
- •Тема 3: Обґрунтування рішень на основі застосування методів лінійного програмування (планування).
- •Навчальна та виховна мета
- •Навчальні питання та розрахунок часу
- •1. Постановка транспортної задачі розподілу сил і засобів.
- •2.Агоритм рішення задачі методом потенціалів.
- •Общий вид транспортной задачи
- •Метод потенциалов . Часть I.
- •Метод потенциалов . Часть II. ( Итерации : х0 х1 х2 . . . х* )
- •Решение задачи методом потенциалов
- •Часть I. Построение начального плана ( х0 ).
- •Часть II. Итерации ( х1 → х2 → х3 → . . . → х*).
- •Часть I. Построение начального плана по правилу северо-западного угла.
- •3) Ответ на вопрос «План оптимален?»
- •4)Определение вводимой в базис свободной переменной по min Dks :
- •5) Построение замкнутого цикла через вводимую переменную xks ( x13 ):
- •7)Определение выводимой базисной переменной как min из всех переменных с (-):
- •9) Расчет целевой функции плана № 2:
- •L2 ближе к оптимуму, чем l1
Общий вид транспортной задачи
Минимизировать целевую функцию: Транспортная задача при
организации
( 1 )
При условии баланса:
При ограничениях:
i=1,m Полный
вывоз ресурсов
от всех отправителей.
( 2 )
j=1,n Полное обеспечение всех
получателей
при всех ( 3 )
i и j
Метод потенциалов . Часть I.
( Построение начального плана Х0
по правилу северо - западного угла )
Метод потенциалов . Часть II. ( Итерации : х0 х1 х2 . . . х* )
1) Расчет потенциалов Vj и Ui для базисных переменных текущего плана:
Vj
- Ui
= Ci
j
2) Расчет оценок свободных переменных текущего плана:
Dks
= Cks
+ Uk
- Vs
3) Ответ на вопрос “План оптимален?”
“Да”, если все Dks >= 0; “Нет” - переход к пункту 4.
4) Определение вводимой в базис свободной переменной
(среди свободных переменных выбирается переменная с min Dks ).
Выделение (+) и штриховкой клетки вводимой свободной переменной.
5) Построение замкнутого цикла через вводимую свободную переменную.
Цикл начинается и заканчивается в клетке вводимой свободной переменной.
Состоит из горизонтальных и вертикальных прямых, которые в клетках
базисных переменных меняют свое направление на 90 градусов.
6) В точках излома цикла ставятся ( + ) или ( - ).
7) Определение выводимой базисной переменной
(среди базисных переменных с ( - ) выбирается переменная с min значением).
М = min (из значений переменных с “-” ).
8) Переход к следующему плану:
- переменным цикла с (+) + М;
- переменным цикла с ( - ) - М.
9) Расчет целевой функции нового плана.
Решение задачи методом потенциалов
Часть I. Построение начального плана ( х0 ).
Часть II. Итерации ( х1 → х2 → х3 → . . . → х*).
Часть I. Построение начального плана по правилу северо-западного угла.
План № 1 |
ПОЛУЧАТЕЛИ |
Базисные переменные : |
|||||||
|
|
|
X11 , X12 , X22 , X23 , |
||||||
|
|
V1=10 |
V2=12 |
V3=10 |
Свободные переменные : |
||||
|
|
|
10 |
|
12 |
|
8 |
X13 , X21, |
|
ПОС |
|
15 |
|
2 |
|
|
|
|
|
ТАВ |
U1 = 0 |
X11 |
|
X12 |
|
X13 |
|
a1= |
|
ЩИ |
|
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
|
КИ |
|
|
|
13 |
|
10 |
|
|
|
|
U2 = 5 |
X21 |
|
X22 |
|
X23 |
|
a2= |
|
|
|
b1= |
b2= |
b3= |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
Начальный (опорный) план № 1 : L1 = 15*10 + 2*12 + 13*7 + 10*5 = 315
Vj, Ui – оценочные величины (потенциалы), связанные со стоимостями перевозок. Позволяют определить – какую свободную переменную лучше ввести в базисное решение, а какую старую базисную переменную вывести из базисного решения.
Часть II. Итерации . < 1 итерация > ( Х1 → Х2 ).
План № 1 |
ПОЛУЧАТЕЛИ |
Базисные переменные : |
|||||||
|
V1=10 |
V2=12 |
V3=10 |
X11 , X12 , X22 , X23 , |
|||||
|
10 |
|
12 |
|
8 |
Свободные переменные : |
|||
ПОС |
|
15 |
|
2 |
|
|
|
X13 , X21, |
|
ТАВ |
U1 = 0 |
X11 |
|
X12 |
|
X13 |
|
a1=17 |
|
ЩИ |
|
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
|
КИ |
|
|
|
13 |
|
10 |
|
||
|
U2 = 5 |
X21 |
|
X22 |
|
X23 |
|
a2=23 |
|
|
b1=15 |
b2=15 |
b3=10 |
|
1
Vj –
Ui
= Cij
U1 = 0*
V1
– U1 =
10 V1 =
10 Переменных - 5
V2 – U1 = 12 V2 = 12 Уравнений - 4
V1 , V2 , V3, U1 , U2 V2 – U2 = 7 U2 = 5 *(Любую из переменных
V3 – U2 = 5 V3 = 10 можем приравнять к 0)
2
Dks
= Crs
+ Uks
-Vs
D13 = 8 + 0 – 10 = -2
D21 = 4 + 5 – 10 = -1
ПОЛУЧАТЕЛИ
|
|
|
||||||
Базисные
переменные
:
X11
, X12
,
X22
, X23 Свободные переменные
: X13
, X21
План № 1 |
V1=10 |
V2=12 |
V3=10 |
|
||||
|
|
|
10 |
|
12 |
|
8 |
|
|
|
15 |
|
2 |
|
|
|
|
ТАВ |
U1 = 0 |
X11 |
|
X12 |
- |
X13 |
+ |
a1=17 |
ЩИ |
|
|
4 |
|
7 |
|
5 |
|
КИ |
|
|
|
13 |
|
10 |
|
|
|
U2 = 5 |
X21 |
|
X22 |
+ |
X23 |
- |
a2=23 |
|
|
b1=15 |
b2=15 |
b3=10 |
|