露天矿车辆安排的多目标线性规划优化

露天矿生产模型与排队论在实际生产中的应用提供了有效的决策支持工具。本文主要关注露天矿车辆的最优分配问题，通过结合数学建模和MATLAB线性规划技术，针对两个具体目标进行探讨。 首先，问题一是多目标规划问题，目标是既要最小化总运量，又要考虑岩石和矿石的产量平衡。作者构建了一个包含指派问题的整数规划非线性模型，运用Lingo软件和动态规划方法进行求解。最优解结果显示，在铲位1至10中分配了13辆卡车，总运量达到85628.62吨公里，岩石产量为32186吨，矿石产量为38192吨。这种方法确保了资源的有效利用和生产效率。 其次，问题二是寻求在现有车辆条件下最大化产量。同样采用多目标二层规划策略，第一层是整数线性规划，但约束条件有所调整。通过对非整数解进行分解和优化，最终确定了20辆卡车的联合派车方案，总运量增加到143010.6吨公里，岩石和矿石的产量分别为49280吨和52360吨。这个解决方案在保持产量最大化的同时，兼顾了资源的合理配置。 文中提到的关键点包括多目标线性规划、车辆安排的组合优化以及一维装箱模型的运用。通过引入10个开关变量，将非整数解转化为整数和小数部分，作者巧妙地避免了频繁调用整数规划带来的复杂性，提高了计算效率，使得模型具有较高的可行性和实用性。 整个研究过程展示了如何通过数学模型解决实际问题，不仅提升了露天矿的运营效率，也为其他类似生产环境下的资源分配提供了宝贵的经验。通过本文的研究，可以理解到数学建模在工程决策中的重要性，以及如何结合特定软件工具如MATLAB和Lingo来优化实际操作。