$$\text{minimize} \sum_{i=1}^n\sum_{j=1}^n c_{ij}x_{ij}$$ $$\text{subject to}$$ $$\sum_{j=1}^n x_{ij}=1, \text{for }i=1,2,...,n$$ $$\sum_{i=1}^n x_{ij}=1, \text{for }j=1,2,...,n$$ $$\sum_{i\in S,j\in S,i\neq j} x_{ij}\leq |S|-1, \text{for }S\subset{1,2,...,n},|S|>1$$ $$\sum_{j=1}^n q_j\sum_{i=1}^n x_{ij}\leq Q$$ $$\sum_{i=1}^{p}\sum_{j=p+1}^{n+p}x_{ij}=m$$ $$e_i\leq t_i< l_i, \text{for }i=1,2,...,n$$写的通俗一点

时间: 2024-04-28 14:20:56 浏览: 37
好的,让我来解释一下: DVRP问题的数学模型如下: 目标是最小化所有配送车辆的总行驶距离或总用时。 约束条件如下: 1. 每个配送点都要被一个配送车辆访问:每个配送点$i$都要被某个配送车辆访问,即每行$x_{ij}$中只有一个$x_{ij}=1$。 2. 每个配送车辆都要访问一个配送点:每个配送车辆$j$都要访问某个配送点$i$,即每列$x_{ij}$中只有一个$x_{ij}=1$。 3. 配送车辆路径的连通性:所有的配送车辆路径必须是连通的,即对于任意一个非空子集$S \subseteq \{1,2,...,n\}$,满足 $\sum_{i\in S}\sum_{j\in S, i\neq j} x_{ij}\geq 1$。 4. 配送车辆容量限制:每个配送车辆的容量都是有限制的,即$\sum_{j=1}^n q_j\sum_{i=1}^n x_{ij}\leq Q$。 5. 配送车辆数量限制:有限数量的配送车辆可用于DVRP问题,即$\sum_{i=1}^{p}\sum_{j=p+1}^{n+p}x_{ij}=m$。 6. 时间窗口限制:每个配送点都有一个时间窗口,即在一个特定的时间段内需要完成配送,如果超过了时间窗口,则需要承担额外的惩罚成本,即$e_i\leq t_i< l_i, \text{for }i=1,2,...,n$。 希望这样解释能让您更好地理解DVRP问题的数学模型。
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$$ \begin{aligned} min \quad&\sum_{t=1}^{T}\sum_{i=1}^{n}\lbrace C_ix_i(t) + h_iy_i(t) +\sum_{j=1}^ns_{ij}w_{ij}(t) \rbrace\ s.t. \quad &y_i(t-1)+x_i(t)-\sum_{j=1}^{n}w_{ij}(t)=y_i(t)\ \quad &\sum_{j=1}^{n}w_{ji}(t)=z_i(t)\ &y_i(t)\ge 0\ &y_i(0)=0\ &i=1,2,...,n\ &j=1,2,...,n\ \end{aligned} $$将这个用latex编写的整数规划模型写成分布式鲁棒优化模型,其中需求$z_i(t)$为不确定的

为了将整数规划模型转化为分布式鲁棒优化模型,我们需要引入一些变量和约束条件。具体来说,我们引入以下变量: - $x_i(t), y_i(t)$:整数规划模型中的变量。 - $w_{ij}(t), v_{ij}(t), u_i(t)$:新引入的变量,用于表示约束条件中的不等式和等式。 - $\Delta_i(t)$:表示需求$z_i(t)$的不确定性,可看作是一个随机变量。 引入这些变量后,我们可以将整数规划模型转化为以下的分布式鲁棒优化模型: $$ \begin{aligned} \text{minimize} \quad&\sum_{t=1}^{T}\sum_{i=1}^{n}\lbrace C_ix_i(t) + h_iy_i(t) +\sum_{j=1}^ns_{ij}w_{ij}(t) \rbrace\\ \text{subject to} \quad & y_i(t-1)+x_i(t)-\sum_{j=1}^{n}w_{ij}(t)=y_i(t)+v_{ij}(t)\quad\forall i, t\\ &\sum_{j=1}^{n}w_{ji}(t)=z_i(t)+u_i(t)\quad\forall i, t\\ &y_i(t)\ge 0,\ w_{ij}(t)\ge 0,\ v_{ij}(t)\ge 0,\ u_i(t)\ge 0\quad\forall i, j, t\\ &y_i(0)=0\quad\forall i\\ & \sum_{t=1}^{T} \Delta_i(t)u_i(t) \leq \bar{\Delta}_i\quad\forall i\\ & \Delta_i(t) \in \mathcal{D}_i\quad\forall i, t \end{aligned} $$ 其中,$\bar{\Delta}_i$表示需求$z_i(t)$的不确定性上限,$\mathcal{D}_i$表示需求$z_i(t)$的不确定性集合。这个分布式鲁棒优化模型可以保证在不确定需求的情况下,系统仍能够稳定运行,且保证了解的鲁棒性。

某钢管零售商从钢管厂进货,将钢管按照顾客的要求切割后售出。从钢管厂进货时得到的原料钢管都是19米长。现有一客户需要50根4米长、20根6米长和15根8米长的钢管。应如何下料最节省?对上述问题进行数学建模

为了最节省下料,我们需要尽量减少浪费的钢管长度。因此,我们需要将19米长的原料钢管切割成50根4米长、20根6米长和15根8米长的钢管。这个问题可以转化为一个线性规划问题。 我们可以使用以下变量: - $x_i$:从第$i$根19米长的原料钢管中切割出的4米长的钢管的数量。 - $y_i$:从第$i$根19米长的原料钢管中切割出的6米长的钢管的数量。 - $z_i$:从第$i$根19米长的原料钢管中切割出的8米长的钢管的数量。 我们的目标是最小化浪费的钢管长度,因此可以将目标函数设置为: $$\text{minimize } f(x,y,z) = 19\sum_{i=1}^{n} (1 - x_i - y_i - z_i)$$ 其中,$n$是原料钢管的数量。 我们还需要满足以下约束条件: - 每根原料钢管都要被使用,即: $$x_i + y_i + z_i \leq 1, \quad i = 1,2,\dots,n$$ - 每种长度的钢管的数量都需要满足要求,即: $$\sum_{i=1}^{n} x_i = 50$$ $$\sum_{i=1}^{n} y_i = 20$$ $$\sum_{i=1}^{n} z_i = 15$$ - 切割出的钢管长度不能超过原料钢管的长度,即: $$4x_i + 6y_i + 8z_i \leq 19, \quad i = 1,2,\dots,n$$ 此外,$x_i, y_i, z_i$都是非负整数。因此,我们可以将问题表示为以下线性规划问题: $$\text{minimize } f(x,y,z) = 19\sum_{i=1}^{n} (1 - x_i - y_i - z_i)$$ $$\text{subject to }$$ $$\begin{aligned} x_i + y_i + z_i &\leq 1, \quad i = 1,2,\dots,n \\ \sum_{i=1}^{n} x_i &= 50 \\ \sum_{i=1}^{n} y_i &= 20 \\ \sum_{i=1}^{n} z_i &= 15 \\ 4x_i + 6y_i + 8z_i &\leq 19, \quad i = 1,2,\dots,n \\ x_i, y_i, z_i &\geq 0 \\ x_i, y_i, z_i &\in \mathbb{Z} \end{aligned}$$ 其中,$\mathbb{Z}$表示整数集合。

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