Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
172
Добавлен:
10.12.2013
Размер:
611.84 Кб
Скачать

Правило северо-западного угла

Все исходные данные и переменные сбалансированной Т-задачи удобно представить в виде таблицы (табл. 5.1).

Построение плана начинается с северо-западной клетки таблицы, то есть первым определяется значение переменной X11.

Таблица 5.1

b1

b2

bn

C11

X11

C12

X12

C1n

X1n

C21

X21

C22

X22

C2n

X2n

Cm1

Xm1

Cm2

Xm2

Cmn

Xmn

Так как оно должно быть максимально допустимым, то

При этом обязательно выполнится одно из равенств (5.3), (5.4), что соответствует закрытию строки или столбца: переменные в остальных клетках строки или столбца будут равны нулю. Конкретнее, если X111, то закрывается первая строка и X12=X13=…=X1n=0, а следующей базисной переменной будетX21. Из указанного выше принципаследует X21=min(a2b1-a1). Если же окажется, чтоX11=b1, то закроется первый столбец и следующей базисной переменной станетX12=min(a1-b1, b2).

Весь процесс построения начального плана можно представить в виде следующего дерева решений.

Общее правило определения значения очередной базисной переменной:

Xij=min(остаток отai, остаток до bj). (5.13)

Из него следует, что на каждом шаге закрывается или строка, или столбец, а на последнем шаге при назначении Xmn закрываются одновременноm-я строка иn-й столбец (так как задача сбалансированная). Таким образом, число базисных переменных равноm+ n-1.Построение начального плана завершено.

Пример 5.1.Исходные данные и построение начального плана показано в табл. 5.2. Значения базисных переменных выделены красным (серым) цветом, а порядок движения по клеткам отражен стрелками. Этому плану соответствуют суммарные затратыL=1295.

Таблица 5.2

Поставщик

Потребитель

Запасы груза

B1

B2

B3

B4

A1

6

75

7

25

3

5

100

A2

1

2

55

5

60

6

35

150

A3

3

10

20

1

50

50

Потребность в грузе

75

80

60

85

300

Правило минимального элемента.

В приведенном способе построения плана не участвовали затраты на перевозку. Следует ожидать, что учет затрат позволит получить начальный план, более близкий к оптимальному. Этим и отличается расматриваемое правило.

Первой заполняется клетка с минимальными затратами. Пусть minCij=Ckp. Тогда Xkp=min(ak, bp). Если при этом закрывается строка k, то в столбце p ищем клетку с минимальными затратами и определяем значение соответствующей переменной согласно (5.13).При закрытии столбцаp действуем аналогично в строке k. В общем случае клетка, лежащая в закрытом столбце и/или закрытой строке является закрытой, иначе – открытой. На каждом шаге движение идет либо по столбцу, либо по строке и при этом отыскивается среди открытых клетка с минимальным значениемCij.

Пример 5.2. Построим начальный план по правилу минимального элемента для задачи из примера 1. Результат представлен в табл. 5.3.

Таблица 5.3

Поставщик

Потребитель

Запасы груза

B1

B2

B3

B4

A1

6

7

5

3

60

5

35

100

A2

1

75

2

75

5

6

150

A3

3

10

20

1

50

50

Потребность в грузе

75

80

60

85

300

При таком начальном плане L=665, что меньше чем в примере 1. Однако нельзя утверждать, что для любых данных этот способ дает лучший план. Правильнеее говорить, что правило минимального элемента эффективнее в среднем (на множестве задач). В то же время алгоритм реализации этого правила сложнее, чем правила северо-западного угла.

Применяется также вариант, в котором на каждом шаге ищется клетка с минимальными затратами среди всех открытых клеток. Такой способ еще сложнее, но в среднем дает планы, более близкие к оптимальным.

Соседние файлы в папке Лекции по Гольду