成本信息LaborCostList、物資成本信息 InputsCostList、品種優(yōu)先級信息VarietyRankList。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法，其特征在于，所 述時(shí)間區(qū)間AT以自然日為最小單位，時(shí)間區(qū)間AT的開始時(shí)間和結(jié)束時(shí)間均為公歷日期； 所述客戶訂單至少包括以下數(shù)據(jù)項(xiàng)：蔬菜品種、供貨日期、供貨數(shù)量、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、客戶編號。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法，其特征在于，步 驟S2所述的預(yù)處理包括以下步驟： 根據(jù)實(shí)際情況對客戶訂單進(jìn)行拆分或合并等操作，確保一個訂單具有如下特征：有 且只有一個蔬菜品種、唯一的供貨日期、唯一的供貨數(shù)量、唯一的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、唯一的客戶編 號； 檢索出該企業(yè)在某一時(shí)間區(qū)間AT內(nèi)的所有訂單，并按訂單中的供貨日期從早到晚對 訂單進(jìn)行排序，得到排序后的訂單列表OrderList。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法，其特征在于，步驟 S2所述的有效性驗(yàn)證包括以下步驟： 數(shù)據(jù)非空驗(yàn)證：驗(yàn)證時(shí)間區(qū)間AT是否大于0,驗(yàn)證訂單列表OrderList、蔬菜品種 列表VarietyList、品種產(chǎn)能列表VarietyCapacityList、種植規(guī)程列表RuleList、農(nóng)場 年度設(shè)施面積列表FacilityList、勞動力成本信息LaborCostList、投入物資成本信息 InputsCostList、品種優(yōu)先級信息VarietyRankList是否為空； 驗(yàn)證訂單列表OrderList中的蔬菜品種在時(shí)間區(qū)間AT內(nèi)是否有農(nóng)場產(chǎn)能安排； 驗(yàn)證訂單列表OrderList中的蔬菜品種是否有對應(yīng)的種植規(guī)程； 驗(yàn)證訂單中所有蔬菜品種的供貨量是否大于所有農(nóng)場的最大產(chǎn)能之和。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法，其特征在于，所 述步驟S3具體包括以下步驟： S31 :將時(shí)間區(qū)間AT分割成若干個自然日數(shù)為t的時(shí)間段，記為Atl，At2，…，At|AT/ t|，并按時(shí)間先后順序依次處理每一時(shí)間段內(nèi)的訂單；其中，AT和t為正整數(shù)，且t<AT， AT/t|表示對AT/t向上取整； 532 :篩選出供貨日期在第k個時(shí)間段Atk內(nèi)的所有訂單，基于訂單評分函數(shù)f(〇i)分 別計(jì)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(shí)間段Atk 內(nèi)的訂單優(yōu)先級隊(duì)列orderQueue，記為orderQueue= (c^，〇2，…，〇i，…），其中，訂單評分函 數(shù)f(〇i)為：
其中，〇i表示第i個訂單，pi為蔬菜品種i的預(yù)期價(jià)格，yi為蔬菜品種i的畝產(chǎn)，amti為蔬菜品種i的供貨量，delayDaySi為訂單〇 ^勺供貨日期需要推遲的天數(shù)，t為時(shí)間段Atk 內(nèi)的天數(shù)，Wi為客戶優(yōu)先級權(quán)重，w2為品種優(yōu)先級權(quán)重，growDaysi為蔬菜品種i的種植周 期天數(shù)，lab〇riS種植蔬菜品種i所需的勞動力成本，inputs 種植蔬菜品種i所需的投 入物資成本，othei^S種植蔬菜品種i所需的其他成本； 533 :依次遍歷隊(duì)列orderQueue中的元素，取出當(dāng)前元素〇i，根據(jù)訂單〇i中的蔬菜品 種、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)場品種產(chǎn)能、種植規(guī)程信息、農(nóng)場設(shè)施信息等條件篩選出在時(shí)間段AtiR 可以種植該蔬菜品種的所有農(nóng)場，記為fmQueueii(fmn,fmi2，…，fmin)，其中，n表示符合 條件的農(nóng)場數(shù)量；若fmQueuei為空，則將訂單〇i的供貨日期向后推遲1天，并且重新進(jìn)行農(nóng) 場篩選，直到fmQueueif為空； 534 :基于遺傳算法，求解訂單〇i的最優(yōu)化種植方案，以確定訂單〇i在各農(nóng)場的種植面 積與種植時(shí)間，用公式表示為： J=ming^i)
約束條件為：
akJ>0 〇 其中，〇i表示第i個訂單，J為求解訂單〇屬優(yōu)化種植方案的目標(biāo)函數(shù)，q(〇i)為訂單 〇i的供貨量，n為訂單〇i對應(yīng)的農(nóng)場數(shù)量，nk為第k個農(nóng)場中空閑大棚的數(shù)量，fw表示訂 單〇i是否使用第k個農(nóng)場的第j個大棚，aw為第k個農(nóng)場中第j個大棚的面積，yw為第k 個農(nóng)場中第j個大棚的畝產(chǎn)，Pk為訂單0i中蔬菜的預(yù)期價(jià)格，Ckj為第k個農(nóng)場中第j個大 棚的人力成本與物資成本，uck為第k個農(nóng)場中蔬菜的單位距離運(yùn)輸成本，dk為第k個農(nóng)場 與訂單〇i目標(biāo)客戶的距離，sk為第k個農(nóng)場中蔬菜的單位儲藏成本，1w表示第k個農(nóng)場中 第j個大棚因連續(xù)種植某種蔬菜造成的單位面積的經(jīng)濟(jì)效益損耗； 535 :重復(fù)步驟S33、S34,直到orderQueue中的訂單全部安排完畢； 536 :重復(fù)步驟S32?S35,安排下一個時(shí)間段Atk+1R的訂單，直到時(shí)間區(qū)間AT內(nèi) 的所有訂單的種植計(jì)劃排程完畢，生成時(shí)間間隔為t條件下的種植計(jì)劃排程方案plant，將 plant加入到可行解集合R中； 537 :改變t的值，重復(fù)步驟S31?S36,生成新的種植計(jì)劃排程方案plant+1，并將 plant+1加入到可行解集合R中； S38 :遍歷可行解集合R，計(jì)算每一種排程方案的經(jīng)濟(jì)收益F(plant)，從中選擇經(jīng)濟(jì)收益 最大的方案作為最優(yōu)排程方案maxF(plant)，其中：
式中，plant表示第t種排程方案，gCoi)為訂單的凈收益，m為訂單總數(shù)，n為在第t種排程方案下完成訂單排程所需農(nóng)場的數(shù)量，^表示在第t種排程方案下已使用的第i個 農(nóng)場的大棚數(shù)，ghu表示第i個農(nóng)場中第j個大棚的面積，day u表示第i個農(nóng)場中第j個 大棚的空閑天數(shù)，表示第i個農(nóng)場中第j個大棚中單位面積每天的空閑成本。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法，其特征在于，所 述方法還包括可視化展示企業(yè)種植計(jì)劃排程結(jié)果，具體包括以下步驟： 利用二維表格可視化展示在時(shí)間區(qū)間AT內(nèi)每個農(nóng)場中每個大棚的蔬菜種植信息的 動態(tài)變化情況，表格的列方向?yàn)闀r(shí)間維度，按時(shí)間順序由左向右排列，用于表示在某一天中 所有大棚的占用情況；表格的行方向?yàn)榇笈锞S度，按農(nóng)場、大棚編號順序由上到下排列，用 于表示某個大棚在時(shí)間區(qū)間AT內(nèi)每天的占用情況； 將表格中的每個單元格的值設(shè)為對應(yīng)訂單的編號，遍歷表格中的所有單元格，將所有 值相等的單元格的背景色設(shè)置為同一顏色，且任意兩個值不相等的單元格的背景色均不 同。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大型蔬菜種植企業(yè)種植計(jì)劃自動生成方法。所述方法包括：輸入數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)初始化；對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理與有效性驗(yàn)證；根據(jù)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(diǎn)和種植時(shí)間，生成企業(yè)種植計(jì)劃排程結(jié)果；可視化展示企業(yè)種植計(jì)劃排程結(jié)果。本發(fā)明以滿足蔬菜種植企業(yè)的客戶訂單需求為目標(biāo)，同時(shí)充分考慮各蔬菜品種的預(yù)期價(jià)格、生產(chǎn)周期、勞動力和物資成本、土地輪種、運(yùn)輸距離等因素，確保在完成客戶訂單需求的同時(shí)，使制定出的種植計(jì)劃能夠達(dá)到企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益最大化。應(yīng)用本發(fā)明所述方法可有效提高大型蔬菜種植企業(yè)蔬菜種植計(jì)劃的編排效率，提高編排工作的自動化和智能化水平。
【IPC分類】G06Q10-04, G06Q50-02
【公開號】CN104573860
【申請?zhí)枴緾N201410855815
【發(fā)明人】潘守慧, 王開義, 楊鋒, 王書鋒, 王志彬, 劉忠強(qiáng)
【申請人】北京農(nóng)業(yè)信息技術(shù)研究中心
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日