对人工偏差部分的判定区间参数b1，b2，b3及c1，c2，c3进行人工划定，b1＝0，b2＝0.5，b3＝1，c1＝0.3，c2＝0.7，c3＝1。
根据调研收集代表性数据如下表，其中松弛度根据某一时刻调度员对所有调度任务的排序，按0至1划分估得：
以此类推，需要代表性数据大于30条。
使用模拟退火算法进行参数拟合，冷却系数c＝0.99，内部循环数r＝100，使用Boltzmann函数作为能量公式Exp(-E(a*T))，迭代次数5000，选取最终相关系数R≥0.99的结果，最终得到参数拟合结果a1，a2，a3。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的实施例仅仅是示意性的，例如，模块的划分，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，如：多个模块或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
另外，在本发明各实施例中的各功能模块可以全部集成在一个处理器中，也可以是各模块分别单独作为一个器件，也可以两个或两个以上模块集成在一个器件中；本发明各实施例中的各功能模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令及相关的硬件来完成，前述的程序指令可以存储于计算机可读取存储介质中，该程序指令在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(Read Only Memory，ROM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上对本发明所提供的一种铝液运输实时调度方法进行了详细介绍。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种铝液运输实时调度方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.接收铝液运输车辆调度申请；
S2.根据所述铝液运输车辆调度申请，执行当前铝液运输车辆的调度；
S3.根据当前铝液运输状态信息选取对应调度策略；
S4.根据所述调度策略完成调度后，更新所述铝液运输状态信息。
2.如权利要求1所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，步骤S1还包括，若接收多个铝液运输车辆调度申请，则根据申请时间排队进行调度。
3.如权利要求2所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，所述铝液运输状态信息包括：铝液运输车辆信息、计量点信息、电解厂出铝通廊信息和用铝计划任务信息；
所述铝液运输车辆信息包括：车辆定位信息及时速信息、车辆类型、车牌号、车辆归属信息、车辆空/重状态和驾驶员信息；
所述计量点信息包括：正在计量的车辆信息、排队数量、计量点允许最大的排队数量；
所述电解厂出铝通廊信息包括：在预设时间段内的出铝状态、出铝铝液质量信息、通廊内车辆数量、排队等待及在途车辆数量、通廊内允许最大的排队数量；
所述用铝计划任务信息包括：在预设时间段内的任务状态、任务截止时间、任务需求量、当前完成量、任务优先级、任务需求铝液质量信息、当前执行铝液运输任务的车辆数量、任务最大允许同时执行的车辆数。
4.如权利要求3所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，所述调度策略包括第一调度策略和第二调度策略；
步骤S3具体为：
根据当前铝液运输车辆处于空车状态，选取第一调度策略；
根据当前铝液运输车辆处于重车状态，选取第二调度策略。
5.如权利要求4所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，所述第一调度策略具体为：
A1.获取当前铝液运输车的所述车辆定位信息及所述时速信息和所述计量点信息；
A2.根据当前铝液运输车的所述车辆定位信息及所述时速信息和所述计量点信息确定可使用的计量点；
A3.根据所述电解厂出铝通廊信息和所述用铝计划任务信息，获取当前电解厂出铝通廊队列与当前计划任务队列；
A4.根据所述当前计划任务队列中的所述任务需求铝液质量信息匹配所述当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊，选取所述当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
6.如权利要求5所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，步骤A4具体为：
B1.根据所述出铝状态确定所述当前电解厂出铝通廊队列中可选择的出铝通廊；
B2.根据在预设时间内所述通廊内车辆数量、所述排队等待及在途车辆数量和所述通廊内允许最大的排队数量评估所述可选择的出铝通廊的负载水平，其具体公式为：Lc＝(QC+OC)/(QMAX+OMAX)；
其中，LC为某通廊预设时间段内的负载水平，QC为当前通廊内车辆数量，Oc为当前排队或在途车辆数量，QMAX+OMAX为通廊内允许最大的排队数量；
B3.递增排列所述可选择的出铝通廊负载水平，选取其中所述当前电解厂出铝通廊队列中位于第一序列的出铝通廊。
7.如权利要求4所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，所述第二调度策略具体为：
C1.根据所述铝液运输车辆信息和所述用铝计划任务信息，获取当前计划任务队列与所述车辆归属信息；
C2.根据所述当前计划任务队列与所述车辆归属信息匹配所述当前计划任务队列中可选择的任务，选取所述当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
8.如权利要求7所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，所述步骤C2具体为：
D1.根据所述在预设时间内任务状态、所述任务截止时间和所述车辆归属信息确定所述当前计划任务队列中可选择的计划任务；
D2.根据所述任务优先级、所述任务完成度和人工偏差以及预设参数评估所述当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，其具体公式为：
Li(t)＝1-(a1(Pi/10+a2F(i)+a3B(i))；
其中，Li(t)为预设时间段内计划任务松弛度，a1，a2，a3为预设参数，Pi任务优先级，Fi为任务完成度，Bi为人工偏差；
D3.递增排列所述当前计划任务队列中可选择的计划任务松弛度，选取其中所述当前计划任务队列中位于第一序列的计划任务。
9.如权利要求8所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，步骤D2中的所述人工偏差具体计算公式为：
其中，
F′(i)为任务当前完成量，FE(i)为任务总量，b1，b2，b3为偏差设定值，c1，c2，c3为设定判定区间。
10.如权利要求9所述的铝液运输实时调度方法，其特征在于，步骤D2中确定所述设定参数a1，a2，a3具体为：根据模拟退火算法对目标函数进行参数拟合。
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