【建模教程】-建模論文-港口系統(tǒng)在排隊論中的應(yīng)用

----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----數(shù)學(xué)建模課程論文設(shè)計港口系統(tǒng)在排隊論中的應(yīng)用姓專名：業(yè)：****自動化學(xué)號:00***指導(dǎo)教師:2010年1206日----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----性.[2]關(guān)鍵字：港口物流；排隊系統(tǒng)；設(shè)備配置；泊位數(shù)一、概述[4]二、模型的應(yīng)用實例分、港口排隊問題的分析----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----[3]為了得到一些合理的答案，利用計算機或可編程計算器來模擬港口的活動。假定相鄰兩艘船到達(dá)的時間間隔和每艘船只卸貨的時間在它們各自的時間區(qū)鄰兩艘船到達(dá)的時間間隔3040359040卸貨時間65507585901t=030301652t=30+40=701t=30+65=952295-70=25空閑船1到達(dá)船2到達(dá)空閑船1到達(dá)船2到達(dá)卸貨完畢開始卸貨圖1 時間標(biāo)記123t=70+35=1052t=95502t=95+50=14533145-105=30----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----空閑 船3到達(dá) 船空閑船3到達(dá)船2卸貨完畢船3開始卸貨圖2 時間標(biāo)記2空閑船3卸貨完畢船4到達(dá)4t=105+90=2053t=145+75=220220-205=154空閑船3卸貨完畢船4到達(dá)圖3 時間標(biāo)記3空閑船5到達(dá)船4卸貨完畢船5卸貨完畢4t=205+90=2955t=220+40=2605空閑船5到達(dá)船4卸貨完畢船5卸貨完畢圖4 時間標(biāo)記455-1455804546542090.3%的時間，設(shè)備是在利用中。5-14 港口系統(tǒng)模擬概要船只序號相鄰兩艘船到達(dá)間隔到達(dá)時間開始服務(wù)排隊長度等待時間卸貨時間在港口的時間設(shè)備空閑時間1303030006565302407095150750315105145130751050412020522000858515525260295150901250----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----總計總計8036545545平均167391注：在時鐘于t=0開始計時后，給出的所有時間以分鐘計。5，1308955而平均是26分鐘。如果排隊太長有些顧客會改到別處去做生意。[1]表5-15 100艘船只系統(tǒng)的模擬結(jié)果一艘船呆在港口的平均時間175256107110112129一艘船呆在港口的最長時間485538304280297287一艘船的平均等待時間10518740504362一艘船的最長等待時間415484226203221234卸貨設(shè)備空閑時間的百分比0.0460.0280.1110.200.1150.087注：所有時間以分鐘計。相鄰兩艘船到達(dá)的時間間隔為15-145分鐘，每艘船卸貨時間為45-90分鐘。四、港口泊位數(shù)的問題優(yōu)化分析[5]1、增加港口的裝卸設(shè)備首先，如果能夠雇傭更多的勞動力，或者得到更好的卸貨設(shè)備，使卸貨時----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----間減少到每艘船35-75分鐘，則模擬出的結(jié)果如下表表5-16 100艘船港口系統(tǒng)的模擬結(jié)果一艘船呆在港口的平均時間697678787375一艘船呆在港口的最長時間152189201181176168一艘船的平均等待時間142121241819一艘船的最長等待時間102120133136133131卸貨設(shè)備空閑時間的百分比0.2820.1800.1960.1770.2180.205注：所有時間以分鐘計，相鄰兩艘船到達(dá)的時間間隔為15-145分鐘，每艘船卸貨時間為35-75分鐘5-1615-202、增加港口的泊位數(shù)10120分鐘之間，則模擬結(jié)果如表5-17表5-17 100艘船港口系統(tǒng)的模擬結(jié)果一艘船呆在港口的平均時間898510410098136一艘船呆在港口的最長時間179220269289178326一艘船的平均等待時間342849434480一艘船的最長等待時間135149215223126259卸貨設(shè)備空閑時間的百分比0.0840.1240.0580.0730.0490.029注：所有時間以分鐘計。相鄰兩艘船到達(dá)的時間間隔為10-120分鐘，每艘船卸貨時間為35-75分鐘。----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----從表中可以看到，隨著貿(mào)易量的增加，船只又要在港口呆更長的時間，但設(shè)備空閑時間少多了，于是船主和港口設(shè)備擁有者都隨著貿(mào)易量增加而受益。[1]五、港口優(yōu)化總結(jié)的心得（a）增加泊位數(shù)或者增加每個站臺的裝卸設(shè)備都能降低每天的費用，都能夠減少船舶的逗留時間，即兩個方案都可行。（b）從費用最少的角度來說，由數(shù)據(jù)得出，增加每個站臺的裝卸設(shè)備數(shù)量的方案在各個方面都優(yōu)于增加的泊位數(shù)，更優(yōu)于原來的泊位數(shù)。（c）在提出的港口擴建優(yōu)化模型，即是和應(yīng)用排隊論的方法球的其理論值，也：[1]、《數(shù)學(xué)建模》原書第四版，葉其孝姜啟源等譯。機械工業(yè)出版社，2008。[2]、《港口規(guī)劃與布置》洪承禮著。人民交通出版社。1988年[3]、《排隊模型及其應(yīng)用》羅榮貴著。華中理工大學(xué)出版社。1990年[4]、《排隊論在港口規(guī)劃中的應(yīng)用》黃曉鳴徐小義著。青島大學(xué)學(xué)報2006年[5]《排隊論在港口規(guī)劃設(shè)計中的應(yīng)用》魯子愛著，水運工程。 1997,8附錄：#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>#include<time.h>----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----voidmain(){intw1,w2,p1,p2,sum,sum1,c,H,n,i,t,MAXHAR,MAXWAIT,maxc,maxt;floatHARTIME,WAITIME,IDLETIME;printf("printinn");scanf("%d",&n);srand((unsigned)time(NULL));w1=rand()%(145-15+1)+15;p1=rand()%(90-45+1)+45;H=w1;sum=p1;sum1=0;maxt=p1;maxc=0;srand((unsigned)time(NULL));for(i=1;i<=n;i++){w2=rand()%(145-15+1)+15;p2=rand()%(90-45+1)+45;if(w2>p1){t=p2;H=w2-p1+H;}else{t=(p1-w2)+p2;c=p1-w2;sum1=sum1+c;if(c>maxc)maxc=c;p1=t;w1=w2;}sum=sum+t;if(t>maxt)maxt=t;}HARTIME=(float)sum/n;MAXHAR=maxt;WAITIME=(float)sum1/n;MAXWAIT=maxc;IDLETIME=(float)H/(H+sum);printf("HARTIME=%f\n",HARTIME);printf("MAXHAR=%d\n",MAXHAR);printf("WAITIME=%f",WAITIME);printf("\n");printf("MAXWAIT=%d\n",MAXWAIT);printf("IDLETIME=%f",IDLETIME);}----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----國內(nèi)生產(chǎn)總值預(yù)測與評價（方紅供題）1992-2009年各季度國內(nèi)生產(chǎn)總值以及各年總額、20082009年三次產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)值。根據(jù)這些統(tǒng)計數(shù)據(jù)，請你解決下列問題。120102011年我國各季度國內(nèi)生產(chǎn)總值以及年度生產(chǎn)總值。2201020111問預(yù)測的數(shù)值進(jìn)行對比分析。第3問從2008年到2009年各省三次產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)類型是否發(fā)生了改變，發(fā)生了怎樣的改變。注：解答過程要求思路清晰，步驟完整。地區(qū) 地區(qū)生產(chǎn)總第一產(chǎn)第二產(chǎn)第三產(chǎn) 地區(qū) 地區(qū)生地區(qū) 地區(qū)生產(chǎn)總第一產(chǎn)第二產(chǎn)第三產(chǎn) 地區(qū) 地區(qū)生值業(yè)業(yè)業(yè)值北京12153.03118.292855.559179.19北京10488天津7521.85128.853987.843405.16天津6354.河北17235.482207.348959.836068.31河北16188ft西7358.31477.593993.82886.92ft西6938.內(nèi)蒙古9740.25929.651143696.65內(nèi)蒙古7761遼寧15212.491414.97906.345891.25遼寧13461吉林7278.75980.573541.922756.26吉林6424.黑龍江85871154.334060.723371.95黑龍江831上海15046.45113.826001.788930.85上海13698江蘇34457.3226108618566.3713629.07江蘇30312浙江22990.351163.0811908.499918.78浙江21486安徽10062.821495.454905.223662.15安徽8874.福建12236.531182.746005.35048.49福建10823江西7655.181098.663919.452637.07江西6480.ft東33896.653226.6418901.8311768.18ft東31072----宋停云與您分享--------宋停云與您分享--------宋停云與您分享--------宋停云與您分享----河南河南19480.462769.0511010.55700.91河南18407湖北12961.11795.96038.085127.12湖北11330湖南13059.691969.695687.195402.81湖南11156廣東39482.562010.2719419.718052.59廣東35696廣西7759.161458.493381.542919.13廣西7171.海南1654.21462.19443.43748.59海南1459.重慶6530.01606.83448.772474.44重慶5096.四川14151.282240.616711.875198.8四川12506貴州3912.68550.271476.621885.79貴州3333陜西8169.8789.644236.42陜西8169.8789.644236.423143.74陜西6851.甘肅3387.56497.051527.241363.27甘肅3176.青海1081.27107.4575.33398.54青海961.寧夏1353.31127.25662.32563.74寧夏1098.新疆4277.05759.741929.591587.72新疆4203.

1067.663.88

2582.53 2519.62136.63 240.85

云南 5700西藏 395.----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----總額

就業(yè)人員單位：萬人

能源消耗單位：萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----1992785559432109170199312457.860220115993199417042.961470122737199520019.362338131176199622913.668850135192199724941.169600135909199828406.269957136184199929854.770586140569200032917.771150145531200137213.573025150406200243499.973740159431200355566.674432183792200470477.475200213456200588773.6758252359972006109998.276400258676----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----2007137323.9769902805082008172828.4774802914482009224598.877995306647按屬性分國內(nèi)生產(chǎn)總值季度統(tǒng)計地區(qū)：全 國單位：億元累計值單季值1992年1季度 4974.3284974.3281992年2季度 11332.1186357.7901992年3季度 18451.4687119.3501992年4季度 26923.4778472.0091993年1季度 6500.4976500.4971993年2季度 14543.5418043.0441993年3季度 23591.5149047.9731993年4季度 35333.92511742.4101994年1季度 9064.7329064.7321994年2季度 20149.72711084.9951994年3季度 32596.64912446.9221994年4季度 48197.85615601.2071995年1季度 11858.46711858.4671995年2季度 25967.56514109.0981995年3季度 41502.55715534.9921995年4季度 60793.72919291.1721996年1季度 14261.22014261.2201996年2季度 30861.77716600.5581996年3季度 48533.06017671.2831996年4季度 71176.59222643.5321997年1季度 16256.68416256.6841997年2季度 34954.30818697.6241997年3季度 54102.36019148.0521997年4季度 78973.03524870.6751998年1季度 17501.31217501.3121998年2季度 37222.71619721.4031998年3季度 57595.24420372.5281998年4季度 84402.28026807.036----宋停云與您分享--------宋停云與您分享----1999年1季度18789.68318789.6831999年2季度39554.88120765.1971999年3季度61414.22321859.3421999年4季度89677.05528262.8322000年1季度20646.96020646.9602000年2季度43748.22023101.2602000年3季度68087.50124339.2812000年4季度99214.55431127.0532001年1季度23299.53723299.5372001年2季度48950.85825651.3212001年3季度75818.19326867.3352001年4季度109655.17133836.9782002年1季度25375.69325375.6932002年2季度53341.01327965.3202002年3季度83056.71129715.6982002年4季度120332.68937275.9792003年1季度28861.80028861.8002003年2季度59868.90031007.1002003年3季度93329.30033460.4002003年4季度135822.80042493.5002004年1季度33420.6003