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《基于動態(tài)規(guī)劃商品裝載問題和java實現(xiàn)》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、基于動態(tài)規(guī)劃商品裝載問題和JAVA實現(xiàn)摘要:如何裝載商品使經(jīng)濟利益最大化是物流配載裝箱問題中劃分出的子問題。該子問題被抽象為0-1背包問題,根據(jù)動態(tài)規(guī)劃算法建立數(shù)學模型,分析其優(yōu)點,并用JAVA語言得以實現(xiàn)。最后給出測試實例,得出動態(tài)規(guī)劃法具有高效性的特點,該算法可以廣泛使用于物流領域。關鍵詞:動態(tài)規(guī)劃;裝載問題;JAVA語言分類號:TP31文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2014)10-2401-03Abstract:Howtoloadgoodstogetmaximumeconomicbenefitsbymanufacturersisasub-problemdiv
2、idedfromlogisticsdistribution.Inthispaper,thesub-problemisabstracteda0_lknapsackproblem.Wecreateamathematicalmodelbasedondynamicprogrammingalgorithm,andanalyzetheadvantagesofthealgorithm.ThenweuseJAVAlanguagetosolvetheproblem.Aftersettingsometestdatum,thefinalresultsshowthatthedynamicprogram
3、mingmethodhasefficiency,andcanbeappliedwidely.Keywords:Dynamicprogramming;Loadingproblems;JAVAlanguage隨著經(jīng)濟的不斷發(fā)展,各廠商在滿足客戶需求的條件下,利用物流技術(shù),從備貨、裝箱、配送、存儲等物流配載技術(shù)網(wǎng)中尋求省時省力的方法,使得資源使用效率得到提高,同時降低了廠商的成本[1]。問題提出:某廠商每周向校園超市運輸一次商品,在小型貨車容量不變且不能超載的約束下,如何裝載商品,使產(chǎn)生的經(jīng)濟效益最大化?該問題是廠家所關心的,也是本文的關注點。運用動態(tài)規(guī)劃方法解決此問題,能夠較好地控
4、制企業(yè)的人力資源成本和運輸成本,從而提高商業(yè)的競爭力。1動態(tài)規(guī)劃算法簡介動態(tài)規(guī)劃(dynamicprogramming)[2]產(chǎn)生于20世紀50年代,由美國數(shù)學家R.E.Bellman等人提出。動態(tài)規(guī)劃的思想是把一個問題劃分為具有相關性的若干子問題來解決,并將各個子問題求解答案和求解方法進行保存。如果在之后的處理過程中還需要用到已解決的子問題,則直接調(diào)用答案,從而避免重復的計算,節(jié)省了時間。在解決實際問題中,我們需要動態(tài)規(guī)劃出適當?shù)募s束條件和遞推關系,并在各單階段中尋找互相聯(lián)系的因素,依次將每一階段所得的最優(yōu)結(jié)果進行存儲。這種階段劃分、自下向上的求解方式需要建立表或數(shù)組才能有效
5、實施。如圖1所不:基于動態(tài)規(guī)劃法解決的問題需要滿足一定的條件,例如:(1)滿足無后效性,即子問題的下一狀態(tài)只與現(xiàn)在狀態(tài)有關;(2)滿足最優(yōu)性子結(jié)構(gòu),得出子問題的最優(yōu)解;(3)原問題可以劃分出多個擁有關聯(lián)的子問題[3]。2模型的建立廠商向校園超市運輸商品的問題:已知廠商共有N件商品,每件商品擁有固定的Id號,Id=i的商品重量為Wi,產(chǎn)生的經(jīng)濟效益為Vi,貨車的最大載重量為N?,F(xiàn)假設一個n維向量Xi=(XI,X2,…Xn)G{0,l}n,當Xi=l時表明相應Id的商品裝入車中;當Xi=0時表明商品未裝入車中。最終得出的結(jié)果為[maxi=lnViXi],即最大效益值,約束條件為[m
6、axi=lnWiXi]7、結(jié)果,但是它的高效性能在測試中體現(xiàn)出來。4測試數(shù)據(jù)假設廠商貨車載重量為上述的1534,他們所建Commodity表中總共有50件商品,其Id、weight、value的數(shù)據(jù)分別如下所示:最終得出經(jīng)濟效益最大值為1904,如圖3所示。5結(jié)束語本文從實際出發(fā),給出廠商向校園超市運輸商品時的裝載問題,結(jié)合一個有效的算法動態(tài)規(guī)劃算法,利用JAVA語言得以實現(xiàn)。動態(tài)規(guī)劃法有較好的效率和速度,不僅能用于解決裝箱問題,而且能夠運用于物流配載中的路徑規(guī)劃、資源分配等實際問題,優(yōu)化了企業(yè)資源管理,提高經(jīng)濟效益