1.本发明涉及物流配送技术领域，特别是关于一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法及系统。
背景技术：2.随着运输规模与油品种类逐年增加，油品物流费用逐年增多。成品油销售企业面临着巨大的压力，物流优化成为其提高竞争力、获取利润的重要途经。目前成品油物流优化通常构建线性规划(lp)模型或混合整数线性规划(milp)模型，以寻找各炼油厂和仓库之间的最优运输通道和运输量，形成最优月配送计划。为实现利润最大化，需基于多种运输途径采用联合运输方式，以充分发挥各种运输途径的优点，制定新的物流优化方案以适应越来越复杂的成品油运输情况。
3.对于中长期供应链优化问题，现有技术公开了一种方法以解决多产品、多周期运输优化问题。该方法通过建立基于场景的lp模型，优化了多种商品的生产、储存和分销，从而提升经济性。为使模型更准确、更接近实际，环境污染，政府政策、市场竞争和需求波动等会以目标、约束等形式在模型构建中进行考虑。然而，该方法忽略了成品油在运输过程中所需的时间，同时所建立的优化模型没有考虑到不同运输方式的特点，例如管道所采用的顺序输送工艺、铁路所采用的点对点输送工艺，与实际情况不符，并且得到的结果需要通过人工进行后处理，将调度计划进一步细分，在处理的过程中可能出现很多问题。
4.成品油管道采取顺序输送工艺，现有技术提出将整条管道拆分为一组容积固定的管段，并引入大量二元变量来表示每一管段内所充满的油品。现有技术还提出更有效的连续体积模型来处理复杂管道系统，此外，研究人员一直致力于基于人工经验的启发式算法，以牺牲调度最优性来缩短求解时间。然而，上述调度方法仅适用于管道输送方式，并没有与成品油物流优化相结合，虽然解决了成品油顺序输送的问题，但求解方法所需时间过长。
技术实现要素：5.针对上述问题，本发明的目的是提供一种将成品油管道调度与物流优化有机结合且运算时间短的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法及系统。
6.为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：第一方面，提供一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，包括；
7.采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型；
8.获取成品油物流体系的物流数据；
9.将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。
10.进一步地，所述采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型，包括：
11.确定成品油物流优化模型的目标为最小化运输成本，目标函数采用离散时间表示；
12.确定成品油物流优化模型的约束，包括铁路运输约束、管道运输约束和库存约束。
13.进一步地，所述成品油物流优化模型的目标函数为：
[0014][0015]
其中，c
tra
为运输成本；t为时间点；t为时间点集合；l为管道；n、n
′
均为节点；为管道l沿线分输节点集合；i为管道中油品批次；i
l
为管道l中油品批次集合；p为油品种类；pn为节点n处油品种类集合；pn′
为节点n
′
处油品种类集合；为通过管线l运输单位体积油品到节点n的费用；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n接收批次i的量，且批次i为油品p；为可通过铁路与节点n连接的节点集合；为通过铁路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为可通过公路与节点n连接的节点集合；为通过公路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量。
[0016]
进一步地，所述铁路运输约束包括：
[0017][0018][0019][0020]
其中，为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；t
′
为时间点；为通过铁路将油品从节点n运输到节点n
′
所需的时间；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；为节点n是否可以通过铁路运输油品到节点n
′
；为节点可发运油品总量。
[0021]
进一步地，所述管道运输约束包括：
[0022][0023][0024]
[0025][0026][0027][0028][0029][0030][0031][0032][0033][0034][0035][0036][0037][0038][0039]
其中，rc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的右体积坐标；i
′
为批次；v
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的体积；lc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的左体积坐标；为初始时刻管道l内批次i体积；v
t-1,l,i
为时间点t-1管道l内批次i的体积；为管道l沿线注入节点集合；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n分输批次i的量；为管道l的容量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n是否正在将批次i泵入管道l，若则泵送批次的左坐标一定为0；为油品体积的最小值；为油品体积的最大值；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量；i
l,n
为通过节点n注入管道l的批次集合；d
t
为时间段(t,t+1)的时长；为管道l上节点n注入速率上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；σ
l,n
表示节点n是否在管道l上；为时间段(t,t+1)内节点n是否正在从管道l中分输批次i；rc
t+1,l,i
为时间点t+1管道l内批次i的右体积坐标；为节点n分
输量下限；为节点n分输量上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量；为管道l上节点n分输速率上限；σ
l,n
′
为节点n
′
是否在管道l上；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n
′
注入批次i的量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p；为初始时刻已经在管道l内的批次集合；f
max
为注入分输油品量上限；
[0040]
进一步地，所述库存约束包括：
[0041][0042][0043]
其中，为时间段(t,t+1)内节点n处油品p的库存量；为节点n处油品p的初始库存；为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存量；q
t-1,n,p
为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存变化率d
t-1
为时间段(t-1,t)的时长；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；为可通过公路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过公路运到节点n的油品p的量；为可通过铁路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过铁路运到节点n的油品p的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；为时间段(t-1,t)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量；为时间段(t-1,t)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为节点n处油品p库存下限；为节点n处油品p库存上限。
[0044]
进一步地，所述成品油物流优化模型的输入变量为物流数据，物流数据包括成品油的发运地、中转地、送达地位置和距离、发运地油品供应种类和数量、送达地油品需求种类和数量以及不同地点间不同运输方式的运输成本、时间和运力信息；
[0045]
所述成品油物流优化模型的输出变量为最优油品运输方案，最优油品运输方案包括综合运费最低的油品配置方案和油品运输方案。
[0046]
第二方面，提供一种考虑多式联运的成品油一次物流优化系统，包括；
[0047]
模型构建模块，用于采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先
构建成品油物流优化模型；
[0048]
数据获取模块，用于获取成品油物流体系的物流数据；
[0049]
方案求解模块，用于将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。
[0050]
第三方面，提供一种处理设备，包括计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理设备执行时用于实现上述成品油一次物流优化方法对应的步骤。
[0051]
第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现上述考虑多式联运的成品油一次物流优化方法对应的步骤。
[0052]
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：
[0053]
1、本发明将调度与物流优化进行结合，不仅可以使计算结果更加合理，同时能够保证管输的可行性，更加精确的指导生产运行。
[0054]
2、本发明总结现有技术的不足，将油品在途时间考虑在内，建立成品油物流优化模型，能够追踪油库库存的变化，得到实时动态的最优运输方案，以指导生产运行，且本发明建立在充分考虑实际运行的基础上，所得的结果更加符合现场实际情况。
[0055]
3、本发明考虑多式联运构建成品油物流优化模型，在保证运输方案可行性的同时，能够充分利用管道运输能力降低运输费用，对生产运行有指导意义。
[0056]
4、本发明在数据处理方面，使用对数据进行自动编制，能够大大地降低人工的工作量，提升企业管理水平。
[0057]
综上所述，本发明可以广泛应用于物流配送技术领域中。
附图说明
[0058]
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在整个附图中，用相同的附图标记表示相同的部件。在附图中：
[0059]
图1是本发明一实施例提供的成品油物流优化模型的示意图；
[0060]
图2是本发明一实施例提供的某区域成品油管网油库分布示意图；
[0061]
图3是本发明一实施例提供的图2中f1节点各油品库存变化趋势示意图，其中，图3(a)为f1节点92#汽油库存变化趋势示意图，图3(b)为f1节点95#汽油库存变化趋势示意图，图3(c)为f1节点柴油库存变化趋势示意图；
[0062]
图4是本发明一实施例提供的g7节点各油品库存变化趋势示意图，其中，图4(a)为g7节点92#汽油库存变化趋势示意图，图4(b)为g7节点95#汽油库存变化趋势示意图，图4(c)为g7节点柴油库存变化趋势示意图；
[0063]
图5是本发明一实施例提供的g14节点各油品库存变化趋势示意图，其中，图5(a)为g14节点92#汽油库存变化趋势示意图，图5(b)为g14节点95#汽油库存变化趋势示意图，图5(c)为g14节点乙醇汽油库存变化趋势示意图，图5(d)为g14节点柴油库存变化趋势示意图；
[0064]
图6是本发明一实施例提供的g20节点各油品库存变化趋势示意图，其中，图6(a)为g20节点92#汽油库存变化趋势示意图，图6(b)为g20节点95#汽油库存变化趋势示意图，
图6(c)为g20节点柴油库存变化趋势示意图。
具体实施方式
[0065]
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施方式。虽然附图中显示了本发明的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0066]
应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行，除非明确指出执行顺序。还应当理解，可以使用另外或者替代的步骤。
[0067]
本发明实施例提供的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法及系统，能够同时考虑管道与铁路运输方式，并建立成品油物流优化模型，以降低成品油物流成本。本发明构建的成品油物流优化模型考虑顺序输送工艺对油品运输的影响，以及管道和铁路输送的在途时间，从而能够保证所制定的运输方案可行性。
[0068]
本发明构建的成品油物流优化模型考虑发运地资源供应约束、送达地市场需求约束、中转地资源平衡约束、不同运输方式运力约束和各站点装卸约束等，同时考虑不同运输方式的运输特点，在与现场情况充分结合的情况下，建立成品油物流优化模型，该模型为混合整数线性规划模型，可采用成熟且已公开的求解算法，例如分支定界法和割平面法等方法进行求解，从而获得最优运输方案。
[0069]
实施例1
[0070]
本实施例提供一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，包括以下步骤：
[0071]
1)采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型。
[0072]
具体地，如图1所示，成品油物流优化模型的输入变量为物流数据，物流数据包括成品油的发运地、中转地、送达地位置和距离、发运地油品供应种类和数量、送达地油品需求种类和数量以及不同地点间不同运输方式的运输成本、时间和运力信息，成品油物流优化模型的输出变量为最优油品运输方案，最优油品运输方案包括综合运费最低的油品配置方案和油品运输方案，油品运输方案为油品一次到达方案，包括运输方式、运输路径、费用和预计时间等信息，建立成品油物流优化模型的具体过程为：
[0073]
1.1)确定成品油物流优化模型的目标为最小化运输成本，目标函数采用离散时间表示：
[0074]
[0075]
其中，c
tra
为运输成本；t为时间点；t为时间点集合；l为管道；n、n
′
均为节点；为管道l沿线分输节点集合；i为管道中油品批次；i
l
为管道l中油品批次集合；p为油品种类；pn为节点n处油品种类集合；pn′
为节点n
′
处油品种类集合；为通过管线l运输单位体积油品到节点n的费用；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n接收批次i的量，且批次i为油品p；为可通过铁路与节点n连接的节点集合；为通过铁路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为可通过公路与节点n连接的节点集合；为通过公路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量。
[0076]
1.2)确定成品油物流优化模型的约束，包括铁路运输约束、管道运输约束和库存约束。
[0077]
1.2.1)铁路运输约束
[0078]
铁路运输方式一般采用点对点的运输，以提供准时高效的运输服务。因此，两节点间的运输时间是固定的，铁路运输约束包括：
[0079][0080][0081][0082]
其中，为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；t
′
为时间点；为通过铁路将油品从节点n运输到节点n
′
所需的时间；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；为节点n是否可以通过铁路运输油品到节点n
′
；为节点可发运油品总量。
[0083]
具体地，上述公式(2)表明假设节点n
′
在时间内通过火车从节点n接收体积油品p，则必须在前从节点n
′
开始发送相同体积油品p。公式(3)表明对于期间节点n
′
通过火车接收到油品体积，为上一周期计划的运输量。公式(4)为铁路的运输能力上限约束。
[0084]
1.2.2)管道运输约束，包括：
[0085][0086]
[0087][0088][0089][0090][0091][0092][0093][0094][0095][0096][0097][0098][0099][0100][0101][0102]
其中，rc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的右体积坐标；i
′
为批次(与i不同的批次)；v
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的体积；lc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的左体积坐标；为初始时刻管道l内批次i体积；t
t-1,l,i
为时间点t-1管道l内批次i的体积；为管道l沿线注入节点集合；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n分输批次i的量；为管道l的容量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n是否正在将批次i泵入管道l，若则泵送批次的左坐标一定为0；为油品体积的最小值；为油品体积的最大值；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量；i
l,n
为通过节点n注入管道l的批次集合；d
t
为时间段(t,t+1)的时长；为管道l上节点n注入速率上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；σ
l,n
表示节点n是否为管道l沿线节点之一，可根据节点与管道地理分布提前确定；为时间段(t,t+1)内节点n是否正在从管道l中分输批次
i；rc
t+1,l,i
为时间点t+1管道l内批次i的右体积坐标；为节点n分输量下限；为节点n分输量上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量；为管道l上节点n分输速率上限；σ
l,n
′
为节点n
′
是否在管道l上；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n
′
注入批次i的量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p，可根据批次注入计划提前确定；为初始时刻已经在管道l内的批次集合；f
max
为注入分输油品量上限。
[0103]
具体地，上述公式(5)中通过对同一管道中所有节点i
′
≥i的批次体积求和，计算得到管道l中批次i的右坐标。公式(6)通过批次右坐标减去批次体积得到其左坐标。公式(7)表征批次量守恒，即时间点t批次i的批次体积等于上一时间点的体积加上(t-1,t)期间泵入管道l的批次i的总体积，再减去在同一时间间隔内分输的体积。公式(8)表明由于油品的不可压缩性，管道l内所有批次的总体积等于管道容量公式(9)中二元变量表示时间段(,t+1)内节点n是否正在将批次i泵入管道l，若则泵送批次的左坐标一定为零。公式(10)表示若泵送油品，则油品体积在之间；反之，泵送油品体积为零。公式(11)表示考虑泵的性能，泵速不能超过其上限公式(12)用于确定单个批次的泵送体积。公式(13)表示的分输批次约束类似于泵送批次的约束。公式(14)表示在结束时刻其右坐标超过了σ
l,n
。公式(15)限制接收到的量在范围内。公式(16)约束输送流量的上限。公式(17)表示对于管道l中的节点n，仅可分输在(t,t+1)期间开始时刻位于其左侧的部分批次和在(t,t+1)期间由其上游节点n
′
泵送的批次。公式(18)用于确定单个批次的分输体积。公式(19)～(21)用于限制每批次只包含一种油品。公式(19)为批次油品分配约束，表示如果管道l中的批次i包含油品p，则二元变量y
l,i,p
＝1。公式(20)用于表示初始时刻存在于管道内旧批次所含油品情况。公式(21)用于表示如果油品p未分配给管道l中第i批(在y
l,i,p
＝0的情况下)，则t《|t|内相关节点泵入油品体积量一定为零。
[0104]
1.2.3)库存约束，包括：
[0105][0106]
[0107]
其中，为时间段(t,t+1)内节点n处油品p的库存量；为节点n处油品p的初始库存；为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存量；q
t-1,n,p
为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存变化率；d
t-1
为时间段(-1,t)的时长；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；为可通过公路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过公路运到节点n的油品p的量；为可通过铁路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过铁路运到节点n的油品p的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；为时间段(t-1,t)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量；为时间段(t-1,t)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为节点n处油品p库存下限；为节点n处油品p库存上限。
[0108]
具体地，公式(22)表示所有节点的库存平衡，具体来说，t时刻的库存等于上一时刻的库存加上(-1,t)期间管道和铁路的运输进库量，再减去同一时间段内管道和铁路的运输出站量。公式(23)规定了库存的上限和下限。
[0109]
2)获取成品油物流优化模型求解所需数据即成品油物流体系的物流数据，并输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。
[0110]
具体地，成品油物流优化模型求解所需数据包括发运地资源供应计划(即炼厂生产计划)、送达地市场需求(即各油库对各油品的需求情况)、中转地资源平衡、不同运输方式运力等。
[0111]
下面以中国某区域成品油物流体系为具体实施例详细说明本发明的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法：
[0112]
具体地，物流体系中管网及管道库分布如图2所示，该管网共有24座站场，包括s1和s2两座首站(炼厂)，g1～g22共22座分输站(管道库)，g12、g20两座干线管道末站，g21、g3、g22三座支线管道末站；由s1至g13、s2至g20两条干线管道和g14至g3、g4至g21、g12至g22三条支线管道组成，并根据需要划分为l1线和l2线。该管网根据市场需求，考虑输送92#汽油、95#汽油、0#车柴以及92#乙醇汽油四种油品，其中，92#乙醇汽油只有g14分输站需要。此外，该物流体系中还设有f1～f11共11座非管道库，具体位置分布如图2所示。该物流体系中主要包括管道和铁路两种运输方式，相关通道及其运输费用已知。管道初始状态如下表1所示，各炼厂油品产量和油库需求量如下表2和3所示，周期为31天：
[0113]
表1：成品油管道初始状态
[0114][0115]
表2：炼厂生产计划表
[0116][0117]
表3：各油库对油品的需求情况
[0118][0119][0120]
求解得到的物流方案如下表4至表7，方案对应s1和s2站注入时长均符合调度周期要求。s1通过铁路方式向g1、g2、g14、g21等油库供油的原因是通过铁路方式满足该类油库大部分需求后，能够充分利用s1至g4、s2至g14等相应管段的管输能力，为下游站场提供充足油品，s1-g5、s1-g7柴油运输与其同理；在管输能力充分利用的情况下，g20所需油品无法全部由管道供给，沿用现场从s1-g20铁路运输形式，但取消了汽油运输，原因在于用铁路运输单位体积汽油的价格较柴油略高；s1利用f10作为中转油库，向f8通过铁路方供给柴油，是因为该中转方式的柴油运输费用较直接运往的费用低，而汽油反之；s1通过铁路向g11供油，是因为管道运输量已最大化，无法利用管输方式满足其全部需求，此外，其间铁路费用较s1至g7、g8低；通过s1满足g14的部分需求后，s2所生产的同类油品可以满足g13部分需求，以减少l1线为g13的管道供给量，且s1-g13管输距离较s2-g13远，相应管输费用高。
[0121]
表4：成品油管道首站油品注入计划
[0122][0123]
表5：铁路运输方案
[0124][0125][0126]
表6：l1管输方案
[0127][0128]
表7：l2管输方案
[0129]
[0130][0131]
根据计算结果，将f1、g7、g14、g20节点的油库库存剩余量绘制成图形，如图3至图6所示，可以看出各节点各类油品均在库存范围内。图3表示f1节点各油品库存变化趋势，其中库存平稳下降是为满足节点每日需求量，上升是由于铁路运输油品送达。图4表示g7节点各油品库存变化趋势，对于95#汽油而言，其有一段平缓库存上升期，是由于在该段时间内有从管道卸载油品。另外，图5和图6也遵从类似的库存变化原因。
[0132]
实施例2
[0133]
本实施例提供一种考虑多式联运的成品油一次物流优化系统，包括：
[0134]
模型构建模块，用于采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型。
[0135]
数据获取模块，用于获取成品油物流体系的物流数据。
[0136]
方案求解模块，用于将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。
[0137]
实施例3
[0138]
本实施例提供一种与本实施例1所提供的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法对应的处理设备，处理设备可以是用于客户端的处理设备，例如手机、笔记本电脑、平板电脑、台式机电脑等，以执行实施例1的方法。
[0139]
所述处理设备包括处理器、存储器、通信接口和总线，处理器、存储器和通信接口
通过总线连接，以完成相互间的通信。存储器中存储有可在处理设备上运行的计算机程序，处理设备运行计算机程序时执行本实施例1所提供的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法。
[0140]
在一些实现中，存储器可以是高速随机存取存储器(ram：random access memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
[0141]
在另一些实现中，处理器可以为中央处理器(cpu)、数字信号处理器(dsp)等各种类型通用处理器，在此不做限定。
[0142]
实施例4
[0143]
本实施例提供一种与本实施例1所提供的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法对应的计算机程序产品，计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质，其上载有用于执行本实施例1所述的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法的计算机可读程序指令。
[0144]
计算机可读存储介质可以是保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意组合。
[0145]
上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。
技术特征：1.一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，包括；采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型；获取成品油物流体系的物流数据；将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。2.如权利要求1所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型，包括：确定成品油物流优化模型的目标为最小化运输成本，目标函数采用离散时间表示；确定成品油物流优化模型的约束，包括铁路运输约束、管道运输约束和库存约束。3.如权利要求2所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述成品油物流优化模型的目标函数为：其中，c
tra
为运输成本；t为时间点；t为时间点集合；l为管道；n、n
′
均为节点；为管道l沿线分输节点集合；i为管道中油品批次；i
l
为管道l中油品批次集合；p为油品种类；p
n
为节点n处油品种类集合；p
n
′
为节点n
′
处油品种类集合；为通过管线l运输单位体积油品到节点n的费用；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n接收批次i的量，且批次i为油品p；为可通过铁路与节点n连接的节点集合；为通过铁路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为可通过公路与节点n连接的节点集合；为通过公路从节点n运输单位体积油品到节点n
′
的费用；为时间段(t,t+1)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量。4.如权利要求3所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述铁路运输约束包括：述铁路运输约束包括：述铁路运输约束包括：其中，为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；t
′
为时
间点；为通过铁路将油品从节点n运输到节点n
′
所需的时间；为时间段(t,t+1)内从节点n通过铁路运到节点n
′
的油品p的量；为节点n是否可以通过铁路运输油品到节点n
′
；为节点可发运油品总量。5.如权利要求4所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述管道运输约束包括：rc
t,l,i
＝∑
i
′
≥ivt,l,i
lc
t,l,i
＝rc
t,l,i-v
t,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,it,l,i
∑
p
y
l,i,p
＝1y
l,i,p
＝y
l,i,pl,i,p
其中，rc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的右体积坐标；i
′
为批次；v
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的体积；lc
t,l,i
为时间点t管道l内批次i的左体积坐标；为初始时刻管道l内批次i体积；v
t-1,l,i
为时间点t-1管道l内批次i的体积；为管道l沿线注入节点集合；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n
分输批次i的量；为管道l的容量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n是否正在将批次i泵入管道l，若则泵送批次的左坐标一定为0；为油品体积的最小值；为油品体积的最大值；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量；i
l,n
为通过节点n注入管道l的批次集合；d
t
为时间段(t,t+1)的时长；为管道l上节点n注入速率上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；σ
l,n
表示节点n是否在管道l上；为时间段(t,t+1)内节点n是否正在从管道l中分输批次i；rc
t+1,l,i
为时间点t+1管道l内批次i的右体积坐标；为节点n分输量下限；为节点n分输量上限；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量；为管道l上节点n分输速率上限；σ
l,n
′
为节点n
′
是否在管道l上；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n
′
注入批次i的量；为时间段(t,t+1)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p；y
l,i,p
为管道l内批次i所包含的油品是否为油品p；为初始时刻已经在管道l内的批次集合；f
max
为注入分输油品量上限。6.如权利要求5所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述库存约束包括：述库存约束包括：其中，为时间段(t,t+1)内节点n处油品p的库存量；为节点n处油品p的初始库存；为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存量；q
t-1,n,p
为时间段(t-1,t)内节点n处油品p的库存变化率；d
t-1
为时间段(t-1,t)的时长；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n分输批次i的量，且批次i的油品种类为p；为可通过公路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过公路运到节点n的油品p的量；为可通过铁路与节点n
′
连接的节点集合；为时间段(t-1,t)内从节点n
′
通过铁路运到节点n的油品p的量；为时间段(t-1,t)内管道l上节点n注入批次i的量，且批次i的油品种类为p；为时间段(t-1,t)内从节点n通过公路开始运往节点n
′
的油品p的量；
为时间段(t-1,t)内从节点n通过铁路开始运往节点n
′
的油品p的量；为节点n处油品p库存下限；为节点n处油品p库存上限。7.如权利要求1所述的一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法，其特征在于，所述成品油物流优化模型的输入变量为物流数据，物流数据包括成品油的发运地、中转地、送达地位置和距离、发运地油品供应种类和数量、送达地油品需求种类和数量以及不同地点间不同运输方式的运输成本、时间和运力信息；所述成品油物流优化模型的输出变量为最优油品运输方案，最优油品运输方案包括综合运费最低的油品配置方案和油品运输方案。8.一种考虑多式联运的成品油一次物流优化系统，其特征在于，包括；模型构建模块，用于采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型；数据获取模块，用于获取成品油物流体系的物流数据；方案求解模块，用于将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案。9.一种处理设备，其特征在于，包括计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理设备执行时用于实现权利要求1-7中任一项所述的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法对应的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时用于实现权利要求1-7中任一项所述的考虑多式联运的成品油一次物流优化方法对应的步骤。
技术总结本发明涉及一种考虑多式联运的成品油一次物流优化方法及系统，其特征在于，包括；采用混合整数线性规划方法，以最小化运输成本为目标，预先构建成品油物流优化模型；获取成品油物流体系的物流数据；将获取的物流数据输入至构建的成品油物流优化模型中进行求解，得到成品油物流体系的最优油品运输方案，本发明在保证运输方案可行性的同时，能够充分利用管道运输能力降低运输费用，可以广泛应用于物流配送技术领域中。技术领域中。技术领域中。
技术研发人员：廖绮 徐宁 梁永图 涂仁福 于晓 高梦达
受保护的技术使用者：中国石油大学（北京）
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/7/5
