3.3 模型建立基本思路
对于优化模型一般过程是:确定求解变量、确定目标函数、确定解的可行域(约束条件).依据要求我们需要求解的变量有从铲位j 到卸点i 线路上的运输次数Xij ,一个班次的生产计划出动的电铲台数ns (台)和卡车辆数nc (辆).如果可以求出Xij 的话,ns 也就确定了,因为Xij ≠0时,铲位j 分配了电铲;同时nc 也可以确定,依据是利用Xij 可以计算总的运送车次、卡车累计运行时间、卡车累计装卸时间,注意到卡车可以充分有效地利用一个班次480分钟,利用车辆安排优化模型就可以确定车辆的安排.综上分析,问题的核心是对Xij 的求解.Xij 表示的是车次,所以Xij 应该取整数,因此问题成了整数规划问题.对原则1要实现总运量最小和出动最少的卡车,同时实现这两个目标是很困难的,但是我们可通过求解满足运量最小目标后,对求得的解进行优化分析得到最少卡车数.模型可行域主要由前述三类约束确定.对于原则2,要实现产量最大在此基础上使得岩石产量最大化,最后进一步优化使得总运量最小.可见该原则得到的模型应该是一个具有优先级顺序的多目标规划问题.第一级目标函数(主目标函数)的可行域与原则1模型的可行域相同,第二级目标函数(从目标函数)的可行域是主目标函数最优的所有解的集合,第三级目标函数(次从目标函数)的可行域是从目标函数最优解的所有解的集合.
ns ⩽Ns 的约束不是很好用线性表达式描述,要满足该约束,可以对铲车进行初始布点,即初始设置ns =Ns ,这样就有一部分铲位没有铲车.铲车的设置可以用线性规划取得与整数规划相近的解,我们认为铲车利用率低的铲位应该优先考虑不设产车.