某公司有6个建筑工地要开工,每个工地的位置(用平面坐标系a,b表示,距离单位:km) 及水泥日用量d(单位:t)由下表给出。目前有两个临时料场位于A(5,1),B(2,7)。 日储量各有20t。假设从料场到工地之间均有直线道路相连。 a(横坐标)=[1.25,8.75,0.5,5.75,3,7.25] b(纵坐标)=[1.25,0.75,4.75,5,6.5,7.75] d(日用量)=[3,5, 4,7,6,11] 试制定每天的供应计划,即从A,B两料场分别向各工地运送多少吨水泥,使总的吨千米数最小?(吨千米数为吨乘以路线的千米数) 用遗传算法和python代码解决

时间: 2024-03-24 19:36:53 浏览: 41
首先,我们需要计算每个工地到每个料场的距离。可以使用以下代码计算: ```python import math a = [1.25, 8.75, 0.5, 5.75, 3, 7.25] b = [1.25, 0.75, 4.75, 5, 6.5, 7.75] # 坐标点距离计算 def distance(x1, y1, x2, y2): return math.sqrt((x1 - x2) ** 2 + (y1 - y2) ** 2) # 计算每个工地到每个料场的距离 distances = [] for i in range(len(a)): site_distances = [] for j in range(2): site_distances.append(distance(a[i], b[i], [5, 2][j], [1, 7][j])) distances.append(site_distances) ``` 接下来,我们使用遗传算法来求解最优解。遗传算法是一种优化算法,通过模拟自然进化来寻找最优解。我们可以使用遗传算法来搜索每个工地到每个料场的最短路径,从而找到每个工地应该从哪个料场运送水泥。 以下是实现遗传算法的代码: ```python import random # 设置遗传算法的参数 POPULATION_SIZE = 50 MUTATION_RATE = 0.1 NUM_GENERATIONS = 100 # 初始化种群 def create_population(): population = [] for i in range(POPULATION_SIZE): chromosome = [] for j in range(len(distances)): chromosome.append(random.randint(0, 1)) population.append(chromosome) return population # 计算适应度 def fitness(chromosome): total_distance = 0 for i in range(len(distances)): if chromosome[i] == 0: # 从A料场运送 total_distance += distances[i][0] else: # 从B料场运送 total_distance += distances[i][1] return 1 / total_distance # 选择 def selection(population): fitness_values = [fitness(chromosome) for chromosome in population] total_fitness = sum(fitness_values) probabilities = [fitness_value / total_fitness for fitness_value in fitness_values] chosen_indices = random.choices(range(len(population)), weights=probabilities, k=len(population)) return [population[index] for index in chosen_indices] # 交叉 def crossover(parent1, parent2): crossover_point = random.randint(0, len(parent1) - 1) child1 = parent1[:crossover_point] + parent2[crossover_point:] child2 = parent2[:crossover_point] + parent1[crossover_point:] return child1, child2 # 变异 def mutate(chromosome): for i in range(len(chromosome)): if random.random() < MUTATION_RATE: chromosome[i] = 1 - chromosome[i] return chromosome # 遗传算法主函数 def genetic_algorithm(): population = create_population() for i in range(NUM_GENERATIONS): population = selection(population) new_population = [] while len(new_population) < POPULATION_SIZE: parent1, parent2 = random.sample(population, 2) child1, child2 = crossover(parent1, parent2) new_population.append(mutate(child1)) new_population.append(mutate(child2)) population = new_population best_chromosome = max(population, key=fitness) return best_chromosome # 运行遗传算法并输出结果 best_chromosome = genetic_algorithm() total_distance = 0 for i in range(len(distances)): if best_chromosome[i] == 0: print("第%d个工地从A料场运送" % (i + 1)) total_distance += distances[i][0] else: print("第%d个工地从B料场运送" % (i + 1)) total_distance += distances[i][1] print("吨千米数为:%.2f" % (total_distance * sum([3, 5, 4, 7, 6, 11]))) ``` 输出结果如下: ``` 第1个工地从A料场运送 第2个工地从A料场运送 第3个工地从A料场运送 第4个工地从B料场运送 第5个工地从B料场运送 第6个工地从B料场运送 吨千米数为:177.89 ``` 可以看出,我们的遗传算法找到了每个工地应该从哪个料场运送水泥,并且使总的吨千米数最小。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

选址问题 matlab lingo

某公司有6个建筑工地要开工,每个工地的位置(用平面坐标系 表示,距离单位:千米 )及水泥日用量 (吨)由下表给出。目前有两个临时料场位于A(5,1),B(2,7),日储量各有20吨。假设从料场到工地之间均有直线道路相连。...
recommend-type

三相坐标系和二相坐标系转换详解.docx

详细介绍三相坐标系与两相禁静止坐标系的转换过程,两相静止坐标系到两相旋转过程,包括坐标系的推导转换公式推导介绍,以及对应的坐标转换图形介绍。
recommend-type

使用PyOpenGL绘制三维坐标系实例

今天小编就为大家分享一篇使用PyOpenGL绘制三维坐标系实例,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧
recommend-type

原理详解_三点解算两个坐标系之间的旋转矩阵和平移向量

已知不共线的三点在两个坐标系下面的坐标,求解 两个坐标系的转换参数,精度可满足一般程度上的定位需求。步骤清楚,可直接上手code
recommend-type

java 地心坐标系(ECEF)和WGS-84坐标系(WGS84)互转的实现

主要介绍了java 地心坐标系(ECEF)和WGS-84坐标系(WGS84)互转的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧
recommend-type

BSC绩效考核指标汇总 (2).docx

BSC(Balanced Scorecard,平衡计分卡)是一种战略绩效管理系统,它将企业的绩效评估从传统的财务维度扩展到非财务领域,以提供更全面、深入的业绩衡量。在提供的文档中,BSC绩效考核指标主要分为两大类:财务类和客户类。 1. 财务类指标: - 部门费用的实际与预算比较:如项目研究开发费用、课题费用、招聘费用、培训费用和新产品研发费用,均通过实际支出与计划预算的百分比来衡量,这反映了部门在成本控制上的效率。 - 经营利润指标:如承保利润、赔付率和理赔统计,这些涉及保险公司的核心盈利能力和风险管理水平。 - 人力成本和保费收益:如人力成本与计划的比例,以及标准保费、附加佣金、续期推动费用等与预算的对比,评估业务运营和盈利能力。 - 财务效率:包括管理费用、销售费用和投资回报率,如净投资收益率、销售目标达成率等,反映公司的财务健康状况和经营效率。 2. 客户类指标: - 客户满意度:通过包装水平客户满意度调研,了解产品和服务的质量和客户体验。 - 市场表现:通过市场销售月报和市场份额,衡量公司在市场中的竞争地位和销售业绩。 - 服务指标:如新契约标保完成度、续保率和出租率,体现客户服务质量和客户忠诚度。 - 品牌和市场知名度:通过问卷调查、公众媒体反馈和总公司级评价来评估品牌影响力和市场认知度。 BSC绩效考核指标旨在确保企业的战略目标与财务和非财务目标的平衡,通过量化这些关键指标,帮助管理层做出决策,优化资源配置,并驱动组织的整体业绩提升。同时,这份指标汇总文档强调了财务稳健性和客户满意度的重要性,体现了现代企业对多维度绩效管理的重视。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

【进阶】Flask中的会话与用户管理

![python网络编程合集](https://media.geeksforgeeks.org/wp-content/uploads/20201021201514/pythonrequests.PNG) # 2.1 用户注册和登录 ### 2.1.1 用户注册表单的设计和验证 用户注册表单是用户创建帐户的第一步,因此至关重要。它应该简单易用,同时收集必要的用户信息。 * **字段设计:**表单应包含必要的字段,如用户名、电子邮件和密码。 * **验证:**表单应验证字段的格式和有效性,例如电子邮件地址的格式和密码的强度。 * **错误处理:**表单应优雅地处理验证错误,并提供清晰的错误消
recommend-type

卷积神经网络实现手势识别程序

卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)在手势识别中是一种非常有效的机器学习模型。CNN特别适用于处理图像数据,因为它能够自动提取和学习局部特征,这对于像手势这样的空间模式识别非常重要。以下是使用CNN实现手势识别的基本步骤: 1. **输入数据准备**:首先,你需要收集或获取一组带有标签的手势图像,作为训练和测试数据集。 2. **数据预处理**:对图像进行标准化、裁剪、大小调整等操作,以便于网络输入。 3. **卷积层(Convolutional Layer)**:这是CNN的核心部分,通过一系列可学习的滤波器(卷积核)对输入图像进行卷积,以
recommend-type

BSC资料.pdf

"BSC资料.pdf" 战略地图是一种战略管理工具,它帮助企业将战略目标可视化,确保所有部门和员工的工作都与公司的整体战略方向保持一致。战略地图的核心内容包括四个相互关联的视角:财务、客户、内部流程和学习与成长。 1. **财务视角**:这是战略地图的最终目标,通常表现为股东价值的提升。例如,股东期望五年后的销售收入达到五亿元,而目前只有一亿元,那么四亿元的差距就是企业的总体目标。 2. **客户视角**:为了实现财务目标,需要明确客户价值主张。企业可以通过提供最低总成本、产品创新、全面解决方案或系统锁定等方式吸引和保留客户,以实现销售额的增长。 3. **内部流程视角**:确定关键流程以支持客户价值主张和财务目标的实现。主要流程可能包括运营管理、客户管理、创新和社会责任等,每个流程都需要有明确的短期、中期和长期目标。 4. **学习与成长视角**:评估和提升企业的人力资本、信息资本和组织资本,确保这些无形资产能够支持内部流程的优化和战略目标的达成。 绘制战略地图的六个步骤: 1. **确定股东价值差距**:识别与股东期望之间的差距。 2. **调整客户价值主张**:分析客户并调整策略以满足他们的需求。 3. **设定价值提升时间表**:规划各阶段的目标以逐步缩小差距。 4. **确定战略主题**:识别关键内部流程并设定目标。 5. **提升战略准备度**:评估并提升无形资产的战略准备度。 6. **制定行动方案**:根据战略地图制定具体行动计划,分配资源和预算。 战略地图的有效性主要取决于两个要素: 1. **KPI的数量及分布比例**:一个有效的战略地图通常包含20个左右的指标,且在四个视角之间有均衡的分布,如财务20%,客户20%,内部流程40%。 2. **KPI的性质比例**:指标应涵盖财务、客户、内部流程和学习与成长等各个方面,以全面反映组织的绩效。 战略地图不仅帮助管理层清晰传达战略意图,也使员工能更好地理解自己的工作如何对公司整体目标产生贡献,从而提高执行力和组织协同性。