一种利润最大化的废物资处置的优化方法技术

本发明专利技术公开了一种利润最大化的废物资处置的优化方法，其建立废物资处置利润额与处置批次安排之间的数学关系；通过废物资拆除计划确定一年内的待处置废物资总量，以利润最大化作为目标，并考虑废物资处置评估费用、仓库保管费、竞价费用、处置批次安排、库存自然损失率等因素建立数学优化模型，最终实现处置利润最大化；利用遗传算法对优化模型进行迭代计算，最终确定废物资全年处置的批次数和处置的月份，从而确定各批次处置的废物资明细。本发明专利技术具有较强的经济效益，其对于企业经济运行、综合计划安排有较强的实际指导意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电网改造废物资处置领域，尤其是一种利润最大化的废物资处置的优化方法。
技术介绍
废物资处置业务采取批次集中处置方式，主要包括物资鉴定、拆除、仓库储存、评估、竞价、交接等核心环节，由于废物资鉴定条件主要由物资运行的年限和物资的残值决定，只有满足报废条件的废物资才允许拆除、进入仓库保管、开展竞价工作，同时物资类别不同造成物资全过程管理所需要的时间和难度均有不同，物资处置评估费用、仓库保管费用、竞价费用也有所差别。因此，废物资处置更需要超前确定废物资的处置计划，统筹安排废物资处置工作。但当前废物资处置工作只是以月为周期按期处置，并没有对处置量和处置类别进行优化分析，造成处置批次安排不合理，处置成本提高，利润回收率较低。因此合理安排批次对于废物资处置的总体残值回收至关重要。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种利润最大化的废物资处置的优化方法，其具有较强的经济效益。为了解决上述技术问题，本专利技术的一种利润最大化的废物资处置的优化方法，建立了废物资处置利润额与处置批次安排之间的数学关系，具体为：废物资处置的总利润为一年中各批次废物资处置的利润和，其数学表达式为：f总＝f1+f2+f3…fss.t.s∈N且1≤s≤12其中：f总：一年废物资处置的总利润；fs：第s批废物资处置的利润；s：废物资处置的批次；废物资处置利润额包括废物资残值、废物资仓储费用、废物资处置评估费用、废物资处置竞价费用，因此，fs可以表达为：fs＝f残值,s-f仓储,s-f评估,s-f竞价,sf残值,s＝x1[y11,s×(1-t11,s×p1自然损失％)+y21,s×(1-t21,s×p1自然损失％)…yn1,s×(1-tn1,s×p1自然损失％)]+x2[y12,s×(1-t12,s×p2自然损失％)+y22,s×(1-t22,s×p2自然损失％)…yn2,s×(1-tn2,s×p2自然损失％)]+xm[y1m,s×(1-t1m,s×pm自然损失％)+y2m,s×(1-t2m,s×pm自然损失％)…ynm,s×(1-tnm,s×pm自然损失％)]f仓储,s＝[x′1(y11,st11,s+y21,st21,s…yn1,stn1,s)+x′2(y12,st12,s+y22,st22,s…yn2,stn2,s)…x′m(y1m,st1m,s+y2m,st2，…ynm,stnm,s)]×P其中：f残值,s：第s批废物资处置的残值回收额，为所有废物资残值扣除其自然损失值后的累加和；f仓储,s：第s批废物资的仓储费用，根据废物资量不同需要向仓库保管单位缴纳的费用；f评估,s：第s批废物资的评估费用，根据废物资量不同需要向评估机构缴纳的费用，f评估min和f评估max分别为评估价值的上限和下限；f竞价,s：第s批废物资的竞价费用，根据废物资量不同需要向竞价机构缴纳的费用，f竞价min和f竞价max分别为竞价价值的上限和下限；P：单位面积收取的仓储费用；m：第m类废物资；n：第n次完成拆除，可以处置的废物资；xm：第m类废物资的单位价格；x′m：第m类废物资仓库占用的面积，其占地面积不同，仓储费用也不同；ym：为本年度待处置的第m类废物资的总数量，其一年总数量是不变的；ynm,s：第s批第m类废物资第n批完成拆除，可以处置的废物资；tnm,s:第s批第m类废物资的存放时间，即为本类废物资从拆除至处置所需要的时间；pm自燃损失：第m类废物资的自然损失率；其中，f残值,s废物资残值为在处置申请日期之前，具备处置条件的废物资数量扣除其自然损失，再乘以该类废物资的残值单价得到的数值；随着时间的增长，到达处置年限的废物资数量也在增长，但已具备处置的废物资数量会有相应的自然损失；自然损失主要包括物资化学反应造成的重量损失，偷盗造成数量损失等，不同类型的物资自然损失率不同，例如变压器自然损失由于体积较大主要为风化、腐蚀等化学反应造成；低压刀闸、避雷器等由于体积小易出现偷盗问题；f仓储,s废物资仓储费用主要为具备处置条件的废物资在拆除后，入库保管期间产生的保管费用，不同类型的废物资需要的空间不一样，其所缴纳的费用也不一样；f评估,s废物资处置评估费用是对需要处置的废物资进行价格评估的费用，该费用以该批废物资的总残值为参考值，存在上限和下限；f竞价,s废物资处置竞价费用是废物资进行拍卖时产生的竞价中介费用，以该批废物资的总残值为参考值，存在上限和下限；根据一年的废物资处置计划，一年内待处置的各类废物资的数量是一定的，即约束条件可表达如下：s.t.y1=Σx=112Σn=1nyn1,sys=Σs=112Σn=1nyn2,s···ym=Σs=112Σn=1nynm,s]]>1≤s≤12s、m、n、t为整数由此，本专利技术的优化模型可以表述为：maxf总＝f1+f2+f3…fss.t.y1=Σx=112Σn=1nyn1,sys=Σs=112Σn=1nyn2,s···ym=Σs=112Σn=1nynm,s]]>1≤s≤12s、m、n、t为整数优化变量向量可以表示为：X＝[s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7,s8,s9,s10,s11,s12]，其中，s1,.....s12代表一年中的12批次，其数值为1或0，为1代表该批次处置废物资，为0代表该批次不处置废物资。本专利技术的有益效果是：本专利技术提供了一种废物资处置利润最大化管理的优化方法，本专利技术在规定期限内根据工程开展进度，预计待处置废物资总量及废物资增长量的前提下，针对废物资类型不同、报废期不同，残值费用及其附加费用不同等因素建立了量化数学模型，通过优化算法得到该期限内的处置方式，以所获得的利润最大化为目标，合理安排处置批次及该批次内处置的废物资类型及数量，从而获得最大利润回收目标，具有较强的经济效益。本专利技术对于企业经济运行、综合计划安排有较强的实际指导意义。具体实施方式下面对本专利技术作进一步详细的说明：废物资拆除计划于每年年初制定，即每年待处置的废物资总量和每个废物资报废拆除时间是确定的，处置时间以月份为单位进行，每月将满足处置条件的废物资进行集中处置，处置数量为上一次处置时间段至本次处置时间段之间产生的新废物资量，每年最多处置12批废物资。针对处置过程中物资报废时间不同、类型不同、处置难度不同，加之评估费用、仓库保管费用、竞价费用不同，本专利技术提供了一种以整体利润回收额最大化作为目标的合理分配处置批次的处置策略。本专利技术以处置月份作为变量进行优化，不同的处置月份对应的每次处置的废物资其仓库保管时间和待处置数量也不同，根据处置月份可得出每年处置批次数。本专利技术提出的废物资处置的优化策略，其特征在于建立了废物资处置利润额与处置批次安排之间的数学关系，具体叙述如下：本模型中，废物资处置的总利润为一年中各批次废物资处置的利润和，其数学表达式为：f总＝f1+f2+f3…fss.t.s∈N且1≤s≤12其中：f本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利润最大化的废物资处置的优化方法，其特征在于：建立废物资处置利润额与处置批次安排之间的数学关系，具体为：废物资处置的总利润为一年中各批次废物资处置的利润和，其数学表达式为：f总＝f1+f2+f3…fss.t.s∈N且1≤s≤12其中：f总：一年废物资处置的总利润；fs：第s批废物资处置的利润；s：废物资处置的批次；废物资处置利润额包括废物资残值、废物资仓储费用、废物资处置评估费用、废物资处置竞价费用，因此，fs可以表达为：fs＝f残值,s‑f仓储,s‑f评估,s‑f竞价,sf残值,s＝x1[y11,s×(1‑t11,s×p1自然损失％)+y21,s×(1‑t21,s×p1自然损失％)…yn1,s×(1‑tn1,s×p1自然损失％)]+x2[y12,s×(1‑t12,s×p2自然损失％)+y22,s×(1‑t22,s×p2自然损失％)…yn2,s×(1‑tn2,s×p2自然损失％)]+xm[y1m,s×(1‑t1m,s×pm自然损失％)+y2m,s×(1‑t2m,s×pm自然损失％)…ynm,s×(1‑tnm,s×pm自然损失％)]f仓储,s＝[x′1(y11,st11,s+y21,st21,s…yn1,stn1,s)+x′2(y12,st12,s+y22,st22,s…yn2,stn2,s)…x′m(y1m,st1m,s+y2m,st2m…ynm,stnm,s)]×P其中：f残值,s：第s批废物资处置的残值回收额，为所有废物资残值扣除其自然损失值后的累加和；f仓储,s：第s批废物资的仓储费用，根据废物资量不同需要向仓库保管单位缴纳的费用；f评估,s：第s批废物资的评估费用，根据废物资量不同需要向评估机构缴纳的费用，f评估min和f评估max分别为评估价值的上限和下限；f竞价,s：第s批废物资的竞价费用，根据废物资量不同需要向竞价机构缴纳的费用，f竞价min和f竞价max分别为竞价价值的上限和下限；P：单位面积收取的仓储费用；m：第m类废物资；n：第n次完成拆除，可以处置的废物资；xm：第m类废物资的单位价格；x′m：第m类废物资仓库占用的面积，其占地面积不同，仓储费用也不同；ym：为本年度待处置的第m类废物资的总数量，其一年总数量是不变的；ynm,s：第s批第m类废物资第n批完成拆除，可以处置的废物资；tnm,s:第s批第m类废物资的存放时间，即为本类废物资从拆除至处置所需要的时间；pm自燃损失：第m类废物资的自然损失率；其中，f残值,s废物资残值为在处置申请日期之前，具备处置条件的废物资数量扣除其自然损失，再乘以该类废物资的残值单价得到的数值；随着时间的增长，到达处置年限的废物资数量也在增长，但已具备处置的废物资数量会有相应的自然损失；自然损失主要包括物资化学反应造成的重量损失，偷盗造成数量损失等，不同类型的物资自然损失率不同，例如变压器自然损失由于体积较大主要为风化、腐蚀等化学反应造成；低压刀闸、避雷器等由于体积小易出现偷盗问题；f仓储,s废物资仓储费用主要为具备处置条件的废物资在拆除后，入库保管期间产生的保管费用，不同类型的废物资需要的空间不一样，其所缴纳的费用也不一样；f评估,s废物资处置评估费用是对需要处置的废物资进行价格评估的费用，该费用以该批废物资的总残值为参考值，存在上限和下限；f竞价,s废物资处置竞价费用是废物资进行拍卖时产生的竞价中介费用，以该批废物资的总残值为参考值，存在上限和下限；根据一年的废物资处置计划，一年内待处置的各类废物资的数量是一定的，即约束条件可表达如下：y1=Σs=112Σn=1nyn1,sy2=Σs=112Σn=1nyn2,s...ym=Σs=112Σn=1nynm,s]]>1≤s≤12s、m、n、t为整数由此，本专利技术的优化模型可以表述为：maxf总＝f1+f2+f3…fss.t.y1=Σs=112Σn=1nyn1,sy2=Σs=112Σn=1nyn2,s...ym=Σs=112Σn=1nynm,s]]>1≤s≤12s、m、n、t为整数优化变量向量可以表示为：X＝[s1,s2,s3,s4,s5,s6,s7,s8,s9,s10,s11,s12]，其中，s1,.....s12代表一年中的12批次，其数值为1或0，为1代表该批次处置废物资，为0代表该批次不处置废物资。...

【技术特征摘要】
1.一种利润最大化的废物资处置的优化方法，其特征在于：建立废物资处置利润额与处置批次安排之间的数学关系，具体为：废物资处置的总利润为一年中各批次废物资处置的利润和，其数学表达式为：f总＝f1+f2+f3…fss.t.s∈N且1≤s≤12其中：f总：一年废物资处置的总利润；fs：第s批废物资处置的利润；s：废物资处置的批次；废物资处置利润额包括废物资残值、废物资仓储费用、废物资处置评估费用、废物资处置竞价费用，因此，fs可以表达为：fs＝f残值,s-f仓储,s-f评估,s-f竞价,sf残值,s＝x1[y11,s×(1-t11,s×p1自然损失％)+y21,s×(1-t21,s×p1自然损失％)…yn1,s×(1-tn1,s×p1自然损失％)]+x2[y12,s×(1-t12,s×p2自然损失％)+y22,s×(1-t22,s×p2自然损失％)…yn2,s×(1-tn2,s×p2自然损失％)]+xm[y1m,s×(1-t1m,s×pm自然损失％)+y2m,s×(1-t2m,s×pm自然损失％)…ynm,s×(1-tnm,s×pm自然损失％)]f仓储,s＝[x′1(y11,st11,s+y21,st21,s…yn1,stn1,s)+x′2(y12,st12,s+y22,st22,s…yn2,stn2,s)…x′m(y1m,st1m,s+y2m,st2m…ynm,stnm,s)]×P其中：f残值,s：第s批废物资处置的残值回收额，为所有废物资残值扣除其自然损
\t失值后的累加和；f仓储,s：第s批废物资的仓储费用，根据废物资量不同需要向仓库保管单位缴纳的费用；f评估,s：第s批废物资的评估费用，根据废物资量不同需要向评估机构缴纳的费用，f评估min和f评估max分别为评估价值的上限和下限；f竞价,s：第s批废物资的竞价费用，根据废物资量不同需要向竞价机构缴纳的费用，f竞价min和f竞价max分别为竞价价值的上限和下限；P：单位面积收取的仓储费用；m：第m类废物资；n：第n次完成拆除，可以处置的废物资；xm：第m类废物资的单位价格；x′m：第m类废物资仓库占用的面积，其占地面积不同，仓储费用也不同；ym：为本年度待处置的第m类废物资的总数量，...

【专利技术属性】
技术研发人员：任博强，刘梦璇，秦永保，徐晖，刘书玉，遇炳旭，胡旭东，陈琦，张志朋，党玮，陆涛，孙宁，刘峰，
申请(专利权)人：国网天津市电力公司，国家电网公司，
类型：发明
国别省市：天津;12