理论教育 建立和求解数学模型

建立和求解数学模型

时间:2023-05-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:为了简化问题,首先做出如下假设:1)每个居民点的垃圾都运送到最近的一个垃圾处理场。4)备选垃圾处理场到居民区及居民区到备选垃圾处理场的距离相等。6)重点考虑离垃圾处理场最近的居民区受到的影响,使垃圾处理场对居民区产生负面影响最小的选址方案应该使得垃圾处理场到最近居民区的距离达到最大。

建立和求解数学模型

为了简化问题,首先做出如下假设:

1)每个居民点的垃圾都运送到最近的一个垃圾处理场。

2)每个垃圾处理场的垃圾处理能力已知。

3)各个居民区人口密度已知。

4)备选垃圾处理场到居民区及居民区到备选垃圾处理场的距离相等。

5)垃圾处理场对居民区产生的负面影响与垃圾处理场到居民区的距离成反比。

6)重点考虑离垃圾处理场最近的居民区受到的影响,使垃圾处理场对居民区产生负面影响最小的选址方案应该使得垃圾处理场到最近居民区的距离达到最大。

定义符号及决策变量如下:

m:垃圾处理场备选点的个数;

n:居民区的个数;(www.daowen.com)

qi:第i个垃圾处理场所能处理的垃圾最大量;

p:拟建垃圾处理场的最多个数;

dij:从第i个垃圾处理场备选点到第j个居民区的距离;

wj:第j个居民区的人口密度;

tj:第j个居民区人均垃圾产生量;

k:每个垃圾处理场最多能服务的居民区个数;

单目标垃圾处理场选址问题可以表示成如下整数线性规划模型

目标函数式(6-1)表示垃圾处理场到它所服务的最近居民区的距离最大,该目标保证了垃圾处理场对附近居民区带来的负面影响最小;约束条件(6-2)表示各个居民区均由最近的垃圾处理场提供服务;约束条件(6-3)表示每个居民区的垃圾只运送到一个垃圾处理场;约束条件(6-4)表示每个垃圾处理场最多可以为k个居民区提供服务;约束条件(6-5)和(6-6)是每个垃圾处理场备选点是否被选中的条件;约束条件(6-7)表示垃圾处理场到居民区的最短距离下界y;约束条件(6-8)表示每个垃圾处理场所服务的居民区的垃圾产生量不超过其最大服务能力;约束条件(6-9)表示选中的垃圾处理场备选点个数不超过p个;约束条件(6-10)是变量取值限制。

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