一种基于路径分析的货车运输路线规划方法与流程

本发明涉及货车运输路线规划，尤其涉及一种基于路径分析的货车运输路线规划方法。

背景技术：

1、货车运输路线规划是物流领域的重要研究方向，目的是通过合理的路线规划来提高货车运输的效率和降低成本。在过去的几年里，这方面的研究取得了一些进展，但仍存在一些缺陷。

2、研究现状：

3、算法研究：研究者们提出了许多货车运输路线规划算法，包括基于启发式算法、遗传算法、模拟退火算法等。这些算法能够考虑到货车的容量、时间窗口、道路拥堵等因素，提供较为合理的路线规划方案。

4、数据驱动方法：利用大数据和机器学习技术，研究者们可以分析历史运输数据，预测未来的货物需求，从而优化货车运输路线。这种数据驱动的方法能够更加准确地预测货物流动，提高路线规划的效果。

5、研究缺陷：

6、复杂性：货车运输路线规划问题是一个np-hard问题，随着问题规模的增大，算法的求解时间会呈指数级增长。目前的研究主要集中在小规模问题上，对于大规模问题的求解仍然存在困难。

7、实时性：现实中的货车运输需要考虑到实时的路况、交通拥堵等因素，这些因素的变化会对路线规划产生影响。目前的研究主要是基于静态数据进行路线规划，对于实时性的考虑还不够充分。

8、多目标优化：货车运输路线规划涉及到多个目标。现有的研究主要是针对单一目标进行优化，对于多目标优化的研究还相对较少。

9、综上所述，货车运输路线规划的研究取得了一定的进展，但仍存在一些挑战和缺陷。致力于解决算法复杂性、实时性和多目标优化等问题，以提高货车运输的效率和减少成本就成为了本领域人员的重要研究课题。

技术实现思路

1、本发明提供了一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，包括：

2、步骤1、收集运营范围内的道路网络数据，对道路网络数据进行网络建模形成道路网络模型；

3、步骤2、根据线路规划的目标与道路网络模型构建基于路径分析的路线规划模型；

4、步骤3、使用路线规划模型进行货车运输路线的规划，生成最优运输线路；

5、步骤4、以可视化的方式展示最优运输线路。

6、如上所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其中对道路网络数据进行网络建模，具体包括以下子步骤：

7、将交叉口作为节点，道路作为连接节点的边绘制道路网络模型；

8、为各个节点设置唯一标识，为各条边设置权重；

9、在道路网络模型中添加道路实时信息，实时更新道路信息，以实现道路网络模型的动态化。

10、如上所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其中线路规划目标包括，最短线路、最快线路和最经济线路三种，其中最经济线路规划目标还需要为道路网络模型中的边添加一项运输费用属性，具体包括以下子步骤：

11、根据货车历史运输成本的记录，获取货车在不同道路上的标准运输成本；

12、获取各段道路在特殊路况下运输成本的增长率；

13、结合网络模型中的实时道路信息、货车在特殊路况时运输成本的增长率、货车在不同路段上的标准运输成本，实时计算货车在不同道路上的运输费用；

14、为道路网络模型中各边的运输费用属性动态赋值。

15、如上所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其中构建基于路径分析的路线规划模型，具体包括以下子步骤：

16、结合道路网络模型设计包含多规划目标的代价函数；

17、基于代价函数设计路径分析算法；

18、基于路径分析算法构建路线规划模型。

19、如上所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其中所述包含多规划目标的代价函数，根据设置的规划目标调整代价函数中对应的权重，从而实现代价函数的可调节性。

20、如上所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其中使用路线规划模型进行货车运输路线的规划，生成最优运输线路，具体包括以下子步骤：

21、将起点、终点转化成道路网络模型中的起始节点、目标节点；

22、将规划目标转化为对应的权重；

23、输入起始节点、目标节点与规划目标对应的权重到路线规划模型中；

24、输出规划好的线路队列。

25、本发明实现的有益效果如下：结合动态道路网络模型，根据实时获取到的道路信息进行运输线路的规划，提高实时性，结合规划目标进行运输线路的规划，解决传统线路规划目标单一的问题，算法结合图的数据结构，提高路径分析的效率，减少算法复杂度。

技术特征：

1.一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其特征在于，对道路网络数据进行网络建模，具体包括以下子步骤：

3.根据权利要求1所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其特征在于，线路规划目标包括，最短线路、最快线路和最经济线路三种，其中最经济线路规划目标还需要为道路网络模型中的边添加一项运输费用属性，具体包括以下子步骤：

4.根据权利要求1所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其特征在于，构建基于路径分析的路线规划模型，具体包括以下子步骤：

5.根据权利要求4所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其特征在于，所述包含多规划目标的代价函数，根据设置的规划目标调整代价函数中对应的权重，从而实现代价函数的可调节性。

6.根据权利要求1所述的一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，其特征在于，使用路线规划模型进行货车运输路线的规划，生成最优运输线路，具体包括以下子步骤：

技术总结
本发明公开一种基于路径分析的货车运输路线规划方法，涉及货车运输路线规划技术领域，所述方法包括：收集运营范围内的道路网络数据，对道路网络数据进行网络建模形成道路网络模型；根据线路规划的目标与道路网络模型构建基于路径分析的路线规划模型；使用路线规划模型进行货车运输路线的规划，生成最优运输线路；以可视化的方式展示最优运输线路。结合动态道路网络模型，根据实时获取到的道路信息进行运输线路的规划，提高实时性，结合规划目标进行运输线路的规划，解决传统线路规划目标单一的问题，算法结合图的数据结构，提高路径分析的效率，减少算法复杂度。

技术研发人员：陈小二,王营,陈登虎,高君凯,张秋萍
受保护的技术使用者：青岛盈智科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/22