
книги из ГПНТБ / Бигель Дж. Управление производством. Количественный подход
.pdf
|
|
Транспортная задача |
|
|
|
161 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8.6 |
|
П е р в а я та б л и ц а тр а п сп о р тн ы х з а т р а т |
|
|
||||
|
|
|
Предприятие |
А |
в |
С |
D |
|
|
|
0-Я |
|
|
|
|
|
|
Склад |
стоимость |
2 |
0 |
1 |
—1 |
|
|
|
|||||
|
|
|
і-Я |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СТОИМОСТЬ |
|
|
|
|
Суммарная |
стоимость |
|
|
3 |
1 |
2 |
0 |
перевозок |
|
1 |
1 |
3 |
1 |
3 |
|
Транспортные затраты |
1 |
||||||
Дополнительные затраты |
|
|
0 |
0 |
—1 |
—1 |
|
Суммарная |
стоимость |
|
|
2 |
0 |
1 |
—1 |
перевозок |
|
2 |
0 |
|
|
|
|
Транспортные затраты |
3 |
0 |
1 |
3 |
|||
Дополнительные затраты |
|
|
—1 |
0 |
0 |
—4 |
|
Суммарная |
стоимость |
|
|
3 |
1 |
2 |
0 |
перевозок |
|
|
1 |
4 |
2 |
|
|
Транспортные затраты |
3 |
2 |
0 |
||||
Дополнительные затраты |
|
|
—1 |
—1 |
0 |
0 |
|
Суммарная |
стоимость |
|
|
6 |
4 |
5 |
3 |
перевозок |
|
4 |
4 |
5 |
7 |
|
|
Транспортные затраты |
6 |
3 |
|||||
Дополнительные затраты |
|
|
+ 1 |
—3 |
— 1 |
0 |
знаком «+» нижний правый угол клетки. Затем будем двигаться по горизонтали к клетке, в которой отменено распределение и над или под которой есть в том же столбце клетка с распределением (с предприятия D на склад 4). Обведем кружком эту запись и по местим маленький знак «—» в нижний правый угол клетки. После этого будем двигаться вертикально к клетке с распределением, у которой слева или справа также имеется распределение .(с пред приятия D на склад 3), обведем кружком эту запись и поставим маленький знак «+» в нижнем правом углу клетки. Повторим эту процедуру несколько раз, пока не окажется, что нельзя вернуть ся в вертикальном направлении в начальную точку. Соответст вующие циклы движения показаны в табл. 8.7.
Перераспределяемой величиной транспортируемой продукции является наименьшая величина из числа обведенных кружком в клетке со знаком «—». В данном случае она соответствует транс портировке с предприятия D на склаДх4. Эта величина добавляет-
162 |
|
|
Глава 8 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.7 |
|
|
Прим енение |
распределительного |
метода |
||||
С к л а д |
П р е д п р и я т и е |
|
Суммарный |
||||
А |
В |
С |
D |
прогнозируемый спрос |
|||
|
|
||||||
|
|
|
|||||
- |
1 |
С D — |
- © |
|
|
1.0 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
І |
+ |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
8 |
|
|
3 |
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
' + |
|
|
|
|
гЛ • |
|
|
|
|
|
|
• 4 |
к.J |
|
|
|
1 |
|
|
-L |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
Суммарный, |
8 |
7 |
9 |
4 |
2 8 |
||
планируемый выпуск |
|||||||
|
|
|
|
|
ся к каждой клетке со знаком «+» и вычитается из каждой клетки со знаком «—». Действуя, таким образом, получаем табл. 8.8.
Таблица 8.8
|
Второе |
распределение |
|
|||
|
Предприятие |
|
Суммарный прогнозируемый |
|||
Склад |
|
|
|
|
||
А * |
в |
С |
D |
спрос |
||
|
||||||
|
|
|||||
1 |
7 |
3 |
|
|
10 |
|
2 |
|
4 |
4 |
|
8 |
|
3 |
|
|
5 |
4 |
9 |
|
4 |
1 |
|
|
|
1 |
|
Суммарный планируе |
8 |
7 |
9 |
- 4 |
28 |
|
мый выпуск |
|
|
|
|
|
Полученное распределение также должно быть оценено с по зиции минимизации транспортных затрат путем построения таб лицы, аналогичной табл. 8.6. Новые значения транспортных зат рат приведены в табл. 8.9. Рассмотрепие табл. 8.9 показывает,
Транспортная задача |
|
|
|
1 6 3 |
||
В то р а я та б л и ц а тр а н сп о р тн ы х з а т р а т |
|
Таблица |
8.9 |
|||
|
|
|
|
|||
|
Предприятие |
А |
в |
С |
D |
|
|
V |
;-я |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Склад |
стоимость |
|
|
|
|
|
|
3 |
і |
2 |
0 |
|
|
|
|
||||
|
І-Я |
Nv |
|
|
|
|
|
стоимость |
|
|
|
|
|
Суммарная стоимость перевозок |
1 |
0 |
3 |
1 |
2 |
0 |
і ранспортные затраты |
3 |
1 |
3 |
1 |
||
Дополнительные затраты |
|
|
0 |
0 |
—1 |
—1 |
Суммарная стоимость перевозок |
2 |
—1 |
2 |
0 |
1 |
—1 |
Транспортные затраты |
3 |
0 |
1 |
3 |
||
Дополнительные затраты |
|
|
—1 |
0 |
0 |
—4 |
Суммарная стоимость перевозок |
3 |
0 |
3 |
1 |
2 |
0 |
Транспортные затраты |
4 |
2 |
2 |
0 |
||
Дополнительные затраты |
|
|
—1 |
—1 |
0 |
0 |
Суммарная стоимость перевозок |
4 |
2 |
5 |
3 |
4- |
2 |
Транспортные затраты |
5 |
7 |
6 |
3 |
||
Дополнительные затраты |
|
|
0 |
—4 |
—2 |
—1 |
что найдено решение, соответствующее минимуму транспортных затрат (все разности — нули или отрицательные числа). Теперь вернемся к началу нашего решения. Если. мы обратимся к табл. 8.6 и 8.8, то сможем определить экономию транспортных затрат, полученную за счет перераспределения поставок, указан ного в табл. 8.6. Разность стоимости поставки с предприятия А на склад 4 равна + 1 (из табл. 8.6), и количество продукции, кото рое необходимо перевезти, составляет 1 (из табл. 8.8). Поэтому ожидаемая экономия равна 1 х 1, или 1 ед. Можно проверить полученную экономию путем вычитания из общих дополнитель ных затрат согласно табл. 8.3.
8 x 3 + 2 x 1 + 5 x 0 + 3 x 1 + 6x 2 + 3 x 0 + 1 x 3 = 44,
дополнительных затрат согласно табл. 8.8.
7 x 3 + 3 x 1 + 4 x 0 + 4 x 1 + 5 x 2 + 4x 0 + 1 x 5 = 43.
Разность между этими затратами равна 1.
Для определения суммарных транспортных затрат можно ис пользовать затраты, указанные в табл. 8.2, и распределение, при веденное в табл. 8.8. Суммарные затраты будут составлять
7 X 10 + 3 х 8 + 4 х 7 + 4 х 8 + 5 х 9 + 4х 7 + 1x12 = 239 ед.
164 |
Глава 8 |
Эту же величину можно получить путем умножения общего числа распределений по складам (28) на уменьшение транспорт ных затрат при переходе от табл. 8.2 к табл. 8.4 (7) и прибавле ния определенных выше дополнительных затрат по табл. 8.8 (28 X 7 + 43 = 239).
S.5. С л у ч а й более одного опт гім алъного р е ш е н и я
Рассмотренный метод' решения транспортной задачи может иметь более широкое применение, чем это вытекает из анализа приведенного выше примера. Для иллюстрации других возмож ностей данного метода предположим, что транспортные затраты при поставке продукции с предприятия С на 1-й склад составля ют 9 ед. вместо 10. Преобразованные транспортные затраты для этого случая приведены в табл. 8.10, а решение дано в табл'. 8.11. (Обратите внимание: эта таблица сочетает распределения транс портных затрат, аналогичные ранее приведенным в табл. 8.3 и 8.6.)
|
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8.10 |
Впдонзм епеппы е тр ан сп о р тп ы е |
з а тр а ты |
|
|
|
||||
Предприятие |
Исходная стоимость |
|
Преобразованная стоимость |
|||||
Склад |
А |
в |
с |
D |
А |
в |
С |
D |
1 |
10 |
8 |
9 |
8 |
3 |
1 |
2 |
1 |
2 |
10 |
7 |
8 |
10 |
3 |
0 |
1 |
3 |
3 |
и |
9 |
9 |
7 |
4 |
2 |
2 |
0 |
4 |
12 |
14 |
13 |
10 |
5 |
7 |
6 |
3 |
Табл. 8.11 строится по распределению, указанному в большей части каждой клетки, и записанным в маленьких клеточках верх них правых углов основных клеток приростам транспортных зат рат, которые определяются, как и ранее, по таблице транспортных затрат. Разности (стоимость перевозок — транспортные зат раты) не приведены в табл. 8.11, но сравнение стоимости перево зок с транспортными затратами показывает, что при транспорти ровке с предприятия С на 1-й склад стоимость перевозок и транс портные затраты равны. Это свидетельствует о том, что решение о направлении продукции с предприятия С на 1-й склад привело бы к суммарным издержкам, не большим, чем при решении, приве денном в табл. 8.11. Дополнительные затраты решения, приве-
|
|
Транспортная задача |
165 |
||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.11 |
|
Оптим алы тое решение преобразованной задачи |
|||||||
Предприятие |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
Суммарный |
|
Склад |
А |
В |
|
с |
D |
прогнозируемыйспрос ■ |
|
|
|
||||||
0 |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
|
|
1 |
7 |
3 |
|
|
|
1 0 |
|
- 1 . |
|
2 |
0 |
1 |
- 1 |
|
|
2 |
|
4 |
|
4 |
|
8 |
|
0 |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
|
|
3 |
|
|
|
5 |
4 |
9 |
|
2 |
|
5 |
3 |
4 |
2 |
|
|
4 |
1 |
|
|
|
|
1 |
|
Суммарный |
|
|
|
|
|
2 8 |
|
планируемый выпуск |
8 |
7 |
' |
9 |
4 |
||
|
денного в табл. 8.11, составляют 43 ед. и равны затратам, соот ветствующим табл. 8.8.
При использовании распределительного метода для определе ния количества транспортируемой продукции с предприятия С
на 1-й |
склад получается решение, |
представленное в табл. |
8.12. |
||||
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8.12 |
|
Д ругое оптим альное |
реш енпе |
|
преобразованной задачи |
|
||
^ |
_ Предприятие |
1 |
- 1 |
|
0 |
- 2 |
|
|
Склад |
|
|
|
|
С у м м а р н ы й |
|
|
А |
В |
с |
D |
п р о гн о з и р у е м ы й с п р о с |
||
|
2 |
3 |
1 |
|
2 |
0 |
|
|
1 |
7 |
|
3 |
|
1 0 -■ |
|
|
1 |
2 |
0 |
|
1 |
- 1 |
|
|
2 |
|
7 |
1 |
|
8 |
|
|
2 |
3 |
1 |
|
2 |
0 |
|
|
3 |
|
|
5 |
4 |
9 |
|
|
4 |
5 |
3 |
|
4 |
2 |
|
|
4 |
1 |
|
|
|
1 |
|
|
Суммарный |
|
|
|
|
|
|
планируемый выпуск |
8 |
7 |
9 |
4 |
2 8 |
|
166 |
Глава 8 |
Дополнительные затраты этого решения также равны 43 ед. Та ким образом, можно использовать решения, представленные в табл. 8.11 и 8.12, дающие одинаковые издержки.
8.0. В ы рож д енн ы й с л у ч а й
В некоторых случаях рассмотренный выше метод становится неприемлемым. Такие случаи могут иметь место, если основная задача делится на две или более задач, а также если существует меньше распределений, чем сумма без единицы числа предприя тий и числа складов. В нашем примере такая ситуация возникает, если предприятие С прикрепить к 3-му окладу, как это показано
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8.13 |
|
Вырожденный случай с минимальным числом распределений |
|
|||||
|
Склад |
|
Предприятие |
|
Суммарный прогнозируемый |
||
|
|
|
|
|
|||
|
А |
В |
С |
D |
спрос |
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
3 |
3 |
|
4 |
10 |
|
|
2 |
4 |
4 |
|
|
8 |
|
|
3 |
|
|
9 |
|
9 |
|
|
4 |
1 |
|
|
|
1 |
|
С у м м а р н ы й п л а н и р у е |
8 |
7 |
9 |
4 |
28 |
|
|
м ы й |
в ы п у с к |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Таблица |
8.14 |
|
Вырожденный случай с двумя малыми распределениями |
|
|||||
|
|
|
Предприятие |
|
Суммарный прогпозируемый |
||
|
Склад |
|
|
|
|
||
|
А |
В |
с |
D |
спрос |
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
1 |
9 |
|
10 |
|
|
2 |
8 |
|
|
|
8 |
|
|
3 |
|
6 |
|
3 |
9 |
|
|
s' |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
1 |
1 |
|
С у м м а р н ы й п л а н и р у е |
8 |
7 |
9 |
4 |
28 |
|
|
м ы й |
в ы п у с к |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Транспортная задача |
167 |
в табл. 8.13, или если сделать только 6 распределений, как приве дено в табл. 8.14. В любой из этих двух ситуаций можно полно стью построить таблицу транспортных затрат. Относительная стоимость для распределений, приведенных в табл. 8.13 и 8.14, составит соответственно 51 и 67 ед. Оба эти значения выше значе ния 43 ед., которое было получено ранее.
Можно пересмотреть имеющиеся исходные данные и тем са мым преобразовать-рассматриваемый вырожденный случай к не вырожденному. При таком пересмотре необходимо увеличить спрос 4гГо склада до 5 ед., увеличить планируемый выпуск про дукции предприятием D до 8 ед. и прикрепить предприятия к складам согласно табл. 8.15. Для нахождения оптимального ре-
Таблица 8.15
Таблица распределения
--^Предприятие |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
Склад' |
А |
В |
С |
|
D |
0 |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
1 |
■8. |
2 |
|
|
|
. - 1 |
|
2 |
0 |
1 |
- 1 |
2 |
|
'5 |
3 |
|
|
о ; |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
3 |
|
|
6 |
|
3 |
3 |
|
6 |
4 |
5 |
3 |
4 ' |
|
|
|
|
5 |
Суммарный |
8 |
7 |
9 |
|
8 |
планируемый выпуск |
|
||||
|
|
|
|
|
Суммарный
п р о г н о з и р у е м ы й с п р о с .
10
8
9
5
3 2
шения необходимо поставить продукцию предприятия А на 4-й склад. В соответствии с правилами распределительного метода получим новое распределение, приведенное в табл. 8.16. Заметим, что в табл. 8.16 имеется только 6 распределений, поэтому задача является вырожденной (таблицу нельзя закончить).
При возникновении ситуации, соответствующей вырожденно му случаю, можно искать решение путем подстановки нуля в одну из клеток, из которой распределение было ранее убрано. В табл. 8.16 это соответствовало бы или направлению продукции предприятия В на 2-й склад или предприятия D на 4-й склад. При этом нуль следует поместить в клетку, которая представляет последние издержки, т. е. затраты по перевозке с предприятия В на 2-й склад. Полученное новое распределение приведено в
168 |
|
|
Глава 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.16 |
|
|
Вы рож денное распределение |
|
||||
' ' ~ \ ^ Я р е Э л р и я / т / е |
|
|
0 |
- 2 |
Суммарный |
|
|
|
|
||||
Склад |
А |
В |
С |
D |
прогнозируемыйспрос |
|
|
|
3 |
1 |
|
|
|
1 |
3 |
7 |
|
|
1 0 |
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
8 |
|
8 |
|
2 |
|
|
2 |
|
0 |
|
3 |
|
|
1 |
8 |
9 |
|
|
|
5 |
|
|
|
|
4 |
5 |
|
|
|
5 |
|
Суммарный |
S |
7 |
9 |
8 |
3 2 |
|
планируемый выпуск |
||||||
|
|
|
|
|
табл. 8.17. Оптимальное решение показано в табл. 8.18. При этом О трактуется так же, как распределение, и в целом распределение продукции, поставляемой с предприятий на склады, имеет вид:
с предприятия |
А на 1-й |
склад — 3 ед ., |
||||
с предприятия |
В на 1-й |
склад — 7 ед., |
||||
с предприятия |
С |
на |
2-й |
склад— 8 ед., |
||
с предприятия С |
на |
3-й |
склад— 1 ед., |
|||
с предприятия |
D па 3-й |
склад — 8 ед ., |
||||
с предприятия |
А |
на |
4-й |
склад — 5 ед. |
||
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.17 |
Распределение, предотвращ аю щ ее |
вырождение |
|||||
Склад |
|
Предприятие |
|
Суммарный прогнозируемый |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
с |
|
спрос |
|
* / |
А |
|
В |
D |
|
|
1 |
3 |
|
7 |
|
|
10 |
2 |
|
|
0 |
8 |
|
8 |
3 |
|
|
|
1 |
8 |
9 |
4 |
5 |
|
|
|
|
5 |
Суммарный планируе |
8 |
|
7 |
9 |
8 |
32 |
мый выпуск |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Транспортная задача |
|
169 |
||
|
|
|
|
|
|
■ Таблица S.18 |
Оптимальпое решение для вырождешюго случая |
||||||
Предприятие |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
Суммарный |
|
А |
В |
с |
D |
|
прогнозируемый спрос |
|
|
|
||||
0 |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
|
1 |
3 |
7 |
|
|
|
1 0 |
- 1 |
|
2 |
0 |
1 |
- 1 |
|
% |
|
0 |
8 |
|
|
8 |
0 |
|
3 |
1 |
2 |
0 |
|
3 |
|
|
1 |
8 |
|
9 |
2 |
|
5 |
3 |
4 |
2 |
|
4 |
5 |
|
|
|
|
5 |
Суммарный |
8 |
7 |
9 |
8 |
|
3 2 |
планируемый выпуск |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
8.7. В ве д ен и е ф икт гівного п р е д п р и я т и я и ф и к т и вн о го склада
Если планируемый выпуск продукции превышает прогнози руемый спрос, то вводят понятие фиктивного склада. Фиктивному складу соответствуют нулевые транспортные затраты, а постав ляемую этому складу продукцию не следовало бы производить. Если прогнозируемый спрос превышает планируемый выпуск про дукции, вводят понятие фиктивного предприятия. Для такого предприятия снова транспортные затраты равны нулю, а выпуск продукции отсутствует. Поэтому склад или склады, которые должны были бы-получить продукцию фиктивного предприятия, будут получать только продукцию реальных предприятий. В слу чае излишней производственной мощности наиболее дорогая про дукция исключается из производственного плана. Если потреб ности складов слишком высоки, то выбирается наиболее дешевое распределение. Пример постановки и решения такого типа задачи приведен в табл. 8.19 и 8.20. Табл. 8.19 дает первое распределе ние, основанное на правиле северо-западного угла, а табл. 8.20 дает оптимальное решение.
Промежуточные этапы решения задачи в данном случае опу щены. В конечном виде полученное распределение продукции предприятий по складам отличается тем, что 4 ед. продукции предприятия А, которые должны быть поставлены фиктивному складу, вовсе не будут производиться. Интересно провести срав-
17 0 |
|
|
Глава 8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.19 |
|
Распределение |
с ф иктивны м и |
складам и |
|
||
Склад |
|
|
Предприятие |
Суммарный прогнозируемый |
||
|
|
|
|
|||
|
А |
в |
■ С |
D |
спрос |
|
|
|
|
||||
1 |
|
8 |
2 |
|
' |
10 |
2 |
|
|
5 |
з - |
|
8 |
3 |
|
|
|
6 |
3 |
9 |
4 |
|
|
|
|
1 |
1 |
Фиктпввый склад |
|
• |
|
- |
4 |
' 4 |
|
|
|
||||
Суммарный планируе |
8 |
7 |
9 |
8 |
32 |
|
мый выпуск |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
Таблица 8.20
О птим альное решение для сл у ч а я с ф и кти вн ы м вкладом
Склад |
|
Предприятие |
|
Суммарный прогнозируемый |
|||
А |
в |
С . |
D |
спрос |
|||
|
|
|
|||||
1 |
3 |
7 |
|
|
10 |
|
|
2 ' |
|
|
8 |
|
8 |
|
|
3 |
|
|
1 |
8 |
9 |
|
|
4 |
1 |
|
|
|
1 |
||
Флктпвшлй склад |
4 |
|
|
|
4 |
|
|
Суммарный планируе |
8 |
7 |
9 |
8 |
32 |
, |
|
мый выпуск |
|||||||
|
|
|
|
|
|
нение суммарных транспортных затрат, дающих для распределе ний табл. 8.8 и 8.20 соответственно 43 и 31 ед. Рассмотренный пример показывает, что выбор оптимального маршрута постав щик — потребитель может уменьшить суммарные транспортныезатраты. . . .