数学建模论文-整车物流调度系统的优化设计

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1、2013第十届五一数学建模联赛承诺书我们仔细阅读了五一数学建模联赛的竞赛规则。我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与本队以外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其它公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们愿意承担由此引起的一切后果。我们授权五一数学建模联赛赛组委会，可将我们的论文以任何形式进行公开展

2、示（包括进行网上公示，在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等）。我们参赛选择的题号为（从A/B/C中选择一项填写）：C我们的参赛报名号为：参赛组别（研究生或本科或专科）：本科所属学校（请填写完整的全名）山东科技大学参赛队员(打印并签名)：1.杨斌2.王颖3.管雯瑞日期：2013年5月1日获奖证书邮寄地址：山东省青岛经济技术开发区前湾港路579号邮政编码2013第十届五一数学建模联赛编号专用页竞赛评阅编号（由竞赛评委会评阅前进行编号）：评阅记录评阅人评分备注裁剪线裁剪线裁剪线竞赛评阅编号（由竞赛评委会评阅前进行编号）：参赛队伍的参赛号码：（请各参赛队提前填写好

3、）：2013第十届五一数学建模联赛题目整车物流调度系统的优化设计摘要本文围绕整车物流调度系统在不同的约束条件下进行了优化设计。对多起运地和多目的地的物流运输问题，考虑小汽车分级标识，考虑货车评级分数的问题分别建立了相应的模型，并计算出对应的运输最低成本及运单结果。对问题一，分析题意后可以看出本题属于普通的运输优化问题。需建立0-1优化及多层次线性规划模型并借助于LINGO软件进行最优解的求解。对问题二，分析附件二中的数据以及题意之后，可以看出本题属于多起运地对多目的地的物流运输问题，如果只考虑以单个起运地进行优化，效果不佳，故我们先将相邻的目的地和同一目的地的不同

4、订单进行聚类分析，在保证最优解的前提下，进行近似运算。除此之外，本题还增加了分级以及货车附近调度和顺途运输问题，显然采取简单的线性优化模型是不可行的。因此，我们可以采取启发式算法（遗传结合模拟退火），由局部最优到全局最优，逐步递进，借助MATLAB数学软件进行最优解的求解。对问题三，分析题意，问题三在问题二的基础上又增加了评级分数，显然需要考虑调运货车的顺序。但运输成本与货车的评级分数间有主次关系，因此需要考虑两者的权重，即货车优先运输的可能性。关键词：线性规划模型0-1优化聚类分析遗传结合模拟退火算法一．问题重述随着我国经济突飞猛进的发展，物流成为社会分工中重要

5、的环节。物流系统的优劣也影响了业务流程的运行效率及其成本。国内某家物流公司的主要业务是从分布在全国的M个主机厂，将N种品牌商品小汽车调运到全国多个城市的4S店。请为该物流公司设计一套物流运输优化系统，以提高物流运输效率、优化运营成本。本题目不考虑小客车类型的差异，在运输过程中产生的主要运输成本包括：运输商品小汽车的业务费为0.7元/(公里·辆)，货车运输途中因部分车位空闲而产生的空载运输成本为0.2元/(公里·车位)，油耗动力成本为0.5元/公里，货车过路费用为0.4元/公里。问题1：建立数学模型考虑从某个主机厂调度货车来完成运输订单，如何安排货车，可以保证在完成

6、运输任务的基础上运输成本最低。请用附件1中的数据来验证你的模型，并根据你的结果给出运单方案。允许将不同订单用同一货车运输，但是不允许将同一订单拆分用不同货车运输；一个运力货车运单的目的地城市的数量不超过3个。说明：车位是指一个货车最多能运输小客车的数量。问题2：由于小客车品牌不同，因此在运输的时候将小汽车进行了分级标识，级别最高的为1，在同一个起运地优先安排货车运输这些级别高的小汽车。如果货车有剩余车位，则可以顺途运输其他城市的订单；如果起运地货车数量不足，可以从附近城市调运货车来运输本地订单。请建立数学模型，考虑如何安排货车，可以保证在完成运输任务的基础上运输成

7、本最低。结合附件2中的数据，进行求解并给出运单。问题3：每辆货车对公司物流运输系统的价值和效率是不同的，通过对每一辆货车的运输汽车质损率、及时到达率、信息反馈率和服务态度等多方面进行跟踪评价，可以得到货车的评级分数，分数越高说明运输质量和效率越好。故在安排货车运输方案的时候，首先考虑运输成本最小，其次优先安排车辆评级分数较高的货车，在问题2的基础上，利用附件3中的数据进行求解并给出新的运单。二．基本假设（1）不考虑天气等客观因素对货车运输的影响（2）不考虑小客车类型的差异（3）假设不同货车在里程数一定的情况下所用时间相同（4）本题中所给任意两地之间均满足运输条件（

8、5）每一个