运筹学经典问题(六):设施选址问题

问题描述

设施选址问题(Facility Location Problem, FLP)也成选址-分配问题,是企业面临的一类重要问题:在哪里建造设施?建造多少?以及将哪些客户分配给哪些设施去服务?

以物流业的航空站点选址为例,如果航空站点开通的很多,客户的服务质量会变好(更多的航空件可以保障更好的时效),但是显然企业的成本会上升。反之,如果开通的航空站点太少,虽然企业成本下降了,但客户服务质量会变差。因此,该问题本质上是在做服务质量和企业成本的权衡。

数学建模

集合:
N N N:设施集合;
M M M:客户集合;

常量:
f j f_j fj:开通设施 j ( j ∈ N ) j(j \in N) j(j∈N)的固定成本;
c i j c_{ij} cij:客户 i i i被分配给设施 j j j服务的运输成本;

决策变量:
y j y_j yj:是否开通设施 j j j,0-1变量;
x i j x_{ij} xij:是否将客户 i i i分配给设施 j j j。

∑ i ∈ N ∑ j ∈ M x i j c i j + ∑ j ∈ N f j s . t . ∑ j ∈ N x i j = 1 , ∀ i ∈ M x i j ≤ y j , ∀ i ∈ M , j ∈ N \sum_{i \in N}\sum_{j \in M}x_{ij}c_{ij} + \sum_{j \in N}f_j \\ s.t. \sum_{j\in N}x_{ij} = 1, \forall i \in M\\ x_{ij} \leq y_j, \forall i \in M, j \in N i∈N∑j∈M∑xijcij+j∈N∑fjs.t.j∈N∑xij=1,∀i∈Mxij≤yj,∀i∈M,j∈N

  1. 目标函数表示:最小化「运输成本」+「建设成本」;
  2. 第一个约束表示每个用户只会被分配给一个设施;
  3. 第二个约束表示只有当设施 j j j被开通了,才会有用户被分配个这个设施。

参考资料

  1. 运筹优化常用算法、模型及案例实战:Python+Java 实现. 刘兴禄,熊望祺,臧永森,段宏达,曾文佳,陈伟坚.
相关推荐
撩得Android一次心动5 小时前
Linux编程笔记4【个人用】
linux·笔记·学习
KaMeidebaby5 小时前
卡梅德生物技术快报|bli亲和力检测gst:告别批量跑胶:BLI实时酶切监测技术加速GST融合蛋白下游流程优化
前端·网络·数据库·人工智能·算法
alphaTao6 小时前
LeetCode 每日一题 2026/7/20-2026/7/26
算法·leetcode
xqqxqxxq7 小时前
技术笔记:上下文工程(Context Engineering)心得总结(李博杰《深入理解 AI Agent》2.1,2.2观后总结)
人工智能·笔记
青山木9 小时前
Hot 100 ---腐烂的橘子
java·数据结构·后端·算法·leetcode·广度优先
未来之窗软件服务9 小时前
计算机考试-快速排序—东方仙盟
数据结构·算法·排序算法·仙盟创梦ide·东方仙盟
小龙报10 小时前
【优选算法】1. 水果成蓝 2.找到字符串中所有字母的异位词
java·c语言·数据结构·数据库·c++·redis·算法
一只小菜鸡..10 小时前
南京大学 操作系统 (JYY) 学习笔记:导论与历史的轮回 (OS Introduction)
笔记·学习
txzrxz10 小时前
数论:排列数、组合数、费马小定理、逆元、同余定理
c++·算法·数论·组合数·费马小定理·逆元·排列数
xqqxqxxq11 小时前
LeetCode Hot100 双指针专项题解笔记
笔记·算法·leetcode