垃圾回收物流仿真系统设计.doc

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1、第十一章垃圾回收物流仿真系统设计11.1垃圾回收物流系统介绍城市某一区域，共有7个居民小区，每个小区有一个固定垃圾投放处，两个垃圾箱分别投放完全废弃垃圾和可回收利用垃圾；每天有专门公司（垃圾处理公司）派运输车收集垃圾，将垃圾从居民区运送之中转站，再由中转站运至目的地—垃圾处理中心。仿真程序研究如何设计物流系统，能够使收集系统在满足时间约束、载重约束的条件下，使垃圾处理公司的物流总成本最低。系统配置的项目主要有车辆载重量、随车工作人员数、客户满意度。本节内容可以参看随书光盘models/垃圾回收仿真文件夹下的dumpreversesim.mod，模型运行结果参看此目录下的rever

2、se.xls文件。11.2数据信息仿真系统涉及的数据信息如下：11.2.1地理及需求信息各个收集点所有的人口数、距离垃圾转运站、公司停车场的距离信息如表11.1所示。各收集点之间以及停车场和转运站之间的距离信息如表11.2所示。表11.1收集点信息收集点名称收集点居民数people(i)(千人)距离停车场距离distance(ip)（km）距离垃圾转运站距离distance(it)(km)Dump0011.5616Dump0021.451627Dump0031.652624Dump0041.853836Dump0051.42826Dump0062.051614Dump0071.6

3、108表11.2点间距离路径起点路径终点距离（km）符号Tran_stationCorppark11Distance(pt)Dump001Dump00210Distance(12)Dump002Dump00310Distance(23)Dump003Dump00412Distance(34)Dump004Dump00510Distance(45)Dump005Dump00612Distance(56)Dump006Dump0076Distance(67)11.2.2与收集车辆有关的信息l固定成本[price(i)]：收集车辆的购买费用；l可变成本[cost(i)]：车辆的行驶费用

4、、维护费用和雇员工资；l行驶速度：分为空车行驶速度[unloadspeed(i)]和载重行驶速度[loadspeed(i)]；l收集时间[loadtime(i)]：在垃圾收集点收集垃圾所需的时间l卸载时间[unloadtime(i)]：在转运站卸载垃圾所需的时间具体信息如表11.3所示：表11.3收集车辆信息车辆名称载重t固定成本万元可变成本元/km载重速度km/h空载速度km/h人员人人员工资元/天.人收集时间min卸载时间min车1X12+X1X16072P1603+y*6/P13+X1*6/P1车2X22+1.2*X2X26072P2602+y*8/P22+X2*6/P2说

5、明：车1用来收集不可回收垃圾；车2用来收集可回收利用垃圾；X1，X2为现有两种车的吨位数，X1取值：3，4或5吨；X2取值：1.5；2；2.5；y为每次收集的垃圾量，单位--吨；P1，P2为两种车可配备的随车工作人员数（可以是1，2，3）。11.2.3与垃圾相关的信息l人均垃圾量：平均每人每天产生的垃圾数量；l垃圾比例：各种垃圾成分所占比例。假设人均垃圾量服从均值为1.2kg/天的埃尔郎分布，垃圾成分分为两类：一类为可重复利用资源，一类为无用需销毁垃圾，两者比例为1：2。11.3收集垃圾的成本函数现在假设仿真一年365天的垃圾回收工作，决定两种型号的车配置何种吨位以及随车工作人员

6、数，垃圾回收物流成本（TotalLogisticCost，TLC）最低。TLC=车1成本＋车2成本车I所耗成本=I的固定成本+I的可变成本+I的服务时间成本+I的人员成本即：TLC=CC1+CC2CC[i]=X[i]+V[i]+S[i]+P[i]*365*60S[i]=(runtime[i]-240)*mS[i]为垃圾回收的服务时间成本，m为收集时间对服务时间成本的惩罚因子。垃圾回收公司在十二点之前收集完毕，社会效应好，给予奖励；在十二点后完成，社会满意度低，影响公司信誉，成本增加。runtime[i]为垃圾车将垃圾全部回收完成的最终时间，也即垃圾车每天的运行时间；11.4系统逻

7、辑结构此垃圾回收物流系统的逻辑结构分为五个子模块：垃圾产生模块、叫车模块、收集模块、收工模块、数据处理模块。l垃圾产生模块每天收集工作开始时，系统根据小区的人数、人均垃圾量、两种垃圾量的比例，通过爱尔朗随机分布函数，随机产生各个小区的两种垃圾数量，分别存放入各个小区的两个垃圾箱内。l叫车模块在垃圾存放入各个小区的两个垃圾箱过程中，根据每种垃圾的总量以及每种垃圾车的载重量，生成叫车的次数。l收集模块叫车次数确定之后，车辆根据需求，沿着最短路径依次收集垃圾。在收集过程中，在一个垃圾点