本发明涉及物流服务技术领域，尤其涉及一种工业车辆物流服务强度评估系统及方法。
背景技术：
物流成本是企业运营成本的关键因素，尤其在货物运转数量大，运转频率高的制造型企业。为了维持生产，企业需要对所经营业务涉及的原材料、半成品、成品等进行物料搬运活动，进而产生物流成本，物流成本的控制是企业竞争力的关键之所在。由于企业经营的不确定因素，对物流能力的需求也存在不确定性，因此出现了对应的物流服务。
但是，传统的物流服务仅计算工业车辆价格与工业车辆服务时间，很少涉及运行里程、运行负载、货物提升高度等的有效测算，难以统计物流服务的强度与车辆损耗情况等，因此对企业而言并不经济，且存在物流资源浪费的现象。
技术实现要素：
本发明提出一种工业车辆物流服务强度评估系统及方法以解决上述技术问题。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：
本发明实施例的第一方面，提供了一种工业车辆物流服务强度评估系统，装载于物料搬运的工业车辆上，包括传感模块、控制模块、人机交互模块，所述传感模块、人机交互模块分别与控制模块电连接或通讯连接；所述传感模块用于获取工业车辆搬运物料时的参数并实时将参数传输至控制模块，所述人机交互模块用于参数的实时显示和用户操作，所述控制模块根据接收到的参数对物流服务进行监控和估算。
作为优选，所述传感模块包括称重传感器、压力传感器、加速度传感器、温度传感器、陀螺仪、碰撞传感器和电池监控装置，所述压力传感器、加速度传感器、温度传感器、陀螺仪、碰撞传感器和电池监控装置分别与控制模块电连接或通讯连接；
所述称重传感器用于检测工业车辆搬运货物重量，所述压力传感器用于检测工业车辆行驶过程起升油缸的压力，所述加速度传感器用于检测工业车辆行驶过程的直线加速度，所述温度传感器用于检测工业车辆行驶过程的油温和电机温度，所述陀螺仪用于检测工业车辆行驶过程中是否处于大坡度，所述碰撞传感器用于检测检测、判断工业车辆行驶过程发生碰撞产生的撞击信号，所述电池监控装置用于记录工业车辆蓄电池的工作时长。
作为优选，所述人机交互模块包括显示器和键盘。
作为优选，所述人机交互模块包括触摸显示屏。
作为优选，所述人机交互模块还包括读卡器，所述读卡器与控制模块电连接或通讯连接。
作为优选，还包括服务器，所述服务器与控制模块通过有线或无线网络连接。
作为优选，还包括存储模块，存储模块与控制模块电连接，存储模块用于存储传感模块获取所得工业车辆搬运物料时的参数和控制模块根据接收到的参数对工业车辆的物流服务进行监控和估算的过程和结果。
本发明实施例的第二方面，提供了一种工业车辆物流服务强度评估方法，基于装载有如上所述工业车辆物流服务强度评估系统的车辆，包括如下步骤：
s1：获取传感模块在工业车辆搬运物料时检测所采集的参数，包括工业车辆运行时间和工业车辆各种不规范操作时间；
s2：建立工业车辆物流强度c的估算模型：
c＝cb+ca+cw(1)；
其中，cb为基本使用强度，ca为关键部件维护加权强度，cw为使用时长加权强度。
作为优选，所述步骤s1中，所述工业车辆各种不规范操作时间包括以下的一项或多项：车辆超载运行时间，车辆超速运行时间，车辆碰撞次数，车辆超长运行时间，车辆大坡度行驶时间。
作为优选，步骤s2中，基本使用强度cb的计算公式为：
其中，cd为常值的日均物流使用系数，δ为折旧系数，n为工业车辆的出厂时长,d为工业车辆的使用天数且为整数。
作为优选，所述步骤s2中，关键部件维护加权强度ca的计算公式为：
ca＝cm·t·m(3)
其中，cm为工业车辆关键部件维护成本构建的系数矩阵，t为根据所用工业车辆的结构建立的运行状态矩阵，运行状态矩阵t中的参数tij表示第i个工业车辆关键部件因第j项工业车辆不规范操作造成维护的概率密度,m为由车辆各个不规范操作的运行时间组成的非常规操作时间矩阵；所述工业车辆关键部位包括车腿、门架、货叉、气缸、电池；所述工业车辆不规范操作包括超载运行、超速运行、碰撞、超长时间运行、大坡度行驶。
作为优选，所述步骤s2中，使用时长加权强度cw的计算公式为：
cw＝h·ch(4)
其中，h为车辆工作时间，h以小时为计数单位，ch为每小时动力系数。
本发明实施例的第三方面，提供了一种存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行如上所述的方法。
与现有技术相比较，本发明有效对物流服务过程进行监控，并按照物流服务的强度与损耗情况进行估算，适用于物流需求企业的合理化收费，同时也对工业车辆的规范操作起到了约束作用。
附图说明
图1为本发明工业车辆物流服务强度评估系统的一种结构框图。
图中，1-控制模块，2-服务器，3-传感模块，4-人机交互模块，31-称重传感器，32-压力传感器，33-加速度传感器，34-温度传感器，35-陀螺仪，36-碰撞传感器，37-电池监控装置。
具体实施方式
以下将结合附图所示的具体实施方式对本发明进行详细描述。但这些实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
在本发明使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
如图1所示，一种工业车辆物流服务强度评估系统，装载于物料搬运的工业车辆上，包括传感模块3、控制模块1、人机交互模块4，传感模块3、人机交互模块4分别与控制模块1电连接或通讯连接；传感模块3用于获取工业车辆搬运物料时的参数并实时将参数传输至控制模块1，人机交互模块4用于参数的实时显示和用户操作，控制模块1根据接收到的参数对工业车辆的物流服务进行监控和估算。
工业车辆物流强度包括工业车辆运行时间和工业车辆各种不规范操作时间，其中工业车辆各种不规范操作时间包括：车辆超载运行时间，车辆超速运行时间，车辆碰撞次数，车辆超长运行时间，车辆大坡度行驶时间。
本发明中，传感模块3可以包括称重传感器31、压力传感器32、加速度传感器33、温度传感器34、陀螺仪35、碰撞传感器36和电池监控装置37，称重传感器31、压力传感器32、加速度传感器33、温度传感器34、陀螺仪35、碰撞传感器36和电池监控装置37可以分别与控制模块1通过导线或接口电路电连接，也可以与控制模块1通过有线或无线通讯连接。
其中，称重传感器31用于检测工业车辆搬运货物重量，压力传感器32用于检测工业车辆行驶过程起升油缸的压力，加速度传感33器用于检测工业车辆行驶过程的直线加速度，温度传感器34用于检测工业车辆行驶过程的油温和电机温度，陀螺仪35用于检测工业车辆行驶过程中是否处于大坡度，碰撞传感器36用于检测检测、判断工业车辆行驶过程发生碰撞产生的撞击信号，电池监控装置37用于记录工业车辆蓄电池的工作时长。以上数据，用于监控车况，保证工业车辆在正常状态下运行。控制模块1具有计时单元，综合上述传感器的检测数据获得工业车辆物流强度的各项数据。
本发明的一种实施方式，人机交互模块4可以为显示器和键盘的组合，也可以为触摸显示屏，便于参数的实时显示和用户操作。
另外，人机交互模块4还可以包括读卡器，读卡器与控制模块1电连接或通讯连接。读卡器用于认证驾驶人员身份，确保有资质的专业人员进行车辆相关操作。
本发明的一种实施方式，工业车辆物流服务强度评估系统还包括服务器2，所述服务器2与控制模块1通过有线或无线网络连接。服务器2可以设置在与控制模块1邻近的区域，也可以位于云端，即服务器2可以为云端服务器。控制模块1可以将采集的数据和评估的结果发送至服务器2，远程监控。
另外，工业车辆物流服务强度评估系统还可以包括存储模块，存储模块与控制模块1电连接，用于存储传感模块3获取所得工业车辆搬运物料时的参数和控制模块1根据接收到的参数对工业车辆的物流服务进行监控和估算的过程和结果。
本发明实施例的第二方面，提供了一种工业车辆物流服务强度评估方法，基于装载有如上所述工业车辆物流服务强度评估系统的车辆，包括如下步骤：
s1：获取传感模块在工业车辆搬运物料时检测所采集的参数，包括工业车辆运行时间和工业车辆各种不规范操作时间；
s2：建立工业车辆物流强度c的估算模型：
c＝cb+ca+cw(1)；
其中，cb为基本使用强度，ca为关键部件维护加权强度，cw为使用时长加权强度。
步骤s1中，所述工业车辆各种不规范操作时间包括以下的一项或多项：车辆超载运行时间，车辆超速运行时间，车辆碰撞次数，车辆超长运行时间，车辆大坡度行驶时间。
步骤s2中，基本使用强度cb的计算公式为：
其中，cd为常值的日均物流使用系数，δ为折旧系数，n为工业车辆的出厂时长,d为工业车辆的使用天数且为整数。
所述步骤s2中，关键部件维护加权强度ca的计算公式为：
ca＝cm·t·m(3)
其中，cm为工业车辆关键部件维护成本构建的系数矩阵，t为根据所用工业车辆的结构建立的运行状态矩阵，运行状态矩阵t中的参数tij表示第i个工业车辆关键部件因第j项工业车辆不规范操作造成维护的概率密度,m为由车辆各个不规范操作的运行时间组成的非常规操作时间矩阵；所述工业车辆关键部位包括车腿、门架、货叉、气缸、电池；所述工业车辆不规范操作包括超载运行、超速运行、碰撞、超长时间运行、大坡度行驶。
所述步骤s2中，使用时长加权强度cw的计算公式为：
cw＝h·ch(4)
其中，h为车辆工作时间，h以小时为计数单位，ch为每小时动力系数。
下面以具体的实例做进一步的详细说明。
假设三家客户的租用同一车型，且车辆为出厂第二年，折旧系数δ为0.05。其中，客户1，租赁30天，实际运行200小时，无非常规操作记录；客户2，租赁30天，实际运行50小时，无非常规操作记录；客户3，租赁30天，实际运行100小时，非常规操作记录包含超载运行0.3小时、超速运行0.1小时。
所用车型的不规范操作与车辆关键部件关系如表1所示，表中数值为车辆非常规操作引起关键部件维护的概率密度。
表1
由表1获得车辆运行状态矩阵t为：
对于客户1和客户2，非常规操作时间矩阵m为零向量；对于客户3，非常规操作时间矩阵m＝[0.3,0.1,0,0,0]。
关于cd、cm、ch的取值，可根据评估的实际需要取经验常值系数或系数矩阵，这里cd＝10，ch＝1，cm＝[200,1000,500,500,300]。
客户1的工业车辆物流服务强度评估结果：
客户2的工业车辆物流服务强度评估结果：
客户3的工业车辆物流服务强度评估结果：
根据计算结果可知，客户1、客户2、客户3租借使用时间都为30天，但是工作强度不同，客户3在使用过程中有较多的非常规操作，因此工作强度比客户1、客户2高很多。
实际应用中，可以将上述工业车辆物流服务强度评估与车辆租赁服务挂钩，按照估算的车辆物流服务强度来进行收费，比如将上述的强度值乘以预设的费用系数，来获得物流车辆的租赁费用。按照客户的使用强度计费，同时能够约束客户按照操作规范进行物料搬运作业。如费用系数取为1元/强度，则客户1、客户2、客户3需收取的费用依次为485.7元、335.7元和771.7元。此时，cd可作为常值的日均物流成本系数，ch可作为每小时动力成本系数。
本发明实施例的第三方面，提供了一种存储介质，用于存储计算机程序，所述计算机程序用于执行如上所述的方法，具体的方法此处不再赘述。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由本申请的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。