[全部更新]2025电工杯B题电工杯数学建模思路代码文章教学: 城市垃圾分类运输的路径优化与调度

完整内容请看文章最下面的推广群

已更新全部文章、模型、代码和结果

随着城市化和居民生活水平的不断提高,城市生活垃圾产生量呈持续增长趋势,对现有垃圾收运系统的运行效率与环境承载能力提出了严峻挑战。尤其在垃圾分类全面推行背景下,如何在兼顾分类准确性、运输成本、车辆调度效率及碳排放控制的前提下,科学规划垃圾运输路径,已成为城市固废治理中的关键技术难题。

本文以城市垃圾分类运输为研究对象,面向厨余垃圾、可回收物、有害垃圾和其他垃圾四类典型类型,综合考虑收集点分布、车辆载重与体积限制、运输成本结构、中转站容量与选址,以及碳排放因子等实际约束条件,构建了多层次、多目标的调度优化模型。针对单类垃圾情景,首先建立了基于容量约束的车辆路径优化模型(CVRP),并采用Clarke-Wright Savings 启发式构造初始解,结合2-opt局部搜索和改进型遗传算法,提升解的全局探索能力与局部最优性。

在此基础上,模型进一步拓展至多车辆协同调度场景,针对多类型垃圾独立建模并并行求解,额外引入服务时间窗限制与多次随机优化策略,增强模型在复杂约束下的鲁棒性与解的稳定性。针对含中转站选址与碳排放控制的综合优化问题,本文提出"两阶段解耦求解策略":第一阶段通过枚举与分配机制确定中转站组合与收集点归属,第二阶段以各中转站为中心独立求解路径优化问题,并引入中转站建设成本与基于载重的碳排放核算公式,以多维成本作为整体评估准则。

计算结果表明所提出的算法框架在保证求解效率的同时,显著降低了运输成本与碳排放总量,车辆调度方案合理、路径均衡,具备较强的工程适应性与推广潜力。

关键词:城市垃圾分类;路径优化;车辆调度;Clarke-Wright算法;遗传算法;两阶段解耦求解策略; 2-opt局部搜索






相关推荐
您好啊数模君17 小时前
2025天府杯数学建模C题
数学建模·2025天府杯数学建模·2025天府杯数学建模c题
小白的高手之路3 天前
三、非线性规划
数学建模·matlab
IT猿手3 天前
2025年最新原创多目标算法:多目标酶作用优化算法(MOEAO)求解MaF1-MaF15及工程应用---盘式制动器设计,提供完整MATLAB代码
算法·数学建模·matlab·多目标优化算法·多目标算法
项目申报小狂人4 天前
2025年中科院2区红杉优化算法Sequoia Optimization Algorithm-附Matlab免费代码
算法·数学建模·matlab
C灿灿数模4 天前
备战国赛算法讲解——马尔科夫链,2025国赛数学建模B题详细思路模型更新
算法·数学建模
小伟的技术日记6 天前
MATLAB下载教程MATLAB R2025a 保姆级安装步骤(附安装包)
开发语言·其他·数学建模·matlab
xiao5kou4chang6kai47 天前
通用优化软件GAMS的数学建模和优化分析
数学建模·gams
shenghaide_jiahu8 天前
数学建模——粒子群算法
算法·数学建模
CC数学建模9 天前
2025 年华数杯全国大学生数学建模竞赛C 题 可调控生物节律的 LED 光源研究--完整成品、思路、模型、代码、结果分享
数学建模
C灿灿数模10 天前
2025国赛数学建模C题详细思路模型代码获取,备战国赛算法解析——决策树
c语言·算法·数学建模