混裝拼箱貨運(yùn)方案優(yōu)化研究

混裝拼箱貨運(yùn)方案優(yōu)化研究

1對未按比例進(jìn)行的集裝箱的運(yùn)輸規(guī)定為了安全地運(yùn)輸貨物、貨物和貨物，應(yīng)根據(jù)貨物的類型、類型、體積、重量和形狀選擇合適的集裝箱。為了節(jié)約海運(yùn)費(fèi)、多運(yùn)貨物，無論是托運(yùn)人還是承運(yùn)人都盡量使集裝箱“滿箱滿載”。所謂“滿箱滿載”，是指充分利用集裝箱的容積和額定載重。對于拼箱貨，如果能使貨物的平均密度與集裝箱的單位容重接近，是可以做到“滿箱滿載”的，這就要求貨物按照一定比例進(jìn)行裝箱。但在現(xiàn)實(shí)中，貨主托運(yùn)的貨物是由貿(mào)易的實(shí)際需要決定的，很難按事先確定的最佳比例進(jìn)行裝箱和運(yùn)輸。如何選擇箱型，如何根據(jù)實(shí)際情況拼箱使總運(yùn)費(fèi)最底，是海運(yùn)業(yè)務(wù)人員經(jīng)常遇到的問題，本文對此給出一種簡單實(shí)用的優(yōu)化方法——線性優(yōu)化模型。2模型建設(shè)2.1目標(biāo)函數(shù)假定滿足要求的拼箱方案有n種，每種方案裝箱數(shù)為Xi，每件重箱貨的海運(yùn)費(fèi)為Ci，則很容易確定決策的目標(biāo)函數(shù)為：2.2不同貨物的總重量(1）假定方案i中每個(gè)集裝箱裝載貨物a的重量為Aia，則所有箱子可裝載貨物a的總重量大于所運(yùn)貨物a的總重量，即：貨物b和貨物c以此類推。(2）假定方案i中每個(gè)集裝箱裝載貨物a的體積為Bia，則所有箱子裝載貨物a總體積要大于所運(yùn)貨物a的總體積，即：貨物b和貨物c以此類推。(3）所有裝箱方案的裝箱個(gè)數(shù)為整數(shù)，即Xi為非負(fù)整數(shù)。建立上述模型，再利用EXCEL2003進(jìn)行線性規(guī)劃求解即可得出最優(yōu)裝箱方案。3案例分析3.1巖棉裝、鋼板和高頂箱某貨主要求用集裝箱裝運(yùn)鋼材400t和巖棉2500m3至迪拜港。根據(jù)集裝箱運(yùn)輸實(shí)務(wù)要求，有以下幾種最優(yōu)混裝拼箱的裝箱方案。(1）用20英尺普通干貨箱,每箱裝約15t，鋼板分3絡(luò)裝，每絡(luò)150張，每絡(luò)高約0.3m，每張30kg，則鋼板總重13.5t。每絡(luò)體積0.5m3，理論上20英尺普通干貨箱還剩余空間25m3左右，裝巖棉25m3，密度為80kg/m3，共2t。其余巖棉裝40英尺高頂箱。因迪拜港口對于重量超過15t的20英尺集裝箱要加收裝卸附件費(fèi)，所以以15t為界，假定重量不超15t，每20英尺普通干貨箱運(yùn)費(fèi)1350美元，超過15t每20英尺普通干貨箱運(yùn)費(fèi)1800美元。(2）用20英尺普通干貨箱，每箱裝24t左右，鋼板分3絡(luò)裝，每絡(luò)250張，每絡(luò)高約0.4m，每張30kg，則鋼板總重22.5t。每絡(luò)體積0.72m3，理論上20英尺普通干貨箱還剩余空間約2m3，裝巖棉25m3，密度為80kg/m3，共2t。其余巖棉裝40英尺高頂箱。假定此種方案下每個(gè)20英尺普通干貨箱運(yùn)費(fèi)為1800美元。(3)用40英尺高頂箱,每箱裝18t左右,鋼板分3絡(luò)裝,每絡(luò)150張,每絡(luò)高約0.3m,每張30kg,則鋼板總重13.5t,每絡(luò)體積0.5m3,理論上40英尺高頂箱還剩余空間約65m3裝巖棉,密度為80kg/m3,共5.2t。假定此種方案下每個(gè)40英尺高頂箱的運(yùn)費(fèi)為2100美元。(4）用40英尺高頂箱，每箱裝24t左右，此種方案假定每個(gè)40英尺高頂箱的運(yùn)費(fèi)為2500美元。如鋼板采用單一箱型裝箱，各種方案所用箱的數(shù)量和箱型如表1。仍然很難確定具體裝箱方案，為此利用線性規(guī)劃模型來確立最優(yōu)方案。3.2重量約束及巖棉體積約束假定每種方案用箱量為xi個(gè)，則目標(biāo)函數(shù)為約束條件：(1）鋼材重量約束：13.5x1+22.5x2+13.5y1+22.5y2>400(2)巖棉體積約束:25x1+25x2+65y1+65y2>25003.3裝巖棉和巖棉的性能利用EXCEL2003中規(guī)劃求解軟件求解，求得最優(yōu)解為：即用39個(gè)40英尺高頂箱，每箱裝載總重量不超過18t時(shí)總運(yùn)費(fèi)最低。根據(jù)具體情況分析可知，39個(gè)40英尺高頂箱可以裝526.5t(39×