2019年美赛B题思路详解

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2019年美赛B题思路详解

题意解读与思路分析

本题属于典型的规划类问题,目的是为了让发生飓风等自然灾害时,可以利用无人机更加高效地进行物资上的运输。

问题一

考虑的是无人机、医疗包、ISO 集装箱之间的关系,目的是为了满足附件四中各地对于医疗包的需求。那么既然是规划类问题,那么我们必须要明确目标方程根据题意目标方程应该是:

  1. 运输医疗包的总量和种类大于等于各个医院的需求。

  2. 为了成本考虑,尽量使无人机数量少

  3. 每个无人机舰队中必须有带有视频功能的无人机等

限定条件:

  1. 各个无人机运输的能力,包括大小与重量。
  2. 医疗包需要放在无人机运输包装内,再放入无人机运输舱内,所以要考虑这三者之间的大小限制关系。
  3. 集装箱的存放能力

解决方法:根据自己的理解建立合适的目标方程以及限定条件编程能力比较好的对,可以直接使用软件解决,编程能力不好的队,则需要考虑多目标变单目标,再进行考虑。

问题二

题意解读:在第一问的基础上,再加入地理因素,即考虑医疗包的及时送达问题。这依旧属于规划问题,我们需要考虑的是在波多黎各州哪一个位置安装这三个集装箱才是最快速或者说最均衡的,让医疗包送达指定医院。基于这样的分析
目标方程:

  1. 集装箱安装点与各地距离的总和最小。
  2. 运输医疗包的时间综合最小
  3. 需要无人机的数量最小等

限定条件:
1、与 问题一相同。
2、无人机的飞行时间与飞行速度限制,这是一个较为麻烦的问题,

因为各限制因素间的制约会随着方案的改变而产生影响,这可以理解成为一个动态规划的问题,同时需要注意的是,题目中并没有明确要求集装箱的安装方案,所以集装箱不一定安装在同一个位置,所以具体情况需要依据目标方程以限定条件来确定。模型的关键点在于建立一个自己可以解出的方程组,需要根据自己对题意的理解以及实际能力来决定,言之有理即可。

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