“運(yùn)輸問(wèn)題”模型幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的研究

1、“運(yùn)輸問(wèn)題模型幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題的研究論文摘要：運(yùn)輸問(wèn)題;模型作為最早引起人們關(guān)注的實(shí)際線性規(guī)劃模型之一，表上作業(yè)法具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)范式。論文將從批判性與建設(shè)性的視角對(duì)優(yōu)化方法進(jìn)行補(bǔ)遺，旨在完善運(yùn)輸模型的特殊結(jié)構(gòu)，形成思想，提出有價(jià)值的理念，加速資源優(yōu)化配置的過(guò)程，并以棉花島的物資調(diào)運(yùn)為例進(jìn)行研究。論文關(guān)鍵詞：運(yùn)輸問(wèn)題,表上作業(yè)法,數(shù)學(xué)模型,范式研究引言人類最根本的社會(huì)實(shí)踐之一運(yùn)輸活動(dòng)自古有之。從人負(fù)到畜載，從個(gè)體到合作，從零擔(dān)到集裝，從貨郎擔(dān)到配送，從直到達(dá)轉(zhuǎn)運(yùn)，從單程到往返，從貨運(yùn)到客運(yùn)，從個(gè)人到集體，從實(shí)際到虛擬，不勝枚舉。且不管在空間上運(yùn)輸方式縱橫捭闔，僅在時(shí)間上也是須臾不可或缺。在運(yùn)輸歷史的

2、不斷進(jìn)步中，管理技術(shù)亦在不斷完善，其中不乏優(yōu)化問(wèn)題及其典故。如丁謂挖溝，沈括運(yùn)糧等堪稱運(yùn)輸活動(dòng)中古樸管理思想之精華及實(shí)踐成就。時(shí)至今日，運(yùn)輸活動(dòng)資源優(yōu)化配置的管理思想與方法已訴諸教科書，管理著作以及有關(guān)的專業(yè)文獻(xiàn)之中，并且取得國(guó)際社會(huì)的共識(shí)建立了運(yùn)輸模型。由于其特殊結(jié)構(gòu)，表上作業(yè)法相伴而生，比單純形法更加簡(jiǎn)明有效。不只適于實(shí)際的運(yùn)輸活動(dòng)資源優(yōu)化，亦適于某些特殊運(yùn)輸問(wèn)題;的線性規(guī)劃求解。1運(yùn)輸問(wèn)題的概念1范式分析一門學(xué)科假設(shè)缺乏統(tǒng)一的范式研究，說(shuō)明這一學(xué)科仍處在前科學(xué);階段。范式作為科學(xué)研究的根底，是用以識(shí)別需要解決問(wèn)題并決定識(shí)別問(wèn)題的方法。范式是一個(gè)時(shí)代提供應(yīng)社會(huì)參與的、在典型問(wèn)題及解決方法上

3、被普遍認(rèn)知的、據(jù)以形成特定而一貫的科學(xué)研究模式。運(yùn)輸問(wèn)題;以一種獨(dú)特的范式形成一組結(jié)構(gòu)化的概念、定義和命題，用來(lái)解釋、評(píng)估、整合、優(yōu)化現(xiàn)實(shí)的資源配置問(wèn)題。2相關(guān)概念釋義模型模型是對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的簡(jiǎn)仿或抽象表達(dá)。運(yùn)輸問(wèn)題模型屬于后者，其功能性在于將現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)諸要素間的復(fù)雜關(guān)系抽象為數(shù)字關(guān)系或者其他簡(jiǎn)化形式，旨在透辟地揭示復(fù)雜系統(tǒng)的本質(zhì)特征，迅速把握變化規(guī)律。運(yùn)用模型對(duì)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)加以研究所得到的結(jié)果，在很大程度上能夠正確指導(dǎo)實(shí)踐活動(dòng)并取得不錯(cuò)的研究預(yù)期。數(shù)學(xué)模型運(yùn)用數(shù)字符號(hào)系列形成的數(shù)學(xué)表達(dá)式、圖表、圖像、圖示，用以描述現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的特征及內(nèi)在規(guī)律的抽象工具。運(yùn)輸問(wèn)題模型由決策變量、約束條件及目標(biāo)函數(shù)三個(gè)要素

4、構(gòu)合而成，據(jù)以求出一個(gè)解決實(shí)際問(wèn)題的最優(yōu)方案。運(yùn)輸問(wèn)題模型運(yùn)輸問(wèn)題是物資分配調(diào)運(yùn)問(wèn)題，適于物資調(diào)運(yùn)、車輛調(diào)度、專業(yè)化協(xié)作、工廠合理布局等特殊問(wèn)題的解決。線性規(guī)劃已提供了一系列強(qiáng)有力的分析工具，表現(xiàn)為各種圖像模型和數(shù)字模型。其優(yōu)勢(shì)在于用較為簡(jiǎn)明的圖表技術(shù)和數(shù)字結(jié)構(gòu)分析錯(cuò)綜復(fù)雜的問(wèn)題本質(zhì)，實(shí)現(xiàn)將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化的預(yù)期效果。作為線性規(guī)劃的一種特殊表現(xiàn)形式，運(yùn)輸問(wèn)題可以采取特殊的表解結(jié)構(gòu)進(jìn)行邏輯分析求解。3與其他LP研究方法的區(qū)別運(yùn)輸問(wèn)題求解的表上作業(yè)法與LP的一般研究方法在形式上的差異在于突出圖表技術(shù)，用表的語(yǔ)言詮釋運(yùn)輸問(wèn)題的資源整合與運(yùn)輸優(yōu)化。為求解過(guò)程提供了一個(gè)思考的范式和優(yōu)化的邏輯。簡(jiǎn)單、理性、

5、直觀、有科學(xué)價(jià)值。而一般LP問(wèn)題的求解那么是以純粹數(shù)的語(yǔ)言求解一組決策變量，滿足一組線性約束條件，實(shí)現(xiàn)目標(biāo)預(yù)期的最大化或最小化。即：目標(biāo)函數(shù)約束條件2運(yùn)輸問(wèn)題的研究現(xiàn)狀第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，百?gòu)U待興的英國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)面臨資源嚴(yán)重短缺的困難，合理調(diào)配物資、優(yōu)化資源配置成為亟待解決的問(wèn)題，由此運(yùn)輸問(wèn)題開始了新的一頁(yè)。1948年4月在英國(guó)成立了世界上第一個(gè)運(yùn)籌學(xué)專業(yè)學(xué)術(shù)團(tuán)體英國(guó)運(yùn)籌學(xué)俱樂(lè)部。1957年英美二國(guó)共同籌辦了首屆國(guó)際運(yùn)籌學(xué)會(huì)。從此，運(yùn)輸問(wèn)題作為運(yùn)籌學(xué)研究的重要內(nèi)容不斷有著作和論文集發(fā)行。1962年山東師范大學(xué)管梅谷教授首創(chuàng)郵遞員循回路線奇偶點(diǎn)方法，亦即后來(lái)國(guó)際社會(huì)共同認(rèn)可的中國(guó)郵遞員問(wèn)題;。運(yùn)

6、輸問(wèn)題;從最早的戰(zhàn)爭(zhēng)中軍事物資調(diào)配開展至今，已滲透到民間運(yùn)輸管理事務(wù)之中。甚至某些并非運(yùn)輸;但卻具有運(yùn)輸問(wèn)題;特殊結(jié)構(gòu)的問(wèn)題，亦可以運(yùn)用運(yùn)輸問(wèn)題;的表解法實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置。這種問(wèn)題稱為異類同構(gòu);。如此寬廣的輻射范圍，是運(yùn)輸問(wèn)題;提出時(shí)始料未及的。3運(yùn)輸問(wèn)題中的問(wèn)題作為一種經(jīng)典的作業(yè)研究方法，求解結(jié)構(gòu)化的本真價(jià)值就是其范式表達(dá)，令人欣慰的是表上作業(yè)法幾乎不與時(shí)俱進(jìn);，因?yàn)檫@是一種對(duì)真理的釋義。省去了方法解析的變化多端，就可以固化人們對(duì)科學(xué)的認(rèn)識(shí)。在國(guó)內(nèi)外不同版本的教科書中，關(guān)于運(yùn)輸問(wèn)題求解方法的研究已取得共識(shí)。我們所處的時(shí)代，是一個(gè)科學(xué)價(jià)值觀多元化的時(shí)代，但多元化不等于失范。然而在多年的教學(xué)研究中始

7、終發(fā)現(xiàn)，不管那本教科書或者有關(guān)參考文獻(xiàn)都存在幾個(gè)不大不小的問(wèn)題：產(chǎn)銷平衡表和運(yùn)價(jià)表分別列出，不便于表上作業(yè)；位勢(shì)法計(jì)算檢驗(yàn)數(shù)時(shí)，數(shù)與表別離，不能一目了然；最小元素法求初始可行解，運(yùn)用得不徹底。4關(guān)于問(wèn)題;的幾點(diǎn)思考所謂學(xué)習(xí)與使用不容易是說(shuō)學(xué)得純熟和用得徹底不容易。上述問(wèn)題可以這樣分析，以到達(dá)完善研究方法之預(yù)期。將產(chǎn)銷平衡表和運(yùn)價(jià)表二表合一，在簡(jiǎn)化思維的邏輯結(jié)構(gòu)同時(shí)，有利于表上作業(yè)效率的提高。在用位勢(shì)法作為依據(jù)計(jì)算檢驗(yàn)數(shù)時(shí)，基變量所在格的運(yùn)價(jià)c可以分解為兩個(gè)序列，即c=u+v，其中u和v的計(jì)算過(guò)程可以附在表下，進(jìn)一步完善了表上作業(yè)法的計(jì)算過(guò)程，顯得有序、自然、一覽無(wú)余。值得注意的是：在填0補(bǔ)位時(shí)

8、有一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題未被認(rèn)知，倘假設(shè)未被覆蓋元素的產(chǎn)銷平衡表的空格數(shù)目不止一個(gè)，是兩個(gè)或兩個(gè)以上該怎樣選擇？可以肯定地得出一個(gè)原那么性的標(biāo)準(zhǔn)操作方法，可謂表上作業(yè)工藝;之補(bǔ)充說(shuō)明，即：絕不是任意選取，而應(yīng)依然以最小元素法作為遴選的判據(jù)！5實(shí)例分析例：設(shè)有三個(gè)棉花產(chǎn)地A、A、A，棉花年產(chǎn)量分別為3、5、8億斤，又有4個(gè)棉花銷地B、B、B、B，棉花銷量分別為7、1、2、6億斤，產(chǎn)銷平衡表及單位運(yùn)價(jià)表如表1和表2所示，試進(jìn)行優(yōu)化配置。表1產(chǎn)銷平衡表 銷地 產(chǎn)地 B B B B 產(chǎn)量 A 3 A 5 A 8 銷量 7 1 2 6 表2單位運(yùn)價(jià)表 銷地 產(chǎn)地 B B B B A 7 8 1 4 A 2 6 5

9、 3 A 1 4 2 7 分析：兩表合一，形成新表。產(chǎn)銷平衡單位運(yùn)價(jià)表，如表3所示：表3產(chǎn)銷平衡單位運(yùn)價(jià)表 銷地 產(chǎn)地 B B B B 產(chǎn)量 A 7 8 1 4 3 A 2 6 5 3 5 A 1 4 2 7 8 銷量 7 1 2 6 16 按最小元素法確定初始方案。這是一個(gè)特殊的問(wèn)題，當(dāng)只有5條線覆蓋時(shí)，就存在調(diào)運(yùn)方案已給出的表象，這時(shí)應(yīng)選擇一個(gè)空格填0;，劃去一行或一列，旨在使m+n-1個(gè)x存在。這個(gè)有0;的格與其它有數(shù)字的格一樣作為可行的調(diào)配數(shù)據(jù)。遵循本文強(qiáng)調(diào)指出的表上作業(yè)工藝準(zhǔn)那么補(bǔ)充;說(shuō)明，仍以最小元素法作為遴選的判據(jù)！在此，選i=3，j=3處填0;，這是因?yàn)樵摳竦膯挝贿\(yùn)價(jià)為2，是所

10、有無(wú)數(shù)字格中單位運(yùn)價(jià)最小者，即c=min7,2,8,6,5,2,7=2。如表4所示。表4初始方案確定與檢驗(yàn)利用位勢(shì)法令u=0v+u=1那么v=1v+u=4v=4v+u=2v=2v+u=1u=-1v+u=4v=5v+u=3u=-2當(dāng)然假設(shè)選i=2，j=1處填0;補(bǔ)位，道理亦然，這是因?yàn)樵摳竦膯挝贿\(yùn)價(jià)亦是2。然而，假設(shè)將0;補(bǔ)位于i=3，j=4中，此格的單位運(yùn)價(jià)為7，那么情形就大不一樣了，要增加迭代過(guò)程！對(duì)管理者而言何簡(jiǎn)而不為，何優(yōu)而不求呢？為批判起見，完全可以按此法運(yùn)行一次，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，通過(guò)對(duì)初始方案調(diào)配一次后才可以獲得按最小元素法獲得的結(jié)果。但是有一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)：按最小元素法獲取的初始方案就是優(yōu)選的結(jié)果；不加選擇地填0;補(bǔ)位，要經(jīng)過(guò)繁復(fù)的迭代。再說(shuō)明一次，縱使填0;補(bǔ)位，也要尋求最小元素！管理者的使命就是將復(fù)雜事物簡(jiǎn)單化！造一行v，v，v及一列u，u，u，運(yùn)用位勢(shì)量來(lái)計(jì)算檢驗(yàn)數(shù)。如表4所示，表與數(shù)上下對(duì)稱。0C實(shí)現(xiàn)。結(jié)束語(yǔ)達(dá)爾文通過(guò)對(duì)動(dòng)物分類學(xué)的研究，產(chǎn)生了進(jìn)化思想；門捷列夫把元素分類排列成周期表，科學(xué)地預(yù)言了尚未發(fā)現(xiàn)的新元素的客觀存在。根據(jù)事物的特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)分類、整合，可以使問(wèn)題條理化、系統(tǒng)化。運(yùn)