模塊五 物資調(diào)運(yùn)方案優(yōu)化-3課件講解

港口物流優(yōu)化模塊五目錄

CONTENTS模塊三模塊四模塊二物流決策優(yōu)化認(rèn)知物流管理決策分析物流資源配置優(yōu)化物流任務(wù)指派優(yōu)化模塊六模塊一物資調(diào)運(yùn)方案優(yōu)化運(yùn)輸與配送網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化模塊七物流項(xiàng)目計(jì)劃優(yōu)化模塊知識點(diǎn)物資調(diào)運(yùn)問題、運(yùn)輸問題含義運(yùn)輸問題的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)運(yùn)輸問題的數(shù)學(xué)模型運(yùn)輸問題的分類模塊能力點(diǎn)能夠建立運(yùn)輸問題的表格模型，并對其求解和解釋。能夠?qū)⒁恍┕芾韱栴}轉(zhuǎn)化為運(yùn)輸問題模塊二物流管理決策分析任務(wù)1

運(yùn)輸問題認(rèn)知任務(wù)2運(yùn)輸問題建模及求解任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用例2有三臺機(jī)床加工三種零件，計(jì)劃第i臺的生產(chǎn)任務(wù)為ai(i=1,2,3)個(gè)零件，第j種零件的需要量為bj(j=1,2,3)，第i臺機(jī)床加工第j種零件需要的時(shí)間為cij

，如表所示。問如何安排生產(chǎn)任務(wù)使總的加工時(shí)間最少？零件機(jī)床B1B2B3生產(chǎn)任務(wù)A152350A264160A373440需要量703050150【解】

設(shè)xij

(i=1,2,3；j=1,2,3,)為第i臺機(jī)床加工第j種零件的數(shù)量，則此問題的數(shù)學(xué)模型為任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用例3某市有甲、乙、丙、丁四個(gè)居民區(qū)，自來水由A、B、C三個(gè)水庫供應(yīng)。四個(gè)居民區(qū)每天必須得到保證的基本生活用水量分別為30、70、10、10千噸，但由于水源緊張，三個(gè)水庫每天最多只能分別供應(yīng)50、60、50千噸自來水。由于地理位置的差別，自來水公司從各水庫向各居民區(qū)供水所需付出的引水管理費(fèi)不同（見下表，其中水庫C與丁區(qū)之間沒有輸水管道），其他管理費(fèi)用都是450元／千噸。根據(jù)公司規(guī)定，各居民區(qū)用戶按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)900元／千噸收費(fèi)。此外，四個(gè)居民區(qū)都向公司申請了額外用水量，分別為每天50、70、20、40千噸。問：（1）該公司應(yīng)如何分配供水量，才能獲利最多？（2）為了增加供水量，自來水公司正在考慮進(jìn)行水庫改造，使三個(gè)水庫每天的最大供水量都提高一倍，問那時(shí)供水方案應(yīng)如何改變？公司利潤可增加到多少？任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用單位管理費(fèi)（元）甲乙丙丁供應(yīng)量（千噸）水庫A16013022017050水庫B14013019015060水庫C190200230---50基本用水量（千噸）30701010額外用水量（千噸）50702040任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用解：（1）決策變量：設(shè)Xij表示水庫i(i=A,B,C)供應(yīng)居民區(qū)j(j=1,2,3,4分別表示居民區(qū)甲乙丙丁)的供水量，將基本用水量和額外用水量轉(zhuǎn)化為最大用水量。供應(yīng)量（千噸）甲乙丙丁最大供應(yīng)量（千噸）水庫AXA1XA2XA3XA450水庫BXB1XB2XB3XB460水庫CXC1XC2XC3---50基本用水量（千噸）30701010額外用水量（千噸）50702040最大用數(shù)量（千噸）801403050任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用

單位利潤（元）甲乙丙丁供應(yīng)量（千噸）水庫A29032023028050水庫B31032026030060水庫C260250220---50基本用水量（千噸）30701010額外用水量（千噸）50702040最大用數(shù)量（千噸）801403050任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用

任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用BCA乙丙甲丁5080140305060505010504010水庫供水量居民區(qū)最大供水量最大用水量任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用例4

某航運(yùn)公司承擔(dān)4條航線的運(yùn)輸任務(wù)，已知：①各條航線的起點(diǎn)港口和終點(diǎn)港口及每天的航班數(shù)如表1所示；②各城市間的航行時(shí)間，如表2所示；③所有航線都使用同一種船只，每次裝船和卸船時(shí)間均為1天。問該公司至少應(yīng)配備多少條船才能滿足所有航線運(yùn)輸?shù)男枰?？?起點(diǎn)城市、終點(diǎn)城市及航班數(shù)航線起點(diǎn)城市終點(diǎn)城市每天的航班數(shù)1ED32BC23AF14DB1任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用表2各城市間的航行時(shí)間至從ABCDEFA0121477B1031388C23015557851703F7852030解所需船只可分為載重船和空駛船兩部分。（1）載重船：航線航行、裝船、卸船所占用的船只。對各航線逐一分析，所需船只數(shù)列入表3中，累計(jì)共需91條船。任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用表3數(shù)據(jù)分析表（1）航線裝船天數(shù)卸船天數(shù)航行天數(shù)小計(jì)航班數(shù)所需船數(shù)11117193572113521031179194111315115合計(jì)444048791（2）空駛船：各港口之間調(diào)度所需船只數(shù)。這由每天到達(dá)某一港口的船只數(shù)與它所需發(fā)出的船只數(shù)不相等而產(chǎn)生。各港口城市每天到達(dá)船只數(shù)、需求船只數(shù)及其差額列于表4中。任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用表4數(shù)據(jù)分析表（2）城市ABCDEF每天到達(dá)012301每天需要120130余缺數(shù)

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31表1起點(diǎn)城市、終點(diǎn)城市及航班數(shù)航線起點(diǎn)城市終點(diǎn)城市每天的航班數(shù)1ED32BC23AF14DB1任務(wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用將船由多余船只的港口調(diào)往需用船只的港口為空船行駛，應(yīng)采用合理的調(diào)度方案，以使“調(diào)運(yùn)量”最小。因此，可以把這個(gè)問題看做運(yùn)輸問題。為此，建立表5所示的運(yùn)輸問題，其單位運(yùn)價(jià)取為相應(yīng)一對港口城市間的航行時(shí)間（天數(shù)）。表5數(shù)據(jù)分析表（3）至從ABE多余船數(shù)C2352D1413172F7831缺少船數(shù)113

輸出結(jié)果：C港每天調(diào)往A港1艘（航程2天，實(shí)際需要2艘）、E港1艘（航程5天，實(shí)際需要5艘）；D港每天調(diào)往B和E各1艘（航程分別為13、17天，實(shí)際分別需要13艘和17艘）；F港每天調(diào)往E港1艘（航程3天，實(shí)際需要3艘）。因此共需空駛船數(shù)：2×1+5×1+13×1+17×1+3×1＝40艘。說明各港口之間調(diào)度所需船只至少為40艘。綜合以上兩個(gè)方面的要求，在不考慮維修、儲備等情況下，該公司至少要配備131條船（空駛船和載重船加在一起），才能滿足4條航線正常運(yùn)輸?shù)男枰?。任?wù)3運(yùn)輸問題應(yīng)用2、某造船廠按訂貨合同必須在當(dāng)年每季度末分別提供15、30、20、25條同一類型的駁船。已知該廠每個(gè)季度的生產(chǎn)能力及生產(chǎn)每條駁船的成本如表所示；若生產(chǎn)出來的駁船當(dāng)季度不交貨，每條駁船積壓一個(gè)季度需支出存儲、維護(hù)等費(fèi)用0.4萬元。試問在完成合同的情況下，該廠的生產(chǎn)計(jì)劃應(yīng)任何安排，才能使全年的生產(chǎn)費(fèi)用最少？最少費(fèi)用為多少？練一練季度一二三四生產(chǎn)能力/條30302518成本/萬元2020.620.421銷地產(chǎn)地一二三四產(chǎn)量一2020.420.821.230二20.62121.430三20.420.825四2118需求量15302025

提示：1、以一、二、三、四季度產(chǎn)量為“供應(yīng)量”，以一、二、三、四季度合同數(shù)為“需求量”，看成運(yùn)輸問題；2、本季度產(chǎn)量不能滿足前面季度的需求；3、產(chǎn)地與銷地的“單位運(yùn)費(fèi)”，要包括生產(chǎn)成本和存儲費(fèi)，如一季度產(chǎn)，二季度交貨，應(yīng)該在生產(chǎn)成本的基礎(chǔ)上，增加0.4萬元/條，三季度交貨，應(yīng)該增加0.8萬元/條，以此類推。練一練3、三個(gè)統(tǒng)配煤礦給四個(gè)地區(qū)供應(yīng)煤炭，作為冬季取暖之用。甲地區(qū)（華北）最低需求30萬噸，最高需求50萬噸；乙地區(qū)（東北）需求70萬