- •7.080401 «Інформаційні управляючі системи та технології»
- •Математичні методи дослідження операцій у будівництві: б12 Навчальний посібник. – к: кнуба, 2006. – 107 с.
- •2.5. Алгоритм розрахунку псевдоплану для двоїстого
- •4.2. Класифікація методів розв’язання задач цілочислового
- •5.5. Задача прогнозування термінів ремонту будівельних
- •6.4. Задача про найкоротший шлях для орієнтованих та
- •6.5. Задача про найкоротший шлях для багатополюсних мереж.
- •6.7. Задача про максимальний потік для однополюсних мереж.
- •7.5. Сепарабельне програмування.
- •8.2. Загальний алгоритм складання розкладу занять
- •1. Загальні визначення, класифікація моделей і методів
- •1.1. Загальні визначення дослідження операцій
- •1.2. Приклади постановок задач лінійного програмування та їх геометрична інтерпретація Задача про рекламу
- •Задача про бетонно-розчинний вузол (брв)
- •1.3. Основні етапи та класифікація моделей та методів дослідження операцій
- •Контрольні запитання
- •2. Лінійне програмування
- •Розглянемо приклад розв’язання задачі лінійного програмування:
- •2.1. Графічний метод розв’язання задач лінійного програмування
- •2.2. Алгоритм зведення до канонічного вигляду задач лінійного програмування
- •2.3. Метод симплекс-таблиць
- •2.4. Двоїста задача лінійного програмування
- •Отримавши результат – вектор y, можна на базі описаної системи знайти вектор X. Для розв’язання прямої задачі потрібно:
- •2.5. Алгоритм розрахунку псевдоплану для двоїстого симплекс-методу
- •3*10 – Розмірність задачі см.
- •2.6. Двоїстий симплекс-метод
- •Контрольні запитання
- •3. Задачі спеціального лінійного програмування
- •Задача призначення (про розподілення обладнання). Між чотирма кар’єрами потрібно розподілити п’ять екскаваторів таким чином, щоб їх виробітка була максимальною.
- •3.2. Задача про призначення
- •Алгоритм угорського методу задачі призначення має такі етапи.
- •3.3. Методи пошуку опорного рішення транспортної задачі
- •Метод Північно–Західного Кута (мпзк) має такі етапи:
- •Метод мінімального елемента (мме) має такі етапи:
- •3.4. Метод потенціалів транспортної задачі
- •Примітка. Цільова функція має постійно покращуватися (крім випадку, коли спрямовуючий елемент рівний ). Контроль правильності розрахунку має завжди дорівнювати:
- •Розглянемо алгоритм розв’язання задач методом потенціалів.
- •3.5. Угорський метод транспортної задачі
- •3.6. Різновиди транспортної задачі та їх використання
- •Контрольні запитання
- •4. Задачі цілочислового лінійного програмування
- •4.1. Загальне визначення цілочислового лінійного програмування
- •4.2. Класифікація методів розв’язання задач цілочислового лінійного програмування
- •Розв’язавши графічно, одержимо:
- •4.3. Метод відтинаючих площин
- •У комп’ютерній програмі стратегія реалізується таким чином.
- •Контрольні запитання
- •5. Динамічне програмування
- •5.1. Загальні визначення та алгоритм динамічного програмування
- •До особливостей розв’язку задач дп можна віднести.
- •5.2. Задача про інвестиції
- •5.3. Задача розрахунку траєкторії літака
- •5.4. Задача про рюкзак (завантаження транспортного засобу)
- •5.5. Задача прогнозування термінів ремонту будівельних конструкцій
- •Контрольні запитання
- •6. Методи аналізу мереж та потокове програмування
- •6.1. Загальні визначення потокового програмування
- •6.2. Способи представлення мереж
- •6.3. Типові задачі оптимізації на мережах
- •1. Задача визначення найкоротшого шляху в мережі:
- •6.4. Задача про найкоротший шлях для орієнтованих та біорієнтованих мереж. Алгоритми Дейкстра 1 та 2
- •6.5. Задача про найкоротший шлях для багатополюсних мереж. Алгоритм Флойда
- •6.6. Задача про мінімальний остов
- •6.7. Задача про максимальний потік для однополюсних мереж. Алгоритм Дейкстра 4
- •6.8. Задача про максимальний потік для багатополюсних мереж. Мінімальний розріз. Алгоритм Гоморі-Ху
- •Контрольні запитання
- •7. Розв’язання задач нелінійного програмування
- •7.1. Загальні визначення нелінійного програмування
- •7.2. Правило множників Лагранжа
- •7.3. Узагальнене правило Лагранжа
- •7.4. Умова Куна-Такера
- •7.5. Сепарабельне програмування. Метод кусочно-лінійної апроксимації
- •7.6. Загальна класифікація задач нелінійного програмування
- •8. Розв’язання багатокритеріальних задач
- •8.1. Основні визначення та моделі багатокритеріальних задач
- •8.2. Загальний алгоритм складання розкладу занять з використанням методів дослідження операцій
- •8.3. Класифікація методів технічного пошуку рішень
- •8.4. Моделювання гнучкості для забезпечення властивості бути керованим
- •Список літератури
3.6. Різновиди транспортної задачі та їх використання
Залежно від постановки задачі та особливих умов транспортних зв’язків транспортну задачу можна класифікувати наступним чином:
Транспортна задача в загальному вигляді (наприклад, постачання цегли із заводів на об’єкти).
Транспортна задача із забороненими шляхами – з будь-якого заводу не можна везти цеглу на об’єкт (треба скорегувати шляхи Сij=999).
Транспортна задача з виділеними шляхами – завод може працювати лише з конкретними об’єктами (треба задати максимальний штраф для інших об’єктів Сij=999).
Транспортна задача з обмеженими пропускними спроможностями. (існують додаткові умови: хij ≤ qij). Є декілька варіантів розв’язку задач цього типу:
діалоговий режим – прямий перебір та корегування векторів А та B і матриці С;
перехід від змінних з 2-ма індексами хij до змінних з 1-им індексом хn та розв’язання задачі симплекс-методом за допомогою додавання нових обмежень хn ≤ qn;
модифікований
угорський метод, який включає контроль
хij (при кожному підрахунку
і перерахунку ланцюга), яке має не
перевищувати пропускну спроможність
qn.
Примітка. Для розв’язання транспортної задачі треба застосовувати ситуативне планування коефіцієнтів ЦФ, тобто значення сij необхідно підбирати за ситуацією.
Примітка. Транспортна задача є цілочисловою, якщо вектори А та В – цілі.
Примітка. Транспортна задача завжди має рішення.
Контрольні запитання
Що означає термін «транспортна задача»? Чи «задача розкладу руху тролейбусів» є транспортною задачею?
2. Чи існує типова класифікація задач лінійного програмування?
3. Що таке «задача про призначення» та як вона розв’язується?
4. Які основні процедури могли б бути застосовані при програмуванні угорського методу задачі про призначення мовою Pascal або C++?
5. Як задача про призначення зводиться до канонічного виду?
6. В якому випадку задача про призначення не має розв’язку?
Які існують методи пошуку опорного рішення транспортної задачі та які рекомендації щодо їх використання?
В якому випадку транспортна задача стає виродженою?
Які могли б бути процедури при програмуванні методу потенціалів?
В якому випадку метод потенціалів може не дати розв’язку?
В якому випадку метод потенціалів дає цілочисловий розв’язок?
У чому суть угорського методу транспортної задачі?
Які є методи побудови опорного рішення в угорському методі?
Які могли б бути процедури при програмуванні угорського методу транспортної задачі?
Коли в угорському методі транспортна задача вироджується?
Сформулюйте переваги та недоліки при програмуванні угорського методу та методу потенціалів. Чому результати розв’язання двома методами можуть не співпадати?
Які є різновиди використання транспортної задачі?
В якому випадку транспортну задачу рекомендується розв’язувати симплекс-методом?
Який обсяг оперативної пам’яті потрібен для програмної реалізації методу потенціалів та угорського методу?
Розв’язати задачу. Є вісім різних за складністю задач, які можуть бути розв’язані на трьох різнопотужних комп’ютерах. Перша задача може бути розв’язана лише на третьому комп’ютері. Вартість розрахунку задач на комп’ютерах задана таблицею. Треба розв’язати всі задачі за мінімальну вартість. Час для роботи з ЕОМ – 8 год. Потреба задач №1-7 в машинному часі – по одній годині, задачі №8 – 16 год.
Комп’ютер |
Час розв’язання задачі |
|||||||
№1 |
№2 |
№3 |
№4 |
№5 |
№6 |
№7 |
№8 |
|
№1 |
5 |
3 |
4 |
8 |
7 |
7 |
8 |
4 |
№2 |
2 |
4 |
6 |
12 |
4 |
5 |
3 |
2 |
№3 |
7 |
3 |
2 |
4 |
9 |
3 |
2 |
8 |
Примітка. Розв’язати цю задачу можна з використанням програми Transp.exe (метод потенціалів) або Vengr2.exe (угорський метод). Для цього необхідно початкові дані відкритої ТЗ записати у файл dat.txt. Виклик: Transp dat.txt prn.
