物资紧急调运问题

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1、物资紧急调运问题物资紧急调运问题摘要　　本文就物资的紧急调运问题，运用图论和线性规划的理论和方法建立数学模型，针对物资的调运问题设计了合理的调运方案。　　对于问题1，我们设置调运的优先度，考虑了三种调运方案：方案一，储备库的优先度大于仓库的优先度，此时先满足国家储备库的预测存储量，然后再满足其他仓库的预测需求量；方案二，储备库的优先度与仓库的优先度相同，此时同时考虑储备库和仓库的调运；方案三，储备库的优先度小于仓库的优先度，此时先满足仓库的预测存储量，然后再满足储备库的预测需求量。根据重点保证国家储备库的存储量的要求，我们认为方案一是比较合理的，将其分

2、为两个阶段，运用Lingo软件求得最优解。　　对于问题2，根据问题1求得的分配方案，粗略估算可知在第一阶段完成物资调运天数大于二十天，于是将第一阶段的调运分两部分计算。第一部分，前11天由于企业的生产，要考虑企业的最大库存量，可知这段时间内车辆的分配是固定的，利用Lingo软件求其中一组可行解；第二部分，由于假设企业在第11天的时候停止生产，可知企业中的库存量将在其最大库存量容许的范围内，利用自适应调整法，按在相同天数内完成各自的物资调运所需车辆的比例来确定初始分配，再逐步调节，寻找最优分配。第二阶段，同第一阶段的第二部分类似，设定初始值，再逐步调整，

3、使其在满足要求的情况下达到最优，求得所用的天数最少为43天。　　对于问题3，由于时间容许，我们在保证仓库和储备库达到预计需求量的基础上，优先考虑成本最少，并运用线性规划模型求解出最低的运输成本以及相应各企业和仓库之间的调运货物量，再根据货运量求解出满足仓库库存小于最大库存的最少车辆数和所需要的天数。　　对于问题4，利用matlab图论工具箱求解出删去中断路线后的路径图，并求出各企业和仓库、储备库到16号地区的最小时间，选择能满足货物件数且时间最小的企业、仓库。考虑到，调运中灾害的突发情况，为了能确保物资件数，我们只从最近仓库和储备库向16号地区运送，并

4、且我们发现距离16号仓库最近的企业和需供货的最远仓库的距离相等，这进一步说明了方案的合理性。通过计算，得出仓库1需供货200百件，仓库2需供货270百件，仓库5需供货230百件，储备库1需供货300百件，所需最小车辆数为64辆。　　针对论文的实际情况，我们对论文的优缺点做了评价，在文章最后还给出了其他的改进方向，以用于指导实际应用。关键词：图论工具箱GrTheory；线性规划；LINGO；最优路径1．问题的重述　　　　由于洪水、泥石流等各种自然灾害频频发生，给国家和人民财产带来重大损失，防洪救灾成为各级政府的一项重要工作。某地区为做好今年的防洪救灾工作

5、，根据气象预报及历史经验，决定提前做好某种防洪救灾物资的储备工作。　　该地区现有3家该物资的生产企业，8个不同规模的物资储存仓库，2个国家级物资储备库，相关数据由表给出，其位置分布和道路情况由图给出。经测算该物资的运输费用为高等级公路2元/公里?百件，普通公路1.2元/公里?百件。各企业、物资仓库及国家级储备库的物资需要时可以通过公路运输相互调运。研究下列问题：（1）根据未来的需求预测，在保证最低库存量和不超过最大容许库存量的情况下，还要重点保证国家级储备库的储存量，试设计给出该物资合理的紧急调运方案，包括调运线路及调运量。（2）如果用于调运这批防洪救

6、灾物资车辆共有18辆，每辆车每次能装载100件，平均在高等级公路上时速为80公里/小时，在普通公路上时速为50公里/小时。平均装与卸一车物资各需要1小时，一天按24小时计算。按照问题（1）的调运方案，如何来调度车辆，大约需要多少天能完成调运任务？（3）若时间容许，希望尽量地减少运输成本，请给出最佳的调运方案，最少需要多少车辆？大约需要多少天能够完成调运任务？（4）若在调运中，正好遇到灾害使下列路段意外中断：（4）若在调运中，正好遇到灾害使下列路段意外中断：-，-，-，-，-。而且号地区严重受灾，急需向号地区调运10万件救灾物资，请给出相应的紧急调运方案

7、。必要时可动用国家级储备库的物资，也可以不考虑库量的最低限制。如果要求必须在5天内完成这次调运任务，那么最少需要多少辆车，并给出车辆的调度方案。2．问题的分析　　　　防洪救灾物资的储备的调度因灾情而异，在紧急情况下，主要考虑时间最优化；在不紧急的情况下，主要考虑运输成本最低。我们对不同的问题作如下分析。　　问题一，我们可以根据题目的信息加以分析，先把图1的实际图形转化为权值为路程和权值为成本的赋权图，根据图论知识建立数学模型。　　根据重点保证国家级储备库的要求和各仓库现有库存量及预测需求情况，又要保证仓库的最低库存量，在调运时引入优先度，当储备库的优先

8、度大于仓库的优先度，此时先满足国家储备库的预测存储量，然后再满足其他仓库的预测需求量，分为两个