
- •1.Теоретическая часть
- •1.1 Линейное программирование
- •1.2 Общий вид задач линейного программирования
- •1.3 Транспортная задача
- •1.3.1 Общий вид транспортной задачи
- •1.3.2 Опорный план транспортной задачи
- •1.3.3 Метод северо- западного угла
- •1.3.4 Минимальной стоимости по строке
- •1.3.5 Минимальной стоимости по столбцу
- •1.4 Распределительный метод оптимального плана
- •1.5 Метод потенциалов.
- •1.5.1Формулировка транспортной задачи
- •1.5.2 Алгоритм решения метода потенциалов
- •1.5.3 Вычисление общей стоимости транспортировки
- •1.5.4 Разделение ячеек на базисные и свободные
- •1.5.5 Проверка плана на вырожденность
- •1.5.6 Вычисление потенциалов
- •1.5.7 Проверка решения на оптимальность
- •1.5.8 Построение цикла
- •1.5.9 Перераспределение поставок по циклу
- •1.5.10 Зацикливание решения
1.5.7 Проверка решения на оптимальность
Для всех не занятых ячеек (с нулевым объемом перевозки) вычисляют оценки клеток распределительной таблицы Δij по формуле Δij = Сij – Ui – Vj, где Ui и Vj берутся из вычислений, выполненных в разделе выше (здесь они вписаны в заголовки таблицы).
Для всех занятых ячеек (с ненулевыми объемами перевозки, отмечены зеленым цветом) полагают Δij=0, поскольку на следующем шаге нам потребуется значение с минимальной оценкой в незанятых ячейках.
|
V1=2 |
V2=3 |
V3=6 |
V4=10 |
U1=0 |
Δ11=0 |
Δ12=0 |
Δ13 = 2–0–6 = –4 |
Δ14=4–0–10 = –6 |
U2=–1 |
Δ21=3–(–1)–2 = 2 |
Δ22=0 |
Δ23=0 |
Δ24=1–(–1)–10 = –8 |
U3=–4 |
Δ31=4–(–4)–2 = 6 |
Δ32=3–(–4)–3 = 4 |
Δ33=0 |
Δ34=0 |
Если в получившейся таблице нет отрицательных значений Δij, то план перевозок оптимален и задача решена (переход к шагу 10).
В нашем примере есть отрицательные значения. Наличие отрицательных значений Δij означает, что решение не оптимально.
|
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
A1 |
Δ11=0 |
Δ12=0 |
Δ13=–4 |
Δ14=–6 |
A2 |
Δ21=2 |
Δ22=0 |
Δ23=0 |
Δ24= –8 |
A3 |
Δ31=6 |
Δ32=4 |
Δ33=0 |
Δ34=0 |
Наименьшее отрицательное значение Δ24= –8 (начальная вершина для цикла перераспределения поставок, о котором см. ниже) отмечено красным цветом.
1.5.8 Построение цикла
Допустимые циклы для транспортной задачи.
Цикл перераспределения поставок представляет собой замкнутую ломаную линию, которая соединяет начальную вершину (отмечена красным цветом) и занятые (отмеченные в нашем примере зеленым цветом) ячейки транспортной таблицы по определенным правилам.
Все вершины, кроме начальной, находятся в занятых ячейках таблицы (ячейки с ненулевыми перевозками или «введенные в базис» на шаге 4 (в разделе «Проверка плана на вырожденность» ячейки с нулевой перевозкой — здесь они отмечены в примерах зеленым цветом), при этом охвачены циклом могут быть не все, а лишь некоторые занятые ячейки.
В каждой вершине цикла встречаются ровно два звена ломаной линии, причем одна из них находится по строке, а другая — по столбцу. Иначе говоря, они пересекаются под прямым углом.
Линия может пересекать занятые ячейки, не включая их в цикл (включение их в цикл не допускается). Другими словами, никакие три последовательные вершины не могут находиться в одной и той же строке или одном и том же столбце
Линия может пересекать саму себя, при этом точка пересечения не включается в цикл (исходя из п.2).
|
B1, 20 кг |
B2, 30 кг |
B3, 30 кг |
B4, 10 кг |
A1, 30 кг |
X11=20 кг |
Х12=10 кг |
|
|
A2, 40 кг |
|
Х22=20 кг |
(*) Х23=20 кг |
(*) |
A3, 20 кг |
|
|
(*) Х33=10 кг |
(*) Х34=10 кг |
Вершины цикла в этом примере помечены звездочкой (*). Горизонтальные и вертикальные линии, соединяющие вершины, в этом примере не показаны. По вершинам цикла нужно перераспределить объемы, чтобы получить следующее приближение к оптимальному решению задачи, как это показано далее.
При компьютерной реализации построения цикла удобно использовать рекурсию, то есть взаимный вызов двух функций, которые строят линии цикла по строкам и по столбцам, соответственно.