管道运输与订购优化模型（CAI）

 钢订购运输优化模型

铺设条输送天然气道 图示(见反面)筛选生产种道钢钢厂图中粗线表示铁路单细线表示公路双细线表示铺设道(假设道者原公路者建施工公路)圆圈表示火车站段铁路公路道旁阿拉伯数字表示里程(单位km)
方便计1km道钢称1单位钢
钢厂果承担制造种钢少需生产500单位钢厂指定期限生产该钢数量单位钢出厂销价1单位钢万元表：

1
2
3
4
5
6
7

800
800
1000
2000
2000
2000
3000

160
155
155
160
155
150
160

1单位钢铁路运价表：
里程(km)
≤300
301～350
351～400
401～450
451～500
运价(万元)
20
23
26
29
32

里程(km)
501～600
601～700
701～800
801～900
901～1000
运价(万元)
37
44
50
55
60

1000km增加1100km运价增加5万元
公路运输费1单位钢公里01万元（足整公里部分整公里计算）
钢铁路公路运铺设点（运点道全线）



问题：
（1）请制定道钢订购运输计划总费（出总费)

思考题：
（2）请（1）模型分析：钢厂钢销价变化购运计划总费影响钢厂钢产量限变化购运计划总费影响出相应数字结果
（3）果铺设道条线树形图铁路公路道构成网络请种更般情形出种解决办法图二（1）求出模型结果
A1
3
2
5
80
10
10
31
20
12
42
70
10
88
10
70
62
70
30
20
20
30
450
104
301
750
606
194
205
201
680
480
300
220
210
420
500
600
3060
195
202
720
690
520
170
690
462
160
320
160
110
290
1150
1100
1200
A2
A3
A4
A5
A6A11
A711A11
A8A11
A911A11
A10
A11
A12
A13
A14
A15
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
图


A1
3
2
5
80
10
10
31
20
12
42
70
10
88
10
70
62
70
30
20
20
30
450
104
301
750
606
194
205
201
680
480
300
220
210
420
500
600
3060
195
202
720
690
520
170
690
462
160
320
160
110
290
1150
1100
1200
A19
130
190
260
100
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8A11
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S7
A16
A17
A18
A20
(A21)
图二


． 基假设：
1． 铺设道公路者施工公路
2． 道公里卸1单位钢
3． 公路运输费1单位钢公里01万元（足整公里部分整公里计算）
4． 计算总费时考虑运输费购买钢费考虑费
5． 计算钢厂产量购运计划影响时考虑钢厂产量足够满足需情况钢厂产量受限制
6． 假设钢铁路运输路程超1000km时铁路增加1100km1单位钢运价增加5万元

二．符号说明：
：第钢厂
：第钢厂产量
：输送道（道）第点
：第钢厂1单位钢销价
：钢厂点运输钢量
：点点间公路运输点点方铺设钢量
()
：1单位钢钢厂运结点少总费公路运费﹑铁路运费
钢销价
：点相连公路铁路相交点
：相邻点间距离



三．模型建立求解
问题：讨调整道钢订购运输方案总费
题意知钢钢厂运输结点费包括钢销价﹑钢铁路运输费钢公路运输费费时钢订购运输进行分配出问题佳方案

1 求钢钢厂运运输点费
1）图转换系列单位钢运输费权赋权图
钢钢厂运运输点通铁路公路运输铁路运输费分段函数全程运输总距离关钢厂直接铁路相连先求出钢厂铁路公路相交点短路径图三
图三 铁路网络图
钢铁路运价表算出钢厂铁路公路相交点铁路运输费费作边权赋钢厂边相连公路运输点相连铺设道线路（公路）添加图根单位钢公路运价规定出段公路运费费作边权赋相应边例图四
图四 钢钢厂运运输点铁路运输公路运输费权值图

2）计算单位钢少运输费
根图四助图软件包中求短路方法求出单位钢少运输费次：170716031402986382053121264292961061212128142（单位：万元）加单位钢销售价出钢厂购买单位钢运输点费次：330332033002258619818051631181222422522562662812288302（单位：万元）
理样方法求出钢厂﹑﹑﹑﹑﹑点费出钢厂点总费（单位：万元）：
表 点费

a2
a3
a4
a5
a6
a7
a8
a9
a10
a11
a12
a13
a14
a15
s1
3203
3002
2586
198
1805
163
1812
2242
252
256
266
2812
288
302
s2
3603
3452
3266
266
2505
241
2262
2692
297
301
311
3262
333
347
s3
3753
3552
3366
276
2605
251
2412
2032
237
241
251
2662
273
287
s4
4103
3952
3766
316
3005
291
2762
2442
222
211
221
2362
243
257
s5
4003
3802
3616
301
2855
276
2662
2342
212
188
206
2262
228
242
s6
4053
3852
3666
306
2905
281
2712
2342
212
201
195
1762
161
178
s7
4253
4052
3866
326
3105
301
2912
2592
237
226
216
1982
186
162


2建立模型
运输总费分两部分：
运输总费钢厂点运输费+铺设费
运输费：运输点钢厂订购单位钢钢钢厂运运输点需费钢运必须考虑钢钢厂运运输点总费：
铺设费：钢钢厂运点钢运输点两边段段运输（铺设）道设段铺设道长度段运输费（万元）相邻运输点间距离段铺设道长应铺设费（万元）道铺设费：
总费：
钢厂果承担制造钢务少需生产500单位钢厂指定期限生产量单位 问题建立非线性规划模型：
3模型求解：
MATLAB直接处理约束条件：先条件改模型：
MATLAB求解分析结果发现购运方案中钢厂生产量足500单位面采钢厂生产求钢厂产量500单位两种方法计算：
1）钢厂生产
计算结果：1278632（万元）（时钢厂产量满足条件）
2）求钢厂产量500单位
计算结果： 1279664 （万元） （时钢厂产量满足条件）
较两种情况优解 1278632（万元） 具体购运计划表二：
表二 问题订购调运方案

订购量
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
S1
800
0
201
133
200
266
0
0
0
0
0
0
0
0
0
S2
800
179
11
14
295
0
0
300
0
0
0
0
0
0
0
S3
1000
139
11
186
0
0
0
664
0
0
0
0
0
0
0
S4
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
S5
1015
0
358
242
0
0
0
0
0
0
415
0
0
0
0
S6
1556
0
0
0
0
0
0
0
0
0
351
86
333
621
165
S7
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0

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