用excel的优化分析工具进行筑路机械配置

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1、维普资讯http://www.cqvip.com一娩中南公路工程第192499卷年第93月期·计算机应用·用Excel的优化分析工具进行筑路机械配置旦量堑皇塞t(朝南太学土木系，长抄市．410082)7【擒要】介绍了Excel中能胜任一般筑路机械优化配置计算的分析工具槐姑求解加载宏．以具悼工程为剑．建立了筑路机械优化配置模型及Excel的优化工作表．并详细说明了规划求解的过程和结果。：；泓联键词】垫型查量垫堕塑垫里E在公路旃工组织设计中，机械设备的合理2使用“规划求解”进行筑路机械配置的步骤配置是一个复杂的技术问题特别是在进行大型公路项目机械配置时，往往需要考虑各种各1)建立机械配置方案的

2、Excel工作表模样的限制条件，配置不当将直接影响到工程的型；工期和费用。许多关于机械优化配置的研究都2)加载、运行“规划求解，设置选项、参数；曾提出科学的优化方法，并鳊制了计算机计算3)求解、报告、保存配置方案。程序，但由于理论较复杂，使用不便，不易推广。3示例MicrosoftExcel提供的功能补充程序“规划求解加载宏”可满足小型规划问题(100个变某填土路基工程共需路基填方350000量，200个约束条件)的求解，胜任一般公路机m，拟采用机械化施工，土源距现场平均距离5城优化配置所需的计算，具有一定的使用价值。km。工作包括：挖掘机取土、自卸车运土、推土机整平、压路机碾压。现有挖掘

3、机7台，自卸汽1规期求解加载宏简介车45辆，推土机8台，压路机¨台。工程情况加截宏是Microsoft公司向其Excel中添及具体的机械型号、数量、工作能力、台班单价加的功能补充程序“规划求解便是其一，可实见表l。为在现有机械条件下达到工期、费用的现对·般规划问题的求解，并产生详细的运算最优，制定机械配置方案时要考虑两个主要原报告和方案。在Excel工作表上，“规划求解”通则：①保证方案的总工作能力达到最大，实现工过调整一组单元格<称为可变单元格)的数值，期最短；②尽量将各工序的工作能力分配均匀，使某一个直接或间接与该组单元格相联系的单减少机械怠工，实现费用最小。很明显，要使方元格(嚣为目

4、标单元格)达到最优化值。目标单案的总工作能力达到最大，必须使最后工序的元格与可变单元格的联系是Excel工作表中包工作能力达到最大。只有最后工序完毕，才能认含的数学公式。在创建模型过程中，可以对“规为工作完成同时，应使各工序工作能力尽可能划求解”模型中的可变单元格数值附加约束条相等(至少使前道工序工作能力大于后道工序件，即控制可变单元格的变化及取值范围。约束的工作能力)另外，控制第一工序的工作能力，条件可以引用其它影响目标单元格公式的单元从而控制工程工期。这样，问题就变成了～个简格。单的整数规划求解。数学模型可描述如下：①幔螭日囊：lg9g一02一l0维普资讯http://www.cqvi

5、p.com3期周长新等：用Excel的优化分析I具进行筑路机械配置61优化目标；工期一定的情况下，使衰1机械瓷淖优化工作衰单El工作能力最大。同时，机械怠工最小，从而使机械费用最小；②目标函数：ma．x{方案的单El工作能力)=最后工序的单El工作能力=各种碾压机械配置数×各工作能力；③约束条件：配置机械数量≤现有机械数量；配置机械数量≥O，且为整数}单日作业能力≥其紧后工序单El作业能力}单日取土量≤工程量／预定工期(通过控制第一工序的单El工作能力来控制工程进度)；特殊机械配置要求(例如：方案中必须有某种机械多少台)。1)建立Excel工作表模型打开MicrosoftExcel，按照表

6、l的格式建立工作表模型(注意：本表中的列名AB、C、D、E、F和行号1、2、3⋯等是为了指明单元格位置而设，实际编制工作表时，Excel中表数据的具体行列号码填写公式及规划求解参将直接显示，不必编写。同时，要根据自己工作数)。表中包含公式的单元格有：Bl$mE2×C2+E3×C3+E4×C4+E5×C5(单日取土能力三22各种取土机槭配置敷×各工作能力)ClS=EIOXCIO+EllXCll(单日运土能力三各种运土机械配置封×各工作能力)DIS=E6XC6+ETXC?(单日整平能力薯2各种整平机械配置数×各工作能力)．El5-E8×c8+E9×c9(单日压能力互2各种碾压机城配置教×各工作

7、能力)FI5巴E15(单日总工作能力最后工序工作能力)B16~E2XF2+E3XF3+E4XF4+E5xF5(单月取土机槭贽三2各种取土机械配置鼓×台班单价)Cl6fiE10~FIO+EIIXF]I(单日运土机槭赞置2各种运土机械配置鼓×台班单价)Dl6三E6×F6+E7×F7(单日整千机械赞三2各种整平机械配置数×台班单价)EI6fE8XFS+E9XF9(单日碾压机械费22各种碾压机槭配置教×台班单价)Fl6墨B】6+