A_垃圾運(yùn)輸問題

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1、學(xué)院：化學(xué)與化工學(xué)院班級(jí)：化學(xué)092班姓名：李建學(xué)號(hào)：200908040221A垃圾運(yùn)輸問題某城區(qū)有３６個(gè)垃圾集中點(diǎn)，每天都要從垃圾處理廠（第３７號(hào)節(jié)點(diǎn)）出發(fā)將垃圾運(yùn)回?，F(xiàn)有一種載重6噸的運(yùn)輸車。每個(gè)垃圾點(diǎn)需要用１０分鐘的時(shí)間裝車，運(yùn)輸車平均速度為40公里／小時(shí)（夜里運(yùn)輸，不考慮塞車現(xiàn)象）；每臺(tái)車每日平均工作4小時(shí)。運(yùn)輸車重載運(yùn)費(fèi)1.8元/噸公里；運(yùn)輸車和裝垃圾用的鏟車空載費(fèi)用0.4元/公里；并且假定街道方向均平行于坐標(biāo)軸。請(qǐng)你給出滿意的運(yùn)輸調(diào)度方案以及計(jì)算程序。問題：1.運(yùn)輸車應(yīng)如何調(diào)度（需要投入多少臺(tái)運(yùn)輸車，每臺(tái)車的調(diào)

2、度方案，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用）2.鏟車應(yīng)如何調(diào)度（需要多少臺(tái)鏟車，每臺(tái)鏟車的行走路線，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用）3.如果有載重量為4噸、6噸、8噸三種運(yùn)輸車，又如何調(diào)度？序號(hào)站點(diǎn)編號(hào)垃圾量T坐標(biāo)(km)序號(hào)站點(diǎn)編號(hào)垃圾量T坐標(biāo)(km)xyxy111.503220151.40199221.501521321.20225330.555422221.80210441.204723231.40279560.850824241.601519651.3031125251.601514771.207926261.002017882.309627272.002113

3、991.4010228281.00242010101.5014029292.10251611111.1017330301.20281812122.7014631311.9051213131.8012932211.30171614141.80101233331.6025715200.6071434341.2092016161.5021635351.5091517170.8061836361.30301218181.50111737370.000019190.801512?????A垃圾運(yùn)輸問題就生活中垃圾運(yùn)輸?shù)膯栴}的調(diào)度方案

4、予以研究。問題一清運(yùn)路線中，垃圾清運(yùn)路線優(yōu)化垃圾物流具有“產(chǎn)生源高度分散、處置高度集中、產(chǎn)生量和品質(zhì)隨季節(jié)變化”的特點(diǎn)通過對(duì)問題的分析和合理的假設(shè)，建立了單目標(biāo)（先當(dāng)作單目標(biāo)——運(yùn)輸費(fèi)用,環(huán)保因素作為次要條件考慮）的非線性規(guī)劃的數(shù)學(xué)模型。由于題中的問題包含著垃圾量和運(yùn)輸費(fèi)用的累積計(jì)算問題，因此，我們以運(yùn)輸車所花費(fèi)用最少為目標(biāo)函數(shù)，以運(yùn)輸車載重量的大小、當(dāng)天必須將所有垃圾清理完等為約束條件，以運(yùn)輸車是否從一個(gè)小區(qū)清運(yùn)站到達(dá)另一個(gè)小區(qū)清運(yùn)站為決策變量，建立了使得運(yùn)輸費(fèi)用最小的單目標(biāo)的非線性規(guī)劃模型。關(guān)鍵字：運(yùn)輸車調(diào)度非線性規(guī)劃

5、最大利益（一）問題重述：在垃圾分類收集與處理中，不同類的垃圾有不同的處理方式，簡(jiǎn)述如下：1）櫥余垃圾可以使用脫水干燥處理裝置，處理后的干物質(zhì)運(yùn)送飼料加工廠做原料。不同處理規(guī)模的設(shè)備成本和運(yùn)行成本（分大型和小型）見附錄1說明。2）可回收垃圾將收集后分類再利用。3）有害垃圾，運(yùn)送到固廢處理中心集中處理。4）其他不可回收垃圾將運(yùn)送到填埋場(chǎng)或焚燒場(chǎng)處理。所有垃圾將從小區(qū)運(yùn)送到附近的轉(zhuǎn)運(yùn)站，再運(yùn)送到少數(shù)幾個(gè)垃圾處理中心。顯然，1）和2）兩項(xiàng)中，經(jīng)過處理，回收和利用，產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益，而3）和4）只有消耗處理費(fèi)用，不產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。-本項(xiàng)研

6、究課題旨在為深圳市的垃圾分類化進(jìn)程作出貢獻(xiàn)。為此請(qǐng)你們運(yùn)用數(shù)學(xué)建模方法對(duì)深圳市南山區(qū)的分類化垃圾的實(shí)現(xiàn)做一些研究，具體的研究目標(biāo)是：1）假定現(xiàn)有垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站規(guī)模與位置不變條件下，給出大、小型設(shè)備（櫥余垃圾）的分布設(shè)計(jì)，同時(shí)在目前的運(yùn)輸裝備條件下給出清運(yùn)路線的具體方案。以期達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)保效果。2）假設(shè)轉(zhuǎn)運(yùn)站允許重新設(shè)計(jì)，請(qǐng)為問題1）的目標(biāo)重新設(shè)計(jì)。（二）問題分析對(duì)于問題一的清運(yùn)路線問題、路線運(yùn)輸車調(diào)度方案的設(shè)計(jì)，不能僅僅考慮使運(yùn)輸車的行走路線最短，因?yàn)榇颂庍€存在著垃圾的累積運(yùn)輸?shù)幕ㄙM(fèi)問題，因此，我們的目標(biāo)函數(shù)應(yīng)該是使得

7、所有運(yùn)輸?shù)幕ㄙM(fèi)最少。在建模過程中，我們無(wú)需考慮投入的運(yùn)輸車臺(tái)數(shù)，只需對(duì)各條路徑所花費(fèi)的時(shí)間進(jìn)行和各運(yùn)輸車載重量約束即可，至于投入的車輛數(shù)，在各條路徑確定后，最終便可確定投入運(yùn)輸車數(shù)量和花費(fèi)與收益.一模型假設(shè)（1）假設(shè)每個(gè)垃圾點(diǎn)每天的垃圾量是不變的；（2）假設(shè)每個(gè)垃圾點(diǎn)的垃圾都必須在當(dāng)天清理完畢；（3）不考慮運(yùn)輸車在行駛過程中出現(xiàn)的塞車、拋錨等耽誤時(shí)間的情況；（4）不允許運(yùn)輸車有超載現(xiàn)象；（5）每個(gè)垃圾點(diǎn)清運(yùn)站均位于街道旁，保證運(yùn)輸車和鏟車行駛順暢；（6）每個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)站周圍方圓6公里之內(nèi)的小區(qū)清運(yùn)站的垃圾都運(yùn)往此轉(zhuǎn)運(yùn)站（個(gè)別除外

8、）；（7）該城區(qū)人口分為不同部分，每部分人口固定，每天產(chǎn)生垃圾量固定；（8）一天只從小區(qū)清運(yùn)站收一次垃圾（晚上或下午）；（9）所有運(yùn)輸車均從垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站發(fā)車最后回到垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站；（10）拖車將垃圾一起送往大型設(shè)備處和小型設(shè)備處再前往墳埋場(chǎng)和焚燒場(chǎng)；二模型的建立及求解1符號(hào)說明第個(gè)小區(qū)清運(yùn)站向第個(gè)小區(qū)清運(yùn)站運(yùn)