物流选址微分法案例
某公司准备建流通加工型配送中心,向各客户供应商品,现需确定配送中心建在什么位置,才能使配送中心向各客户供应商品的费用最低。
设配送中心向第i个客户的商品供应量为单位商品的运费为
采用笛卡尔坐标系,设配送中心位置的坐标为P(x,y),各客户位置的坐标为,则第i个客户与配送中心的距离可由解析几何的两点间距离公式求得:
配送中心向第i个客户供应商品的运费为:
配送中心向各个客户供应商品的总运费为
因此,该问题的目标函数为:
根据该模型,选择适当的x 、y就可使C达到最小。
由数学分析知,求函数极小值的必要条件为:
由8-12和式8-13知,仍为x与y的函数。
故该解不是以显函数形式给出的,可采用迭代法求解。
其迭代过程为:预先给定代入式8-12和式8-13的右端,得到再代入式8-12 和式8-13 的右端,如此计算下去,直到计算出为止,即可得到满足一定精度要求的配送中心位置坐标。
这一过程与重心选址基本一致,但在具体引用过程中,由于受到自然条件或法律法规的制约,重心法确定的点并不可行,即受到了相关约束条件的限制。
而非线性系统最优化模型则能根据现实条件,设立相关的约束。
微分法由利用重心法求得的结果作为初值,所以有时也称为精
确重心法。
微分法虽能求精确最优解,但用这种方法所得到的精确在现实生活中往往难以实现。
与前面讨论的图解法一样,在精确最优解的位置上由于其他因素的影响,决策者考虑这些因素后有时不得不放弃这一最优解的位置,而去选择现实中可行的满意方案。
另外,还应看到,这种方法迭代次数较多,计算工作量比较大,计算成本也较高。