本發(fā)明涉及眾包系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)方法。
背景技術(shù)：
近些年，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，眾包模式得到了廣泛應(yīng)用。眾包是一種是將任務(wù)或問題通過網(wǎng)絡(luò)等方式發(fā)布到開放環(huán)境中，使其能夠被大眾所參與，以發(fā)揮眾人的智慧和能力來完成任務(wù)或解決問題的過程。隨著眾包形式的推廣和完善，該模式已逐漸應(yīng)用到了快遞領(lǐng)域，如同城包裹遞送等。常見服務(wù)模式是可分為中心式和自主式。中心式指用戶將遞送任務(wù)提交系統(tǒng)后，由系統(tǒng)直接指派快遞員來完成遞送，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是能夠中心式地選擇系統(tǒng)的最優(yōu)分配，然而，缺點(diǎn)是系統(tǒng)缺乏對快遞員積極性和主動性的調(diào)動。相對于中心式，自主式眾包平臺往往需要客戶與快遞員間的直接交互，即用戶將遞送任務(wù)和報(bào)酬發(fā)布在平臺上，等待快遞員接單并完成任務(wù)。眾包平臺則出于激勵快遞員的考慮和對平臺響應(yīng)速度的考量，會采用搶單的方式來決策誰來服務(wù)該遞送任務(wù)，即誰先搶到誰先服務(wù)的方式。這種服務(wù)模式可能會導(dǎo)致距離較遠(yuǎn)的快遞員反而得到任務(wù)，或者一些快遞員總也搶不到任務(wù)但某些任務(wù)卻遲遲不能得到快遞員的響應(yīng)的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致系統(tǒng)資源的浪費(fèi)和效率的下降。因此，如何通過自然的方式來影響和調(diào)動快遞員的行為，并優(yōu)化系統(tǒng)整體效益是一個(gè)亟待解決的問題。
這個(gè)問題的主要形成原因是，任務(wù)的價(jià)格是由用戶提供或者根據(jù)配送距離制定，沒有考慮到快遞員的當(dāng)前位置分布，而快遞員的任務(wù)選擇依賴于任務(wù)的定價(jià)或凈收益，這就導(dǎo)致快遞員選擇的偏置性。目前，業(yè)界有考慮通過對任務(wù)增加附加獎勵的方式來影響或改變快遞員的選擇。但是，這種方式往往需要系統(tǒng)額外的資金支持，并且任務(wù)的獎勵設(shè)定也影響到用戶的公平性和快遞員的利益等因素，具有一定的復(fù)雜性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，針對眾包快遞員的趨利性特點(diǎn)，通過對眾包快遞任務(wù)的重定價(jià)來減小任務(wù)選擇的偏置性，優(yōu)化系統(tǒng)效益。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題的解決方案是：一種眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)方法，包括以下步驟：(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與模型構(gòu)建；(2)價(jià)格轉(zhuǎn)移與目標(biāo)任務(wù)選擇；(3)最大轉(zhuǎn)移價(jià)格計(jì)算；(4)價(jià)格轉(zhuǎn)移成立條件檢驗(yàn)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟(1)中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與模型構(gòu)建的步驟如下：
(1.1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：建立n個(gè)待遞送包裹，表示為集合t＝{t1,...,tn}；其中任務(wù)ti的原始定價(jià)表示為ri；建立m個(gè)想要完成這些遞送任務(wù)的眾包快遞員，表示為集合w＝{w1,...,wm}；根據(jù)每位快遞員到每個(gè)遞送任務(wù)的取件地點(diǎn)并送達(dá)目的地的距離，可得快遞員wj與任務(wù)ti的距離耗費(fèi)為cij；
(1.2)建立眾包快遞員決策模型：快遞員根據(jù)任務(wù)的定價(jià)以及自己的完成該任務(wù)的距離耗費(fèi)，來決策并選擇凈收益ri-cij最大的任務(wù)；當(dāng)所有任務(wù)的凈收益都小于0時(shí)，該快遞員將放棄本輪的任務(wù)選擇；如果有多個(gè)快遞員想要選擇同一個(gè)遞送任務(wù)，眾包系統(tǒng)會根據(jù)選擇任務(wù)的時(shí)間戳的先后來決定誰先獲得該任務(wù)，即搶單的模式；在搶單模式下，所有快遞員未選擇任務(wù)之前，在所有想要選擇任務(wù)ti的候選快遞員集vi中，最終獲得該任務(wù)的事件被看作等概率事件；設(shè)定候選快遞員集vi不為空的所有任務(wù)組成集合s，
(1.3)設(shè)定眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)的目標(biāo)：按照用戶對任務(wù)的原始定價(jià)r＝<r1,...,rn>，建立重定價(jià)后的任務(wù)價(jià)格為p＝<p1,...,pn>，則快遞員的總期望凈收益表示為公式(a)；
(1.4)在眾包快遞平臺中，被完成的任務(wù)s的原始價(jià)格之和與重定價(jià)后的價(jià)格之和相等；重定價(jià)后被完成的任務(wù)集合s至少要包含在原始價(jià)格下被完成的任務(wù)集合sori；未被完成的任務(wù)的價(jià)格保持不變。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟(2)中的價(jià)格轉(zhuǎn)移與目標(biāo)任務(wù)選擇的步驟如下：
(2.1)價(jià)格轉(zhuǎn)移：定義變量集合d，用于存儲至少被一位眾包快遞員所選擇的任務(wù)，集合d被初始化為在原始價(jià)格r下被快遞員所選擇的任務(wù)集合sori，d＝sori；然后，通過價(jià)格的數(shù)值轉(zhuǎn)移的方法，逐步擴(kuò)大集合d的，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)整體效益的優(yōu)化；
(2.2)價(jià)格轉(zhuǎn)移的目標(biāo)任務(wù)選擇：集合d中的任務(wù)作為價(jià)格轉(zhuǎn)移的源，將價(jià)格轉(zhuǎn)移給目標(biāo)任務(wù)td，其中，td∈t-d；目標(biāo)任務(wù)選擇采用貪心策略，每次從集合t-d中選擇價(jià)格最高的任務(wù)作為目標(biāo)任務(wù)td，
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟(3)中的最大轉(zhuǎn)移價(jià)格計(jì)算的步驟如下：
假設(shè)從d中每個(gè)任務(wù)轉(zhuǎn)移出的價(jià)格是相等的，表示為x，所以轉(zhuǎn)移到目標(biāo)任務(wù)的總價(jià)格為|d|·x。依據(jù)任務(wù)的當(dāng)前定價(jià)，假設(shè)快遞員wj所選擇的遞送任務(wù)表示為tπ(j)，對于tπ(j)∈d的快遞員wj來說，想要在轉(zhuǎn)移價(jià)格x后，保證快遞員wj仍然選擇任務(wù)的tπ(j)，而不選擇任務(wù)td或集合q＝t-d-{td}中的任務(wù)，則需分別保證不等式(b)(c)成立，其中，μ表示間隔參數(shù)；
pπ(j)-x-cπ(j),j>pd+|d|·x-cdj+μ(b)
用yij表示快遞員wj從任務(wù)ti得到的凈收益，即yij＝pi-cij，快遞員wj仍然選擇任務(wù)tπ(j)并且tπ(j)∈d，所允許的最大轉(zhuǎn)移價(jià)格如公式(d)；
只需保證集合d中的任務(wù)被某一個(gè)快遞員所選擇即可，因此，最大轉(zhuǎn)移價(jià)格δpd表示為公式(e)。
作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟(4)中價(jià)格轉(zhuǎn)移成立條件檢驗(yàn)的步驟如下：
(4.1)建立新的定價(jià)：將集合d中每個(gè)任務(wù)的價(jià)格減去最大轉(zhuǎn)移價(jià)格δpd，即
(4.2)檢驗(yàn)價(jià)格轉(zhuǎn)移是否成立：對于目標(biāo)任務(wù)td來說，首先檢驗(yàn)在新的定價(jià)下，是否有快遞員會選擇該任務(wù)，如果有，再根據(jù)公式(a)重新計(jì)算快遞員的總期望凈收益，觀察期望收益是否增加；
(4.2.1)如果上述檢驗(yàn)條件都成立，則完成該價(jià)格轉(zhuǎn)移，并將目標(biāo)任務(wù)td加入到任務(wù)集合d中，并在此價(jià)格基礎(chǔ)上繼續(xù)嘗試價(jià)格轉(zhuǎn)移，直到無法找到目標(biāo)任務(wù)后停止，最終得到眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)；
(4.2.2)如果上述檢驗(yàn)條件有一條不成立，則恢復(fù)價(jià)格轉(zhuǎn)移，即對集合d中每個(gè)任務(wù)撤銷價(jià)格轉(zhuǎn)移，
本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：1)針對眾包快遞系統(tǒng)中快遞員的趨利性特點(diǎn)，通過對眾包快遞任務(wù)的重定價(jià)來減小任務(wù)選擇的偏置性，進(jìn)而優(yōu)化系統(tǒng)的整體效益，同時(shí)，兼顧考慮了公平性；2)系統(tǒng)無需額外支出資金，而是通過任務(wù)間價(jià)格轉(zhuǎn)移調(diào)整來實(shí)現(xiàn)；3)算法簡單明確，適用于大規(guī)模的實(shí)際問題場景。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單說明。顯然，所描述的附圖只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他設(shè)計(jì)方案和附圖。
圖1為本發(fā)明的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述，以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然，所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部實(shí)施例，基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實(shí)施例，均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外，文中所提到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系，并非單指構(gòu)件直接相接，而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況，通過添加或減少聯(lián)接輔件，來組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個(gè)技術(shù)特征，在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合。
如圖1所示，本發(fā)明的一種眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)方法，包括以下步驟：
(1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與模型構(gòu)建；
(2)價(jià)格轉(zhuǎn)移與目標(biāo)任務(wù)選擇；
(3)最大轉(zhuǎn)移價(jià)格計(jì)算；
(4)價(jià)格轉(zhuǎn)移成立條件檢驗(yàn)。
所述步驟(1)中的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與模型構(gòu)建的步驟如下：
(1.1)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備：用戶向眾包快遞系統(tǒng)提交遞送任務(wù)，假設(shè)此時(shí)有n個(gè)待遞送包裹，表示為集合t＝{t1,...,tn}。用戶在提交任務(wù)的時(shí)候會根據(jù)遞送距離等因素對任務(wù)提供報(bào)酬，假設(shè)任務(wù)ti的原始定價(jià)表示ri。假設(shè)眾包系統(tǒng)中存在m個(gè)想要完成這些遞送任務(wù)的眾包快遞員，表示為集合w＝{w1,...,wm}。由于眾包快遞員隨身攜帶手機(jī)等智能設(shè)備，通過gps即可獲得快遞員當(dāng)前位置，根據(jù)該位置信息可以估算每位快遞員到每個(gè)遞送任務(wù)的取件地點(diǎn)并送達(dá)目的地的距離，設(shè)定快遞員wj與任務(wù)ti的距離耗費(fèi)為cij；
(1.2)建立眾包快遞員決策模型：快遞員可以瀏覽當(dāng)前所有待遞送的任務(wù)，假設(shè)眾包快遞員是個(gè)體理性的，會根據(jù)任務(wù)的定價(jià)以及自己的完成該任務(wù)的距離耗費(fèi)，來決策并選擇凈收益ri-cij最大的任務(wù)(快遞員可選擇按凈收益排序任務(wù))。當(dāng)所有任務(wù)的凈收益都小于0時(shí)，該快遞員將放棄本輪的選擇。如果有多個(gè)快遞員想要選擇同一個(gè)遞送任務(wù)，眾包系統(tǒng)會根據(jù)選擇任務(wù)的時(shí)間戳的先后來決定誰先獲得該任務(wù)，即搶單的模式。因此，所有快遞員未選擇任務(wù)之前，在所有想要選擇任務(wù)ti的候選快遞員集vi中，最終獲得該任務(wù)的事件被看作等概率事件。設(shè)定候選快遞員集vi不為空的所有任務(wù)組成集合s，
(1.3)按照用戶對任務(wù)的原始定價(jià)r＝<r1,...,rn>，可能會導(dǎo)致快遞員的任務(wù)選擇的偏置性：有的任務(wù)沒有快遞員選擇，有的任務(wù)卻被過多的快遞員選擇。因此，眾包平臺對任務(wù)重定價(jià)的目的是使得任務(wù)更多地被快遞員選擇并且快遞員的總凈收益盡可能地提高。假設(shè)重定價(jià)后的任務(wù)價(jià)格為p＝<p1,...,pn>，則快遞員的總期望凈收益表示為公式(a)。由于公式(a)與任務(wù)的完成數(shù)量和快遞員的總凈收益成正相關(guān)，可看作系統(tǒng)的整體效益，因此，將其設(shè)定為眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)的目標(biāo)；
(1.4)在眾包快遞平臺中，如果任務(wù)被完成(至少有一個(gè)快遞員選擇該任務(wù))，用戶依然按照原始價(jià)格進(jìn)行支付，而眾包快遞員以重定價(jià)后的價(jià)格作為報(bào)酬。因此，為了保證眾包平臺不額外支付金錢，被完成的任務(wù)s的原始價(jià)格之和與重定價(jià)后的價(jià)格之和相等。同時(shí)，為了公平性的考慮，重定價(jià)后被完成的任務(wù)集合s至少要包含在原始價(jià)格下被完成的任務(wù)集合sori。為了維護(hù)用戶的利益，未被完成的任務(wù)的價(jià)格要保持不變。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟(2)中的價(jià)格轉(zhuǎn)移與目標(biāo)任務(wù)選擇的步驟如下：
(2.1)價(jià)格轉(zhuǎn)移：為保證被完成任務(wù)的原始價(jià)格之和與重定價(jià)后的價(jià)格之和相等，故重定價(jià)過程采用在任務(wù)間進(jìn)行價(jià)格的數(shù)值轉(zhuǎn)移的方法來實(shí)現(xiàn)。定義變量集合d，用于存儲至少被一位眾包快遞員所選擇的任務(wù)。集合d被初始化為在原始價(jià)格r下被快遞員所選擇的任務(wù)集合sori，d＝sori。然后，通過價(jià)格的數(shù)值轉(zhuǎn)移的方法，逐步擴(kuò)大集合d的，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)整體效益的優(yōu)化；
(2.2)價(jià)格轉(zhuǎn)移的目標(biāo)任務(wù)選擇：集合d中的任務(wù)作為價(jià)格轉(zhuǎn)移的源，將價(jià)格轉(zhuǎn)移給目標(biāo)任務(wù)td，其中，td∈t-d。目標(biāo)任務(wù)選擇采用貪心策略，每次從集合t-d中選擇價(jià)格最高的任務(wù)作為目標(biāo)任務(wù)td，
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟(3)中的最大轉(zhuǎn)移價(jià)格計(jì)算的步驟如下：
假設(shè)從d中每個(gè)任務(wù)轉(zhuǎn)移出的價(jià)格是相等的，表示為x，所以轉(zhuǎn)移到目標(biāo)任務(wù)的總價(jià)格為|d|·x。依據(jù)任務(wù)的當(dāng)前定價(jià)，假設(shè)快遞員wj所選擇的遞送任務(wù)表示為tπ(j)。對于tπ(j)∈d的快遞員wj來說，想要在轉(zhuǎn)移價(jià)格x后，保障快遞員wj仍然選擇任務(wù)的tπ(j)，而不選擇任務(wù)td或集合q＝t-d-{td}中的任務(wù)，則需分別保證不等式(b)(c)成立。其中，μ表示間隔參數(shù)，可自行設(shè)置；
pπ(j)-x-cπ(j),j>pd+|d|·x-cdj+μ(b)
為了方便表示，用yij表示快遞員wj從任務(wù)ti得到的凈收益，yij＝pi-cij?？爝f員wj仍然選擇任務(wù)tπ(j)并且tπ(j)∈d，所允許的最大轉(zhuǎn)移價(jià)格如公式(d)；
為了盡可能增大向目標(biāo)任務(wù)的轉(zhuǎn)移價(jià)格，只需保證集合d中的任務(wù)被某一個(gè)快遞員所選擇即可。因此，最終的最大轉(zhuǎn)移價(jià)格δpd表示為公式(e)。
進(jìn)一步作為優(yōu)選的實(shí)施方式，所述步驟(4)中價(jià)格轉(zhuǎn)移成立條件檢驗(yàn)的步驟如下：
(4.1)建立新的定價(jià)：將集合d中每個(gè)任務(wù)的價(jià)格減去最大轉(zhuǎn)移價(jià)格δpd，即
(4.2)檢驗(yàn)價(jià)格轉(zhuǎn)移是否成立：對于目標(biāo)任務(wù)td來說，首先檢驗(yàn)在新的定價(jià)下，是否有快遞員會選擇該任務(wù)。如果有，再根據(jù)公式(a)重新計(jì)算快遞員的總期望凈收益，觀察期望收益是否增加；
(4.2.1)如果上述檢驗(yàn)條件都成立，則完成該價(jià)格轉(zhuǎn)移，并將目標(biāo)任務(wù)td加入到任務(wù)集合d中，并在此價(jià)格基礎(chǔ)上繼續(xù)嘗試價(jià)格轉(zhuǎn)移，直到無法找到目標(biāo)任務(wù)后停止，最終得到眾包快遞系統(tǒng)中的任務(wù)重定價(jià)；
(4.2.2)如果上述檢驗(yàn)條件有一條不成立，則恢復(fù)價(jià)格轉(zhuǎn)移，即對集合d中每個(gè)任務(wù)撤銷價(jià)格轉(zhuǎn)移，
以上對本發(fā)明的較佳實(shí)施方式進(jìn)行了具體說明，但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可作出種種的等同變型或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。