本發明涉及物流調度，特別涉及危化品運輸車輛匹配調度方法及系統。
背景技術：
1、危險化學品是指具有毒害、爆炸、腐蝕、易燃以及助燃等性質，且對人體、設施以及環境具有危害性的劇毒化學品和其他化學品。簡稱危化品，如石油、天然氣以及液態壓縮氣體。
2、由于危化品物流運輸介質的特殊性和風險管控難度大的特點,危化品物流的特殊性主要表現在企業運輸許可、運輸車輛和駕駛人員的專業要求。在現有技術體系中，危化品運輸任務調度匹配主要依賴人工操作，隨著訂單量增長及運輸資源規模擴大，人工逐行查閱表格匹配需求的方式耗時冗長，單次任務調度時間成本隨數據量呈非線性增長；依賴人工操作的流程中，訂單遺漏、資質錯配等問題頻發，尤其在高頻次訂單場景下，傳統人工匹配模式的弊端進一步凸顯，直接導致運輸任務調度效率下降與安全風險升高。
3、為解決上述問題，公開號為cn114462745a的中國專利公開了一種危化品運輸任務管理方法、裝置、電子設備以及系統；根據危化品運輸任務信息，自動匹配運輸車輛，而后根據被匹配好的運輸的車輛信息，自動選定司機人員，從而為危化品運輸任務分派運輸車輛以及司機人員，并將運輸車輛信息、司機人員信息以及危化品運輸任務信息發送至云平臺、被選定的司機人員終端。雖然上述方案實現了任務、車輛和司機人員的匹配調度，但在匹配過程中僅考慮了車輛空閑狀態、司機空閑狀態；雖然能夠實現車輛、司機人員匹配的基礎要求，僅考慮空閑車輛不一定能滿足大批量的產品運輸需求，且部分任務中的車輛可能距離當前任務的裝卸貨廠家更近，時效性更佳；現有方案僅考慮空閑車輛無法滿足現有的多樣化調度需求。
技術實現思路
1、針對現有技術不足，本發明解決的技術問題是提供危化品運輸車輛匹配調度方法及系統，解決現有方案僅考慮空閑車輛無法滿足現有危化品的多樣化調度需求的問題。
2、為了解決上述問題，本發明所采用的技術方案是:?一種危化品運輸車輛匹配調度方法，包括以下步驟；s100：獲取運輸任務信息，運輸任務信息包括裝卸貨廠家位置信息，廠家的裝卸貨時間，產品介質、產品運輸量；根據產品運輸量確定運輸車輛數，根據產品介質匹配滿足產品運輸條件車輛，得到初級匹配車輛；s200：根據裝卸貨廠家位置信息、廠家裝卸貨時間，過濾在預設時間段內無法到達裝貨廠家的初級匹配車輛得到二級匹配運輸車輛；s300：根據二級匹配運輸車輛關聯的駕駛員進行資格校驗，對校驗合格的駕駛員，根據安全積分、事故率、駕駛員經驗、薪資、出勤率進行優先級排序；根據排序按由高到低篩選駕駛員直到滿足運輸車輛數的駕駛員數量需求；s400：根據篩選出的駕駛員得到與之關聯的車輛得到最終匹配車輛，根據最終匹配車輛信息、裝卸貨廠家位置信息、廠家的裝卸貨時間、產品介質生成運輸任務。
3、本方案產生的有益效果是：根據運輸產品介質匹配滿足介質運輸條件的所有車輛，并對初步匹配的車輛根據時間需求進行篩選；通過對所有狀態車輛，包括正在執行其他任務但預計能及時完成并趕赴裝貨廠家的車輛，到達裝貨廠家的時間進行計算，綜合評估車輛的可用性。能夠有效避免因片面考慮空閑車輛而引發的運輸量缺口問題，實現對車輛資源的深度挖掘與充分調度，最大程度提升運輸效率。其次，對駕駛員綜合考慮多個參數進行優先級排序，從而根據任務需求不同調整多個參數的權重，實現根據不同需求篩選不同駕駛員；例如在運輸任務對安全性要求較高時，提高安全積分、事故率、駕駛員經驗權重；在考慮經濟性時，保障駕駛員薪資，可提高薪資、出勤率的權重。
4、進一步，所述步驟s100通過如下步驟得到初級匹配車輛；s101：將運輸車輛按主要運輸的產品介質分為多個車隊，并根據不同產品介質對多個車隊進行不同的優先級排序；s102：根據產品運輸介質匹配滿足運輸條件的掛車；并從該掛車中篩選出運輸該產品介質的第一優先級車隊的車輛；得到初級匹配車輛。
5、不同的產品介質對運輸車輛的掛車的罐體有不同要求，例如氫氟酸必須用襯塑罐拉運，襯塑罐也可臨時承運普通酸類。因此對不同產品介質根據車輛罐體可裝載的介質劃分車隊，當需要拉運氫氟酸時優先匹配罐體介質符合的常運車隊，當常運車隊不滿足時再選用第二優先級的車隊。
6、進一步，所述步驟s200通過如下步驟得到二級匹配運輸車輛；
7、s201：獲取初級匹配車輛的車輛狀態及車輛位置信息，根據車輛狀態將車輛分為a、b兩類，a類車輛狀態包括已卸貨返程、暫無任務；b類車輛狀態包括待卸貨、運輸中、待裝貨；
8、s202：根據a類車輛位置信息計算車輛到達裝貨廠家時間，根據b類車輛位置信息計算預計卸貨時間，以及該車輛現任務的卸貨廠家到本任務裝貨廠家的時長，得到b類車輛到達本任務裝貨廠家的時間；
9、s203：過濾在預設時間段內無法到達裝貨廠家的車輛得到二級匹配運輸車輛。
10、將滿足產品介質的所有狀態的車輛納入，并計算各狀態車輛到達裝貨廠家的時間，以滿足時間要求為條件對不符合的車輛進行過濾，從而確保參與運輸任務的車輛在時間維度上具備可靠性，從源頭保障運輸任務能夠按時推進。在部分運輸任務中，存在車輛執行任務行程短且距離裝貨廠家較近的特殊情況。倘若僅將調度視野局限于空閑車輛，極有可能出現車輛數量不足，進而無法滿足運輸量需求的狀況。有鑒于此，本方案通過對所有狀態車輛，包括正在執行其他任務但預計能及時完成并趕赴裝貨廠家的車輛，到達裝貨廠家的時間進行計算，綜合評估車輛的可用性。如此一來，能夠有效避免因片面考慮空閑車輛而引發的運輸量缺口問題，實現對車輛資源的深度挖掘與充分調度，最大程度提升運輸效率，保障產品按時、足量地完成裝載與運輸工作。
11、進一步，所述步驟s200還包括步驟s204；判斷二級匹配運輸車輛的車輛數是否滿足運輸車輛數，若不滿足則將車隊優先級加一，并將該優先級車隊的車輛加入初級匹配車輛，并返回執行步驟s201-s203。
12、通過車輛多級匹配機制，優先調度滿足介質運輸要求且運輸經驗豐富的車輛；在數量不滿足的情況下再調度一下級車輛。
13、進一步，所述步驟s200還包括步驟s205；判斷當前車隊優先級級別是否到達設定最大值，若是，則判斷二級匹配運輸車輛的車輛數是否滿足運輸車輛數，若滿足則不做處理；若不滿足則獲取掛車不滿足運輸產品介質的車頭；
14、s206：確認是否有閑置、無故障掛車，若無則執行步驟s208，若有執行步驟s207；
15、s207：判斷是否有滿足可運輸產品介質的掛車，若無則執行步驟s208,若有則確認掛車信息和位置，并自動更換車頭匹配的掛車信息；并將設定換掛時間加入車輛運輸時間，并返回執行步驟s201-s203；
16、s208：轉入調派候補車輛名單，按照預估到達裝貨廠家最快的車輛進行排序。
17、當優先級達到最大時，說明可匹配運輸介質的罐體的車輛且能滿足時間需求的車輛已被充分調度；因此需要考慮閑置掛車是否滿足運輸產品介質要求以及時間需求，進而發起換掛流程并進行信息更新；當無閑置掛車可滿足條件，再調用無法滿足時間需求的候補車輛。
18、進一步，所述步驟s300通過以下步驟對駕駛員進行優先級排序；
19、步驟s310：獲取當前日期，并根據裝卸貨廠家位置信息獲取運輸路線，以及運輸路線氣象信息；
20、步驟s320：根據以下公式進行優先級排序，
21、
22、其中，、、分別表示安全積分、事故率、駕駛員經驗，、分別表示權重，且，表示安全性權重；、分別表示薪資、出勤率，分別表示權重，且，表示經濟性權重；+=1；
23、步驟s321：初始化設定=0.6，=0.4，若是，則進一步判斷氣象信息中能見度或降雨量是否超過設定閾值；若是，則將安全性權重提高；若否，則將經濟性權重提高；若當前日期不屬于月末時間段，進一步判斷氣象信息中能見度或降雨量是否超過設定閾值；若是，則將安全性權重提高；若否，則不做調整。
24、進一步，所述步驟s321中判斷當前日期屬于設定月末時間段，且氣象信息中能見度或降雨量超過設定閾值時，將安全性權重設定為0.65，氣象信息中能見度或降雨量未超過設定閾值時則將經濟性權重設定為0.55；當前日期不屬于月末時間段，且氣象信息中能見度或降雨量是否超過設定閾值時將安全性權重設定0.7。當不屬于月末時間段時，在天氣不佳的情況下進一步提高安全性權重，保證安全運輸。
25、在天氣狀況欠佳的情形下，諸如大霧彌漫，能見度極低，或是降雨量突破?300mm，形成強降雨天氣時，道路濕滑，視線受阻，車輛駕駛面臨的危險性會顯著攀升。鑒于此，為確保產品運輸全過程的安全性，必須提升車輛安全性在派單優先級動態權重里的占比。優先派遣那些擁有豐富駕駛經驗，在長期駕駛生涯中事故率極低，并且安全積分始終保持高位的駕駛員執行運輸任務。這類駕駛員憑借其嫻熟的駕駛技能與豐富的應對復雜路況經驗，能在惡劣天氣下最大程度降低運輸風險。當在月底時，考慮駕駛員的薪資，降低駕駛員經濟壓力；因此提高經濟性權重，為薪資低、出勤率低的駕駛員優先派單。把氣象信息納入派單優先級動態權重的影響因素體系，能夠達成在派單流程中對氣象條件變化的實時響應。運輸調度過程中可實時獲取氣象數據，依據天氣狀況自動靈活調整安全性與經濟性等各項權重。在天氣惡劣時，強化安全性權重；在天氣良好的常規時段，則可適度平衡經濟性等其他因素權重，從而實現科學合理的智能化派單，全方位保障運輸任務安全、高效且經濟地完成。
26、進一步，所述權重α、β采用動態調整方式，綜合考慮氣象影響因子w，月底影響因子m進行動態調整；氣象影響因子w，月底影響因子m通過如下表達式調整；
27、
28、其中，p表示降雨量；v表示能見度；
29、
30、其中，date表示當前日期；
31、
32、
33、且。
34、當氣象因子w增加時，增加；當月底因子增加時，減少，增加經濟性權重，但減少的幅度受到w的抑制，即如果天氣已經很差，月底因子對安全權重的影響減弱。安全權重α與氣象因子w建立正向關聯，當降雨量增加或能見度降低時，w值增大直接提升安全權重，最高可使α升至0.8。月底因子m對安全權重施加受控負向影響，但該影響強度被氣象因子動態調制，實際作用項為。從而使得當在惡劣天氣下w趨向1時，月底因子影響趨近于零；僅當w=0，即晴天時月底效應完全釋放，使α最低降至0.3。通過上述方式使得氣象因素和月底因素不再是二值開關，實現了兩種因素的連續動態變化調整；且安全優先，在惡劣天氣時忽略月底因素調節。通過的硬約束構建雙重保障，經濟性權重β永不超70%防止過度逐利，安全性權重α永不低30%守住安全底線。氣象因子由降雨量和能見度線性組合生成，月底因子隨日期線性增長，二者通過實現無縫耦合，確保權重輸出隨輸入參數連續漸變無階躍突變。
35、進一步，最終優先級得分通過如下公式計算；
36、
37、其中為衰減因子，n為駕駛員當月已執行任務數；從而防止優先級較高的駕駛員壟斷運輸任務。
38、一種危化品運輸車輛匹配調度系統，包括任務獲取模塊、車輛調度模塊、任務下發模塊；
39、任務獲取模塊用于獲取運輸任務信息，運輸任務信息包括裝卸貨廠家位置信息，廠家的裝卸貨時間，產品介質、產品運輸量；并根據運輸任務信息確定運輸車輛數；
40、車輛調度模塊包括初級匹配單元、二級匹配單元、最終匹配單元，所述初級匹配單元用于根據產品介質匹配滿足產品運輸條件的車輛，得到初級匹配車輛；所述二級匹配單元用于根據裝卸貨廠家位置信息、廠家裝卸貨時間，過濾在預設時間段內無法到達裝貨廠家的初級匹配車輛得到二級匹配運輸車輛；所述最終匹配單元用于對二級匹配運輸車輛關聯的駕駛員進行資格校驗，對校驗合格的駕駛員，根據安全積分、事故率、駕駛員經驗、薪資、出勤率進行優先級排序；根據排序按由高到低篩選駕駛員直到滿足運輸車輛數的駕駛員數量需求；并根據篩選出的駕駛員得到與之關聯的車輛得到最終匹配車輛；
41、任務下發模塊用于根據最終匹配車輛信息、裝卸貨廠家位置信息、廠家的裝卸貨時間、產品介質生成運輸任務；并將運輸任務下發至駕駛員終端。