城市垃圾运输问题Word版
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(完整版)垃圾收集运输方案【文档】垃圾收集运输方案【文档编号】[编号]【版本号】[版本号]【制定日期】[制定日期]【修订日期】[修订日期]【制定部门】[部门名称]【制定人】[姓名]【文件存档】[存档位置]【一、引言】描述了垃圾收集运输方案的具体内容,旨在指导相关人员进行垃圾收集运输工作。
本方案细致详尽,包括垃圾收集车辆的调度、路线规划、安全管理等方面的内容。
【二、垃圾收集车辆调度】1. 垃圾收集车辆编队:根据实际情况,将垃圾收集车辆分为若干编队,确保每个编队的车辆数量合理且满足工作需要。
同时,要确保编队之间的协调与配合。
2. 车辆调度策略:根据垃圾产生量、运输距离等因素,制定合理的车辆调度策略。
在车辆调度过程中,要注意考虑到每个区域的垃圾收集需求,并尽可能避免重复收集或漏收。
3. 车辆维护与保养:制定垃圾收集车辆的维护与保养计划,定期检查车辆的机械部件、车身外观等,确保车辆处于良好工作状态。
【三、垃圾收集路线规划】1. 收集路线划分:根据工作区域划分,制定垃圾收集路线。
在路线规划过程中,要考虑到交通状况、居民密度等因素,确保路线的高效性和合理性。
2. 路线调整与优化:根据实际情况,对垃圾收集路线进行调整与优化。
通过不断的实践与改进,提高垃圾收集的效率与效果。
3. 临时路线安排:针对特殊情况(如道路施工、交通堵塞等),制定临时路线安排,确保垃圾收集工作的正常进行。
【四、垃圾收集安全管理】1. 司机培训与资质要求:对垃圾收集车辆的驾驶员进行专业培训,确保其掌握驾驶技能和安全常识。
同时,要求驾驶员持有相应的驾驶证件。
2. 车辆安全检查:对垃圾收集车辆进行定期的安全检查,包括照明设备、制动系统、车轮胎压等方面的检查。
发现问题及时修复或更换。
3. 应急预案:制定垃圾收集工作的应急预案,明确各类紧急情况下的应对措施,确保人员和设备的安全。
【附件】1. 垃圾收集车辆调度表2. 垃圾收集路线图3. 垃圾收集车辆维护保养计划【法律名词及注释】1. 垃圾收集:指对城市垃圾进行收集和清运的活动,以确保城市环境的整洁与卫生。
渣土(建筑垃圾)运输难题第一篇:渣土(建筑垃圾)运输难题渣土运输存在难题全国各地渣土运输都面临着一些共同的问题,集中表现在两个方面,即对城市环境卫生的破坏以及对交通安全的影响。
一、环境卫生问题渣土车运输过程中,由于车辆带泥上路、车厢密闭不严撒漏、渣土乱倒乱卸等行为,极易导致城市路面污染、大气环境破坏、人们正常出行受阻碍等,对整个城市景观风貌和环境卫生的破坏十分严重。
二、交通安全问题各地渣土车交通违法问题相当突出。
集中表现在三个方面:一是超载、超速、闯禁区等违法行为多。
为了追求利益最大化,渣土车超载超速行驶、逆向行驶、闯红灯等违法行为屡见不鲜,不仅对城市道路造成了破坏,也严重的扰乱了正常的交通秩序,给交通参与者带来了极大的危害。
二是交通事故多。
渣土车安全技术性能差,超载、超速等违法行为突出,经常引发交通事故且容易造成恶性事故,社会影响恶劣。
三是严重影响群众生活休息。
大量渣土车不按规定的时间段疾驶在马路上,由于载重量大,行驶时产生的噪音比较大,严重的妨碍了人民群众的正常休息生活,有时甚至会引起路边房屋的震动,广大人民群众怨声载道,对渣土车“恨之入骨”。
第二篇:紫阳县建筑垃圾和工程渣土运输管理办法紫阳县建筑垃圾和工程渣土管理办法第一条为加强城区建筑垃圾和工程渣土管理,改善城市市容环境,根据《城市建筑垃圾管理规定》(建设部令第193号)、《陕西省城市市容和环境卫生条例》及有关法律法规,结合本县实际,制定本办法。
第二条本办法适用于县城规划区及旅游景区内建筑垃圾、工程渣土的倾倒、运输、中转、回填、消纳、利用等处置活动。
本办法所称建筑垃圾、工程渣土,是指建设、施工单位或个人在新建、改建、扩建、铺设或拆迁、修缮及居民装饰过程中所产生的渣土、弃料及其它建筑废弃物。
第三条县城市管理综合行政执法大队负责县城区建筑垃圾、工程渣土的管理工作。
任何单位和个人都有权对违反本办法的行为进行举报。
第四条建筑垃圾、工程渣土处置实行减量化、资源化、无害化和谁产生、谁负责的原则。
A题垃圾运输问题01组A题垃圾运输问题摘要本文通过对垃圾站点之间分布位置进行了讨论与分析,并构建了相应的模型。
鉴于运输路线的复杂性,我们先画出了站点的散点图,对其进行分析,考虑了投入运输车和铲车的台数、每台的调度方案、运营费用,通过MATLAB编程,得到了一组可行解:第一问:求得运输车运输过程中所需总费用为2329.4元,总时间为20.5小时。
第二问:求得铲车的总运费为145.6元。
第三问:求得运输车运输过程中总费用为2313.4元,所需总时间为17.5小时。
关键词:哈密顿图一、问题重述某城区有36个垃圾集中点,告诉了垃圾站的地点,并给出了每个垃圾站的坐标和垃圾量,每天都要从垃圾处理厂(第37 号节点)出发将垃圾运回。
现有一种载重 6 吨的运输车。
每个垃圾点需要用10分钟的时间装车,运输车平均速度为40 公里/小时(夜里运输,不考虑塞车现象);每台车每日平均工作 4 小时。
运输车重载运费1.8 元/吨公里;运输车和装垃圾用的铲车空载费用0.4 元/公里;并且假定街道方向均平行于坐标轴。
请你给出满意的运输调度方案以及计算程序。
问题:1. 运输车应如何调度(需要投入多少台运输车,每台车的调度方案,运营费用)?2. 铲车应如何调度(需要多少台铲车,每台铲车的行走路线,运营费用)?3. 如果有载重量为4 吨、6 吨、8 吨三种运输车,又如何调度?站点编号垃圾量T 坐标(x,y)(km)1 1.5 3 22 1.5 1 53 0.55 5 44 1.20 4 75 1.30 3 116 0.85 0 87 1.20 7 98 2.30 9 69 1.40 10 210 1.50 14 011 1.10 17 312 2.70 14 613 1.80 12 914 1.80 10 1215 1.40 19 916 1.50 2 1617 0.80 6 1818 1.50 11 17二、符号说明1w 运输车所需总费用;2w 铲车所需总费用;3w 载重量为4吨、6吨、8吨时运输车的总费用;1t 运输车所需总时间;3t 载重量为4吨、6吨、8吨时运输车的总时间;三、模型假设1、每个垃圾集中点的垃圾只能有一辆车运载;2、运输车在垃圾集中点装载的垃圾都运到垃圾处理厂;3、运输车启动和拐弯的时间忽略;4、垃圾集中点都在街道边上;5、在每一个垃圾集中点装垃圾所用时间为十分钟,不多也不少;6、车辆在运输中,除了垃圾集中点之外不会在途中停车,也不出现任何交通事故;四、模型的建立与求解先研究两点的情况,设两点坐标分别为()11y x A ,,()2,2y ,x B ,A 点垃圾量设为a T ,B 点垃圾量设为b T ,且A 比B 更靠近右上方,如下图所示:19 0.80 15 12 20 0.60 7 14 21 1.30 17 16 22 1.80 21 0 23 1.40 27 9 24 1.60 15 19 25 1.60 15 14 26 1.00 20 17 27 2.00 21 13 28 1.00 24 20 29 2.10 25 16 30 1.20 28 18 31 1.90 5 12 32 1.20 22 5 33 1.60 25 7 34 1.20 9 20 35 1.50 9 15 36 1.30 30 12 370.000 0yxAB1、当单独运输既O B O O A O →→→→,时,所需总费用为:)(8.1)(4.0)(8.1)(4.022*******y x T y x y x T y x k b a +++++++=.2、当运输路线为O A B O →→→时,所需总费用为:2)(8.1)(8.1)(4.0)(8.12\1212222112⨯-+-++++++=y y x x T y x T y x y x T k b b a .3、当运输路线为O B A O →→→时,所需总费用为:)(8.1)(8.1)(4.02211112y x T y x T y x k b a +++++=.比较上述三种情况,显然第3个方案更加节省费用,即:在一条运输线上,应该先开空车到距垃圾处理厂最远处的垃圾集中点,然后依次在垃圾集中点装运垃圾运往垃圾处理厂。
垃圾处理运输方案1. 背景随着城市人口的增加和生活水平的提高,垃圾产量也逐渐增加。
有效的垃圾处理运输方案对于保持城市环境的清洁和人民健康非常重要。
本文档旨在提出一种垃圾处理运输方案,以解决当前面临的问题。
2. 垃圾分类系统垃圾分类是一个重要的环节,它能够减少垃圾的数量和危害程度。
我们建议实施一个全面的垃圾分类系统,将垃圾分为可回收物、可堆肥物和其他垃圾三个主要分类。
这将有助于更好地处理和运输垃圾。
3. 运输方式和设备为了保证垃圾的安全和高效运输,我们建议采用以下运输方式和设备:- 垃圾车:垃圾车是垃圾收集和运输的主要工具。
我们建议采购新型垃圾车,以提高运输效率和减少污染。
- 垃圾桶:在城市的不同区域设置合适大小的垃圾桶,便于居民和商户将垃圾分类投放。
垃圾桶应具备防臭、防漏等功能,以减少污染和恶臭。
4. 运输路线和时间为了优化运输效率和减少交通拥堵,我们建议制定合理的运输路线和时间安排。
通过分析垃圾产量和居民分布情况,确定最佳运输路线,减少运输时间和成本。
5. 合作与宣传垃圾处理运输方案的成功实施需要政府、企业和居民的积极合作。
政府应加大对垃圾处理运输的投入和监管力度,并与企业合作,建立垃圾处理站点。
同时,通过广告、宣传等方式,提高居民对垃圾分类和处理的意识和参与度。
6. 监测和评估为了确保垃圾处理运输方案的有效性,我们建议建立监测和评估系统。
定期收集和分析运输数据,监测垃圾处理运输的质量和效率,并根据评估结果进行改进和调整。
7. 结论综上所述,垃圾处理运输方案是保持城市环境清洁和人民健康的重要举措。
通过垃圾分类、合理运输方式和设备、优化运输路线和时间、合作与宣传,以及监测和评估等措施,我们能够有效解决垃圾处理运输问题,为城市的可持续发展做出贡献。
以上为垃圾处理运输方案的具体内容和建议,请参考并加以落实。
垃圾运输方案范文一个城市的垃圾处理和运输是一个重要的环节,它直接关系到城市的环境和公共卫生。
一个高效、可靠和环保的垃圾运输方案对于城市的可持续发展至关重要。
本文将提出一种垃圾运输方案,旨在解决垃圾运输中的问题,并提高运输的效率和环保程度。
首先,为了提高垃圾运输的效率,应采用分区运输的方式。
将城市划分为若干个垃圾处理区域,每个区域都设有垃圾收集站。
当垃圾桶满了,居民只需将垃圾带到所在区域的垃圾收集站,而不是等待垃圾车定期收集。
这样可以减少垃圾车在城市中的行驶里程,节省时间和燃油。
同时,垃圾处理区域的设置也方便垃圾分类和处理。
其次,应建立一个智能化的垃圾运输系统。
通过使用物联网和传感器技术,可以对垃圾桶进行实时监测,及时掌握垃圾桶的填充情况。
一旦垃圾桶满了,系统将自动发送信息给垃圾收集站,通知其进行垃圾收集。
这样可以避免垃圾被遗漏或溢出,提高垃圾收集的效率。
同时,可以根据垃圾桶的填充情况,智能调度垃圾车的运输路径,优化运输路线,减少垃圾车的行驶距离。
此外,为了提高垃圾运输的环保程度,应推广使用电动垃圾车。
传统的垃圾车使用化石燃料,排放大量有害气体和污染物。
而电动垃圾车使用电池供电,可以减少污染物的排放,降低对环境的影响。
同时,电动垃圾车的噪音和振动也明显低于传统垃圾车,减少对居民生活的干扰。
政府可以提供补贴和奖励,鼓励垃圾处理企业和个体采用电动垃圾车。
此外,还可以考虑引入智能垃圾桶。
智能垃圾桶可以通过识别垃圾的种类和重量,自动进行分类和计费。
居民只需将垃圾放入智能垃圾桶中,系统将自动识别垃圾的类型并记录,居民可以通过手机支付或扫码支付进行结算。
这样可以激励居民进行垃圾分类,减少垃圾的浪费和污染。
同时,智能垃圾桶还可以自动压缩垃圾,减少垃圾的体积,延长垃圾桶的使用寿命,减少更换垃圾袋的频率。
最后,应加强对垃圾运输的监管和管理。
建立一个完善的垃圾运输管理系统,对垃圾收集站和垃圾处理中心进行监控和管理。
定期检查垃圾车的状况,确保其安全和正常运行。
垃圾收集运输方案doc一、方案背景及目标随着城市化进程的不断加速,城市垃圾的产生量也日益增加。
如何高效、环保地进行垃圾收集和运输,成为了城市管理者面临的重要课题。
本方案旨在通过优化垃圾收集运输的流程和方式,提高垃圾处理效率,减少对环境的影响,为城市居民提供更加清洁、舒适的生活环境。
二、方案内容1.垃圾收集点布局优化针对城市不同地区的垃圾产生量差异,对垃圾收集点进行合理布局。
根据不同地区的人口密度、居民分布等因素,合理确定垃圾收集点的数量和位置,保证居民方便投放垃圾,并最大限度地减少垃圾收集车辆的行驶距离。
2.垃圾分类收集倡导居民进行垃圾分类,鼓励居民将可回收物和有害垃圾与其他垃圾进行分开投放。
引导居民正确使用垃圾分类设施,减少不必要的垃圾混合产生,方便后期的垃圾处理过程。
3.优化垃圾收集车辆配备选用无污染、低噪音、节能高效的垃圾收集车辆,采用电动或混合动力车辆替代传统的燃油车辆,减少尾气排放对环境的影响。
合理配置垃圾收集车辆数量和型号,根据不同地区的垃圾产生量和密度进行调整,提高收集效率。
4.垃圾收集路线优化根据垃圾收集点的位置和垃圾产生的时间特点,制定合理的垃圾收集路线。
通过利用现代化的地理信息系统,实时监控垃圾收集车辆的位置和运输情况,合理调度垃圾收集车辆的行驶路线,确保收集工作高效完成。
5.运用智能化技术引入智能化垃圾收集装置,实现对垃圾容量、投放频次等信息的实时监测。
通过无线通信技术将这些信息传输到垃圾收集指挥中心,及时核实垃圾收集点的填满情况,避免运输过程中的浪费和不必要的行驶。
6.建设垃圾中转站在城市不同区域建设垃圾中转站,将垃圾收集车辆的运输路线合理规划,减少局部拥堵。
中转站应符合环境保护要求,配备垃圾分类设施和垃圾压缩设备,实现垃圾的初步处理和分类。
7.加强垃圾处理设施建设在城市周边或者远离居民区的地方建设垃圾处理设施,实现垃圾的最终处理和资源化利用。
建议采用焚烧、填埋、生物降解等多种处理方式,根据垃圾的性质和处理规模选择合适的技术。
垃圾清运方案范文(一)垃圾清运方案范文一、背景概述垃圾问题是城市高效运行与环境卫生的重要组成部分。
随着城市人口的增加和经济的发展,垃圾处理问题变得愈加紧迫和复杂化。
为了解决垃圾清运问题,制定一套完善的垃圾清运方案是至关重要的。
二、问题分析垃圾清运存在以下几个主要问题:1. 垃圾分类难度大。
由于垃圾种类的多样性,垃圾分类变得非常困难,居民普遍存在分类不准确的问题。
2. 垃圾清运效率低。
由于清运设施和人员不足,导致清运效率低下,垃圾堆积问题严重。
3. 垃圾清运成本高。
传统的垃圾清运方法存在高成本的问题,给城市经济带来负担。
三、解决方案针对以上问题,提出以下垃圾清运方案:1. 完善垃圾分类制度。
通过加强宣传教育,提高居民的垃圾分类意识与能力。
同时,建立分类设施和指示标志,为居民提供便利的分类环境,使垃圾分类变得更加简便明了。
2. 建设清运设施。
增加清运设施的数量和规模,提高清运效率。
同时,引入先进的清运设备和技术,如垃圾压缩装置和自动清运车辆等,进一步提高清运效率。
3. 垃圾分类处置。
将已经分类的垃圾进行进一步的处理,如将可回收垃圾进行回收处理,将有机垃圾进行堆肥处理等。
这样可以减少垃圾的总体量,减少清运压力。
4. 探索新的清运模式。
引导市民积极参与垃圾清运工作,鼓励居民自愿将垃圾直接送到指定清运站点,减少清运成本。
四、实施计划根据垃圾清运方案,可制定以下实施计划:1. 宣传教育阶段。
通过举办宣传活动、发放宣传册等方式,提高居民的垃圾分类意识。
2. 设施建设阶段。
增加垃圾分类设施,包括垃圾桶、分类回收箱等。
同时,建设清运设施,更新清运车辆和清运设备。
3. 进行试点工作。
在选定的区域或小区进行垃圾分类试点工作,收集居民反馈意见,并进行改进。
4. 全面推广。
根据试点结果进行方案改进,并逐步推广至全市范围内。
同时加强督查与检查工作,确保方案的有效实施。
五、预期效果采取垃圾清运方案后,可以实现以下预期效果:1. 垃圾分类准确率提高。
优化城市垃圾运输与处理提案在城市高速发展的今天,垃圾的处理问题日益凸显。
我国城市垃圾年产量已超过1.5亿吨,且以每年10%的速度增长。
面对如此庞大的垃圾产量,如何优化垃圾运输与处理,提高资源利用率,降低环境污染,已成为当务之急。
一、现状分析1.垃圾运输问题(1)传统的垃圾运输方式以地埋式垃圾转运站为主,存在恶臭、噪音、污水等问题,严重影响周边居民的生活质量。
(2)运输过程中,垃圾泄露、扬尘等问题较为严重,对城市环境造成污染。
(3)垃圾运输车辆数量庞大,导致城市交通压力增大。
2.垃圾处理问题(1)填埋场容量逐渐饱和,土地资源浪费严重。
(2)焚烧厂处理能力不足,部分城市面临垃圾焚烧发电指标未达标的问题。
(3)垃圾分类程度较低,资源利用率不高。
二、优化方案1.创新垃圾运输方式(1)推广使用智能垃圾分类运输车辆,通过GPS定位、智能调度系统,提高垃圾运输效率,降低运输成本。
(2)建立立体式垃圾运输体系,充分利用地下空间,减少地埋式垃圾转运站对周边环境的影响。
(3)鼓励使用新能源垃圾运输车辆,减少运输过程中的污染排放。
2.提升垃圾处理能力(1)加大投入,完善垃圾焚烧设施,提高焚烧处理能力,确保垃圾焚烧发电指标达标。
(2)推进垃圾分类政策,提高居民垃圾分类意识,实现垃圾分类资源化利用。
(3)探索新型垃圾处理技术,如生物质能、好氧堆肥等,降低对填埋场的依赖。
3.优化垃圾处理流程(1)建立垃圾产生、运输、处理、资源化利用的全过程监控系统,实现垃圾处理的信息化、智能化。
(2)加强部门间协同,形成合力,提高垃圾处理效率。
(3)引入市场机制,鼓励社会资本参与垃圾处理设施的建设和运营,降低政府负担。
三、政策建议1.完善相关法律法规,明确各部门职责,加强对垃圾运输与处理的监管。
2.加大政策扶持力度,鼓励企业研发垃圾处理新技术、新设备。
3.加强宣传教育,提高居民垃圾分类意识,形成全社会共同参与的良好氛围。
4.建立垃圾处理费用征收机制,根据垃圾产生量、分类情况等因素,合理调整垃圾处理费用。
魅力数模美丽师大浙江师范大学“同梦杯”第八届数学建模竞赛自信创新合作快乐A B论文题目城市垃圾运输问题编号 56组评分监制:浙江师范大学数学建模研究会(2009年5月7日)(说明:评分一栏为评阅人填写,请参赛者不要填写)垃圾运输问题摘要:该题我们的主要解题思路分三阶段:第一阶段,我们先根据题设条件和基本假设画出该题的图。
第二阶段,我们根据图和点的位置关系结合题设,归纳出一些最基本的确定路线的原则:在仔细分析该题后,我们认为该题为一个TSP与VRT相结合的问题。
我们先抛开空载费用,若要把所有的垃圾运回垃圾处理站,这部分有效工的费用为∑2.0*|Xi|*Yi(|Xi|为垃圾点Xi到原点的距离,Yi为垃圾点的垃圾量),是恒定不变的。
只要我们能保证空载路线最小,则所花的时间和费用都最小。
因此解题的关键在于找出一个调度方案,使空载行驶的线路最小。
第三阶段则是编制程序阶段,我们结合下山法逐点搜索,并引入随机生成器。
在出现后继点权值相等难以判断以哪点继续搜索时,由随机生成器确定。
为了让算法更接近人的思维,我们让更靠近父点的子点有更高的几率被作为下一个将去的垃圾点,这也与我们的算法原则对应。
采用计算机模拟搜索的计算方法,搜索出运输车投入辆数以及运输车最佳调配方案,使得在不考虑铲车的情况下运营费用最低。
总运营费用为运输车空载费与实际运输费之和。
问题的解答如下:第一问,求得所需总费用为2496.3元,所需总时间为23小时08分,路线分配图见正文;第二问,求得需4辆铲车,铲车费用为199.0元,分配图及运输车调度表见正文;第三问,运营总费用为:2460.6,其中8吨、6吨、4吨载重量的运输车各需5、2、3辆,路线分配图见正文。
关键词:单目标优化计算机搜索 TSP一、问题的重述某城区有 38 个垃圾集中点,每天都要从垃圾处理厂(第 38 号节点)出发将垃圾运回。
现有一种载重 6 吨的运输车。
每个垃圾点需要用 10 分钟的时间装车,运输车平均速度为 40 公里/小时(夜里运输,不考虑塞车现象);每台车每日平均工作 4 小时。
运输车重载运费 2.0 元 / 吨公里;运输车和装垃圾用的铲车空载费用 0.5 元 / 公里;并且假定街道方向均平行于坐标轴。
请你给出满意的运输调度方案以及计算程序。
问题:1.运输车应如何调度(需要投入多少台运输车,每台车的调度方案,运营费用)2.铲车应如何调度(需要多少台铲车,每台铲车的行走路线,运营费用)3.如果有载重量为 4 吨、 6 吨、 8 吨三种运输车,又如何调度?(垃圾点地理坐标数据表见附录一)二、模型的假设1.运输车匀速行驶且不计一切拐弯损耗时间;2.车辆在任意两站点中途不停车;3.只要平行于坐标轴即有街道存在;。
4.无论垃圾量多少,都能在十分钟内装上运输车;5.每个垃圾站点的垃圾不允许分两次运输,而且也只需要一辆铲车。
6.假设运输车、铲车从A垃圾站到B垃圾站总走最短路线;7.任意两垃圾站间的最短路线为以两垃圾站连线为斜边的直角三角形的两直角边之和;8.如果车可以跑第二趟,中间无休息时间;9.假设铲车、运输车载工作途中不发生意外也不遇到意外;10.所有运输车和铲车均从第38号点出发,且最后均回到38号点;三、主要变量的说明1、子点:本点的下一点;2、Spend:运费;3、Time:时间消耗;4、|A|:A点横纵坐标之和,;5、垃圾集中点在后面用顶点表示6、v[i]:第i个顶点7、v[i].X:第i个顶点的X坐标;v[i].Y表示第i个顶点的Y坐标;8、v[i].laji:第i个顶点上有的垃圾重量,单位是吨;9、L[i][j]:顶点i到顶点j的距离;10、sum[i]:顶点i的横纵坐标之和;11、访问一个顶点表示把它的垃圾装上车;12、用到的相关定义设 G = (V, E) 是连通无向图,(1) 经过 G的每一个顶点正好一次的路,称为 G的一条哈密顿路或 H路;(2) 经过 G的每一个顶点正好一次的圈,称为 G的一条哈密顿圈或 H圈;(3) 含 H圈的图称为哈密顿图或 H图.|A| A点横纵坐标之和|B| B点横纵坐标之和|A-B| 表示A,B两点之间的距离Ta表示A点所在地的垃圾量cost:运费;time:时间消耗;装的足够多运输车当前的载重离限载不大于0.55吨(垃圾点的最小垃圾量)序数号所在点的编号四、问题的分析与模型的建立这是一个遍历问题。
由于运输车的载重与时间的约束,它不在是最小树能解决的问题,而是森林,包含了多个树。
每一个树用一辆车去把其上面的垃圾运输回来,只要时间足够,同一辆车可能运输不止一颗树的垃圾。
问题就变成了,在一个森林中,找到这样一些树,使其能用尽可能少的车遍历完所有顶点的,且这些树够成哈密顿圈。
将垃圾集中点抽象成坐标平面上的点,该点具有两个属性,即位置属性和重量属性;城市抽象成一个30*20的一个坐标方格网络。
该模型假设如第二项中所述。
垃圾运输问题最终可以归结为最优路径搜索问题,但注意到此图为森林而不是树,不能直接套用Krusal,Prim等现成算法,于是根据具体问题设计出随机下山法,用计算模拟搜索,可以搜寻到令人满意的可行解先注意到两点的情况,设两点分别为A(x1,y1),B(x2,y2)。
主要有以下两种情况:一.A,B明显有先后次序。
--递减状态(如图1)不妨设x1>x2, y1>y2,不难看出A在B的后方,即A比B远。
对于前方参考点O,要将A,B 对应垃圾点的垃圾全部取回再返回O,一共有三种方式:1.O A O, O B O单独运输。
这种情况下,总的路程消费等于空载运行费用(0.5元/公里)与装载时运行费用(2.0元/公里吨)的总和。
所需的总时间等于车辆所走过的总路程与速度(40公里/小时)的比值再加上在A,B两点停留的时间(每个垃圾点上停留了10分钟,1/6小时),于是有:Cost = 0.5*|A| + 2.0*|A|*Ta + 0.5*|B| + 2.0*|B|*TbTime = (2*|A| + 2*|B|)/40 + 1/6*22. O A B O先远点再近点,即先空载至最远处,装完A点垃圾后再返回至B,再回O点,有:Cost = 0.5*|A| + 2.0*|A-B|*Ta +2.0*|B|*(Ta+Tb)= 0.5*|A| + 2.0*|A|*Ta + 2.0*|B|*TbTime = 2*|A|/40 + 1/6*23. O B A O先近点在远点,即先装B点垃圾,然后载着B点的垃圾奔至A点,再回O点,有:Cost= 0.5*|B| + 2.0*|A-B|*Tb + 2.0*|A|*(Ta+Tb)= 0.5*|B| + 2.0*|A|*Ta + 2.0*|B|*Tb + 2.0*|A-B|*2*Tb Time = 2*|A|/40 + 1/6*2比较以上三种情况,远近点的遍历顺序,可以看出,“先远后近”绝对比“先近后远”在花费钱的数量上要少的多,省出2.0*|A-B|*2*Tb这部分的钱主要是车载着B点的垃圾奔到A点再返回B点。
而又注意到两者的时间花费是相等的。
所以在其余同等的情况下选择“先远后近”。
考虑到时间上单独运输比其余的两种运输要大的多,多一一倍,而且花费的钱仍不比“先远后近”省,还多了0.5*|B|,所以一般情况下,不采用单独运输。
二.A,B两点没有明显先后顺序。
--并邻状态(如图2)还是一共有三种情况:1.O A O, O B O单独运输。
这种情况下,跟A,B两点有先后顺序中的情况完全相同,即有:Cost = 0.5*|A| + 2.0*|A|*Ta + 0.5*|B| + 2.0*|B|*Tbtime = (2*|A| + 2*|B|)/40 + 1/6*22.O A B OCost = 0.5*|A| + 2.0*|A-B|*Ta + 2.0*|B|*(Ta+Tb) ----〈1〉Time = (|A| + |A-B| + |B|)/40 + 1/6*23.O B A OCost = 0.5*|B| + 2.0*|A-B|*Tb + 2.0*|A|*(Ta+Tb) ----〈2〉Time = (|A| + |A-B| + |B|)/40 +1/6*2相比之下,清晰可见并邻状态下的单独运输所花的费用最少,所以在不要求时间的情况下对于并邻两点,采用单独运输的方式最节约钱。
用<1>式与<2>式相减除以2.0,得到如下判断式:|A-B|*(Ta-Tb) + (Ta+Tb)*(|B|-|A|)----<3> 上式 < 0时,选0A B O;上式 > 0时,选 O B A O;上式 = 0时,任意选上述两路线。
三.两点选择趋势的讨论。
(如图3)由图中看到B,C两点没有明显的先后顺序,属于并邻点。
因为当运输车载重行驶时费用会成倍的增长,比其空载时所花费用要大的多,所以排除A B C或A C B 这样的一次经过3点的往返路线,仅选择B,C中的某一点与A完成此次运输,将另一点留到下次。
那么A点选择B还是C呢?不妨假设|B|>|C|,即B点离原点的距离比C点的更远,因为A在B,C之后,所以也就是B点离A点更近。
这样,此次的运输我们更趋向于选择A B,因为就这三点而论,A无论是选B还是C,三点的垃圾总要运完,所以花费的钱是一样的。
但选择A B 后,下次运输车运C点垃圾时就无需跑的更远。
四.关于垃圾点的垃圾是否一次清除的讨论(以6吨车例)由假设2知,每天的垃圾必须清除完毕,全部运往38点。
这里说的一次清除问题不是指一天,而是指当一辆运输车已经装载了足够多的垃圾,不能完全清理下一个垃圾点的时候,车在下一个站点“停还是不停”的问题。
例如,一辆运输车选择了28→26→21→11→9的路线(即先将空车开往28,清理装载28点的垃圾,然后依次到26,21,11,9),它从9返回时车已经装载了5.7吨垃圾,仍可以装0.3吨(小于垃圾点垃圾量的最小值0.6,称这种情况为“装的足够多”)。
在9点下方仍有不少的点,但肯定不能将下面的任意点的垃圾装完,那么此车是直接返回38点呢,还是继续装直至车装满为止呢?我们判断前者更好,就是车在装的足够多的情况下应该直接返回原点(38点)。
这是因为对于下一垃圾点(假设为A点)内的垃圾而言,无论是一次装完还是分两次装完,将它们运回所花费用是恒定的,等于2.0*Ta*|A|。
整体而言,两者花费的钱是相等的,但分两次装要多花10分钟的装车时间,所以选择前者。
(五) 计算机随机搜索算法的编制和实现一.随机搜索算法具体叙述1.基本思想。
问题要求搜索出一条最短路线,但又与中国邮递员等问题有所区别,本问题搜索的不完全是最优回路问题,而更像是单支路覆盖问题,也是NP难问题,没有现成的多项式次数的算法,所以自行设计了一种随机搜索算法。