Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
911.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
748.42 Кб
Скачать

Таблица 2.1

 

 

ПН

В1

 

В2

 

 

 

Вn

Запасы

 

 

ПО

 

 

 

...

 

ai

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

C11

 

C12

 

……

 

C1n

 

 

 

 

 

 

 

 

A1

 

 

 

А1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C21

 

C22

 

……

 

C2n

 

 

 

 

А2

 

 

 

 

 

 

 

A2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

Заявки

 

 

 

 

 

:

 

 

 

:

……

……

 

……

 

……

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

Am

Cm1

 

Cm2

 

……

 

Cmn

 

 

 

 

б

 

 

 

am

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

bj

B1

B2

 

…...

 

Bn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

Примечание. Стоимости перевозок помещены в правом верхнем углу ячейки с тем,

 

чтобы в самой ячейке при составлении плана помещать перевозки xij.

 

 

 

 

 

 

2.3.

Составление опорного плана

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

Решение транспортной задачи начинается с нахождения опорного

 

плана.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

План называется опорным, если в нем отличны от нуля не более

 

r=m+n-1 базисных перевозок хij, а остальные перевозки равны нулю (где m

 

 

 

 

 

 

 

 

И

количество строк транспортной таблицы, n количество столбцов).

Для построения опорного плана существуют различные способы. Самыми простыми и распространенными являются:

1)метод «северо-западного угла»; 2)метод нахождения минимального элемента по строкам, по столбцам,

по всей таблице.

Пример 2.1. Построение опорного плана методом «северо-западного угла».

Дана транспортная таблица (табл. 2.2). При построении опорного плана данным способом транспортная таблица заполняется перевозками постепенно, начиная с верхней клетки №1 («северо-западного угла» таблицы).

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.2

 

ПН

В1

 

 

В2

В3

 

 

В4

 

Запасы

 

 

 

 

 

 

 

ai

 

ПО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

100

2

1

3

 

 

8

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

№2

№3

 

 

№4

 

 

 

 

№1

 

 

 

 

 

 

 

А2

 

3

4

8

 

 

5

 

 

 

20

 

 

130

 

 

 

 

 

150

 

 

№5

 

 

№6

№7

 

 

№8

 

 

 

А3

 

6

9

12

 

 

15

 

 

 

 

 

 

30

80

 

1

90

 

200

 

следующим

№11

 

№12

 

 

 

 

№9

 

 

№10

 

 

 

 

 

Заявки

120

 

 

160

80

 

 

90

 

=450

 

bj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

образом

 

подал заявку на 120

 

Рассужден я ведут

 

. Пункт В

 

 

единиц груза. Удовлетворим эту заявку за счет запаса, имеющегося в

 

пункте А1

– 100 ед н ц груза, записав перевозку 100 в клетку №1. После

 

 

 

 

А

 

 

 

 

этого запасы в А1

 

исчерпаны,

заявка в пункте В1

осталась

 

неудовлетворенной. Удовлетворим ее, взяв из пункта

 

2 20 единиц груза, и

запишем эту перевозку в клетку №5. Теперь заявка В1 выполнена полностью. Пункту В2 требуется 160 единиц груза. Запишем в клетку №6 перевозку 130, т.к. запасы А2 150 исчерпаны. Оставшиеся 30 единиц груза для пункта В2 удовлетворим из 3, записав перевозку 30 в клетку №10.

Заявку В3 полностью перекроим из оставшихся запасов А3

и запишем в

клетку №11 80 единиц груза. ЗаявкуДпункта В удовлетворим из А , запасы

4

3

которого будут полностью исчерпаны, а в клеткуИ№12 запишем перевозку 90 единиц груза.

На этом распределение запасов закончено: каждый пункт назначения получил груз согласно своей заявке. Это выражается в том, что сумма перевозок в каждой строке равна соответствующему запасу, а в столбце – заявке.

Клетки таблицы, в которых стоят перевозки, являются базисными, их число удовлетворяет условию r=m+n-1=6. Следовательно, опорный план построен верно.

После проверки правильности построения опорного плана считаются затраты на перевозку по формуле (2.8):

S1 2 100 3 20 4 130 9 30 12 80 15 90 3360..

15

Пример 2.2. Построение опорного плана методом нахождения минимального элемента.

В названии этого способа заключена его суть. Находится наименьший (минимальный) элемент, т.е. наименьший показатель критерия оптимальности в транспортной таблице, и туда назначается наибольшая поставка.

Рассмотрим построение опорного плана методом нахождения минимального элемента по строкам на примере. Решим предыдущую задачу (см. табл.2.2).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.3

 

ПН

В1

 

 

В2

 

В3

 

В4

 

Запасы

 

 

 

 

 

 

 

 

ai

 

 

ПО

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А1

 

2

 

1

 

3

 

 

8

100

 

С

 

№2

100

 

№3

 

№4

 

 

 

 

№1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

4

 

8

 

 

5

 

 

 

А2

б

 

 

 

 

 

150

 

 

120

 

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

№5

 

№6

 

 

№7

 

№8

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

9

 

12

 

 

15

 

 

 

А3

 

 

 

30

 

80

 

90

 

200

 

 

 

№9

 

№10

 

№11

 

№12

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

 

 

Заявки

120

 

 

160

 

80

 

90

 

=450

 

 

bj

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Начинаем распределять поставки с 1-й строки (пункт отправления А1,табл.

 

 

 

 

 

Д

 

23). Минимальная стоимость перевозок единицы груза, равная 1, в клетке №2. В

 

нее записывается максимальное количество груза 100, которое есть в А1.

 

Переходим к строке 2, пункт отправления

2, наименьшая стоимость – 3 в

 

клетке №5. Заявка В1

120 удовлетворена полностью

(запасы А2 – 150

2

 

 

 

 

 

И

позволяют). Следующая клетка в этой строке с минимальной стоимостью

клетка №6. В ней мы можем поставить перевозку 30, и запасы А2 на этом будут исчерпаны. Последняя, третья строка, имеет минимальную стоимость перевозки

груза в клетке №10. Перекроем оставшиеся 30 единиц груза из запасов А3, заявка В , таким образом, будет полностью удовлетворена. Оставшиеся заявки

В3 и В4 в клетках №11 и 12 будут удовлетворены за счет запаса А3. Распределяя

поставки подобными рассуждениями, получили опорный план. Число базисных клеток соответствует условию правильности построения опорного плана

(r=m+n-1=6).

Аналогичным образом можно построить опорный план, определяя минимальную стоимость как по столбцам, так и по таблице в целом.

16

2.4. Контрольные задачи

Задача 2.1. Построить опорный план методом нахождения минимального элемента по столбцам на примере задачи (см. табл.2.2).

Задача 2.2. Построить опорный план методом нахождения

минимального элемента по всей таблице на примере задачи (см. табл.2.2).

С

 

Задача 2.3. Построить опорный план тремя способами для

индивидуальных задач из прил.4.

 

Контрольные вопросы

других

1. Что называется опорным планом перевозок? Чем он отличается от

допуст мых планов?

2. Как е особенности транспортной задачи обусловливают возможность применен я метода "северо-западного угла" для построения опорного плана?

3. Что означает условие с алансированности транспортной задачи?

Почему его

столь нео ходимо?

4. Как сбалансировать транспортную задачу, если запасы поставщиков

 

соблюден

превосходят заказы потре ителей?

 

5. Как сбалансировать транспортную задачу, если заказы потребителей

превосходят запасы поставщиков?

 

 

А

 

Лабораторная работа №3

 

РЕШЕНИЕ ТР НСПОРТНОЙ ЗА АЧИ

3.1 Метод нахождения клетки с наименьшим

 

 

Д

отрицательным значением алгебраической суммы цепи

Цель работы: научиться находить оптимальныеИпланы поставок строительных материалов методом нахождения клетки с наименьшим отрицательным значением алгебраической суммы цепи.

(цены цикла)

Определенные в примере 3.1 затраты на перевозку груза не являются минимальными, т.к. при составлении опорного плана не были учтены

стоимости перевозок Сij. Естественно, план не является оптимальным.

Для того чтобы определить, оптимален ли план, необходимо определить алгебраические суммы циклов для всех свободных клеток. Если эти суммы положительны все, значит план оптимален, затраты на

17

перевозку являются минимальными. Если при расчете алгебраических сумм появляется хотя бы одно отрицательное значение, то план оптимальным не является и существуют другие варианты плана, при которых затраты на перевозку будут минимальными.

При составлении циклов пользуются следующими правилами:

С

1)

цикл представляет собой многоугольник с четным количеством

вершин (четырех-, шести-, восьмиугольник);

2)

за одну з верш н принимают свободную клетку, начав от нее

движен е,

далее дв гаются только по вершинам базисных (заполненных)

стрелки

клеток;

 

3)

дв жен е по л н ям цепи осуществляется вдоль строк или вдоль

столбцов табл цы, делая повороты под прямым углом;

4)

н

ц кла на пути от вершины к вершине могут проходить как

 

 

б

через занятые, так сво одные клетки;

5)

дв гаться по л н ям цепи можно как по часовой, так и против

часовой

.

Алгебра ческая сумма цикла считается следующим образом: вершину

свободной

клетки пр н мают со знаком «+», а остальные вершины

 

 

А

чередуются по знаку «—», «+» и т.д. лгебраическую сумму цикла иногда называют ценой цикла.

Пример 3.1. Рассмотрим на примере 2.1 (см. табл. 2.2) правило проверки оптимальности плана. Для этого нужно определить алгебраические суммы циклов для всех свободных клеток. Наименьшее отрицательное значение укажет перспективную клетку для улучшения плана поставок.

1.Построение циклов и определение алгебраических сумм

Примеры построения циклов показаны в табл.4.

Клетка №2

№2 = 1 -4+3-Д2 = - 2.

Клетка №3

№3 = 3

- 12 + 9 - 4 +

3 - 2 = - 3.

Клетка №4

№4 = 8 - 15 + 9 - 4 + 3 - 2 = - 1.

Клетка №7

№7 = 8

- 12 + 9 - 4 =

1.

И

Клетка №8

№8 = 5

- 15 + 9 - 4 = - 5.

Клетка №9

№9 = 6

- 3 + 4 - 9 = -

2.

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1

 

ПН

В1

 

В2

 

В3

В4

 

Запасы

 

ПО

 

 

 

ai

 

А1

100

2

 

1

3

 

8

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№1

 

№2

 

№3

№4

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

А2

20

3

130

4

8

 

5

150

 

 

 

 

 

 

 

 

№5

 

№6

 

№7

№8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

9

12

 

15

 

 

Заявки

 

80

90

 

200

 

А3

 

 

30

 

 

 

 

№9

 

№10

 

№11

№12

 

 

 

bj

120

 

160

 

80

90

 

=450

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.Определен е перспективной клетки для перераспределения поставок

На меньшее отр цательное значение алгебраической суммы цикла в

клетке №8. Для этой клетки применяется правило перераспределения

 

А

поставок: в многоугольнике перспективной клетки определяются вершины

с отрицательнымбзнаком и среди них выбирают ту, которая имеет

наименьшую по величине поставку; эту поставку прибавляют к поставкам

положительных вершин и вычитают из поставок отрицательных вершин.

Так получают новое распределение поставок.

 

 

 

 

 

Д

Поясним это на нашем примере. На рис. 3.1 показан фрагмент плана.

-4 130-90=40

 

0+90=90

+5

 

130

 

 

 

 

И

 

№6

 

№7

№8

 

 

 

30

 

80

90

 

 

 

№10

 

№11

№12

 

 

+9 30+90=120

 

90-90=0

-15

Рис. 3.1. Пример перераспределения поставок

Наименьшую по величине поставку клетки №12 вычитаем от поставок отрицательных вершин и прибавляем к поставкам положительных вершин. Таким образом, поставки клеток с отрицательными вершинами уменьшаются, а поставки клеток с положительными вершинами увеличиваются.

В результате перемещений получаем другой вариант плана (табл. 3.2).

19

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]