周培恩

摘 要：隨著市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，運輸和物流的發(fā)展也隨之加速，在很多情況下物流成本都能夠占到一個商品總成本的三分之一以上。而合理的對車輛進行調度就能夠有效的提高車輛的使用運行效率，減少運行成本。本文主要針對動態(tài)環(huán)境下車輛的調度問題進行了簡要的探討和研究，針對研究的意義，調度策略，調度過程需要注意的問題以及“3s”技術支持基礎上的動態(tài)車輛調度系統(tǒng)的建立也進行了簡要的分析。

關鍵詞：3s；車輛調度；動態(tài)問題；實時需求

一般車輛的調度分為“靜態(tài)”和“動態(tài)”兩種，而是事實上在復雜的車輛運行調度過程中更多的是在動態(tài)環(huán)境下進行的調度。尤其是如今的物流發(fā)展速度加快，而物流車輛運行數(shù)量不能夠滿足現(xiàn)有需求的情況下，動態(tài)環(huán)境下的高效車輛調度能夠有效提高車輛的利用效率，能夠對車輛調度成本的降低也起到一定的的作用。

1.動態(tài)環(huán)境下車輛調度問題研究的意義

1.1 動態(tài)調度需求

車輛調度的動態(tài)環(huán)境調度問題，主要就是來自于近年來我國飛速發(fā)展的電子商務和物流需求之間的一些“矛盾”。正是由于飛速發(fā)展的電子商務給傳統(tǒng)物流帶來了巨大的沖擊，所以物流由過去的“靜態(tài)”路徑分配，不得不面對如今動態(tài)環(huán)境下的調度。但是為了保證調度的高效，并不能夠簡單的進行最短路徑的選擇或者最短時間的考慮，而是需要一個復雜的計算調度過程。動態(tài)背景下的車輛調度問題也才合適現(xiàn)在實際的物流需求。并且加強“3s”技術在動態(tài)背景下車輛調度過程中的應用，就能夠更好地實現(xiàn)對車輛的有效的調度。

1.2 幾種調度策略的簡述

一般來說在車輛的調度過程中主要就是以下的幾種調度管理方式：

（1）先來先服務策略也簡稱FCFS。這種調度模式就是調度人員通過先來先服務的原則進行調度的分配，確保先來的需求先得到滿足。但是這樣一種調度方式在如今物流壓力巨大的情況下必然會降低車輛的使用效率，增加車輛調度運行成本是不適應如今的物流發(fā)展的。

（2）隨機中立策略SQM。這樣一種策略主要就是把車輛安排在需要調度區(qū)域的中心位置，一旦出現(xiàn)了需求就可以按照先來先服務的原則進行服務，而服務完成以后車輛又重新回到中間位置保證隨時能夠繼續(xù)提供服務；或者有新的服務就繼續(xù)完成最近的服務需求。這樣一種策略實際上就是對FCFS策略的一種提升和完善。

（3）最近服務策略NN。也就是優(yōu)先針對最近的服務進行處理，在車輛結束了服務以后繼續(xù)不斷地對最近的服務需求進行處理。但是這樣的一種策略也存在著一定的缺陷。

2.動態(tài)環(huán)境下車輛調度問題的探討

2.1 動態(tài)環(huán)境下車輛調度問題

其實如今針對動態(tài)背景下的車輛調度問題的研究還不多，但是動態(tài)背景下的車輛調度問題卻涉及比較多的方面。因為實際生活中車輛的調度問題可能會與很多問題產(chǎn)生聯(lián)系，從而讓簡單的調度計算變得較為復雜，一般情況下實際的車輛調度過程中主要存在一下的問題：

（1）需求量的預估不確定性

由于實際調度過程中不一定能夠準確對需求進行精確的預判，甚至都不能夠對需求的時間進行準確的預估，這樣就會導致調度過程中對車輛運行路徑、時間選擇帶來很多的問題，也就會導致預估不準確從而服務不能夠完善的問題出現(xiàn)。

（2）車輛、司機的不確定性

車輛、司機作為動態(tài)背景下車輛調度中重要的資源和硬件設施，也存在一定的不確定性，不僅僅需要在調度過程中考慮客戶的需求，同樣需要考慮設施配備本身存在的問題，因為車輛的情況可能會影響到車輛調度的路徑選擇，而司機則會影響到實際實行過程中的情況。

（3）網(wǎng)絡的不確定性

由于動態(tài)背景下車輛的調度必須要依賴于無線的網(wǎng)絡調度系統(tǒng)，所以調度系統(tǒng)的工作情況也會直接影響到調度。因為網(wǎng)絡傳輸?shù)牟环€(wěn)定性，時間的不確定性，交通狀況的不確定性，網(wǎng)絡容量的不確定性都會給車輛調度帶來問題。

2.2 車輛調度的現(xiàn)實應用

（1）郵件快遞

郵件快遞服務就是每個國家都提供的服務，通過郵件快遞公司在世界各地收集貨物郵件，然后把這些郵件快遞進行統(tǒng)一收集以后在限定好的時間內(nèi)把貨物運送到需要的地方，并且保證安全。這就需要在貨物接收的一端把包裹集中起來然后進行目的地的分配。在貨物配送的過程中，貨物的配送需求就是動態(tài)的，貨物的收集工作一般也需要在當天就完成，這就要求收集工作調度的合理性必須要結合最短路徑和最少時間進行考慮。

（2）民用的燃料配送

民用燃料的配送工作也是車輛調度日常應用的一種，尤其是建筑供暖的燃料配送需求就是動態(tài)需求的一種，每天的室外溫度不同所以需要的燃料就不同，所以燃油配送公司會根據(jù)每天不同的需求發(fā)送需求，而調度就必須要實時準備好對這些需求進行處理，及時的去達成燃料的配送需求。一般來說都是在燃料消耗完以后實時出現(xiàn)的需求，所以這就讓配送車輛的調度實時處于動態(tài)的過程中。

（3）出租車

絕大多數(shù)出租車的客戶都是動態(tài)的顧客，因為出租車一旦離開了中心以后一整天的客戶需求都處于動態(tài)之中并且有極高的不確定性，只有少數(shù)的預約顧客是處于靜態(tài)狀態(tài)。所以如何在動態(tài)過程中讓出租的效率更高也是研究的內(nèi)容之一。

（4）緊急服務

緊急服務包括報警、火警、救護車服務。根據(jù)定義，所有的顧客都是動態(tài)的。大多數(shù)情況下，沒有事先的路線，因為請求通常得到服務后又會出現(xiàn)一個新的請求。于是問題就是安排最適當?shù)能嚕ɡ缱罱模┓招碌恼埱?。因此安排緊急服務的方法根據(jù)位置分析來確定車輛和司機所應前往的位置。在加拿大就已經(jīng)有人對救護車的合理停放區(qū)域進行了研究以保證救護車能夠實時的進行需求的處理。

（5）旅行修理工

一個典型的例子是電力公司的修理工挨家挨戶地修理電力供應中的突然故障。由于故障發(fā)生的突然性，問題呈現(xiàn)出明顯的動態(tài)性，通常被歸為動態(tài)旅行修理工問題。這樣的一個問題就是并是動態(tài)車輛路徑規(guī)劃問題中得到最廣泛研究的問題之一。

3.利用“3s”構件車輛動態(tài)調度的管理系統(tǒng)

如今的車輛調度管理系統(tǒng)中主要就是應用了“3s”的技術，而“3s”也就是地理信息管理系統(tǒng)GIS，全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS以及移動通訊系統(tǒng)GSM組成。

3.1 GIS的應用

通過GIS系統(tǒng)的電子地圖，數(shù)據(jù)處理的功能對需求者的位置進行定位，然后收集所有的路線信息，通過信息計算系統(tǒng)對車輛調度的最優(yōu)路徑進行選擇和調度控制。

3.2 GPS的應用

GPS則在系統(tǒng)中能夠擔任一個實時監(jiān)控的功能，結合GIS系統(tǒng)來實時跟蹤車輛的位置信息，跟蹤運行的狀態(tài)以便GIS系統(tǒng)能夠及時的進行處理優(yōu)化。

3.3 GSM的應用

由于GSM的運行成本較低，我國的GSM網(wǎng)絡建設也較為完善，所以在動態(tài)車輛調度過程中利用GSM系統(tǒng)的傳輸、接收以及網(wǎng)絡功能就能夠實現(xiàn)完善的調度控制、監(jiān)控和管理。

4.結束語

本文只是針對動態(tài)環(huán)境下車輛調度的問題進行簡要的分析與探討，但是實際上動態(tài)環(huán)境下車輛的調度問題是非常復雜的，其中還涉及很多的算法問題。如今有關動態(tài)環(huán)境下車輛調度的算法研究還在不斷地深入進行。這其中也發(fā)現(xiàn)一些復雜的算法應用到實際的工作中時存在著一些問題，所以動態(tài)環(huán)境下車輛調度系統(tǒng)還有待不斷地完善。但是可以從調度的響應時間，調度的時間作為主要的目標，通過研究來減小調度過程減少的時間，實際上就是提高調度效率的重要途徑。雖然解決時間問題不能夠解決所有的調度問題，但是也必須要從廣泛到細節(jié)，不斷地深入研究完善動態(tài)環(huán)境下車輛的調度問題。

參考文獻

[1]孫國華.帶軟時間窗的開放式滿載車輛路徑問題研究[J].計算機工程與應用.2011（17）：77-79

[2]王訓斌，陸慧娟，張火明. 物流動態(tài)車輛調度問題的混合禁忌搜索算法[J].計算機工程與應用. 2010（08）：45-46

[3]吳守倉.基于動態(tài)時間窗的滿載車輛調度系統(tǒng)[J].物流技術.2009（12）：109-110

[4]徐為明.多目標滿載裝卸貨問題的蟻群算法研究[J].計算機工程與應用. 2009（31）：78-79

[5]楊仁法，龔延成.帶時間窗車輛調度問題的蟻群算法[J].交通運輸工程學報. 2009（04） ：32-34