《運(yùn)籌學(xué)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告

《運(yùn)籌學(xué)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告一、問題描述1、機(jī)型指派問題機(jī)型指派優(yōu)化設(shè)計(jì)是航空公司制定航班計(jì)劃的重要內(nèi)容，他要求在滿足航班頻率和時(shí)刻安排以及各級(jí)型飛機(jī)總數(shù)的約束條件下，將各級(jí)型飛機(jī)指派給相應(yīng)的航班，使執(zhí)行本錢最小化。本課程設(shè)計(jì)要求建立機(jī)型指派問題的數(shù)學(xué)模型，應(yīng)用優(yōu)化軟體lindo/lingo進(jìn)行建模求解，給出決策建議，包括各機(jī)型執(zhí)行的航班子集和相應(yīng)的執(zhí)行本錢。2、問題描述已知某航空公司航班頻率和時(shí)刻安排如表1所示，航班需求資料和運(yùn)輸距離如表2所示，其中，origna/p表示起飛機(jī)場(chǎng)，dep.t.表示起飛時(shí)間，dest.a/p表示目標(biāo)機(jī)場(chǎng)，dist表示輪擋距離，demand表示航班需求量，stddev.表示需求的標(biāo)型差。該航空公司的機(jī)隊(duì)有兩種機(jī)型：9架6737-800,座位數(shù)162；6架6757—200,座位數(shù)200。飛八個(gè)機(jī)場(chǎng)：a,b,i,j,l,m,o,s.b737-800的ca（座英里本錢）是0.34元，b757-200是0.36元。兩種機(jī)型的ra（座英里收益）都是1.2元。以本錢最小為目標(biāo)進(jìn)行機(jī)型指派，在本錢方面不僅考慮執(zhí)行本錢，還必須考慮旅客溢位本錢，否則將偏向于選取小飛機(jī)，使航空公司損失許多旅客。旅客溢位本錢是指旅客需求大于航班可供應(yīng)座位數(shù)時(shí)，旅客流失到其他航空公司造成的損失。旅客需求服從n（H,。）的正態(tài)分布。假如機(jī)票工作做得好，溢位旅客并不全部損失，有局部溢位旅客將該本錢航空公司其他航班，這種現(xiàn)象叫做“再獲得（recapture）”。設(shè)有15%的溢位旅客被再獲得。將飛機(jī)指派到航班上去，并使飛機(jī)總本錢最小。2、分析建模.目標(biāo)函式以本錢最小為目標(biāo)，本錢包括兩個(gè)局部，一個(gè)是運(yùn)輸本錢，表示式為：機(jī)型1的架數(shù)*每架座位數(shù)*座英里本錢*該航班的飛行距離+機(jī)型2的架數(shù)*每架座位數(shù)*座英里本錢*該航班的飛行距離；另一個(gè)為旅客溢位本錢，表示式為：機(jī)型1旅客溢位的期望值*機(jī)型1的架數(shù)*機(jī)型1的座英里收益*該航班的飛行距離*0.85+機(jī)型2旅客溢位的期望值*機(jī)型2的架數(shù)*機(jī)型2的座英里收益*該航班的飛行距離*0.85。.時(shí)空網(wǎng)路建模及其約束條件（1）節(jié)點(diǎn)飛機(jī)平衡條件對(duì)于每種機(jī)型，在時(shí)空網(wǎng)路中各節(jié)點(diǎn)的飛機(jī)流必須保持平衡。即每個(gè)節(jié)點(diǎn)的機(jī)型若有一個(gè)航班到達(dá)，一個(gè)航班出發(fā)，則此時(shí)該節(jié)點(diǎn)所擁有的飛機(jī)數(shù)目=原有飛機(jī)數(shù)+到達(dá)飛機(jī)數(shù)-離開飛機(jī)數(shù)。下面通過各個(gè)機(jī)場(chǎng)的具體節(jié)點(diǎn)進(jìn)行說明。abilmjos(2)飛機(jī)總數(shù)的約束每基地機(jī)場(chǎng)各機(jī)型的過夜飛機(jī)之和不超過該機(jī)型飛機(jī)的總數(shù)，對(duì)于b737-800的數(shù)目，有以下約束條件：ga6,1+gb6,1+gi6,1+gl6,1+gm6,1+go6,1+gs6,1+gj39,1<=9各項(xiàng)的含義在時(shí)空網(wǎng)路建模中已經(jīng)標(biāo)明。同理對(duì)于b757-200的數(shù)目，有以下約束條件：ga6,2+gb6,2+gi6,2+gl6,2+gm6,2+go6,2+gs6,2+gj39,2<=6(3)每條航線飛機(jī)數(shù)的限制三.模型求解model:sets:file/@ole(”file.xls” , ”flightno”)/:dist,demand,stddev,type1,type2;!引用電子，其屬性的意義依次是距離，需求，標(biāo)型差，機(jī)型1,機(jī)型2;airport/1..8/;!機(jī)場(chǎng)，共有8個(gè);airline/1..42/;!航班，共有42個(gè);derive(airline,airport)：m,n；!派生類，將機(jī)場(chǎng)和航班組合成一個(gè)二維集合;endsetsdata：dist,demand,[emailprotected]("file.xls”)；!將電子里的資料對(duì)應(yīng)賦給相映的變數(shù);enddata[emailprotected](airline(i)：dist(i)*0.34*162*type1(i)+dist(i)*0.36*200*type2(i)+0.85*dist(i)*type1(i)*1.2*stddev(i)*@psl((162-demand(i))/stddev(i))+0.85*dist(i)*type2(i)*1.2*stddev(i)*@psl((200-demand(i))/stddev(i)));目標(biāo)函式，以本錢最小為目標(biāo)，本錢包括運(yùn)輸本錢和旅客溢位本錢;@for(airline(i):@bin(type1(i)));!一個(gè)航班機(jī)型1的飛機(jī)只能取0或1架;@for(airline(i):@bin(type2(i)));!一個(gè)航班機(jī)型2的飛機(jī)只能取0或1架;@for(airline(i):type1(i)+type2(i)=1);!一個(gè)航班兩種機(jī)型和只能是1;m(1,1)=m(6,1)-type1(10)；!節(jié)點(diǎn)約束條件，具體意義見實(shí)驗(yàn)報(bào)告;m(2,1)=m(1,1)+type1(31);m(3,1)=m(2,1)-type1(11);m(4,1)=m(3,1)+type1(32);m(5,1)=m(4,1)-type1(12);m(6,1)=m(5,1)+type1(33);m(1,2)=m(6,2)-type1(16);m(2,2)=m(1,2)+type1(37);m(3,2)=m(2,2)-type1(17);m(4,2)=m(3,2)+type1(38);m(5,2)=m(4,2)-type1(18);m(6,2)=m(5,2)+type1(39);m(1,3)=m(6,3)+type1(40);m(2,3)=m(1,3)-type1(19);m(3,3)=m(2,3)+type1(41);m(4,3)=m(3,3)-type1(20);m(5,3)=m(4,3)+type1(42);m(6,3)=m(5,3)-type1(21);m(1,4)=m(39,4)-type1(40);m(2,4)=m(1,4)-type1(25);m(3,4)=m(2,4)-type1(22);m(4,4)=m(3,4)-type1(37);m(5,4)=m(4,4)+type1(16);m(6,4)=m(5,4)+type1(19);m(7,4)=m(6,4)+type1(7)-type1(31);m(8,4)=m(7,4)-type1(28);m(9,4)=m(8,4)+type1(1);m(10,4)=m(9,4)+type1(4)-type1(34);m(11,4)=m(10,4)+type1(10);m(12,4)=m(11,