垃圾回收物流仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì).doc

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1、第十一章垃圾回收物流仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)11.1垃圾回收物流系統(tǒng)介紹城市某一區(qū)域，共有7個(gè)居民小區(qū)，每個(gè)小區(qū)有一個(gè)固定垃圾投放處，兩個(gè)垃圾箱分別投放完全廢棄垃圾和可回收利用垃圾；每天有專(zhuān)門(mén)公司（垃圾處理公司）派運(yùn)輸車(chē)收集垃圾，將垃圾從居民區(qū)運(yùn)送之中轉(zhuǎn)站，再由中轉(zhuǎn)站運(yùn)至目的地—垃圾處理中心。仿真程序研究如何設(shè)計(jì)物流系統(tǒng)，能夠使收集系統(tǒng)在滿(mǎn)足時(shí)間約束、載重約束的條件下，使垃圾處理公司的物流總成本最低。系統(tǒng)配置的項(xiàng)目主要有車(chē)輛載重量、隨車(chē)工作人員數(shù)、客戶(hù)滿(mǎn)意度。本節(jié)內(nèi)容可以參看隨書(shū)光盤(pán)models/垃圾回收仿真文件夾下的dumpreversesim.mod，模型運(yùn)行結(jié)果參看此目錄下的rever

2、se.xls文件。11.2數(shù)據(jù)信息仿真系統(tǒng)涉及的數(shù)據(jù)信息如下：11.2.1地理及需求信息各個(gè)收集點(diǎn)所有的人口數(shù)、距離垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、公司停車(chē)場(chǎng)的距離信息如表11.1所示。各收集點(diǎn)之間以及停車(chē)場(chǎng)和轉(zhuǎn)運(yùn)站之間的距離信息如表11.2所示。表11.1收集點(diǎn)信息收集點(diǎn)名稱(chēng)收集點(diǎn)居民數(shù)people(i)(千人)距離停車(chē)場(chǎng)距離distance(ip)（km）距離垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站距離distance(it)(km)Dump0011.5616Dump0021.451627Dump0031.652624Dump0041.853836Dump0051.42826Dump0062.051614Dump0071.6

3、108表11.2點(diǎn)間距離路徑起點(diǎn)路徑終點(diǎn)距離（km）符號(hào)Tran_stationCorppark11Distance(pt)Dump001Dump00210Distance(12)Dump002Dump00310Distance(23)Dump003Dump00412Distance(34)Dump004Dump00510Distance(45)Dump005Dump00612Distance(56)Dump006Dump0076Distance(67)11.2.2與收集車(chē)輛有關(guān)的信息l固定成本[price(i)]：收集車(chē)輛的購(gòu)買(mǎi)費(fèi)用；l可變成本[cost(i)]：車(chē)輛的行駛費(fèi)用

4、、維護(hù)費(fèi)用和雇員工資；l行駛速度：分為空車(chē)行駛速度[unloadspeed(i)]和載重行駛速度[loadspeed(i)]；l收集時(shí)間[loadtime(i)]：在垃圾收集點(diǎn)收集垃圾所需的時(shí)間l卸載時(shí)間[unloadtime(i)]：在轉(zhuǎn)運(yùn)站卸載垃圾所需的時(shí)間具體信息如表11.3所示：表11.3收集車(chē)輛信息車(chē)輛名稱(chēng)載重t固定成本萬(wàn)元可變成本元/km載重速度km/h空載速度km/h人員人人員工資元/天.人收集時(shí)間min卸載時(shí)間min車(chē)1X12+X1X16072P1603+y*6/P13+X1*6/P1車(chē)2X22+1.2*X2X26072P2602+y*8/P22+X2*6/P2說(shuō)

5、明：車(chē)1用來(lái)收集不可回收垃圾；車(chē)2用來(lái)收集可回收利用垃圾；X1，X2為現(xiàn)有兩種車(chē)的噸位數(shù)，X1取值：3，4或5噸；X2取值：1.5；2；2.5；y為每次收集的垃圾量，單位--噸；P1，P2為兩種車(chē)可配備的隨車(chē)工作人員數(shù)（可以是1，2，3）。11.2.3與垃圾相關(guān)的信息l人均垃圾量：平均每人每天產(chǎn)生的垃圾數(shù)量；l垃圾比例：各種垃圾成分所占比例。假設(shè)人均垃圾量服從均值為1.2kg/天的埃爾郎分布，垃圾成分分為兩類(lèi)：一類(lèi)為可重復(fù)利用資源，一類(lèi)為無(wú)用需銷(xiāo)毀垃圾，兩者比例為1：2。11.3收集垃圾的成本函數(shù)現(xiàn)在假設(shè)仿真一年365天的垃圾回收工作，決定兩種型號(hào)的車(chē)配置何種噸位以及隨車(chē)工作人員

6、數(shù)，垃圾回收物流成本（TotalLogisticCost，TLC）最低。TLC=車(chē)1成本＋車(chē)2成本車(chē)I所耗成本=I的固定成本+I的可變成本+I的服務(wù)時(shí)間成本+I的人員成本即：TLC=CC1+CC2CC[i]=X[i]+V[i]+S[i]+P[i]*365*60S[i]=(runtime[i]-240)*mS[i]為垃圾回收的服務(wù)時(shí)間成本，m為收集時(shí)間對(duì)服務(wù)時(shí)間成本的懲罰因子。垃圾回收公司在十二點(diǎn)之前收集完畢，社會(huì)效應(yīng)好，給予獎(jiǎng)勵(lì)；在十二點(diǎn)后完成，社會(huì)滿(mǎn)意度低，影響公司信譽(yù)，成本增加。runtime[i]為垃圾車(chē)將垃圾全部回收完成的最終時(shí)間，也即垃圾車(chē)每天的運(yùn)行時(shí)間；11.4系統(tǒng)邏

7、輯結(jié)構(gòu)此垃圾回收物流系統(tǒng)的邏輯結(jié)構(gòu)分為五個(gè)子模塊：垃圾產(chǎn)生模塊、叫車(chē)模塊、收集模塊、收工模塊、數(shù)據(jù)處理模塊。l垃圾產(chǎn)生模塊每天收集工作開(kāi)始時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)小區(qū)的人數(shù)、人均垃圾量、兩種垃圾量的比例，通過(guò)愛(ài)爾朗隨機(jī)分布函數(shù)，隨機(jī)產(chǎn)生各個(gè)小區(qū)的兩種垃圾數(shù)量，分別存放入各個(gè)小區(qū)的兩個(gè)垃圾箱內(nèi)。l叫車(chē)模塊在垃圾存放入各個(gè)小區(qū)的兩個(gè)垃圾箱過(guò)程中，根據(jù)每種垃圾的總量以及每種垃圾車(chē)的載重量，生成叫車(chē)的次數(shù)。l收集模塊叫車(chē)次數(shù)確定之后，車(chē)輛根據(jù)需求，沿著最短路徑依次收集垃圾。在收集過(guò)程中，在一個(gè)垃圾點(diǎn)