基于模糊规则的货运车调度方法

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1、2002年5月系统工程理论与实践第5期　文章编号:100026788(2002)0520125203基于模糊规则的货运车调度方法杨　群,赵亚男,张国伍(北方交通大学ITS中心,北京100044)摘要:传统上,调度员在安排车辆满足客户的要求时,主要考虑车辆与需车点的距离,即让靠客户最近的货车去提供服务以减少时间L但实际上,调度员还应设法对所有的司机提供相对平等的“生意机会”,即具备公正性L因此,实际调度原则至少应考虑“距离的远近”和“使用次数多少”两个因素L对此,本文提出了一种用模糊规则协调这两个因素的方法,并进行了相应的计算机仿真L关键词:模糊规则;调

2、度方法中图分类号:U121;O159文献标识码:AaFuzzyRuleBasedApproachforCommercialVehicleDispatchYANGQun,ZHAOYa2nanZHANGGuo2wu(ITSResearchCenter,NorthernJiaotongUniversity,Beijing100044,China)Abstract:Traditionally,whentheoperatorarrangesavehicletosatisfyacustomer'scall,hemainlyconsidersthefactorofd

3、istancebetweenthevehicleandcallingpointinordertoreducetheservicetime.Fromthepracticalpointofview,theoperatorshouldalsomanagetomaintainanaveragedistributionofopportunitiestoeachdriverinordertoenhancethedriver'smorale.So,theeffectivedispatchingapproachshouldmeetatleasttwoobjective

4、s:thedistanceoptimumandtheutilizationoptimum.Inthispaper,weproposeafuzzyrulebasedapproachtocoordinatethesetwofactors,andmakearelevantcomputersimulationsimultaneously.Keywords:fuzzyrule;dispatchingapproach1　引言我们假定一个货运公司有若干辆货车L在任一时刻,这些车辆中的一些可能正运行于城市道路中,一些可能正待命于公司停车场,其它的可能在完成某次任务后待

5、命于市内某地L公司调度了解这些车辆的位置(例如,通过电子地图等)和忙、闲状态L他的任务是当接到一个客户的需车呼叫电话时,调派一部适当的车辆前去服务L客户可能要求立即服务、或告诉调度员他的地址及需要服务的时间等L这里,为简化起见,我们暂不考虑服务级别,而设所有的呼叫均具同样的重要性和需要立即提供服务L于是,调度员可以考虑调配车场内的某部闲车或停于市内的某部闲车前去服务L理想情况下,被派车辆应满足下面两个目标:1)最近车辆原则L被调车辆应是离呼叫点最近的车辆L2)最少使用原则L被调车辆应是所有空闲车中使用次数最少的车辆L但不幸的是,这两条原则常常是矛盾的,

6、无法同时满足L“最近车辆”原则着重的是效率,而“最少使用”原则则强调了公平性L如何协调?这就是本文所提出的基于模糊规则的调度方法所予以解决的问题La收稿日期:2000211227©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.126系统工程理论与实践2002年5月2　模糊调度规则及其合成借助于模糊逻辑,我们可以将模糊的或不定的信息以数字的形式表示L这里,为了协调调度目标,我们先将两条绝对的调度原则模糊化为下面的两条规则:Rule1:被调车辆应是“接近”呼叫点的车辆LRule2

7、:被调车辆应是所有空闲车中使用次数“较少”的车辆L这里我们用了模糊的语言变量“接近”和“较少”代替了原先绝对的概论“最近”和“最少”,这样我们就可以采用模糊合成的方法将上述两条规则合并表示如下:模糊合成规则:被调车辆应是“接近”呼叫点和使用次数“较少”的车辆L上述规则中,语言变量“接近”和“较少”可用相应的模糊集来表示L其论域分别为“车辆与客户间的距离”(简称“偏离”)和“车辆使用次数与车队车辆平均使用次数之差”(简称“偏差”)L这里我们选定其隶属函数如图1示:图1　“接近”与“较少”的模糊隶属函数相应的解析表达式为:1,0

8、-(x-a)ö(b-a),a