用于工程车辆调度的方法、设备及处理器与流程

1.本技术涉及车辆调度技术领域，具体涉及一种用于工程车辆调度的方法、设备及处理器。


背景技术：

2.随着近些年工程车辆租赁物流业务模式的出现，物流公司的工程车辆的数量不断上升，客户的数量也剧增，对于工程车辆的调度难度越来越大。
3.目前，物流公司工程车辆调度的主要过程如下：施工工地确定工地计划单，再根据工地计划单确定所需要的泵车信息，将该泵车信息发送至物流公司，物流公司的调度员根据经验人工进行分配工程车辆，完成工程车辆的调度计划。根据经验进行工程车辆的调度难以保证调度的准确性和合理性，无法最大化工程车辆的使用率。


技术实现要素：

4.本技术实施例的目的是提供一种用于工程车辆调度的方法、设备及处理器，旨在解决现有技术中工程车辆的调度依靠人工分配，导致车辆的使用率低的问题。
5.为了实现上述目的，本技术第一方面提供一种用于工程车辆调度的方法，包括：
6.获取调度目标、工地计划单和工程车辆的车辆信息；
7.根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的行程时间和施工时间；
8.根据调度目标确定调度模型；
9.根据工地计划单、车辆信息、行程时间和施工时间及调度目标对调度模型求解，得到调度模型的最优解；
10.根据最优解生成工程车辆的调度表。
11.在本技术实施例中，根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的行程时间，包括：
12.从工地计划单中获取工程车辆的出发地和目的地；
13.从车辆信息中获取工程车辆的gps信息；
14.将出发地、目的地和gps信息输入至第一预测模型，得到行程时间，其中，第一预测模型基于工程车辆的历史行驶数据和历史行程时间的对应关系建立。
15.在本技术实施例中，根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的施工时间，包括：
16.从工地计划单中获取工程车辆在预设工地上的施工信息；
17.将施工信息输入至第二预测模型，得到工程车辆在预设工地上的施工时间，其中，第二预测模型基于工程车辆的历史施工信息和工程车辆在预设工地上的历史施工时间的对应关系建立。
18.在本技术实施例中，根据调度目标确定调度模型，包括：
19.根据调度目标确定调度策略，其中，调度策略包括站内策略和站外策略；
20.在调度策略为站内策略的情况下，根据站内策略构建调度模型；
21.在调度策略为站外策略的情况下，根据站外策略构建调度模型。
22.在本技术实施例中，用于工程车辆调度的方法还包括：
23.从工地计划单中删除缺少第一预设信息的工地计划单，得到第一工地计划单；
24.从第一工地计划单中获取第一搅拌站信息；
25.按照第一搅拌站信息对第一工地计划单进行分类；
26.对分类后的第一工地计划单进行排序。
27.在本技术实施例中，用于工程车辆调度的方法还包括：
28.从车辆信息中删除缺少第二预设信息的车辆信息，得到第一车辆信息；
29.从第一车辆信息中获取第二搅拌站信息；
30.按照第二搅拌站信息对第一车辆信息进行分类。
31.在本技术实施例中，用于工程车辆调度的方法还包括：
32.根据调度表确定工程车辆的数量；
33.将数量与预设值进行比较；
34.在数量小于预设值的情况下，输出预警信息。
35.在本技术实施例中，用于工程车辆调度的方法还包括：
36.根据调度表确定工程车辆到达目的地的到达时间以及目的地的用车时间；
37.将到达时间和用车时间进行比较；
38.根据到达时间晚于用车时间的工程车辆生成冲突表；
39.输出冲突表。
40.本技术第二方面提供一种处理器，其特征在于，被配置成执行上述的用于工程车辆调度的方法。
41.本技术第三方面提供一种用于工程车辆调度的设备，其特征在于，包括上述的处理器。
42.通过上述技术方案，通过获取调度目标、工地计划单和工程车辆的车辆信息；根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的行程时间和施工时间；根据调度目标确定调度模型；根据工地计划单、车辆信息、行程时间和施工时间及调度目标对调度模型求解，得到调度模型的最优解；根据最优解生成工程车辆的调度表。其中，通过根据调度目标、工地计划单和车辆信息生成调度表，相较于调度人员依据经验进行工程车辆的调度，具有更高的准确性和合理性，提高了工程车辆的使用率。
43.本技术实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
44.附图是用来提供对本技术实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本技术实施例，但并不构成对本技术实施例的限制。在附图中：
45.图1示意性示出了根据本技术一实施例的用于工程车辆调度的方法的流程示意图；
46.图2示意性示出了根据本技术另一实施例的用于工程车辆调度的方法的流程示意图；
47.图3示意性示出了根据本技术实施例的用于工程车辆调度的装置的结构框图；
48.图4示意性示出了根据本技术实施例的用于工程车辆调度的系统的结构框图；
49.图5示意性示出了根据本技术实施例的计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
50.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术实施例，并不用于限制本技术实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
51.需要说明，若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
52.另外，若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本技术要求的保护范围之内。
53.图1示意性示出了根据本技术一实施例的用于工程车辆调度的方法的流程示意图。如图1所示，在本技术一实施例中，用于工程车辆调度的方法可以包括以下步骤：
54.s10：获取调度目标、工地计划单和工程车辆的车辆信息。
55.应当理解的是，调度目标包括站内车辆调度和站间车辆调度，其中，站内车辆调度指归属于同一站内的工程车辆之间的调度，站间车辆调度指不同站之间的工程车辆之间的调度。
56.以工程车辆是泵车为例，混凝土物流公司一般拥有多个搅拌站，每个搅拌站都拥有不同数量的泵车，站内车辆调度是指对其中一个搅拌站拥有的泵车进行调度，站间车辆调度是指对整个混凝土物流公司拥有的所有泵车的联合调度。
57.工地计划单指各工地的施工计划单，工地计划单中包括工地未来的车辆需求、施工方式、开工时间等信息。
58.车辆信息指工程车辆的信息，包括车辆类型、工作状态、位置等信息。
59.需要说明的是，本技术实施例中获取的工地计划单可以是原始的工地计划单，也可以是经过预处理后的工地计划单；获取的车辆信息可以是原始的车辆信息，也可以是经过预处理后的车辆信息。当获取的工地计划单和车辆信息均是预处理后的数据时，根据预处理后的数据作为生成调度表的依据，可以提高调度表的准确性。
60.对于工地计划单进行预处理，可以采用筛选、分类、排序等方式，在一个示例中，可以从工地计划单中删除缺少第一预设信息的工地计划单，得到第一工地计划单；从第一工地计划单中获取第一搅拌站信息；按照第一搅拌站信息对第一工地计划单进行分类；对分类后的第一工地计划单进行排序。
61.对于车辆信息进行预处理，可以采用采用筛选、分类等方式，在一个示例中，可以
从车辆信息中删除缺少第二预设信息的车辆信息，得到第一车辆信息；从第一车辆信息中获取第二搅拌站信息；按照第二搅拌站信息对第一车辆信息进行分类。
62.其中，第一预设信息指工地计划单中的关键信息，以工程车辆是泵车为例，关键信息通常包括泵车类型、砼强度、计划开工时间等信息。当然在对工地计划单进行筛选时，还可以删除计划开工时间错误的工地计划单，得到第一车辆信息。第二预设信息指车辆信息中的关键信息，以工程车辆是泵车为例，关键信息通常包括泵车的工作状态、位置等信息。通过对数据的筛选，可以清除掉不符合规范的数据，避免这些数据影响后续调度表的准确性。
63.经过筛选后的所有工地计划单和车辆信息可以按照各自所属的搅拌站信息分类，以便对数据进一步处理。
64.对于分类后的第一工地计划单，还可以在综合考虑工地的计划开工时间，工程的重要程度和所需混凝土方量数等数据的情况下进行排序，方便后续调用。另外，在车辆不足的情况下，还可以根据工地计划单的排列序号优先保障某一部分工地的泵车供应，满足混凝土物流公司的实际车辆调度场景需求。
65.s20：根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的行程时间和施工时间。
66.以工程车辆是泵车为例，行程时间主要指泵车从搅拌站到工地、工地到工地以及工地到搅拌站之间行驶所需要的时间。行程时间的确定可以采用预测模型实现，具体地，从工地计划单中获取工程车辆的出发地和目的地；从车辆信息中获取工程车辆的gps信息；将出发地、目的地和gps信息输入至第一预测模型，得到行程时间，其中，第一预测模型基于工程车辆的历史行驶数据和历史行程时间的对应关系建立。
67.在具体实现中，第一预测模型可以采用统计算法、回归算法或非参数类预测算法实现，本技术实施例对此不加以限制。
68.通过预测泵车到达目的地的行程时间，结合行程时间确定调度表，可以有效避免因泵车行程时间的因素造成对工地的施工进度的影响，提高了调度表的准确性和合理性。
69.施工时间主要指泵车进行浇筑时所需的时间。施工时间的确定同样可以采用预测模型实现，具体地，从工地计划单中获取工程车辆在预设工地上的施工信息；将施工信息输入至第二预测模型，得到工程车辆在预设工地上的施工时间，其中，第二预测模型基于工程车辆的历史施工信息和工程车辆在预设工地上的历史施工时间的对应关系建立。
70.在具体实现中，第二预测模型同样可以采用统计算法、回归算法或非参数类预测算法实现，本技术实施例对此不加以限制。
71.施工信息可以包括砼强度、泵车类型、施工部位和浇筑方式等信息，这些信息决定了泵车的施工速度。因此，可以根据工地计划单上的施工信息可以预测出泵车在工地计划单对应的工地上的施工时间。通过根据泵车的施工信息预测泵车的施工时间，进而结合施工时间确定调度表，有效提高了调度表的准确性和合理性。
72.通过使用物联网技术获得工程车辆的位置信息和行驶状态，同时使用大数据方法对工地的历史施工数据和工程车辆行驶数据进行分析，预测出工程车辆的行驶时间和在工地的施工时间，能够更加高效合理的对工程车辆进行调度，提高了工程车辆的利用效率。
73.s30：根据调度目标确定调度模型。
74.需要说明的是，不同的调度目标采用的调度策略并不相同，对于站内车辆调度而
言，需要选择的策略为站内策略，对于站间车辆调度而言，需要选择的策略为站外策略。而不同的调度策略对应的调度模型自然也不相同。在调度策略为站内策略的情况下，根据站内策略构建调度模型；在调度策略为站外策略的情况下，根据站外策略构建调度模型，以便于模型适用于不同的需求场景，保证车辆调度的准确性。
75.s40：根据工地计划单、车辆信息、行程时间和施工时间及调度目标对调度模型求解，得到调度模型的最优解。
76.在具体实现中，求解算法可以采用遗传算法、模拟退火等启发式算法，根据工地计划单、车辆信息、行程时间、施工时间和求解算法对调度模型进行求解，可以得到调度模型的最优解。
77.s50：根据最优解生成工程车辆的调度表。
78.应当理解的是，在生成调度表后，还可以根据调度表生成未派遣车辆的剩余工地计划单以及存在冲突时间(即车辆到达时间稍晚于工地开工时间)的冲突表，并输出调度表、剩余工地计划单和冲突表。
79.其中，在生成调度表后，可以根据调度表确定工程车辆到达目的地的到达时间以及目的地的用车时间；将到达时间和用车时间进行比较；根据到达时间晚于用车时间的工程车辆生成冲突表。
80.通过综合考虑施工工地的工地计划单以及工程车辆的车辆信息、调度目标，生成并输出工程车辆的调度表、冲突表和剩余工地计划单，极大的减少了调度人员的工作量和工作时间，得到的调度结果相比于人工调度更加准确合理，提高了工程车辆的使用率。
81.图2示意性示出了根据本技术另一实施例的用于工程车辆调度的方法的流程示意图。如图2所示，在本技术另一实施例中，用于工程车辆调度的方法还可以包括以下步骤：
82.s60：根据调度表确定工程车辆的数量。
83.s70：将数量与预设值进行比较。
84.s80：在数量小于预设值的情况下，输出预警信息。
85.在一个示例中，预设值指工地计划单上所需要的工程车辆的数量，以工程车辆是泵车为例，当混凝土物流公司拥有的泵车数量无法满足接收到的所有工地计划单时，通过输出预警信息，混凝土物流公司可以及时外借车辆或与施工工地协商，提高了用户体验。
86.图1和图2为一个实施例中用于工程车辆调度的方法的流程示意图。应该理解的是，虽然图1和图2的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1和图2中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
87.在一个实施例中，如图3所示，提供了一种用于工程车辆调度的装置，包括数据获取模块10、时间预测模块20、模型确定模块30、模型求解模块40以及数据输出模块50，其中：
88.数据获取模块10，用于获取调度目标、工地计划单和工程车辆的车辆信息；时间预测模块20，用于根据工地计划单和车辆信息确定工程车辆的行程时间和施工时间；模型确定模块30，用于根据调度目标确定调度模型；模型求解模块40，用于根据工地计划单、车辆
信息、行程时间和施工时间及调度目标对调度模型求解，得到调度模型的最优解；数据输出模块50，用于根据最优解生成工程车辆的调度表。
89.进一步地，时间预测模块20包括行程时间预测单元(图未示)和施工时间预测单元(图未示)。
90.其中，行程时间预测单元用于从工地计划单中获取工程车辆的出发地和目的地；从车辆信息中获取工程车辆的gps信息；将出发地、目的地和gps信息输入至第一预测模型，得到行程时间，其中，第一预测模型基于工程车辆的历史行驶数据和历史行程时间的对应关系建立。
91.施工时间预测单元用于从工地计划单中获取工程车辆在预设工地上的施工信息；将施工信息输入至第二预测模型，得到工程车辆在预设工地上的施工时间，其中，第二预测模型基于工程车辆的历史施工信息和工程车辆在预设工地上的历史施工时间的对应关系建立。
92.进一步地，模型确定模块30包括策略选择单元(图未示)和模型构建单元(图未示)。
93.其中，策略选择单元用于根据调度目标确定调度策略，其中，调度策略包括站内策略和站外策略。
94.模型构建单元用于在调度策略为站内策略的情况下，根据站内策略构建调度模型；在调度策略为站外策略的情况下，根据站外策略构建调度模型。
95.进一步地，用于工程车辆调度的装置还包括数据处理模块(图未示)，用于从工地计划单中删除缺少第一预设信息的工地计划单，得到第一工地计划单；从第一工地计划单中获取第一搅拌站信息；按照第一搅拌站信息对第一工地计划单进行分类；对分类后的第一工地计划单进行排序。
96.数据处理模块，还用于从车辆信息中删除缺少第二预设信息的车辆信息，得到第一车辆信息；从第一车辆信息中获取第二搅拌站信息；按照第二搅拌站信息对第一车辆信息进行分类。
97.进一步地，用于工程车辆调度的装置还包括预警模块(图未示)，用于根据调度表确定工程车辆的数量；将数量与预设值进行比较；在数量小于预设值的情况下，输出预警信息。
98.进一步地，数据输出模块50，还用于根据调度表确定工程车辆到达目的地的到达时间以及目的地的用车时间；将到达时间和用车时间进行比较；根据到达时间晚于用车时间的工程车辆生成冲突表；输出冲突表。
99.本技术实施例提供了一种处理器，处理器用于运行程序，其中，程序运行时执行上述用于工程车辆调度的方法。
100.本技术实施例提供了一种用于工程车辆调度的设备，包括上述的处理器。
101.在一个实施例中，如图4所示，提供了一种用于工程车辆调度的系统，包括信息采集设备100、用于工程车辆调度的设备200、数据存储设备300和数据显示设备400；其中，
102.信息采集设备100包括计划单信息管理模块(图未示)和车辆信息管理模块(图未示)，计划单信息管理模块主要收集各个工地上传的施工计划单，分析和整理施工工地未来的工程车辆需求和施工方式；车辆信息管理模块主要对每一辆工程车辆的车辆基本信息、
目前工作状态和未来调度表等信息进行整合与分析。
103.用于工程车辆调度的设备200用于根据工地计划单、车辆信息和调度目标生成调度表。
104.数据显示设备400主要用于向使用人员显示调度表以及目前各个工程车辆的车辆信息，以及相应的预警。
105.数据存储设备300主要包括源数据仓库模块、结果数据仓库模块以及模型数据仓库模块，源数据仓库模块存储工程车辆的历史行驶数据、历史行程时间、历史施工信息、历史施工时间等数据；结果数据仓库模块主要存放模型计算得到的调度表；模型数据仓库模块主要存放计算过程使用到的模型路径、模型结构和模型参数等数据。
106.本技术实施例提供了一种计算机设备，该计算机设备可以是终端，其内部结构图可以如图5所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器a01、网络接口a02、显示屏a04、输入装置a05和存储器(图中未示出)。其中，该计算机设备的处理器a01用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括内存储器a03和非易失性存储介质a06。该非易失性存储介质a06存储有操作系统b01和计算机程序b02。该内存储器a03为非易失性存储介质a06中的操作系统b01和计算机程序b02的运行提供环境。该计算机设备的网络接口a02用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器a01执行时以实现一种用于工程车辆调度的方法。该计算机设备的显示屏a04可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置a05可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
107.本领域技术人员可以理解，图5中示出的结构，仅仅是与本技术方案相关的部分结构的框图，并不构成对本技术方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
108.本领域内的技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
109.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
110.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
111.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或
其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
112.在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
113.存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。存储器是计算机可读介质的示例。
114.计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体，可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media)，如调制的数据信号和载波。
115.还需要说明的是，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、商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、商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，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
116.以上仅为本技术的实施例而已，并不用于限制本技术。对于本领域技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的权利要求范围之内。