[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
贝塔实验室2 小时前
ADMM 算法的基本概念
算法·数学建模·设计模式·矩阵·动态规划·软件构建·傅立叶分析
文火冰糖的硅基工坊1 天前
[硬件电路-320]:模拟电路与数字电路,两者均使用晶体管(如BJT、MOSFET),但模拟电路利用其线性区,数字电路利用其开关特性。
单片机·嵌入式硬件·数学建模·fpga开发·系统架构·信号处理
小陈爱建模1 天前
[已更新]2025华为杯E题数学建模研赛E题研究生数学建模思路代码文章成品:高速列车轴承智能故障诊断问题
数学建模
一碗白开水一1 天前
【第30话:路径规划】自动驾驶中Hybrid A星(A*)搜索算法的详细推导及代码示例
人工智能·算法·机器学习·计算机视觉·数学建模·自动驾驶
MATLAB代码顾问1 天前
Python实现海鸥优化算法(Seagull Optimization Algorithm, SOA)(附完整代码)
数学建模
CC数学建模1 天前
2025年中国研究生数学建模竞赛“华为杯”C题 围岩裂隙精准识别与三维模型重构完整高质量成品 思路 代码 结果分享!全网首发!
数学建模·重构
小陈爱建模1 天前
[已更新]2025华为杯C题数学建模研赛C题研究生数学建模思路代码文章成品:围岩裂隙精准识别与三维模型重构
数学建模·重构
小陈爱建模2 天前
[更新完毕]2025华为杯D题数学建模研赛D题研究生数学建模思路代码文章成品:低空湍流监测及最优航路规划
数学建模
小文数模2 天前
2025年华为杯研赛数学建模竞赛C题完整参考论文 (含模型、MATLAB和Python代码)
python·数学建模·matlab
数据牧羊人的成长笔记11 天前
数据分析需要掌握的数学知识(易理解)
数学建模·数据分析