Транспортная задача с ограниченными пропускными способностями (Td - задача)

Учет ограничений на пропускные возможности коммуникаций. В реальных условиях пропускные способности дорог, воздушных коридоров, линий связи и т.п. всегда ограничены сверху. Учет этих ограничений приводит Т_d-задаче. Ее модель имеет вид

	(7)		(8)
	(9)	0  Xij  dij, i,j,	(10)

где d_ij –пропускная способность коммуникации i j. В Т_d-задаче условие сбалансированности не является достаточным для разрешимости задачи. Более того, в число необходимых условий существования решения помимо его входят еще две группы условий, отражающих физическую реализуемость решения: (11) (12) Они требуют, чтобы суммарная пропускная способность коммуникаций, входящих в каждый ПН была не меньше объема поставок, а выходящих из ПО – не меньше количества вывозимого груза. Если хотя бы одно из них нарушается, задача заведомо неразрешима. Но и выполнение всех необходимых условий не гарантирует разрешимость Т_d-задачи.

Задачи с неоднородным грузом

В рассмотренных задачах по умолчанию предполагалось, что для отправителей и получателей грузы неразличимы – это задачи с однородным грузом. Если в перевозках участвуют несколько видов груза с одинаковыми или различными транспортными затратами, исходную многопродуктовую задачу можно разбить на задачи с однородным грузом (по числу видов). Если же имеет место взаимозаменяемость грузов у получателей, то исходную задачу нельзя разделить на отдельные задачи. Такие задачи называют задачами с неоднородным грузом. В случае отсутствия ограничений на пропускные способности они легко преобразуются к задачам с однородным грузом. Взаимозаменяемость грузов характеризуется коэффициентом взаимозаменяемости .Зная все грузы можно привести к одному виду. Затем вместо одного исходного ПО вводится столько, сколько в нем видов груза. Аналогично каждый исходный ПН заменяется новыми, число которых равно числу видов потребностей. Наконец, определяются приведенные затраты на перевозки между всеми новыми пунктами. Если виды грузов в ПО и ПН совпадают, затраты на перевозку равны исходным C_ij; если же они разные, то перевозка запрещается (C_ij=М). Между ПО с пересчитанным грузом и ПН с взаимозаменяемой потребностью затраты равны После таких преобразований модель задачи записывается аналогично случаю с однородным грузом, а ее размерность определяется числом пунктов, заменяющих исходные. Для разрешимости задачи необходимо кроме сбалансированности, чтобы по каждому виду груза суммарные возможности были не меньше суммарной потребности (без учета взаимозаменяемой). Однако и при выполнении всех необходимых условий возможна неразрешимость задачи из-за присутствия запрещенных перевозок.

Многоиндексные задачи

Для учета дополнительных условий перевозки вводятся переменные с числом индексов более двух. В таких случаях говорят о многоиндексных транспортных задачах. Например, если существенное значение имеет вид транспорта, то в модели используются переменные X_ijk, означающие количество груза, перевозимое из i-го пункта в j-й k-ым видом транспорта. Модель трехиндексной задачи зависит от конкретных условий. Если в исходных данных имеем производительность каждого вида транспорта p_k и не учитываются пропускные способности, то задача описывается трипланарной моделью:

Она идентична Т-задаче. Отличие лишь в числе переменных и групп условий. Поэтому каждая переменная входит в модель ровно три раза, а сбалансированность, как необходимое и достаточное условие разрешимости задачи, записывается в виде Дальнейшая детализация условий транспортировки может потребовать переменных с пятью и более индексами. В ряде случаев многоиндексные задачи удается свести к двухиндексным.