露天矿车辆调度优化:目标转换与贪心算法应用

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露天矿生产的车辆安排是一个关键的运营管理问题,本文主要针对这个问题提出了一个有效的解决方案。研究者采用了主要目标法,将一个多目标优化问题转化为单目标问题,以总运输量作为主要目标,最小化卡车数量作为次要目标。他们首先构建了一个模型,通过列出最小费用函数来表达总的运输任务,然后将次要目标(如最少卡车数)转化为线性约束条件,进一步简化为线性整数规划问题。 作者利用Matlab编程技术,通过遍历120个线性规划子问题,寻找最优解。在最优解的基础上,引入贪心算法来确定所需的最少卡车数量,从而得出一个班次的详细运输方案。具体案例中,对于问题一,通过优化,发现当7台电铲分布在特定的铲点时,可以实现最小总运量8562862吨公里,同时最少需要13辆卡车。而对于问题二,考虑卡车和铲车的利用率最大化,最大产量达到了103334吨,仅需20辆车,对应的铲点分布也给出。 文中还深入探讨了卡车在不同路线运输时的转移时间差以及两辆卡车可能发生的等待情况,这些问题对于提高效率和减少浪费至关重要。通过分析这些因素,本文提出了一种处理等待问题的有效策略,这对于实际露天矿生产中的车辆调度具有很高的实用价值。 关键词:主要目标法、贪心算法、转移时间差。通过这种方法,不仅解决了运输效率问题,还兼顾了成本控制,为露天矿的生产管理提供了科学的决策支持。这篇论文的研究成果对于提升露天矿作业的经济效益和运营效率具有显著的推动作用。