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送货路线设计问题 现今社会网络越来越普及,网购已成为一种常见的消费方式,随之物流行业也渐渐兴盛,每个送货员需要以最快的速度及时将货物送达,而且他们往往一人送多个地方,请设计方案使其耗时最少。 现有一快递公司,库房在图1中的O点,一送货员需将货物送至城市内多处,请设计送货方案,使所用时间最少。该地形图的示意图见图1,各点连通信息见表3,假定送货员只能沿这些连通线路行走,而不能走其它任何路线。各件货物的相关信息见表1,50个位置点的坐标见表2。 假定送货员最大载重50公斤,所带货物最大体积1立方米。送货员的平均速度为24公里/小时。假定每件货物交接花费3分钟,为简化起见,同一地点有多件货物也简单按照每件3分钟交接计算。 现在送货员要将100件货物送到50个地点。请完成以下问题。 1. 若将1~30号货物送到指定地点并返回。设计最快完成路线与方式。给出结果。要求标出送货线路。 2. 假定该送货员从早上8点上班开始送货,要将1~30号货物的送达时间不能超过指定时间,请设计最快完成路线与方式。要求标出送货线路。 3. 若不需要考虑所有货物送达时间**(包括前30件货物),现在要将100件货物全部送到指定地点并返回。设计最快完成路线与方式。要求标出送货线路,给出送完所有快件的时间。由于受重量和体积**,送货员可中途返回取货。可不考虑中午休息时间。 以上各问尽可能给出模型与算法。
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/ i# Y/ P- {& |& |1 ?图1: D X v3 z; \% A) w
快递公司送货地点示意图
O点为快递公司地点,O点坐标(11000,8250),单位:米 表1
% l+ k5 i ~+ t各货物号信息表 货物号 | 送达地点 | 重量(公斤) | 体积(立方米) | 不超过时间 | 1 | 13 | 2.50 | 0.0316 | 9:00 | 2 | 18 | 0.50 | 0.0354 | 9:00 | 3 | 31 | 1.18 | 0.0240 | 9:30 | 4 | 26 | 1.56 | 0.0350 | 12:00 | 5 | 21 | 2.15 | 0.0305 | 12:00 | 6 | 14 | 1.72 | 0.0100 | 12:00 | 7 | 17 | 1.38 | 0.0109 | 12:00 | 8 | 23 | 1.40 | 0.0426 | 12:00 | 9 | 32 | 0.70 | 0.0481 | 12:00 | 10 | 38 | 1.33 | 0.0219 | 10:15 | 11 | 45 | 1.10 | 0.0287 | 9:30 | 12 | 43 | 0.95 | 0.0228 | 10:15 | 13 | 39 | 2.56 | 0.0595 | 12:00 | 14 | 45 | 2.28 | 0.0301 | 9:30 | 15 | 42 | 2.85 | 0.0190 | 10:15 | 16 | 43 | 1.70 | 0.0782 | 10:15 | 17 | 32 | 0.25 | 0.0412 | 12:00 | 18 | 36 | 1.79 | 0.0184 | 12:00 | 19 | 27 | 2.45 | 0.0445 | 12:00 | 20 | 24 | 2.93 | 0.0420 | 9:00 | 21 | 31 | 0.80 | 0.0108 | 9:30 | 22 | 27 | 2.25 | 0.0018 | 12:00 | 23 | 26 | 1.57 | 0.0210 | 12:00 | 24 | 34 | 2.80 | 0.0103 | 9:30 | 25 | 40 | 1.14 | 0.0155 | 9:30 | 26 | 45 | 0.68 | 0.0382 | 9:30 | 27 | 49 | 1.35 | 0.0144 | 10:15 | 28 | 32 | 0.52 | 0.0020 | 12:00 | 29 | 23 | 2.91 | 0.0487 | 12:00 | 30 | 16 | 1.20 | 0.0429 | 12:00 | 31 | 1 | 1.26 | 0.0250 | | 32 | 2 | 1.15 | 0.0501 | | 33 | 3 | 1.63 | 0.0483 | | 34 | 4 | 1.23 | 0.0006 | | 35 | 5 | 1.41 | 0.0387 | | 36 | 6 | 0.54 | 0.0067 | | 37 | 7 | 0.70 | 0.0129 | | 38 | 8 | 0.76 | 0.0346 | | 39 | 9 | 2.14 | 0.0087 | | 40 | 10 | 1.07 | 0.0124 | | 41 | 11 | 1.37 | 0.0510 | | 42 | 12 | 2.39 | 0.0428 | | 43 | 13 | 0.99 | 0.0048 | | 44 | 14 | 1.66 | 0.0491 | | 45 | 15 | 0.45 | 0.0209 | | 46 | 16 | 2.04 | 0.0098 | | 47 | 17 | 1.95 | 0.0324 | | 48 | 18 | 2.12 | 0.0554 | | 49 | 19 | 3.87 | 0.0262 | | 50 | 20 | 2.01 | 0.0324 | | 51 | 21 | 1.38 | 0.0419 | | 52 | 22 | 0.39 | 0.0001 | | 53 | 23 | 1.66 | 0.0502 | | 54 | 24 | 1.24 | 0.0534 | | 55 | 25 | 2.41 | 0.0012 | | 56 | 26 | 1.26 | 0.0059 | | 57 | 27 | 0.42 | 0.0224 | | 58 | 28 | 1.72 | 0.0580 | | 59 | 29 | 1.34 | 0.0372 | | 60 | 30 | 0.06 | 0.0402 | | 61 | 31 | 0.60 | 0.0274 | | 62 | 32 | 2.19 | 0.0503 | | 63 | 33 | 1.89 | 0.0494 | | 64 | 34 | 1.81 | 0.0325 | | 65 | 35 | 1.00 | 0.0055 | | 66 | 36 | 1.24 | 0.0177 | | 67 | 37 | 2.51 | 0.0361 | | 68 | 38 | 2.04 | 0.0110 | | 69 | 39 | 1.07 | 0.0440 | | 70 | 40 | 0.49 | 0.0329 | | 71 | 41 | 0.51 | 0.0094 | | 72 | 42 | 1.38 | 0.0455 | | 73 | 43 | 1.31 | 0.0121 | | 74 | 44 | 1.26 | 0.0005 | | 75 | 45 | 0.98 | 0.0413 | | 76 | 46 | 1.35 | 0.0241 | | 77 | 47 | 2.12 | 0.0230 | | 78 | 48 | 0.54 | 0.0542 | | 79 | 49 | 1.01 | 0.0566 | | 80 | 50 | 1.12 | 0.0284 | | 81 | 25 | 0.79 | 0.0011 | | 82 | 46 | 2.12 | 0.0492 | | 83 | 32 | 2.77 | 0.0034 | | 84 | 23 | 2.29 | 0.0054 | | 85 | 20 | 0.21 | 0.0490 | | 86 | 25 | 1.29 | 0.0088 | | 87 | 19 | 1.12 | 0.0249 | | 88 | 41 | 0.90 | 0.0038 | | 89 | 46 | 2.38 | 0.0434 | | 90 | 37 | 1.42 | 0.0020 | | 91 | 32 | 1.01 | 0.0300 | | 92 | 33 | 2.51 | 0.0133 | | 93 | 36 | 1.17 | 0.0020 | | 94 | 38 | 1.82 | 0.0308 | | 95 | 17 | 0.33 | 0.0345 | | 96 | 11 | 0.30 | 0.0172 | | 97 | 15 | 4.43 | 0.0536 | | 98 | 12 | 0.24 | 0.0056 | | 99 | 10 | 1.38 | 0.0175 | | 100 | 7 | 1.98 | 0.0493 | |
表2
( a4 _' J# p! c# m50个位置点的坐标 位置点 | X坐标(米) | Y坐标(米) | 1 | 9185 | 500 | 2 | 1445 | 560 | 3 | 7270 | 570 | 4 | 3735 | 670 | 5 | 2620 | 995 | 6 | 10080 | 1435 | 7 | 10025 | 2280 | 8 | 7160 | 2525 | 9 | 13845 | 2680 | 10 | 11935 | 3050 | 11 | 7850 | 3545 | 12 | 6585 | 4185 | 13 | 7630 | 5200 | 14 | 13405 | 5325 | 15 | 2125 | 5975 | 16 | 15365 | 7045 | 17 | 14165 | 7385 | 18 | 8825 | 8075 | 19 | 5855 | 8165 | 20 | 780 | 8355 | 21 | 12770 | 8560 | 22 | 2200 | 8835 | 23 | 14765 | 9055 | 24 | 7790 | 9330 | 25 | 4435 | 9525 | 26 | 10860 | 9635 | 27 | 10385 | 10500 | 28 | 565 | 9765 | 29 | 2580 | 9865 | 30 | 1565 | 9955 | 31 | 9395 | 10100 | 32 | 14835 | 10365 | 33 | 1250 | 10900 | 34 | 7280 | 11065 | 35 | 15305 | 11375 | 36 | 12390 | 11415 | 37 | 6410 | 11510 | 38 | 13915 | 11610 | 39 | 9510 | 12050 | 40 | 8345 | 12300 | 41 | 4930 | 13650 | 42 | 13265 | 14145 | 43 | 14180 | 14215 | 44 | 3030 | 15060 | 45 | 10915 | 14235 | 46 | 2330 | 14500 | 47 | 7735 | 14550 | 48 | 885 | 14880 | 49 | 11575 | 15160 | 50 | 8010 | 15325 |
表3
1 ]. Q. g9 I# O3 ^. ]- X相互到达信息 序号 | 位置点1 | 位置点2 | 1 | 1 | 3 | 2 | 1 | 8 | 3 | 2 | 20 | 4 | 2 | 4 | 5 | 3 | 8 | 6 | 3 | 4 | 7 | 4 | 2 | 8 | 5 | 15 | 9 | 5 | 2 | 10 | 6 | 1 | 11 | 7 | 18 | 12 | 7 | 1 | 13 | 8 | 12 | 14 | 9 | 14 | 15 | 9 | 10 | 16 | 10 | 18 | 17 | 10 | 7 | 18 | 11 | 12 | 19 | 12 | 13 | 20 | 12 | 25 | 21 | 12 | 15 | 22 | 13 | 18 | 23 | 13 | 19 | 24 | 13 | 11 | 25 | 14 | 18 | 26 | 14 | 16 | 27 | 14 | 17 | 28 | 14 | 21 | 29 | 15 | 22 | 30 | 15 | 25 | 31 | 16 | 23 | 32 | 17 | 23 | 33 | 18 | 31 | 34 | 19 | 24 | 35 | 20 | 22 | 36 | 21 | 26 | 37 | 21 | 36 | 38 | 21 | 17 | 39 | 22 | 30 | 40 | 23 | 17 | 41 | 24 | 31 | 42 | 25 | 41 | 43 | 25 | 19 | 44 | 25 | 29 | 45 | 27 | 31 | 46 | 28 | 33 | 47 | 29 | 22 | 48 | 30 | 28 | 49 | 30 | 41 | 50 | 31 | 26 | 51 | 31 | 34 | 52 | 32 | 35 | 53 | 32 | 23 | 54 | 33 | 46 | 55 | 33 | 28 | 56 | 34 | 40 | 57 | 35 | 38 | 58 | 36 | 45 | 59 | 36 | 27 | 60 | 37 | 40 | 61 | 38 | 36 | 62 | 39 | 27 | 63 | 40 | 34 | 64 | 40 | 45 | 65 | 41 | 44 | 66 | 41 | 37 | 67 | 41 | 46 | 68 | 42 | 43 | 69 | 42 | 49 | 70 | 43 | 38 | 71 | 44 | 48 | 72 | 44 | 50 | 73 | 45 | 50 | 74 | 45 | 42 | 75 | 46 | 48 | 76 | 47 | 40 | 77 | 48 | 44 | 78 | 49 | 50 | 79 | 49 | 42 | 80 | 50 | 40 | 81 | O | 18 | 82 | O | 21 | 83 | O | 26 |
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