2003高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读“对论文格式的统一要求”) B题露天矿生产的车辆安排 钢铁工业是国家工业的基础之一,铁矿是钢铁工业的主要原料基地。许多现代 化铁矿是露天开采的,它的生产主要是由电动铲车(以下简称电铲)装车、电动 轮自卸卡车(以下简称卡车)运输来完成。提高这些大型设备的利用率是增加露 天矿经济效益的首要任务。 露天矿里有若干个爆破生成的石料堆,每堆称为一个铲位,每个铲位已预先根 据铁含量将石料分成矿石和岩石。一般来说,平均铁含量不低于25%的为矿石,否 则为岩石。每个铲位的矿石、岩石数量,以及矿石的平均铁含量(称为品位)都 是已知的。每个铲位至多能安置一台电铲,电铲的平均装车时间为5分钟。 卸货地点(以下简称卸点)有卸矿石的矿石漏、2个铁路倒装场(以下简称倒 装场)和卸岩石的岩石漏、岩场等,每个卸点都有各自的产量要求。从保护国家 资源的角度及矿山的经济效益考虑,应该尽量把矿石按矿石卸点需要的铁含量(假 设要求都为29.5%±1%,称为品位限制)搭配起来送到卸点,搭配的量在一个班次 (8小时)内满足品位限制即可。从长远看,卸点可以移动,但一个班次内不变。 卡车的平均卸车时间为3分钟。 所用卡车载重量为154吨,平均时速28km/h。卡车的耗油量很大,每个班次 每台车消耗近1吨柴油。发动机点火时需要消耗相当多的电瓶能量,故一个班次 中只在开始工作时点火一次。卡车在等待时所耗费的能量也是相当可观的,原则 上在安排时不应发生卡车等待的情况。电铲和卸点都不能同时为两辆及两辆以上 卡车服务。卡车每次都是满载运输。 每个铲位到每个卸点的道路都是专用的宽60m的双向车道,不会出现堵车现 象,每段道路的里程都是已知的。 个班次的生产计划应该包含以下内容:出动几台电铲,分别在哪些铲位上 出动几辆卡车,分别在哪些路线上各运输多少次(因为随机因素影响,装卸时间 与运输时间都不精确,所以排时计划无效,只求出各条路线上的卡车数及安排即 可)。一个合格的计划要在卡车不等待条件下满足产量和质量(品位)要求,而 第1页,共3页第1页，共3页 2003 高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 （请先阅读“对论文格式的统一要求”） B 题 露天矿生产的车辆安排 钢铁工业是国家工业的基础之一，铁矿是钢铁工业的主要原料基地。许多现代 化铁矿是露天开采的，它的生产主要是由电动铲车（以下简称电铲）装车、电动 轮自卸卡车（以下简称卡车）运输来完成。提高这些大型设备的利用率是增加露 天矿经济效益的首要任务。 露天矿里有若干个爆破生成的石料堆，每堆称为一个铲位，每个铲位已预先根 据铁含量将石料分成矿石和岩石。一般来说，平均铁含量不低于 25%的为矿石，否 则为岩石。每个铲位的矿石、岩石数量，以及矿石的平均铁含量（称为品位）都 是已知的。每个铲位至多能安置一台电铲，电铲的平均装车时间为 5 分钟。 卸货地点（以下简称卸点）有卸矿石的矿石漏、2 个铁路倒装场（以下简称倒 装场）和卸岩石的岩石漏、岩场等，每个卸点都有各自的产量要求。从保护国家 资源的角度及矿山的经济效益考虑，应该尽量把矿石按矿石卸点需要的铁含量（假 设要求都为 29.5%  1%，称为品位限制）搭配起来送到卸点，搭配的量在一个班次 （8 小时）内满足品位限制即可。从长远看，卸点可以移动，但一个班次内不变。 卡车的平均卸车时间为 3 分钟。 所用卡车载重量为 154 吨，平均时速 28 km h 。卡车的耗油量很大，每个班次 每台车消耗近 1 吨柴油。发动机点火时需要消耗相当多的电瓶能量，故一个班次 中只在开始工作时点火一次。卡车在等待时所耗费的能量也是相当可观的，原则 上在安排时不应发生卡车等待的情况。电铲和卸点都不能同时为两辆及两辆以上 卡车服务。卡车每次都是满载运输。 每个铲位到每个卸点的道路都是专用的宽 60 m 的双向车道，不会出现堵车现 象，每段道路的里程都是已知的。 一个班次的生产计划应该包含以下内容：出动几台电铲，分别在哪些铲位上； 出动几辆卡车，分别在哪些路线上各运输多少次（因为随机因素影响，装卸时间 与运输时间都不精确，所以排时计划无效，只求出各条路线上的卡车数及安排即 可）。一个合格的计划要在卡车不等待条件下满足产量和质量（品位）要求，而一