物流运输问题模型及其求解方法研究与实践毕业设计

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1、物流运输问题模型及其求解方法研究与实践毕业设计50目录第一章绪论11.1课题的来源11.2本课题的实现目标11.3运输问题的发展现状及研究意义21.4本课题的主要工作3第二章线性规划与运输问题42.1线性规划42.2运输问题5第三章运输问题求解实践83.1单纯形法83.2表上作业法83.3工具求解实践143.4小结21第四章大型运输问题案例求解与运输问题的应用224.1大型运输问题实例224.2运输问题的应用27第五章内点法315.1运输问题的内点算法315.2牛顿法325.3中心路径和终止条件335.4运输问题的内点算法实现34第六章总结406.1结论

2、406.2展望40参考文献42附表43致谢4950第一章绪论1.1课题的来源运输问题是线性规划的一种特殊形式，运输问题主要是解决这样的问题：在大宗物资调运时，有若干个产地，根据已知的运输交通网，如何制定一个运输方案，将这些物资运到各个销售地，使得总运费最小。物流管理的本质要求就是求实效，即以最少的消耗，实现最优的服务，达到最佳的经济效益。搞好物流管理，可以通过合理的运输方案，使中间装卸搬运、储存费用降低、损失减少，在其他条件不变的情况下，降低物流成本就意味着扩大了企业的利润空间，提高了利润水平，所以一个合理的运输方案有着重要的意义。运输问题模型提出后，人

3、们对其求解的方法进行了大量的研究，并有了重大成果，其中，Danzig的表上作业法是最简单和最常用的，表上作业法本质就是单纯形法，虽然表上作业法是最简单的，但是在求解的过程中还是会耗费大量的时间，在讲究高速高效的现代生活中显然是要被淘汰的，随着计算机技术的发展和普及，人们把运输问题的求解依赖于计算机求解，于是产生了大量求解运输问题的软件和工具，如Excel、Lingo、和Matlab等。在众多的求解方法和求解工具中，总会有各自的优缺点，所以寻求一个好中更好的求解工具，提高求解效率和可扩展性将会有很重要的意义。1.2本课题的实现目标本课题通过研究运输问题在不

4、同软件上的实现，首先进行小规模的运输问题实践，对在不同的软件中求解的难易程度、耗时耗力，以及所求解的结果的准确性进行比较分析，由于模型的规模较小，所以在求解过程中其效果不是很明显，故为了提高说服力，对一个比较大型的运输问题进行求解，分析其差异性，寻找出各个软件的优异性，为在实践中提供一个依据。最后把运输问题运用内点法在计算机上进行求解，将其结果与单纯形法求解的效果进行比较分析。501.3运输问题的发展现状及研究意义运输问题是运筹学的一个分支，它研究的是如何在一个大宗物资调运中，制定出一个由若干个产地，将这些物资根据已知的运输交通网运到各个销售地的方案，使

5、得总运费最小。运输问题是在1941年美国学者希奇柯克（Hitchcock）在研究生产组织和铁路运输方面的线性规划问题时提出的[1]。运输问题的提出，不仅可以求出物资的合理调运方案，其他类型的问题也都可以经过变换后转为运输问题来进行求解。运输问题自提出以来，人们对其解法进行了大量的研究：从目标函数的角度，运输问题同时考虑运输总费用最小、运输过程中损坏率最低和单位运价变化的调整等多个目标，所以有宋叶新、陈绵云和吴晓平研究的具有模糊信息的目标运输问题求解[2]、李珍萍研究的最短时限运输问题[3]、带瓶颈限制的运输问题、运用禁忌搜索算法解决带固定费用的运输问题、

6、调整单位运价使得运输计划最优的运输问题的逆问题等等。从算法角度来看，人们对运输问题提出了大量算法，如表上作业法、图上求解法、遗传算法[4,5]、神经网络算法[6]、减运价算法、仿真优化法、内点法等等。从计算机求解角度来看，目前已经有很多对运用计算机求解运输问题的研究，如运输问题的计算机求解[7，8]、Excel求解运输问题[9]、Lingo求解运输问题[10]、Matlab求解[11]。此外，还有其他软件也可以求解运输问题，比如运筹学CAI软件，不过功能比较少，Winqsb等等，现实中运用比较广泛的是Lingo和Matlab。运输问题是社会经济生活中经常

7、出现的优化问题，我们经常碰到物资调运如煤、粮食、钢材、木材等，这些都是大宗型的运输，在物流流通中通过合理的运输方案，使中间装卸搬运、储存费用降低、损失减少，以最少的消耗，实现经济效益最大化，所以一个合理的科学的运输方案有着重要的意义。在众多的求解方法和求解工具中，总会有各自的优缺点，所以寻求一个好中更好的求解工具，提高求解效率和可扩展性将会有很重要的意义。同时，在现实生活中，许多问题都可以转化成运输问题数学模型进行求解，所以研究运输问题也等于研究了很多相关的问题，其意义更明显。501.4本课题的主要工作本课题通过对物流运输问题模型的分析，探讨其求解方法，

8、并进行实际操作，分析比较运输问题的手工求解和工具求解两类方法的具体求解过程中的差