本發(fā)明涉及路徑優(yōu)化，特別涉及一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法及系統。

背景技術：

1、目前，車輛路徑問題是當下物流運輸管理當中的一項重要研究問題。隨著我國電子商務的蓬勃發(fā)展，物流運輸業(yè)務呈現爆發(fā)性增長，這就要求物流配送業(yè)務從以往粗獷式的發(fā)展向精細管理轉變，以便提高效率，防止資源的巨大浪費。物流末端的配送活動大多發(fā)生在城市范圍中，而如今城市人口規(guī)模迅速增長，城市道路交通呈現亞健康狀態(tài)，對物流服務質量有顯著影響。如何克服交通擁堵的壓力，在有限的時間限制里對從配送車輛有效的安排出行時間和配送路線，實現物流系統高效低成本運作，是當前眾多企業(yè)亟待解決的問題。因此，基于實時路況的城市物流車輛路徑優(yōu)化問題的研究有其實際的意義。

2、但是，現有的基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法及系統只是通過獲取由運送路程起點經過物流節(jié)點到達運送路程終點的所有路徑，從獲取的所有路徑中篩選出符合運送時間要求的篩選路徑，并未對每條運輸路徑的運輸效率進行量化，并未考慮到存在多個配送點時如何安排配送次序使得配送效率最大化。例如公開號為“cn109948850a”、專利名稱為“物流配送車輛路徑優(yōu)化方法及系統”，其方法包括以下步驟：獲取物流運送業(yè)務要求，所述物流運送業(yè)務包括運送時間、運送路程、運送物品類型、運送物品質量體積；篩選符合物流運送業(yè)務要求的物流配送方，并按照預置匹配方式擇一匹配；獲取所匹配的物流配送方必經的物流節(jié)點；依據物流節(jié)點，獲取由運送路程起點經過物流節(jié)點到達運送路程終點的所有路徑；從獲取的所有路徑中篩選出符合運送時間要求的篩選路徑；并將篩選路徑發(fā)送至物流運送設備作為候選路徑。整個過程選擇符合的物流運送方，并且充分利用物流運送方的必經節(jié)點要求，同時滿足委托方的運送要求，路徑選擇更為優(yōu)化。但是該專利只是通過獲取由運送路程起點經過物流節(jié)點到達運送路程終點的所有路徑，從獲取的所有路徑中篩選出符合運送時間要求的篩選路徑，并未對每條運輸路徑的運輸效率進行量化，并未考慮到存在多個配送點時如何安排配送次序使得配送效率最大化。

3、因此，本發(fā)明提出了一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法及系統。

技術實現思路

1、本發(fā)明提供一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法及系統，用以根據所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值，即實現了對每個道路節(jié)點對應道路上在當前時刻后單位時間內的車輛擁擠程度的量化，根據所有配送點的地理位置和配送車位置獲得配送節(jié)點圖，根據配送節(jié)點圖獲得所有第一預測配送點，篩除配送車在當前時刻不可能去送達的所有配送點，減少無效計算量，根據所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值準確地獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，即實現了對配送車到每個第一預測配送點的每條運輸路徑的運輸效率的量化，根據所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值準確地獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑，準確地選取出所有第一預測配送點中配送車應選擇的最優(yōu)配送點和最佳規(guī)劃路徑，根據第一配送點對配送節(jié)點圖進行更新，獲得新的配送節(jié)點圖，并根據新的配送節(jié)點圖獲得所有配送點的配送次序，精確地獲得配送車送達貨物至每個配送點的送達次序，根據所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果，提高了物流配送效率。

2、本發(fā)明提供一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，包括：

3、s1：基于所有配送點的地理位置獲得所有道路節(jié)點，并獲取所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據，對所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據進行數據處理，獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值；

4、s2：基于所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值；

5、s3：基于所有配送點的地理位置和配送車位置獲得配送節(jié)點圖，基于配送節(jié)點圖獲得所有第一預測配送點，基于所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，基于所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑；

6、s4：基于第一配送點對配送節(jié)點圖進行更新，獲得新的配送節(jié)點圖，基于新的配送節(jié)點圖獲得所有配送點的配送次序，基于所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果。

7、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，s1：基于所有配送點的地理位置獲得所有道路節(jié)點，并獲取所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據，對所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據進行數據處理，獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值，包括：

8、獲取所有配送點的地理位置和配送車位置，并以配送車位置作為原點，距配送車位置最遠的配送點與配送車之間的距離作為半徑，獲得判斷圓，基于判斷圓和預設采集點庫獲得判斷圓內的所有監(jiān)控點；

9、將判斷圓內的所有監(jiān)控點作為所有道路節(jié)點，并獲取所有道路節(jié)點在當前時刻前單位時間內的所有類交通數據，其中所有類交通數據包括通過車輛數據、通過速度數據；

10、對所有道路節(jié)點在當前時刻前單位時間內的所有類交通數據進行數據處理，獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值。

11、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，對所有道路節(jié)點在當前時刻前單位時間內的所有類交通數據進行數據處理，獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值，包括：

12、基于每個道路節(jié)點在當前時刻前單位時間內的通過車輛數據和通過速度數據，獲得對應道路節(jié)點在當前時刻前單位時間內的所有通過車輛的數量和每個通過車輛的通過速度；

13、基于所有道路節(jié)點和預設限速庫獲得每個道路節(jié)點的限速值，若每個道路節(jié)點的通過車輛的通過速度不大于對應道路節(jié)點的限速值，則將對應通過車輛作為對應道路節(jié)點的統計車輛；

14、將每個道路節(jié)點的所有統計車輛的總數當作對應道路節(jié)點在當前時刻的通過車輛數據的處理數值；

15、將每個道路節(jié)點的所有統計車輛的通過速度的平均值作為對應道路節(jié)點在當前時刻的通過速度數據的處理數值。

16、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，s2：基于所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值，包括：

17、基于每個道路節(jié)點在當前時刻的通過車輛數據的處理數值、當前時刻的通過速度數據的處理數值及預設效率預測模型，獲得對應道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值。

18、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，s3：基于所有配送點的地理位置和配送車位置獲得配送節(jié)點圖，基于配送節(jié)點圖獲得所有第一預測配送點，基于所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，基于所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑，包括：

19、將所有配送點的地理位置和配送車位置都作為節(jié)點，并將所有節(jié)點相連，獲得配送節(jié)點圖；

20、將配送節(jié)點圖內所有距配送車位置對應節(jié)點的距離小于預設距離的節(jié)點作為預測節(jié)點，將所有預測節(jié)點對應的配送點都作為第一預測配送點；

21、基于所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值；

22、基于所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑。

23、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，基于所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，包括：

24、基于配送車位置和每個第一預測配送點對應位置及預設路線規(guī)劃模型，獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑，其中，每個第一預測配送點的所有運輸路徑都處于判斷圓內；

25、獲取每個第一預測配送點的每條運輸路徑的路徑距離，并將每條運輸路徑上的所有道路節(jié)點都當作對應運輸路徑的運輸節(jié)點，將每條運輸路徑的所有運輸節(jié)點按被經過的先后順序進行序數從1開始的序數定義，獲得序數定義結果；

26、獲取每個運輸路徑中所有運輸節(jié)點在當前時刻的通過速度數據的處理數值；

27、基于每個第一預測配送點的每條運輸路徑的路徑距離、所有運輸節(jié)點在當前時刻的預測效率值、每個運輸路徑中所有運輸節(jié)點在當前時刻的通過速度數據的處理數值及序數定義結果，獲得每個第一預測配送點的每條運輸路徑的運輸評估值，即為：

28、；

29、其中，為當前計算的第一預測配送點的單條運輸路徑的運輸評估值，為對應第一預測配送點的對應運輸路徑的運輸節(jié)點的總數，為對應第一預測配送點的對應運輸路徑中所有運輸節(jié)點在當前時刻的通過速度數據的處理數值的均值，為對應第一預測配送點的所有運輸路徑的路徑距離之和，為對應第一預測配送點的對應運輸路徑的路徑距離，為對應第一預測配送點的對應運輸路徑的序數為的運輸節(jié)點在當前時刻的預測效率值，為對應第一預測配送點的對應運輸路徑的序數為的運輸節(jié)點在當前時刻的通過速度數據的處理數值，為自然對數，且自然常數e的取值方式為2.718。

30、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，基于所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑，包括：

31、從每個第一預測配送點的所有運輸路徑中，選取出運輸評估值最大的運輸路徑作為對應第一預測配送點的最佳規(guī)劃路徑；

32、將所有第一預測配送點的最佳規(guī)劃路徑的運輸評估值進行數值比較，選取出運輸評估值最大的最佳規(guī)劃路徑對應的第一預測配送點作為第一配送點。

33、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，s4：基于第一配送點對配送節(jié)點圖進行更新，獲得新的配送節(jié)點圖，基于新的配送節(jié)點圖獲得所有配送點的配送次序，基于所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果，包括：

34、刪除原配送車位置對應節(jié)點，并將配送節(jié)點圖內的第一配送點作為新的配送車位置，獲得新的配送節(jié)點圖，基于新的配送節(jié)點圖繼續(xù)獲得新的第一配送點和新的第一配送點的最佳規(guī)劃路徑，直至確定出所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑；

35、基于所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果。

36、優(yōu)選的，基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，基于所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果，包括：

37、按照配送點的配送次序，將所有配送點的最佳規(guī)劃路徑進行連接，獲得物流配送路徑，將物流配送路徑發(fā)送至配送車后臺；

38、當判斷出配送車的實時軌跡偏離物流配送路徑時，則進行語音提示，獲得物流配送路徑優(yōu)化結果。

39、本發(fā)明提供了一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化系統，用于執(zhí)行實施例1至9中任一一種基于交通流預測的物流配送路徑優(yōu)化方法，包括：

40、處理模塊，用于基于所有配送點的地理位置獲得所有道路節(jié)點，并獲取所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據，對所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據進行數據處理，獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值；

41、預測模塊，用于基于所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值；

42、計算模塊，用于基于所有配送點的地理位置和配送車位置獲得配送節(jié)點圖，基于配送節(jié)點圖獲得所有第一預測配送點，基于所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，基于所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑；

43、路徑優(yōu)化模塊，用于基于第一配送點對配送節(jié)點圖進行更新，獲得新的配送節(jié)點圖，基于新的配送節(jié)點圖獲得所有配送點的配送次序，基于所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果。

44、本發(fā)明相對于現有技術產生的有益效果為：根據所有道路節(jié)點在當前時刻的所有類交通數據的處理數值獲得所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值，即實現了對每個道路節(jié)點對應道路上在當前時刻后單位時間內的車輛擁擠程度的量化，根據所有配送點的地理位置和配送車位置獲得配送節(jié)點圖，根據配送節(jié)點圖獲得所有第一預測配送點，篩除配送車在當前時刻不可能去送達的所有配送點，減少無效計算量，根據所有第一預測配送點和所有道路節(jié)點在當前時刻的預測效率值準確地獲得每個第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值，即實現了對配送車到每個第一預測配送點的每條運輸路徑的運輸效率的量化，根據所有第一預測配送點的所有運輸路徑的運輸評估值準確地獲得第一配送點和第一配送點的最佳規(guī)劃路徑，準確地選取出所有第一預測配送點中配送車應選擇的最優(yōu)配送點和最佳規(guī)劃路徑，根據第一配送點對配送節(jié)點圖進行更新，獲得新的配送節(jié)點圖，并根據新的配送節(jié)點圖獲得所有配送點的配送次序，精確地獲得配送車送達貨物至每個配送點的送達次序，根據所有配送點的配送次序和所有配送點的最佳規(guī)劃路徑獲得物流配送路徑優(yōu)化結果，提高了物流配送效率。

45、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可通過在所寫的本技術文件中所特別指出的結構來實現和獲得。

46、下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術方案做進一步的詳細描述。