
- •Контрольная работа
- •1. Постановка задачи
- •2. Математическая модель.
- •3. Графическое решение.
- •3.1. Исследование чувствительности решения к изменению правых частей ограничений.
- •3.2. Исследование чувствительности решения к изменению коэффициентов матрицы.
- •3.3. Исследование чувствительности решения к изменению коэффициентов целевой функции.
- •1. Постановка задачи
- •2. Математическая модель.
- •3. Решение задачи.
- •3.1. Определение допустимого базисного решения транспортной
- •3.2. Решение транспортной задачи диагональным методом (методом северо-западного угла).
- •3.3. Распределительный метод решения транспортной задачи
1. Постановка задачи
Есть три поставщика A1, A2, A3, и четыре потребителя B1, B2, B3, B4.
Кол-во единиц товара у поставщиков: A1 = 75, A2 = 100, A3 = 50. Всего 225 ед.
Кол-во единиц потребности товара у потребителей: B1 = 50, B2 = 75, B3 = 75, B4 = 25. Всего 225 ед.
Стоимость перевозок: C1,1 = 2, C1,2 = 4,С1,3 = 1,C2,1 = 3, C2,2 = 2,С2,3 = 3, C3,1 = 2, C3,2 = 5,С3,3 = 2, C4,1 = 1, C4,2 = 2,С4,3 = 6.
Минимизировать стоимость перевозок.
2. Математическая модель.
Целевая функция
будет равна
.
Количество товара, отправляемого с каждого товара, не должно превышать имеющихся запасов:
.
Условие выполнения заявок каждого
пункта потребления запишется в виде
.
Так как количество
товаров и поставщиков равняется
потребности товара у потребителей
(225 = 225) то наша задача называется
сбалансированной.
3. Решение задачи.
3.1. Определение допустимого базисного решения транспортной
задачи
При решении транспортных задач используют не симплексную таблицу, а матрицу перевозок, в которой совмещены матрица решений и матрица стоимости перевозок:
.
Таким образом, каждой клетке такой матрицы соответствуют два числа xij, cij.
Ai/Bj |
B1 … |
Bj |
… Bn |
|
A1 |
c11 x11 |
… |
c1n x1n |
a1 |
Ai |
… |
cij xij |
… |
ai |
Am |
cm1 xm1 |
… |
cmn xmn |
am |
|
b1 |
bj |
bn |
|
A1, …,Ai, …,Am – обозначения пунктов отправления, B1,…,Bj,…,Bn – обозначения пунктов назначения.
В матрице перевозок приведены также запасы пунктов отправления и потребности (заявки) пунктов назначения.
В матрице перевозок существуют базисные (занятые) и свободные (незанятые) клетки. Базисные клетки соответствуют базисным переменным, и в них записываются значения базисных неизвестных из допустимого базисного решения (в том числе и нулевые). Свободные клетки, соответствующие свободным переменным, не заполняются, нули в них не записываются. Число базисных переменных в матрице перевозок: r=m+n-1.
3.2. Решение транспортной задачи диагональным методом (методом северо-западного угла).
|
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
|
А1 |
2 х11=50 |
3
|
2
|
1 |
75 |
А2 |
4
|
2
|
5
|
2 |
100 |
А3 |
1
|
3 |
2
|
6
|
50 |
|
50 |
75 |
75 |
25 |
=225 |
Начинаем с угловых объектов, попытаемся удовлетворить потребителя В1 запасами пункта А1. Т.к. a1>b1 удовлетворяем его, осуществив перевозки х11=50. Потребитель В1 оказывается удовлетворенным полностью, поэтому этот столбец можно временно исключить, в результате получаем следующую таблицу:
|
В2 |
В3 |
В4 |
ai |
A1 |
x12=25 |
|
|
a1 75-50=25 |
A2 |
|
|
|
100 |
A3 |
|
|
|
50 |
bj |
b2=75 |
75 |
25 |
175 |
Запасы пункта А1 при этом уменьшаются и становятся равными a1=75-50=25. Далее попытаемся удовлетворить потребность пункта В2 (играющего теперь роль первого) запасами поставщика А1. Т.к. b2 > a1, то потребности можно удовлетворить лишь частично x12=25 единицами товара поставщика А1. При этом потребности b2 сократятся и станут равными b2=b2 – a1=75 –25 = 50, при этом запасы поставщика А1 окажутся исчерпанными, и его строку можно исключить, из чего получается следующая таблица:
|
В2 |
В3 |
В4 |
ai |
A2 |
x22=50 |
|
|
100 |
A3 |
|
|
|
50 |
bj |
b2’=50 |
75 |
25 |
150 |
Для этой таблицы выбирается х22=50, при этом сокращаются запасы А2. Они становятся равными a2 = a2 – b2 = 50 единицам груза. Столбец В2 исключается, получается новая таблица.
|
В3 |
В4 |
ai |
A2 |
x23=50 |
|
а2’=50 |
A3 |
x33=25 |
x34=25 |
50 |
bj |
75 |
25 |
100 |
В таблице перевозится в текущем северо-западном углу x23=50, т. к. запасы А2 составляют только а2’=50. Исключается строка А2, а оставшиеся потребности b3’=b3 – a2 ’= 25 удовлетворяются перевозками x33=25 и x34=25.
Итак, получим для решения задач возможные допустимые значения базисных переменных х11=50, х12=25, х22=50, х33=25, х23=50, х34=25. Общая стоимость перевозок F=250 + 325 + 250 + 550 + 225 + 625 = 725.
Это и есть допустимое базисное решение, приведенное в следующей таблице:
|
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
|
А1 |
2 х11=50 |
3 х12=25 |
2
|
1 |
75 |
А2 |
4
|
2 х22=50 |
5 х23=50 |
2 |
100 |
А3 |
1
|
3 |
2 х33=25 |
6 х34=25 |
50 |
|
50 |
75 |
75 |
25 |
=225 |
Число базисных переменных равно r=m+n-1=6, т.е. соответствует требуемому числу базисных переменных.