數(shù)學(xué)建模++防洪物資調(diào)運(yùn)問題_第1頁
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文檔簡介

1、目 錄摘 要2一、問題重述與分析31、問題的重述32、問題分析3二、模型假設(shè)與符號(hào)說明41、模型假設(shè)42、符號(hào)說明4三、模型的分析、建立與求解51、關(guān)于問題(1)的分析與求解:52、關(guān)于問題(2)模型的分析、建立和求解63、關(guān)于問題(3)的分析與求解:114、關(guān)于問題(4)的分析和模型的建立、求解:14四、模型的評(píng)價(jià)與改進(jìn)17參考文獻(xiàn):17附錄18摘 要防洪物資調(diào)運(yùn)問題實(shí)質(zhì)是個(gè)運(yùn)籌學(xué)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中的最短路問題。由于災(zāi)害發(fā)生地點(diǎn)和時(shí)間具有較大隨機(jī)性,結(jié)合實(shí)際情況,我們對(duì)其建立了相應(yīng)的模型。前三問是提前做好物資的儲(chǔ)備,所以我們假設(shè)時(shí)間相對(duì)較寬裕。將運(yùn)輸分為三個(gè)階段,分別為:“使儲(chǔ)備庫優(yōu)先達(dá)到預(yù)測(cè)庫存”

2、、“使各庫存都達(dá)到預(yù)測(cè)值”和“使各庫存在允許最大庫存范圍內(nèi)盡可能的多”。使用圖論中的方法將交通網(wǎng)絡(luò)圖轉(zhuǎn)化成數(shù)學(xué)圖形,并用floyd算法求出企業(yè)至各儲(chǔ)備庫及倉庫的運(yùn)輸資金最少的各條路線,即將高等公路轉(zhuǎn)化為普通路線后的等效最短路線。第一階段:使儲(chǔ)備庫達(dá)到預(yù)測(cè)值,以總運(yùn)費(fèi)最少為目標(biāo)建立模型,求出具體調(diào)運(yùn)量。第二階段:達(dá)到預(yù)測(cè)庫存前以調(diào)運(yùn)時(shí)間最少為目標(biāo)建立模型,求出每條路線前期的調(diào)運(yùn)量。再按照以當(dāng)天庫存與預(yù)測(cè)庫存相對(duì)差值的最大值盡可能小為原則建立模型,如果相對(duì)差值相同,遠(yuǎn)距離優(yōu)先運(yùn)輸建立模型,求出各路線每天的具體調(diào)運(yùn)量。第三階段:達(dá)到預(yù)測(cè)后以調(diào)運(yùn)費(fèi)用最少為目標(biāo)建立模型,求出每條路線后期的調(diào)運(yùn)量。在同等

3、考慮儲(chǔ)備庫的情況下,以同樣的原則建立模型,求出各路線每天的具體調(diào)運(yùn)量。同時(shí)根據(jù)問題三的要求,求得20天后各倉庫和儲(chǔ)存庫的物資量如下表所示:儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2倉庫1倉庫2倉庫331592500697698455倉庫4倉庫5倉庫6倉庫7倉庫8350777379559606問題四中的緊急調(diào)運(yùn)的問題,我們的首要目標(biāo)是使防洪物資盡可能早的運(yùn)輸?shù)絻?chǔ)備庫及倉庫。此時(shí),我們不再考慮運(yùn)費(fèi)資金問題,以實(shí)際路程最短為目標(biāo)求出各企業(yè)與倉庫間的最優(yōu)路線。同樣將運(yùn)輸分為兩個(gè)階段(第一階段為到達(dá)庫存前,第二階段達(dá)到預(yù)測(cè)庫存后)都以調(diào)運(yùn)時(shí)間最短即以最短路為目標(biāo)建立模型,求出各路線的調(diào)運(yùn)量。本文通過以上模型結(jié)合處理實(shí)際問題時(shí)目標(biāo)

4、不同,分別求出了合理的運(yùn)輸路線和調(diào)運(yùn)量以及調(diào)運(yùn)時(shí)間和費(fèi)用,同時(shí)還考慮到路線中斷等其它情況,具有較大的靈活性和實(shí)用性。關(guān)鍵詞防洪物資調(diào)運(yùn) 線性規(guī)劃模型 lingo軟件 floyd算法一、問題重述與分析1、問題的重述我國是一個(gè)氣候多變的國家,各種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生,其中各流域的洪澇災(zāi)害尤其嚴(yán)重。為了盡可能的減小國家和人民的損失,各級(jí)政府通過氣象預(yù)報(bào)及歷史經(jīng)驗(yàn)要提前做好防洪物資的儲(chǔ)備工作。該地區(qū)生產(chǎn)該物資的三家企業(yè)和八個(gè)大小物資倉庫、兩個(gè)國家級(jí)儲(chǔ)備庫,以及附件1中各庫庫存、需求情況和附件2中其分布情況。另外已知各路段的運(yùn)輸成本,高等級(jí)公路2元/公里百件,普通公路1.2元/公里百件。研究如下問題:(1)

5、根據(jù)附件2中給出的生產(chǎn)企業(yè)、物資倉庫及國家級(jí)儲(chǔ)備庫分布圖,建立該地區(qū)交通網(wǎng)數(shù)學(xué)模型。(2)在優(yōu)先保證國家級(jí)儲(chǔ)備庫的情況下,建立一種調(diào)運(yùn)量及調(diào)運(yùn)路線的方案模型。(3)根據(jù)自己所建立的調(diào)運(yùn)方案,求出20天后各庫存量。31239-2726-2511-14-(4)如果汛期下列路段因洪水交通中斷,能否用問題二的模型解決緊急調(diào)運(yùn)的問題,如果不能,請(qǐng)修改你的模型。中斷路段: , , , 2、問題分析(1) 我們可以根據(jù)題目及附件2的數(shù)據(jù)信息加以分析,把實(shí)際圖形(曲線圖)轉(zhuǎn)化為理想的純數(shù)學(xué)圖,再根據(jù)圖論知識(shí),想辦法把理想的純數(shù)學(xué)圖放在圖論中,加以假設(shè),從而得到可以求解的數(shù)學(xué)模型。(2) 合理的調(diào)運(yùn)方案實(shí)際上就

6、是在滿足倉庫、儲(chǔ)備庫各自的需求下,要求總運(yùn)費(fèi)最少,其實(shí)是一個(gè)線性規(guī)劃問題。路線可以根據(jù)模型圖統(tǒng)計(jì)出來。(3) 20天后,先求出每個(gè)企業(yè)總的生產(chǎn)量,根據(jù)(2)的方案得出各個(gè)庫的物質(zhì)量。(4) 根據(jù)(2)的調(diào)運(yùn)方案中的調(diào)運(yùn)路線看是否經(jīng)過斷橋的地方,如果不經(jīng)過(2)的調(diào)運(yùn)方案是可行的,如果經(jīng)過那么要再考慮其它的路線,我們可以在圖一的模型中去掉橋所對(duì)應(yīng)的邊,再重復(fù)(2)的步驟求解。二、模型假設(shè)與符號(hào)說明1、模型假設(shè)1.假定該預(yù)測(cè)值是科學(xué)的可靠的。2.假設(shè)公路交匯點(diǎn)27為儲(chǔ)備庫1,交匯點(diǎn)30為儲(chǔ)備庫2,將交匯點(diǎn)15與28之間的交匯點(diǎn)9改為42。(參考資料2)3.假設(shè)車輛在高等級(jí)公路和普通公路的調(diào)運(yùn)速度相

7、同。4.假設(shè)政府有能力雇傭足夠多的車輛將每天所要運(yùn)的物資一次性的運(yùn)往目的地。5.假設(shè)每次調(diào)運(yùn)均以百件為單位。6.為了表述方便假設(shè)將兩儲(chǔ)備庫分別處理為倉庫9、10。2、符號(hào)說明:表示企業(yè)的日產(chǎn)量;:倉庫的預(yù)測(cè)庫存;:表示企業(yè)的現(xiàn)有庫存;:表示倉庫的預(yù)測(cè)庫存;:表示第天倉庫的庫存量;:表示第天倉庫的相對(duì)差量;:表示企業(yè)向倉庫的調(diào)運(yùn)量;:八天后企業(yè)運(yùn)往倉庫的總量;:第天相對(duì)差量()的最大值;:表示第個(gè)企業(yè)在第天運(yùn)往第個(gè)倉庫的量;:表示處理后企業(yè)到倉庫的最短路程;三、模型的分析、建立與求解1、關(guān)于問題(1)的分析與求解:要求建立公路交通網(wǎng)數(shù)學(xué)模型,即用數(shù)學(xué)語言來描述各段公路的距離。附件2中的點(diǎn)經(jīng)過假設(shè)

8、處理后,得到42個(gè)公路交匯點(diǎn),其中包括三個(gè)企業(yè)、八個(gè)倉庫和兩個(gè)儲(chǔ)備庫等。我們用兩個(gè)頂點(diǎn)及邊線圖表來描述這個(gè)交通網(wǎng),把兩點(diǎn)之間有直接公路連接的描述為如下表格(頂點(diǎn)無向圖): 表-1:起點(diǎn)終點(diǎn)路程起點(diǎn)終點(diǎn)路程起點(diǎn)終點(diǎn)路程起點(diǎn)終點(diǎn)路程1240.00 10780.00 202280.00 313250.00 13360.00 101252.00 202450.00 323150.00 13445.00 11653.33 212245.00 323425.00 2140.00 111593.33 221972.00 323598.00 2335.00 112566.67 222080.00 323868

9、.00 2750.00 112780.00 222145.00 323962.00 2962.00 121052.00 231450.00 33160.00 3235.00 121380.00 231665.00 333640.00 31042.00 131280.00 231752.00 333738.00 33650.00 132068.00 231845.00 34145.00 4516.67 132783.34 242050.00 343225.00 4630.00 14860.00 242630.00 353298.00 42966.67 141793.34 251166.67 35

10、39170.00 43070.00 142350.00 251546.00 36350.00 5416.67 15863.33 251850.01 363340.00 5646.67 151193.33 252618.00 373338.00 539141.67 151858.00 261928.00 373835.00 54063.33 152546.00 262430.00 383268.00 6430.00 154228.00 262518.00 383735.00 6546.67 1618125.00 262770.00 395141.67 61153.33 162058.00 277

11、116.69 393015.00 64030.00 162365.00 27940.00 393262.00 64148.00 171493.34 271180.00 3935170.00 7250.00 172352.00 271383.34 40563.33 71080.00 181558.00 272670.00 40630.00 727116.69 1816125.00 274053.33 40928.00 81460.00 181922.00 28883.33 402753.33 81563.33 182345.00 282960.00 41648.00 82883.33 18255

12、0.01 284242.00 414226.00 9262.00 191822.00 29466.67 421528.00 92740.00 192272.00 292860.00 422842.00 93152.00 192628.00 30470.00 424126.00 94028.00 201368.00 303915.00 10342.00 201658.00 31952.00 2、關(guān)于問題(2)模型的分析、建立和求解由于發(fā)洪水具有隨機(jī)性,為有效預(yù)防,要在最短的時(shí)間里保證各倉庫的預(yù)測(cè)庫存,也就是說在達(dá)到預(yù)測(cè)庫存前我們以時(shí)間為第一目標(biāo)建立模型。而在達(dá)到預(yù)測(cè)庫存后,各地區(qū)已有一定的防備能

13、力,所以我們以經(jīng)濟(jì)為第一目標(biāo)建立模型。首先進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,將高等級(jí)公路長度按運(yùn)費(fèi)折算成普通公路的等效長度,采用floyd算法用c語言編程求出各企業(yè)到各倉庫等效路程最短的路線。其結(jié)果如下: 表-2:起點(diǎn)目的地路程最優(yōu)路線企業(yè)1儲(chǔ)備庫110024-26-27儲(chǔ)備庫226824-26-25-11-6-4-30倉庫116424-26-25-15-42-28倉庫212524-26-19-18-23倉庫334024-26-27-9-31-32-35倉庫419224-26-27-9-31倉庫513024-20-22倉庫628724-26-27-9-2-3-36倉庫722424-26-25-15-42-28-2

14、9倉庫831024-26-27-9-31-32-38企業(yè)2儲(chǔ)備庫1131.341-6-40-27儲(chǔ)備庫214841-6-4-30倉庫16841-42-28倉庫215741-42-15-18-23倉庫330641-6-40-9-31-32-35倉庫415841-6-40-9-31倉庫520641-42-15-18-19-22倉庫625341-6-40-9-2-3-36倉庫712841-42-28-29倉庫827641-6-40-9-31-32-38企業(yè)3儲(chǔ)備庫116134-32-31-9-27儲(chǔ)備庫215234-32-39-30倉庫1298.734-32-39-30-4-29-28倉庫23323

15、4-32-31-9-27-26-19-18-23倉庫312334-32-35倉庫47534-32-31倉庫533734-32-31-9-27-21-19-22倉庫614534-1-33-36倉庫7238.6734-32-39-30-4-29倉庫89334-32-38倉庫3儲(chǔ)備庫124035-32-31-9-27儲(chǔ)備庫217535-32-39-30倉庫1371.6735-32-39-30-4-29-28倉庫240535-32-31-9-27-26-19-18-23倉庫414835-32-31倉庫541035-32-31-9-27-26-19-22倉庫626835-32-34-1-33-36倉庫7

16、311.6735-32-39-30-4-29倉庫816635-32-38倉庫5儲(chǔ)備庫117022-19-26-27儲(chǔ)備庫233822-19-26-25-11-6-4-30倉庫122222-19-18-15-42-28倉庫213922-19-18-23倉庫341022-19-26-27-9-31-32-35倉庫426222-19-26-27-9-31倉庫635722-19-26-27-9-2-3-36倉庫728222-19-18-15-42-28-29倉庫838022-19-26-27-9-31-32-38第一階段:我們使儲(chǔ)備庫達(dá)到預(yù)測(cè)庫存,由企業(yè)和超過預(yù)測(cè)庫存的倉庫3、5向儲(chǔ)備庫提供。對(duì)該階段

17、初步計(jì)算,企業(yè)現(xiàn)存量和倉庫超過預(yù)測(cè)的量能夠滿足儲(chǔ)備庫的需求,所以此時(shí)不再以總調(diào)運(yùn)時(shí)間最小為目標(biāo),而以該階段的調(diào)用費(fèi)用最少為目標(biāo)求各企業(yè)的調(diào)運(yùn)路線及分配量。模型1的建立:目標(biāo)函數(shù): 總的調(diào)運(yùn)費(fèi)用最小,約束條件:各企業(yè)(包括倉庫3、5)向外運(yùn)輸量不大于現(xiàn)有的庫存量, 使儲(chǔ)備庫要達(dá)到預(yù)測(cè)庫存, 用lingo求解,得到第一階段各企業(yè)向各儲(chǔ)備庫的具體分配量如下: 表-3: 分配量可運(yùn)輸量儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2企業(yè)16006000企業(yè)236031050企業(yè)3 5000500倉庫31500150倉庫5400900 第二階段:使其他各個(gè)倉庫達(dá)到預(yù)測(cè)庫存。通過分析第一階段的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)三個(gè)企業(yè)現(xiàn)存量已全部運(yùn)完,倉庫3剛

18、好達(dá)到預(yù)測(cè)庫存,而倉庫5超過預(yù)測(cè)庫存310。通過公式()得到各庫存都達(dá)到預(yù)測(cè)值時(shí)間為7.44天,即至少需要8天。然后我們把8天后各企業(yè)總產(chǎn)量處理為其在8天可調(diào)運(yùn)的總量,建立以運(yùn)費(fèi)最少為目標(biāo)的模型,得到每個(gè)企業(yè)向各倉庫8天的總分配量。模型2的建立: 目標(biāo)函數(shù):約束條件:各企業(yè)(包括倉庫5)向外運(yùn)輸量不大于現(xiàn)有的庫存量, 被運(yùn)輸?shù)母鱾}庫要達(dá)到預(yù)備庫存, 用lingo求解,得到第二階段各企業(yè)向各倉庫的具體分配量如下:表-4:分配量倉庫1倉庫2倉庫3倉庫4倉庫5倉庫6倉庫7倉庫8企業(yè)1170700800000企業(yè)2130000001100企業(yè)3000400200100倉庫50260000000第三階段

19、:在達(dá)到預(yù)測(cè)庫存之后,該地區(qū)已經(jīng)具備了防御一般洪水的能力,為了防御更大的洪水,應(yīng)該使庫存物資盡可能多。通過公式()得到各庫存都達(dá)到預(yù)測(cè)值時(shí)間為38.8889天,即至少需要39天。然后我們把39天后各企業(yè)總產(chǎn)量處理為其在39天可調(diào)運(yùn)的總量,建立以運(yùn)費(fèi)最少為目標(biāo)的模型,得到每個(gè)企業(yè)向各倉庫39天的總分配量。建立模型3如下: 目標(biāo)函數(shù): 約束條件: 企業(yè)1、2、3在達(dá)到預(yù)測(cè)庫存后39天向外運(yùn)輸?shù)目偭糠謩e不應(yīng)超過、,各庫存不超過其最大儲(chǔ)存量, 模型3求解的企業(yè)后期調(diào)運(yùn)分配方案如下:表-5:分配量儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2倉庫1倉庫2倉庫3倉庫4倉庫5倉庫6倉庫7倉庫8企業(yè)17100030000550000企業(yè)2

20、290470300000001000企業(yè)30300030050020002003、關(guān)于問題(3)的分析與求解:在模型2、3中我們已經(jīng)求得了各企業(yè)在兩個(gè)階段向各倉庫的調(diào)運(yùn)總量,現(xiàn)在的目的就是求出每天調(diào)運(yùn)的先后順序和分配量。我們認(rèn)為相關(guān)部門有能力將現(xiàn)有庫存及第一天的產(chǎn)量都運(yùn)送出去,即第一天就能夠使儲(chǔ)備庫達(dá)到預(yù)測(cè)庫存值。對(duì)于調(diào)運(yùn)的先后順序問題,在優(yōu)先使儲(chǔ)備庫達(dá)到預(yù)測(cè)庫存之后,我們考慮到倉庫的現(xiàn)有庫存與預(yù)測(cè)庫存的相對(duì)差值越大,則說明它抵抗洪澇災(zāi)害的能力越小,應(yīng)該優(yōu)先給予調(diào)運(yùn),提高整體防洪水平。如果上述相對(duì)差值相同時(shí),我們又考慮到調(diào)運(yùn)路線越長,則因洪水導(dǎo)致交通中斷的概率越大,同時(shí)發(fā)生洪災(zāi)時(shí)緊急調(diào)運(yùn)的時(shí)間

21、就越長,因此應(yīng)該先給路程遠(yuǎn)的優(yōu)先調(diào)運(yùn)。根據(jù)上述思路,我們對(duì)二、三階段建立調(diào)運(yùn)先后順序和分配量的模型4:使每天各倉庫與預(yù)測(cè)值(后期為最大值)的相對(duì)差值中的最大值盡可能的?。ㄏ鄬?duì)差值相同時(shí),路程遠(yuǎn)的優(yōu)先調(diào)運(yùn))。目標(biāo)函數(shù):約束條件:每一天各企業(yè)的產(chǎn)量都分配完,八天后各企業(yè)運(yùn)輸都要到位,即各倉庫至少要達(dá)到預(yù)測(cè)庫存,的求解表達(dá)式,的求解方法,每一天的最大差量,用lingo求解得到,。進(jìn)一步分析出前八天具體的分配方案模型5。目標(biāo)函數(shù):約束條件:其他約束同模型4。同理可求出后39天的分配方案。最終可得到47天的分配方案。下圖是前20天的分配方案:表-6:時(shí)間/天企業(yè)至倉庫調(diào)運(yùn)量時(shí)間/天企業(yè)至倉庫調(diào)運(yùn)量11儲(chǔ)

22、160011 1740 12儲(chǔ)131011 213 1倉5儲(chǔ)19011 2927 12儲(chǔ)25011 3520 13儲(chǔ)250012 1740 1倉3儲(chǔ)215012 215 1倉5倉226012 2925 11140 12 3520 12130 13 1740 13420 13 218 21140 13 2322 22130 13 3515 23420 13 385 31133 14 1415 3147 14 1725 32124 14 215 3276 14 2325 33820 14 3511 41122 14 389 41418 15 1436 4214 15 174 42726 15 21

23、5 43820 15 2325 51118 15 3511 5125 15 389 51417 16 143 5216 16 1737 52724 16 215 53610 16 2325 53810 16 3511 6116 16 389 61222 17 144 61413 17 1736 62112 17 215 62718 17 2325 6369 17 3511 63811 17 389 7116 18 1140 71222 18 215 71413 182325 72112 183511 72718 18389 73820 191111 8116 191429 81222 1921

24、5 81413 192325 82112 193511 82718 19389 91740 20114 92121 201410 9231 201726 9298 20215 9357 202325 93813 20357 101740 20386 10 2130 203106 10 3520 進(jìn)而得到20天后各庫存量分別為:表-7:儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2倉庫1倉庫2倉庫331592500697698455倉庫4倉庫5倉庫6倉庫7倉庫83507773795606064、關(guān)于問題(4)的分析和模型的建立、求解:在汛期時(shí),相當(dāng)于緊急調(diào)運(yùn)。與問題(2)的模型有所不同,此時(shí),無論在什么情況下,都要以時(shí)間為第

25、一目標(biāo),即要滿足調(diào)運(yùn)時(shí)所走路線的實(shí)際距離最短,不僅不用考慮調(diào)用的經(jīng)濟(jì)問題,而且不用考慮儲(chǔ)備庫優(yōu)先的情況。分達(dá)到預(yù)測(cè)前和預(yù)測(cè)后兩個(gè)階段考慮。其中,我們要把中斷路程處理為無路,再按照問題(2)中的floyd算法求出相應(yīng)的最短路程和具體路線。 表-8:起點(diǎn)目的地路程最優(yōu)路線企業(yè)1儲(chǔ)備庫116824-20-13-27儲(chǔ)備庫228224-26-25-15-11-6-4-30倉庫116424-26-25-15-42-28倉庫212324-26-25-18-23倉庫339724-26-25-15-11-6-5-39-35倉庫440724-26-25-15-11-6-5-39-32-31倉庫513024-20

26、-22倉庫634224-20-13-12-10-3-36倉庫722424-26-25-15-42-28-29倉庫842524-26-25-11-6-5-39-32-38企業(yè)2儲(chǔ)備庫111041-6-40-27儲(chǔ)備庫214841-6-4-30倉庫16841-42-28倉庫215741-42-15-18-23倉庫326341-6-5-39-35倉庫427341-6-5-39-32-31倉庫520641-42-15-18-19-22倉庫625341-6-40-9-2-3-36倉庫711841-6-4-29倉庫829141-6-5-39-32-38企業(yè)3儲(chǔ)備庫118734-1-2-9-27儲(chǔ)備庫210

27、234-32-39-30倉庫127234-32-39-30-4-29-28倉庫239134-32-39-5-6-11-15-18-23倉庫312334-32-35倉庫47534-32-31倉庫538534-1-2-9-27-13-20-22倉庫614534-1-33-36倉庫721234-32-39-30-4-29倉庫89334-32-38倉庫3儲(chǔ)備庫131035-32-34-1-2-9-27儲(chǔ)備庫217535-32-39-30倉庫1371.6735-32-39-30-4-29-28倉庫251035-32-34-1-2-9-27-11-25-18-23倉庫414835-32-31倉庫54113

28、5-39-5-6-11-25-18-19-22倉庫626835-32-34-1-33-36倉庫7311.6735-32-39-30-4-29倉庫816635-32-38倉庫5儲(chǔ)備庫119822-20-13-27儲(chǔ)備庫233822-19-26-25-11-6-4-30倉庫122222-19-18-15-42-28倉庫213922-19-18-23倉庫341122-19-18-25-11-6-5-39-35倉庫441522-19-26-25-11-6-5-39-32-31倉庫639322-19-26-25-11-27-9-2-3-36倉庫728222-19-18-15-42-28-29倉庫8433

29、22-19-26-25-11-6-5-39-32-38第一階段,到達(dá)預(yù)測(cè)庫存前。(模型6)目標(biāo)函數(shù):調(diào)運(yùn)總時(shí)間最短,約束條件:各企業(yè)(包括倉庫3、5)向外運(yùn)輸量不大于現(xiàn)有的庫存量, 被運(yùn)輸?shù)母鱾}庫要達(dá)到預(yù)備庫存,用lingo求解,在達(dá)到預(yù)備前各企業(yè)向各倉庫的具體分配量如下:表-9:分配量儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2倉庫1倉庫2倉庫4倉庫6倉庫7倉庫8企業(yè)19200000000企業(yè)2601303000001100企業(yè)3042000120200100倉庫30150000000倉庫520000330000第二階段,達(dá)到預(yù)測(cè)庫存后。(模型7)在問題(2)的基礎(chǔ)上要加以改進(jìn),目標(biāo)有所不同。目標(biāo)函數(shù):調(diào)運(yùn)總時(shí)間最短,

30、約束條件與問題(2)中的第三階段相同。求解得到分配量如下:表-10:分配量儲(chǔ)備庫1儲(chǔ)備庫2倉庫1倉庫2倉庫3倉庫4倉庫5倉庫6倉庫7倉庫8企業(yè)17000030000550000企業(yè)2300470300000001000企業(yè)3030003005002000200四、模型的評(píng)價(jià)與改進(jìn)本文采用了線性規(guī)劃的方法,從實(shí)際問情況出發(fā),針對(duì)不同情況下的要求和不同側(cè)重點(diǎn)建立了不同的模型,把問題分階段考慮,讓結(jié)果更合理。此外,模型的實(shí)用性強(qiáng)、速度快,可以對(duì)突發(fā)事件作出及時(shí)的調(diào)整。模型的改進(jìn),在本文中我們假設(shè)了車輛在高等級(jí)公路和普通公路的速度相同,而在實(shí)際過程中速度是不可能相同的。根據(jù)兩者速度的比值對(duì)交通網(wǎng)絡(luò)圖中

31、的路程數(shù)據(jù)作相應(yīng)的處理,然后在按同樣的模型求解,可以得到更好的實(shí)際調(diào)運(yùn)方案。對(duì)于提前作好防洪物資儲(chǔ)備的情況,利用模型2及模型3調(diào)運(yùn)一段時(shí)間之后,如果此時(shí)發(fā)生洪澇災(zāi)害需要緊急調(diào)運(yùn)時(shí),我們可以以此時(shí)的庫存量為起點(diǎn),調(diào)整為按模型5進(jìn)行緊急調(diào)運(yùn),以此來應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。在實(shí)際問題中,對(duì)于緊急調(diào)運(yùn)問題,還可以考慮讓發(fā)生災(zāi)害地區(qū)附近的倉庫、企業(yè)及儲(chǔ)備庫都向?yàn)?zāi)區(qū)提供適量的物資援助,節(jié)省救助時(shí)間,盡量減小災(zāi)害所造成的損失。參考文獻(xiàn):1 朱求長. 運(yùn)籌學(xué)及其應(yīng)用 武漢大學(xué)出版社 2006.12 謝兆鴻,范正森,王艮遠(yuǎn). 數(shù)學(xué)建模技術(shù) 中國水利水電出版社 2003.93 沙特 m.h.alsuwaiyel 算法設(shè)計(jì)技

32、巧與分析 2007年6月4 數(shù)學(xué)建模網(wǎng):/formus/index.php?showtopic=44094 2008-6-23附錄附件1:各庫庫存及需求情況(單位:百件)庫存單位現(xiàn)有庫存預(yù)測(cè)庫存最低庫存最大庫存產(chǎn)量(/天)企業(yè)160080040企業(yè)236060030企業(yè)350060020倉庫1200500100800倉庫2270600200900倉庫3450300200600倉庫4230350100400倉庫58004003001000倉庫6280300200500倉庫7390500300600倉庫8500600400800儲(chǔ)備庫12000300010

33、004000儲(chǔ)備庫21800250010003000附件2:生產(chǎn)企業(yè),物資倉庫及國家級(jí)儲(chǔ)備庫分布圖注:1312123高等級(jí)公路 普通公路 河流 等表示公路交匯點(diǎn);30,50,28等表示公路區(qū)間距離,單位:公里,如 與 之間距離為80公里。l floyd算法floyd(int *l,int n)int *d=(int *)malloc(n+1)*(n+1)*sizeof(int);int i,j;for(i=1;i=n;i+) for(j=1;j=n;j+) dij=lij;for(k=0;kn;k+) for(i=0;in;i+) for(j=0;jn;j+) di*n+j=min(di*n+

34、j, di*n+k+dk*n+j);l 模型一程序lingo代碼:model:sets:z/1,2/:c;x/1.5/:d;links(x,z):l,y;endsetsmin=sum(links(i,j):l(i,j)*y(i,j);for(x(i):sum(z(j):y(i,j)d(i);for(z(j):sum(x(i):y(i,j)=c(j);data:d=600,360,500,450,800;c=3000 2500;l=100 268 131.3 148 161 152 240 175 170 338;enddataendl 模型二程序lingo代碼:model:sets:z/1.8

35、/:c;x/1.4/:d;links(x,z):l,y;endsetsmin=sum(links(i,j):l(i,j)*y(i,j);for(x(i):sum(z(j):y(i,j)d(i);for(z(j):sum(x(i):y(i,j)=c(j);data:d=600,360,500,800;c=500 600 300 350 400 300 500 600;l=164 125 340 192 130 287 224 310 68 157 306 158 206 253 128 276 298.7 332 123 75 337 145 238.67 93 222 139 410 262 0 357 2

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