多区域协调调度架构下的农机服务资源优化配置方法

发布时间：2021-04-17 02:32

　　针对多区域互联农机服务资源分配不合理所导致的区域整体经济效益低下的问题,采用数学建模与智能优化算法相结合的仿真方法,对多区互联农机服务资源配置进行研究。结合智慧农业发展现状和多区域互联农机服务调度特点,构建多区域协调调度架构,获取全局农机服务资源状况;建立价值可变的多背包农机服务调度模型,设计改进模拟退火和粒子群优化的混合智能算法求解调度模型;通过实例分析本研究设计的协调调度方法与传统分散调度方法的区域总效益、订单响应率和农机效用比的差异性以及农田面积对调度方法的影响。仿真结果表明,当订单数量<375时,2种调度方法所产生的效果相同;当订单数量≥375时,协调调度方法所得农机效用比高于传统分散调度方法2.74%,当订单数量≥625时,协调调度方法所得区域总效益和订单响应率比传统分散调度方法分别高10.65%和14.88%。 

【文章来源】：中国农业大学学报. 2020,25(04)北大核心CSCD

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

多区域协调调度架构

仿真得到区域总效益与订单数量的关系见图2。可见当订单数量增加到一定数量时，各农机点均出现农机资源不足的情况，区域总效益增长幅度趋于平缓，协调调度方法下的区域总效益比文献[17]中分散调度方法的区域总效益平均高出10.65%。3.2 订单响应率与订单数量的关系

图3示出本研究提出的农机协调调度方法和文献[17]中分散调度方法的任务订单响应率与订单数量的关系比较。当订单数量增加到625时，2种调度方法均出现订单响应率降低的现象，由曲线的平均斜率可得下降率分别为32.39%和47.27%，协调调度方法比分散调度方法的订单响应率高出14.88%。由于本研究调度方法基于多背包模型和MSA-PSO算法进行全局搜索，农机资源利用率较高。因此在农机资源一定的情况下，农机协调调度方法的订单响应率明显高于分散调度方法的订单响应率。3.3 农机效用比与订单数量的关系

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于BDS的农机精确调度和高效作业平台设计与应用[J]. 刘振宇,梁建平.  中国农机化学报. 2018(10)
[2]农机跨区作业紧急调配算法适宜性选择[J]. 张璠,滕桂法,苑迎春,王克俭,范铁钢,张昱婷.  农业工程学报. 2018(05)
[3]智慧农机调配管理平台设计与实现[J]. 王春山,张璠,滕桂法,Matthew E.Taylor,王克俭,王斌.  中国农机化学报. 2018(01)
[4]我国智慧农业的发展现状、问题及战略对策[J]. 周斌.  农业经济. 2018(01)
[5]大数据服务三农的初步分析与探索[J]. 孙忠富,褚金翔,马浚诚,杜克明,郑飞翔.  大数据. 2017(03)
[6]农机部件数字化新产品开发关键技术研究——基于云制造服务平台[J]. 冯双林,靳继红.  农机化研究. 2018(02)
[7]带时间窗的农机调度方法研究[J]. 王雪阳,苑侗侗,苑迎春,周利亚.  河北农业大学学报. 2016(06)
[8]我国农机作业服务主体发展现状及趋势分析[J]. 董洁芳,李斯华.  中国农机化学报. 2015(06)
[9]农业机械跨区作业距离模型研究[J]. 吴利华,刘占良,王辉.  中国农机化学报. 2015(01)
[10]绿色收割农机调度模型[J]. 胡志文.  上海农业学报. 2014(06)



本文编号：3142642