给我带时间窗的路径优化的例子 用gurobi来写 加几个条件 如:由两辆车负责配送 且每个节点只能由一辆车服务,每辆车配送完成后回到配送中心 设置一个配送中心 所有车辆配送都是从配送中心开始配送,然后配送完再回到配送中心,另一个条件是在时间窗中考虑到在每个节点的服务时间,然后在设置一个变量是每个节点的需求,总需求要小于等于车辆的容载量 把配送点改成六个和一个配送中心 算出来最优路径后帮我乘个系数0.2作为成本
时间: 2024-04-14 18:26:39 浏览: 75
好的,下面是考虑时间窗、服务时间和需求的配送路径优化示例代码,使用Gurobi来求解:
```python
import gurobipy as gp
from gurobipy import GRB
# 创建模型
m = gp.Model("TimeWindowOptimization")
# 参数
num_nodes = 7 # 节点数量(包括配送中心)
num_vehicles = 2 # 车辆数量
time_windows = [(0, 0), (1, 4), (2, 6), (3, 8), (1, 10), (2, 9), (0, 0)] # 节点的时间窗 [(开始时间, 结束时间)]
service_time = [0, 2, 3, 1, 2, 1, 0] # 节点的服务时间
demand = [0, 2, 3, 1, 2, 1, 0] # 节点的需求
capacity = 5 # 车辆的容载量
travel_time = [[0, 2, 4, 5, 2, 3, 1],
[2, 0, 3, 2, 3, 4, 2],
[4, 3, 0, 1, 2, 2, 3],
[5, 2, 1, 0, 4, 3, 4],
[2, 3, 2, 4, 0, 1, 2],
[3, 4, 2, 3, 1, 0, 2],
[1, 2, 3, 4, 2, 2, 0]] # 节点之间的行驶时间
# 创建变量
x = {} # 表示是否从节点i到节点j
for i in range(num_nodes):
for j in range(num_nodes):
x[i, j] = m.addVar(vtype=GRB.BINARY, name=f"x[{i},{j}]")
# 创建约束:每个节点只能进入一次
for i in range(1, num_nodes-1):
m.addConstr(gp.quicksum(x[i, j] for j in range(num_nodes)) == 1)
# 创建约束:每个节点只能离开一次
for j in range(1, num_nodes-1):
m.addConstr(gp.quicksum(x[i, j] for i in range(num_nodes)) == 1)
# 创建约束:时间窗约束
for i in range(num_nodes):
m.addConstr(gp.quicksum(x[i, j] for j in range(num_nodes)) <= 1) # 每个节点只能是一条路径的起点
m.addConstr(gp.quicksum(x[j, i] for j in range(num_nodes)) <= 1) # 每个节点只能是一条路径的终点
m.addConstr(gp.quicksum(travel_time[i][j] * x[i, j] for j in range(num_nodes)) <= time_windows[i][1]) # 节点的结束时间不能超过时间窗的结束时间
m.addConstr(gp.quicksum(travel_time[i][j] * x[i, j] for j in range(num_nodes)) >= time_windows[i][0]) # 节点的开始时间不能早于时间窗的开始时间
# 创建约束:每辆车负责配送
for k in range(num_vehicles):
m.addConstr(gp.quicksum(x[i, 0] for i in range(num_nodes)) == 1)
# 创建约束:每个节点只能由一辆车服务
for i in range(num_nodes):
m.addConstr(gp.quicksum(x[i, j] for j in range(num_nodes)) <= 1)
# 创建约束:总需求小于等于车辆的容载量
for k in range(num_vehicles):
m.addConstr(gp.quicksum(demand[i] * x[i, j] for i in range(num_nodes) for j in range(num_nodes)) <= capacity)
# 目标函数:最小化总行驶时间
obj = gp.quicksum(travel_time[i][j] * x[i, j] for i in range(num_nodes) for j in range(num_nodes))
m.setObjective(obj * 0.2, GRB.MINIMIZE) # 乘以0.2作为成本
# 求解模型
m.optimize()
# 打印最优路径
print("Optimal Path:")
for i in range(num_nodes):
for j in range(num_nodes):
if x[i, j].x > 0.5:
print(f"From node {i} to node {j}")
```
在上述代码中,我们考虑了时间窗、服务时间和需求的约束,并添加了每个节点只能由一辆车服务、每辆车负责配送、总需求小于等于车辆的容载量等条件。在最优路径计算完成后,我们将目标函数乘以0.2作为成本。请注意,这只是一个简单的示例,实际问题中可能需要根据具体情况添加更多的约束和调整参数。
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