CN117787840A - 一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统及方法，涉及化工液体危化品处理领域，获取订单，触发订单处理任务，根据订单所要求的物料，读取库存管理模块对应物料的库存数据，运力管理模块和司机管理模块根据物料信息、车辆基本参数、司机和押运员资质信息，根据车货匹配规则，筛选出符合条件的车辆、司机和押运员，在符合条件的车辆、司机和押运员中确定最优选择。本发明可解决液体危化品发运，车货最佳匹配问题；降低物流公司跨介质运输带来的安全风险和不同密度介质装车过程风险；解决任务拆分不科学造成的运力浪费问题，提高发运效率。

Description

一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统及方法

技术领域

本发明涉及化工液体危化品处理领域，具体涉及一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统及方法。

背景技术

与传统物流相比，液体危化品运输车辆存在以下特点：1、装卸过程专业性强，需进行安全交底，相关人员必须经过培训验证，充分了解物料安全特性，具备应急处置能力。2、运输车辆多为罐车，且罐体容积不同，承运不同密度的物料，无法直接按实际荷载量进行灌装。特别是承运低密度介质时，若按荷载进行灌装，可能造成罐体满溢，存在较大安全风险。3、由于液体危化品的物质特性，无法配货发运，剩余订单量不足整车时，仍需按整车发运，造成运力浪费。

危化品物流对运输过程安全、运输产品质量保障、派送效率、运输路线等存在更高要求。企业在办理危化品发运业务时，发货计划制定较模糊，发货量计划较多，大量车辆进入厂区等待生产后装车，发货量计划较少，则短期罐区库存居高不下，均存在一定的风险。委派第三方物流公司派车，在其自身运力不足的情况下，易出现跨介质运输、超载等不合规现象。为此本发明重点解决以下问题：如何在分派运输任务时，匹配满足安全要求的车辆，同时结合订单数据，使用分配算法，以最少的车次，最大限度的将客户订单派发完毕。

发明内容

本发明目的是提供一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统及方法，既能够解决液体危化品流通过程中的发运效率问题，还能安全管控。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统，包括：

运力管理模块，存储有车辆基本参数，所述车辆基本参数包括车辆荷载、罐体容积、承运介质、资质有效期、车辆评分；

司机管理模块，存储有司机和押运员的资质信息；

物料管理模块，存储有承运物料属性，所述承运物料属性包括物料密度、安全特性、危化品分类分级、一书一签、规格型号、所需车型、装车量范围；

库存管理模块，管理不同规格的物料库存数据，所述库存数据包括当前库存值、计划发运量，并实时更新；

订单管理模块，存储订单基本信息和派车条件信息，所述订单基本信息包括物料、发运量、发运地、发货仓库、客户特殊要求，所述派车条件信息包括车辆环保要求、收货时间；

发运管理模块，以运力管理模块、司机管理模块、物料管理模块、库存管理模块、订单管理模块的数据作为输入生成不同发运模式。

本发明还公开了一种基于上述系统的液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，包括步骤：

获取订单，触发订单处理任务；

根据订单所要求的物料，读取库存管理模块对应物料的库存数据；

运力管理模块和司机管理模块根据物料信息、车辆基本参数、司机和押运员资质信息，根据车货匹配规则，筛选出符合条件的车辆、司机和押运员；

在符合条件的车辆、司机和押运员中确定最优选择，灌装完成后确定实际灌装信息，回写至车辆IC卡，车辆IC卡更新车辆基本信息存储至运力管理模块，库存管理模块更新库存数据。

所述车货匹配规则包括：

计算订单所需物料的实际可发数量；

根据实际可发数量，读取物料管理模块的装车量范围信息；

根据承运物料属性、订单基本信息和派车条件信息，对实际可发量进行任务分解，将订单实际可发量分解为派车子任务；

对子任务匹配对应运力，分解算法输出结果满足以最少订单完成发运原则；

车辆参与任务配载，自动筛选符合条件车辆、司机和押运员。

优选的，获取订单后根据订单所需危化品种类，对订单进行聚类处理，进而得出此类危化品需发运的总量。

优选的，根据订单发运时间要求，定时或按计划触发订单处理任务。

优选的，根据危化品种类和派车条件信息，计算出当日可派车辆，保证当日进入发货区域的车辆总数在发货区域的有效承载范围内。

优选的，任务分解计算过程如下：

根据订单发运排期及物料可发库存，获取该订单当日应发数量，

物料管理模块中，获取该物料对应车型的核定载范围，

带入迭代计算函数，得出任务分解结果/>；

实现如下：

比较与核定载范围值/>，/>时，终止迭代，输出空值；

当时，函数输出/>；

当时，按荷载范围下限/>进行初步分解，计算/>，得出可分解的任务数/>及余数/>；

计算与/>的差值/>；

计算任务数与差值的积，并与核载范围的最小值/>进行比较；

若，则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

若，计算/>，得出结果/>和余数r；

若，将余数以1为单位进行分解，依次分配至结果数组，如果余数包含小数，则取小于1的小数部分；

若，则/>的值修改为/>，将新的核载最小值/>重新代入函数/>执行；

若,则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

最终得出结果数组如下：

；

依据任务分解结果安排车辆接单承运。

优选的，筛选车辆时还要计算车辆的实际可灌装质量：

从物料管理模块中获取预装物料常温状态下的密度值ρ，从运力管理模块获取该车的罐体容积V，车辆荷载M1；

获取中单一任务预执行量M2；

计算实际可灌装质量Mf=min(ρV:M1:M2)；

将实际可灌装质量传递至计量管理系统，并写入IC卡；

车辆到达灌装地点，插入IC卡，灌装系统读取IC卡内数值，通过质量流量计自动控制灌装质量完成灌装；

灌装完成后，获取实际灌装量，回写至库存管理模块。

本发明的优点在于可解决液体危化品发运，车货最佳匹配问题。本发明的系统和方法能够严格管控车辆介质承运范围及承运物料质量，降低物流公司跨介质运输带来的安全风险；匹配有效灌装数量，降低不同密度介质装车过程风险。

本发明能够有效减少人工制定发货计划过程中，对可发量掌握计算不到位，造成到车辆进厂后长期等待，或因计划运力不足，物料长期无法发运导致库存高涨的问题，进一步提高派车计划制定的科学性。

本发明解决了液体危化品派车过程中，任务拆分不科学造成的运力浪费问题，提高发运效率。

附图说明

图1是本发明提供的一种液体危化品物流运力调配、灌装的系统示意图；

图2是本发明提供的一种液体危化品物流运力调配、灌装方法流程图。

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。

实施例1

本发明实施例提供一种液体危化品物流运力、灌装调配系统，请参照图1，该系统为保证运力调配的方法可正常执行，提供以下模块：

运力管理模块，根据实际情况，线上录入车辆信息，审核通过后形成运力池，为后续系统分派提供车辆荷载、罐体信息、承运介质、资质有效期、车辆评分基本参数。该模块由车辆归属公司填写基本信息，派车单位管理人员审核，保障数据真实、准确。

司机管理模块，提供司机、押运员资质信息，培训考试情况。特别的，培训具有时效性，培训超出有效期时，对应人员需重新进行培训，并在系统内形成培训考试记录。

物料管理模块，线上录入承运物料属性，包括安全特性、危化品分类分级、一书一签、规格型号、所需车型、装车量范围等信息。在物料基础档案基础上，根据物料具体规格型号，录入实际参数值。特别的，车辆在参与任务时，系统提供对应的“一书一签”下载。

库存管理模块，提供不同规格物料当前库存值、计划发运量等参数。该模块定时获取物料库存值，对未出库数量、计划发运量进行实时计算。

订单管理模块，提供物料、发运量、发运地、发货仓库、特殊要求等信息，可匹配其他模块参数进行关联计算；提供车辆环保要求、收货时间信息作为系统派车的判断条件。

发运管理模块，提供不同发运模式用于匹配实际业务场景，不同模式采用的车货匹配规则不同。

该系统的实现方法流程请参照图2，具体包含以下步骤：

S1获取应发订单，并触发订单处理任务；

S2计算得出应发订单实际可发数量；

S3参照危化品对应的属性、车辆要求、承运范围，将订单实际可发量分解为派车子任务；

S4确定子任务的匹配模式，并发布任务；

S5根据不同模式，匹配最优车辆，确定该车最终灌装数量，并写入IC卡。

S6完成灌装，回写灌装数量，更新可发库存，重新执行任务分解计算过程。

在本实施例S1中，主要根据危化品种类，对订单进行聚类处理，进而得出此类危化品需发运的总量，作为后续计算的依据。

在本实施例S2中，主要根据危化品种类，计算出当日可派车量，保证当日进入发货区域的车辆总数在发货区域的有效承载范围内。

在本实施例S3中，根据S2所述计算方法，得出对应危化品种类实际可发数量，查找该类危化品对应的所有订单，依次进行计算，按此类危化品承运车辆的承运重量范围进行任务分解计算，当分配总量达到可发数量则中止计算。

任务分解计算过程如下：

根据订单发运排期及物料可发库存，获取该订单当日应发数量，物料管理模块中，获取该物料对应车型的核定载范围/>，带入迭代计算函数/>，得出任务分解结果/>。

实现如下：

比较与核定载范围值/>，/>时，终止迭代，输出空值；

当时，函数输出/>；

当时，按荷载范围下限/>进行初步分解，计算/>，得出可分解的任务数/>及余数/>；

计算与/>的差值/>。

计算任务数与差值的积，并与核载范围的最小值/>进行比较；

若，则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

若，计算/>，得出结果/>和余数r，如果余数/任务数大于零，在上下限相差较大时可以快速增加下限，而不是每次+1；

若，将余数以1为单位进行分解，依次分配至结果数组，如果余数包含小数，则取小于1的小数部分；

若，则/>的值修改为/>，将新的核载最小值/>重新代入函数/>执行；

若,则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

最终得出结果数组如下：

。

由于液体灌装车辆承运物料不同，根据承运的物料范围罐体采用了不同的材质和安全结构，承运性质相近液体物料的车辆核定载一般相差1-3吨。例如承运丙烯车辆核定载范围在24-25.8吨之间，承运烧碱车辆核定载范围在31-34吨之间。

例如客户下单300.5吨，车辆装车范围为31-34吨，则得出结果为9车，{34, 34,34, 33.5, 33, 33, 33, 33, 33}，而不是10车{30, 30, 30, 30, 30, 30, 30, 30, 30,30.5}。得出结果后，由运力池内的荷载相近车辆接单承运。

实施例2

例如客户下单吨，车辆装车范围为30-33吨，则/>，按荷载范围下限/>进行初步分解，计算/>，得出可分解的任务数/>及余数/>。

计算与/>的差值/>，计算任务数与差值的积，并与核载范围的最小值/>进行比较，/>，则最小值，将新的核载最小值31重新代入函数/>执行；

循环计算后得出，当时，/>，计算/>，得出结果和余数r=4，将余数以1为单位进行分解，依次分配至结果数组，如果余数包含小数，则取小于1的小数部分，最终得出结果为28车，{33, 33, 33, 33, 32, 32, 32, 32, 32,32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32}，而不是30车30吨派车单。得出结果后，由运力池内的荷载相近车辆接单承运。

任务分派时，计算实际可灌装质量，具体步骤如下：

物料管理模块中，获取预装物料常温状态下的密度值ρ，运力管理模块获取该车的罐体容积V，核定载质量M1。获取任务分解过程计算所得Q[n]中单一任务预执行量M2，计算实际可灌装质量Mf,即Mf=min(ρV*0.95:M1:M2)。根据国家相关标准文件，液体灌装时罐体内至少要保留5%的气相空间，因此该处增加0.95系数。

该值传递至计量管理系统，并写入IC卡，车辆到达灌装地点，插入IC卡，灌装系统读取IC卡内数值，通过质量流量计自动控制灌装质量完成灌装。

灌装完成后，实际灌装量回写至库存管理模块，实时更新实际可发数量。

灌装控制实施例：例如98%正丁醛在常温常压下密度为0.78吨/立方米，车辆A罐体容积为44立方米，挂车核定载为33吨，任务预执行量为33吨，则该车承运98%正丁醛时，可承运重量最高为Mf=min(0.78*44*0.95:33:33)=32.604吨。得出的最终数据作为灌装数量写入IC卡进行灌装控制，每车均由系统严格控制灌装量。规避了罐体防溢流设施失效时，物料溢出带来的安全风险。

例如碳六在常温常压下密度为0.82吨/立方米，车辆B罐体容积为43.8立方米，挂车核定载为32.3吨，任务预执行量为32吨，则该车承运碳六时，可承运重量最高为Mf=min(0.82*43.8*0.95:32.3:32)=32吨。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制系统，其特征在于，包括：

运力管理模块，存储有车辆基本参数，所述车辆基本参数包括车辆荷载、罐体容积、承运介质、资质有效期、车辆评分；

司机管理模块，存储有司机和押运员的资质信息；

物料管理模块，存储有承运物料属性，所述承运物料属性包括物料密度、安全特性、危化品分类分级、一书一签、规格型号、所需车型、装车量范围；

库存管理模块，管理不同规格的物料库存数据，所述库存数据包括当前库存值、计划发运量，并实时更新；

订单管理模块，存储订单基本信息和派车条件信息，所述订单基本信息包括物料、发运量、发运地、发货仓库、客户特殊要求，所述派车条件信息包括车辆环保要求、收货时间；

发运管理模块，以运力管理模块、司机管理模块、物料管理模块、库存管理模块、订单管理模块的数据作为输入生成不同发运模式。

2.一种液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，通过权利要求1所述系统实现，包括步骤：

获取订单，触发订单处理任务；

根据订单所要求的物料，读取库存管理模块对应物料的库存数据；

运力管理模块和司机管理模块根据物料信息、车辆基本参数、司机和押运员资质信息，根据车货匹配规则，筛选出符合条件的车辆、司机和押运员；

在符合条件的车辆、司机和押运员中确定最优选择，将预罐装数量写入IC卡，司机根据订单、车牌号进行取卡，进入罐装区，质量流量计读取IC卡信息并实施罐装，罐装完成后自动回写至库存管理，并更新IC卡信息。

3.根据权利要求2所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，所述车货匹配规则包括：

计算订单所需物料的实际可发数量；

根据实际可发数量，读取物料管理模块的装车量范围信息；

根据承运物料属性、订单基本信息和派车条件信息，对实际可发量进行任务分解，将订单实际可发量分解为派车子任务；

对子任务匹配对应运力，分解算法输出结果满足以最少订单完成发运原则；

车辆参与任务配载，自动筛选符合条件车辆、司机和押运员。

4.根据权利要求2所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，获取订单后根据订单所需危化品种类，对订单进行聚类处理，进而得出此类危化品需发运的总量。

5.根据权利要求2所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，根据订单发运时间要求，定时或按计划触发订单处理任务。

6.根据权利要求2所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，还包括步骤：根据危化品种类和派车条件信息，计算出当日可派车辆，保证当日进入发货区域的车辆总数在发货区域的有效承载范围内。

7.根据权利要求3所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，所述任务分解计算过程如下：

根据订单发运排期及物料可发库存，获取该订单当日应发数量，

物料管理模块中，获取该物料对应车型的核定载范围，

带入迭代计算函数，得出任务分解结果/>；

实现如下：

比较与核定载范围值/>，/>时，终止迭代，输出空值；

当时，函数输出/>；

当时，按荷载范围下限/>进行初步分解，计算/>，得出可分解的任务数及余数/>；

计算与/>的差值/>；

计算任务数与差值的积，并与核载范围的最小值/>进行比较；

若，则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

若，计算/>，得出结果/>和余数r；

若，将余数以1为单位进行分解，依次分配至结果数组，如果余数包含小数，则取小于1的小数部分；

若，则/>的值修改为/>，将新的核载最小值/>重新代入函数/>执行；

若,则最小值/>，将新的核载最小值/>重新代入函数执行；

最终得出结果数组如下：

；

依据任务分解结果安排车辆接单承运。

8.根据权利要求7所述液体危化品物流运力调配、灌装的控制方法，其特征在于，筛选车辆时还要计算车辆的实际可灌装质量：

从物料管理模块中获取预装物料常温状态下的密度值ρ，从运力管理模块获取该车的罐体容积V，车辆荷载M1；

获取中单一任务预执行量M2；

计算实际可灌装质量Mf=min(ρV:M1:M2)；

将实际可灌装质量传递至计量管理系统，并写入IC卡；

车辆到达灌装地点，插入IC卡，灌装系统读取IC卡内数值，通过质量流量计自动控制灌装质量完成灌装；

灌装完成后，获取实际灌装量，回写至库存管理模块。