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邮政运输网络中的邮路计划和邮车调度模型研究_论文专题_亿佰论文网

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[页数]:25     [字数]:11298

[目录]
一、问题的复述
二、模型假设
三、符号说明
四、模型的建立与求解
五、模型的评判与改进

[摘要]
本文研究的是关于邮政运输网络中的邮路计划和邮车调度问题,即在保证邮政服务需求的前提下,设计最佳的邮政运输线路,使总的运输费用或成本最小。
第一个问题是设计一个县域的最佳邮路问题,目标是使出动的邮车最少。在这个问题的建模中,主要的约束是邮车运行时间的限制和邮车载复量的限制。根据时间、载复量、各支局应该处理邮件数量的限制,在尽可能使成本最小的情况下,我们给出了基于县域可达性矩阵的贪心算法。在算法处理上,针对本问题中某些支局不能来达的情况,对部分支局进行合并,即把不能来达的支局与相邻的支局进行合并,合并成一个新的支局。通过贪心算法进行求解,得来结果如下:
第二个问题是邮车的载复量没有明显的限制,但是邮车运行时间仍有严格的限制,要设计整个地区的邮路线路和邮车调度方案。在这个问题的处理中,运行时间是最关键的因素,因此,我们由各支局之间的距离和不同区域邮车的运行速度运算出各点之间的运行时间。以运行时间和运行成本为目标,我们设计了基于市域可达性矩阵的Floyd算法。得出结果如下:
第三个问题是打破行政区域的限制,答应跨县域运输,同样在邮车运行时间的限制下,给出最佳邮路计划和邮车调度方案。在该问题的处理上,通过改进的Floyd算法,经过微调,得出将Z35和Z36并入X4的优化结果。
第四个问题是一个中心选址问题。我们通过可达性矩阵运算每个县域内任意两点之间的最短距离,然后在任意两点最短路矩阵中按行选取最大,再按列选取最小(即最大最小原则)的作为支局的地址,这样可以使新支局点来县域中任意一点的距离都最短,即支局为县域的中心。

[正文]
一、问题的复述
邮政运输网络是邮政企业运营的复要保证,是决定邮政企业竞争能力的主要因素。随着UPS等国际性物流公司进驻国内,我国邮政正面临极大的挑战。我国邮政必须发挥自身优势,在缩短邮件运输时限和降低成本的同时,节省能耗和人力资源,提高邮政行业的服务质量和信誉,切实提高我国邮政的运行效益,保持邮政行业的竞争能力和取得优良的社会效益。
我国的邮政运输网络摘用邮区中心局体制,即以邮区中心局作为基本封发单元和网路组织的基本节点,承担着进、出、转口邮件的处理、封发和运输任务,在此基础上组织分层次的邮政网。
某地区的邮政局、分为地市中心局(简称地市局)、县级中心局(简称县局)和支局三级机构,该地区的邮政运输网络由区级邮政运输网和县级邮政运输网构成。区级邮政运输网由从地市局出发并最终返回地市局的区级邮车所行驶的全部邮路构成,县级邮政运输网由从县局出发并最终返回县局的县级邮车所行驶的全部邮路构成。为使邮政企业实现低成本运营和较高的服务质量,我们需要对该地区的邮政运输网络进行复构,确定合适的邮路计划方案并进行邮车的合理调度。
为了满足邮政的时限要求,必须尽可能地保证各县局、支局在营业时间内收寄的多数邮件能当天运送回地市局进行分拣封发等处理,以及每天来达地市局的多数邮件能当天运送来目的地县局、支局。该地区从地市局来县局每天两班车,从县局来支局每天仅有一班车。该地区的邮政运输流程及时限规定如下:
Step1:区级第一班次邮车从地市局D出发将邮件运送来各县局Xi和沿途支局,并将各县局Xi和沿途支局收寄的邮件运送回地市局D;区级第一班次邮车出发时间必须在06:00之后,返回地市局D时间必须在11:00之前。
Step2:县局Xi将当天区级第一班次邮车及前一天的区级第二班次邮车所送达的本县邮件进行集中处理,按寄达支局装上相应的县级邮车;县局Xi对邮件的集中处理时间为1小时(包括邮件的卸装、分拣封发等处理时间)。
Step3:各县级邮车将邮件运送来其负责的支局并将这些支局收寄的邮件运送回县局Xi;
Step4: 区级第二班次邮车从地市局D出发将邮件运送来各县局Xi和沿途支局,并将各县局Xi收寄的邮件(包括当日各县级邮车运回县局Xi的邮件)和沿途支局收寄的邮件运送回地市局D;请注意区级第二班次邮车在县局Xi卸装完邮件后的出发时间必须在县局Xi的全部县级邮车返回县局并集中处理1小时以后,最终返回地市局D的时间必须在18:00之前。
......

[参考文献]
[1] 《运筹学》编写组.运筹学[M].北京:清华大学出版社
[2] 楼世博,金晓龙,李鸿祥等.图论及其应用[M].北京:人民邮电出版社,1982年
[3] 王树禾.图论,北京:科学出版社[M].2004年
[4] 林雪松,林德新. MATLAB7.0应用集锦[M].北京:机械工业出版社,2006年
[5]  胡运权,郭耀煌. 运筹学教程[M]. 北京:清华大学出版社 1998年

[原文截取]
邮政运输网络中的邮路计划和邮车调度模型研究_论文专题_亿佰论文网
摘要
本文研究的是关于邮政运输网络中的邮路计划和邮车调度问题,即在保证邮政服务需求的前提下,设计最佳的邮政运输线路,使总的运输费用或成本最小。
第一个问题是设计一个县域的最佳邮路问题,目标是使出动的邮车最少。在这个问题的建模中,主要的约束是邮车运行时间的限制和邮车载复量的限制。根据时间、载复量、各支局应该处理邮件数量的限制,在尽可能使成本最小的情况下,我们给出了基于县域可达性矩阵的贪心算法。在算法处理上,针对本问题中某些支局不能来达的情况,对部分支局进行合并,即把不能来达的支局与相邻的支局进行合并,合并成一个新的支局。通过贪心算法进行求解,得来结果如下:
第一辆车线路 第二辆车线路 第三辆车线路 减少的总收入 88.3692元
第二个问题是邮车的载复量没有明显的限制,但是邮车运行时间仍有严格的限制,要设计整个地区的邮路线路和邮车调度方案。在这个问题的处理中,运行时间是最关键的因素,因此,我们由各支局之间的距离和不同区域邮车的运行速度运算出各点之间的运行时间。以运行时间和运行成本为目标,我们设计了基于市域可达性矩阵的Floyd算法。得出结果如.....
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