理论教育 有限车辆配送问题的数学模型分析

有限车辆配送问题的数学模型分析

时间:2023-05-30 理论教育 版权反馈
【摘要】:模型假设1)提供服务的车辆容量有限、为每个客户服务(如卸货)的时间是已知的。符号定义K={1,2,…,n-1;Lk:表示车辆k必须返回终点的最晚时刻,k∈K,如果每辆车返回终点的最晚时间相同,则Lk=L。模型的决策变量rik:表示车辆k到达客户i点的时刻,i=2,…,n-1,k∈K;如果车辆k没有去往客户i点,则rik=0,特别地,r1k表示车辆k从起点出发的时刻,k∈K,rnk表示车辆k回到终点的时刻。

有限车辆配送问题的数学模型分析

(1)模型假设

1)提供服务的车辆容量有限、为每个客户服务(如卸货)的时间是已知的。

2)车辆必须在规定的时间内从起点出发,并且在规定的时间内回到终点,每辆车只执行一次配送任务。

3)一个客户只能由一辆车提供服务。

4)每个客户要求提供服务的时间窗已知。

5)如果在规定的时间窗内为客户提供服务,则可以从该客户处获得一定的收益。

(2)符号定义

K={1,2,…,m}:表示车辆集合(即团队成员集合);

D={1,2,…,n}:表示车辆的起点、终点及客户的集合(配送网络上所有点的集合),其中1为车辆的出发点,n为车辆行驶的终点;

tij:表示车辆(队员)从i点到达j点的行驶时间,ij=2,…,n-1;

τi:表示为客户i服务需要的总时间,i=2,…,n-1,特别地,起点和终点的服务时间τ1=τn=0;(www.daowen.com)

Ck:表示车辆k的最大载重量,kK,如果每辆车的最大载重量相同,则Ck=C

qi:表示客户i的需求量,i=2,…,n-1;

wi:表示为客户i提供服务而获得的收益,i=2,…,n-1;

[eili]:表示客户i需要得到服务的时间窗,i=2,…,n-1;

Lk:表示车辆k必须返回终点的最晚时刻,kK,如果每辆车返回终点的最晚时间相同,则Lk=L

(3)模型的决策变量

rik:表示车辆k到达客户i点的时刻,i=2,…,n-1,kK;如果车辆k没有去往客户i点,则rik=0,特别地,r1k表示车辆k从起点出发的时刻,k∈K,rnk表示车辆k回到终点的时刻。

带容量限制和时间窗的团队定向问题可以表示成如下整数线性规划模型

上述整数线性规划模型的含义如下:目标函数表示极大化团队总收益,约束条件(10-29)和(10-30)表示每一辆车都必须从起点出发,最后返回终点,约束条件(10-31)表示每一辆车进入某一个客户处就必须从该客户处离开,约束条件(10-32)表示每一个客户最多由一辆车提供服务,约束条件(10-33)是车容量限制,约束条件(10-34)是总时间限制,约束条件(10-35)表示每辆车离开起点的时间为0,约束条件(10-36)是每辆车到达所服务的客户处的时间关系,约束条件(10-37)表示为某个客户服务的车辆应该满足的时间窗限制,约束条件(10-38)表示车辆回到终点的时间不超过其最晚时间,约束条件(10-39)和(10-40)为变量取值限制。

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