基于 0-1 整数线性规精要.pptx

基于 0-1 整数线性规划的军事空运装载优化算法 孟 冲、 宋华文 、陈柏松 摘 要 为高效制定军事空运装载方案，在分析空运物资和载机货舱特点的基础上，构建了 6 种待装物资类型模式和 6 种承载空间物资布局模式，将三维空运装载问题转化为二维，建立了军事空运装载问题的数学模型。 通过构建空间布局转化模式，将空间布局约束转换成 0-1 整数线性约束，实现了对 0-1 整数线性规划空运装载问题的求解。 仿真结果表明：该算法运算时间不超过 1 s，装载方案平均载重率达 38.8%，平均有效空间利用率59. 7%． 军事空运装载的特点 (1) 建制性． (2) 应战性． (3) 安全性． 第一，不要超重; 第二，重心范围合理 军事空运装载模型 装备物资类型 装备物资布局 c 型物资可看作 4 个 a 型物资，b 型物资可看作2 个 a 型物资，f 型物资可看作2 个 e 型物资。 因此，子空间 j (j =1，2，3，4)可放入 a 型装备物资的数量为： 空间布局约束条件转化 算 例 假设某次战斗需应急空运装备物资， 构建的 6 种装备物资类型模式，针对需要空运的装备物资进行集装化处理， 运用 Lingo 软件编程求得装载结果。如下： 算例比较 采用 CargoWiz软件仿真运算，与上述的比较如下： 平均载重率 平均有效空间利用率 运算时间 Lingo 软件编程 38.8% 59.7% ≤1s CargoWiz 软件 36.2% 49.6% 2--3s 结论 本文，通过布局约束转换及引入松弛变量的方式，实现了基于 0-1 整数线性规划方法求解军事空运装载问题。 一方面，为求解复杂布局问题提供了一种新方法；另一方面，对于装备指挥机构快速制定装载方案，节省装备机动保障时间，具有重要的军事应用价值。 但是，由于装备物资类型模式的构建，限制了承载空间的充分利用。 谢谢！