一種大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于蔬菜種植計劃制定領域，特別涉及一種利用最優(yōu)化理論、決策支持系 統(tǒng)理論和智能算法來實現蔬菜種植計劃自動編排的方法。
【背景技術】
[0002] 在蔬菜種植計劃排程時，需要綜合考慮從業(yè)人員的技術水平、區(qū)域氣候條件、土壤 條件、設施裝備、貯藏保鮮、市場需求等影響因素，蔬菜種植企業(yè)種植計劃排程問題實質是 一個非線性約束最優(yōu)化問題。首先，需要根據當地的生產條件、蔬菜種類或品種勞動力成 本和物資成本、技術難易程度，確定蔬菜的種植面積；其次，需要考慮蔬菜的市場均衡供應 問題，例如，在季節(jié)茬口安排上注意堵淡季、躲旺季，延長供應時期，既有利市場供應，更能 提高經濟效益；再次，需要考慮季節(jié)性因素，既要充分利用本地區(qū)的有效生產季節(jié)，注意與 前后茬的銜接時間，又要注意合理倒茬，避免同類蔬菜連作，以減輕病蟲害的傳播和侵染； 然后，在安排適當的蔬菜種類的同時，盡可能選擇適宜本地條件種植的優(yōu)良品種；最后，采 用新的種植方式或引進新的蔬菜種類或品種，注意地區(qū)間的氣候條件差異和當地的消費習 慣，應在小面積試種取得成功的基礎上再逐步發(fā)展。由于在制定蔬菜生產計劃時，需要考慮 的因素眾多，如何在資源約束條件制定出科學合理的蔬菜生產計劃是一項極為復雜和繁瑣 的工作。
[0003] 企業(yè)制定蔬菜生產計劃的傳統(tǒng)方法是，完全由人工按照個人經驗進行編排，對計 劃編排人員的要求較高，該方法不僅耗時耗力，而且由于人工編排的種植計劃往往無法同 時兼顧效益、產能、成本節(jié)約、地域、種植設施和種植模式合理等諸方面的要求，導致編排出 的種植計劃不夠科學合理。隨著當前大型蔬菜生產企業(yè)不斷向規(guī)?；I(yè)化、集約化、標 準化方向發(fā)展，傳統(tǒng)的手工編排方法難以滿足企業(yè)科學管理的需要。

【發(fā)明內容】

[0004] 針對傳統(tǒng)蔬菜生產計劃制定方法中存在的上述問題，本發(fā)明提供了一種大型蔬菜 種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，該方法根據相關約束條件，可以快速生成科學、合理的種 植計劃排程方案，提高蔬菜種植企業(yè)計劃排程人員的工作效率，實現大型蔬菜種植企業(yè)種 植計劃排程工作的自動化和智能化。
[0005] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采用以下技術方案。
[0006] 一種大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，包括以下步驟：
[0007] S1 :輸入數據，進行數據初始化；
[0008] S2 :對步驟S1中的輸入數據，進行預處理與有效性驗證；
[0009] S3:根據客戶訂單要求，利用智能啟發(fā)式算法，為所有訂單安排種植地點和種植時 間，生成企業(yè)種植計劃排程結果。
[0010] 進一步地，所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，其特征在于，所述的 大型蔬菜種植企業(yè)由若干個分布在不同地理位置上的農場組成，記為fi%，fm 2,...，伽^其 中，每個農場被劃分為若干個片區(qū)，記為disti;每個片區(qū)又由若干個大棚組成，記為 棚是企業(yè)的最小種植單位；每一農場、片區(qū)、大棚在企業(yè)范圍內都擁有唯一編碼，根據大棚 的編碼可以獲得所屬片區(qū)編碼，根據片區(qū)編碼可以獲得所屬農場編碼。
[0011] 進一步地，步驟S1所述的輸入數據包括：指定時間區(qū)間AT、客戶訂單列表 OrderList、蔬菜品種列表VarietyList、品種產能列表VarietyCapacityList、種植規(guī)程列 表RuleList、農場年度設施面積列表FacilityList、勞動力成本信息LaborCostList、物資 成本信息InputsCostList、品種優(yōu)先級信息VarietyRankList等。
[0012] 更進一步地，步驟S1所述的時間區(qū)間AT以自然日為最小單位，時間區(qū)間AT的 開始時間和結束時間均為公歷日期；客戶訂單至少包括以下數據項：蔬菜品種、供貨日期、 供貨數量、質量標準、客戶編號。
[0013] 進一步地，步驟S2所述的預處理包括以下步驟：
[0014] 根據實際情況對客戶訂單進行拆分或合并等操作，確保一個訂單具有：唯一蔬菜 品種、唯一的供貨日期、唯一的供貨數量、唯一的質量標準、唯一的客戶編號。
[0015] 檢索出該企業(yè)在某一時間區(qū)間AT內的所有訂單，并按訂單中的供貨日期從早到 晚對訂單進行排序，得到排序后的訂單列表OrderList。
[0016] 進一步地，步驟S2所述的有效性驗證包括以下步驟：
[0017] 數據非空驗證：驗證時間區(qū)間AT是否大于0,驗證訂單列表OrderList、蔬菜品 種列表VarietyList、品種產能列表VarietyCapacityList、種植規(guī)程列表RuleList、農 場年度設施面積列表？30；11；^71^81：、勞動力成本信息]^11301'(：081：1^81：、投入物資成本信息 InputsCostList、品種優(yōu)先級信息VarietyRankList是否為空。
[0018] 驗證訂單列表OrderList中的蔬菜品種在時間區(qū)間A T內是否有農場產能安排。
[0019] 驗證訂單列表OrderList中的蔬菜品種是否有對應的種植規(guī)程。
[0020] 驗證訂單中所有蔬菜品種的供貨量是否大于所有農場的最大產能之和。
[0021] 進一步地，所述步驟S3具體包括以下步驟：
[0022] S31 :將時間區(qū)間AT分割成若干個自然日數為t的時間段，記為 A懷A t2，...，At! AT/t|，并按時間先后順序依次處理每一時間段內的訂單。其中，AT和t 為正整數，且t < A T，| A T/t |表示對A T/t向上取整。
[0023] S32 :篩選出供貨日期在第k個時間段Atk內的所有訂單，基于訂單評分函數 f (〇i)分別計算上述訂單的綜合評分，并按綜合評分由高到低對訂單優(yōu)先級排序，生成時間 段A tk內的訂單優(yōu)先級隊列orderQueue，記為orderQueue = (〇〃 〇2,. . .，Oi,...)，其中，訂 單評分函數f(〇i)為：
[0024]
【主權項】
1. 一種大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，其特征在于，包括： S1:輸入數據，進行數據初始化； 52 :對步驟S1中的輸入數據進行預處理與有效性驗證； 53 :根據客戶訂單要求，利用智能啟發(fā)式算法為所有訂單安排種植地點和種植時間，生 成企業(yè)種植計劃排程結果。
2. 根據權利要求1所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，其特征在于，所 述大型蔬菜種植企業(yè)由若干個分布在不同地理位置上的農場組成，記為fmi，fm2,. . .，fmn; 其中，每個農場被劃分為若干個片區(qū)，記為disti;每個片區(qū)又由若干個大棚組成，記為gh」， 大棚是企業(yè)的最小種植單位；每一農場、片區(qū)、大棚在企業(yè)范圍內都擁有唯一編碼，根據大 棚的編碼可以獲得所屬片區(qū)編碼，根據片區(qū)編碼可以獲得所屬農場編碼。
3. 根據權利要求1或2所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計劃自動生成方法，其特征 在于，步驟S1所述輸入數據包括：指定時間區(qū)間AT、客戶訂單列表OrderList、蔬菜品 種列表VarietyList、品種產能列表VarietyCapacityList、種植規(guī)程列表RuleList、 農場年度設施面積列表Faci1ityList、勞動力