给我带时间窗的路径优化的例子
时间: 2024-04-14 11:26:10 浏览: 74
当然,下面是一个简单的示例,展示了如何使用Gurobi进行时间窗路径优化。
```python
import gurobipy as gp
from gurobipy import GRB
# 创建模型
m = gp.Model("TimeWindowOptimization")
# 参数
num_nodes = 5 # 节点数量
time_windows = [(0, 0), (1, 4), (2, 6), (3, 8), (1, 10)] # 节点的时间窗 [(开始时间, 结束时间)]
travel_time = [[0, 2, 4, 5, 2],
[2, 0, 3, 2, 3],
[4, 3, 0, 1, 2],
[5, 2, 1, 0, 4],
[2, 3, 2, 4, 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
# 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, GRB.MINIMIZE)
# 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}")
```
这个例子中,我们定义了5个节点(编号为0到4),并将每个节点的时间窗和节点之间的行驶时间作为参数传入模型。然后,我们创建了二进制变量来表示是否从节点i到节点j。通过添加约束,我们确保每个节点只能进入一次、离开一次,并满足时间窗约束。最后,我们将总行驶时间作为目标函数,使用Gurobi进行求解,并打印出最优路径。请注意,这只是一个简单的示例,实际问题中可能需要添加更多的约束和参数调整。
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