Транспортная задача

Автор: Пользователь скрыл имя, 26 Января 2012 в 10:15, реферат

Описание работы

Рассмотрим следующую задачу, называемую транспортной задачей. Имеется m поставщиков A1, A2,..., Am, у которых сосредоточены запасы одного и того же груза в количестве a1, a2,..., am единиц соответственно. Этот груз нужно доставить n потребителям B1, B2,..., Bn, заказавшим b1, b2,..., bn единиц этого груза соответственно. Известны также все тарифы перевозок груза cij (стоимость перевозок единицы груза) от поставщика Ai к потребителю Bj.

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ
1. Постановка транспортной задачи. Транспортная таблица 3
2. Сведение открытой транспортной задачи к закрытой 5
3. Первоначальный план перевозок 5
3.1.Составление первоначального плана перевозок с помощью метода северо-западного угла 6
3.2. Составление первоначального плана перевозок с помощью метода наименьшей стоимости 7
4. Вырожденные планы. Циклы и пополнение плана 9
5. Проверка оптимальности плана и перераспределение поставок c помощью метода потенциалов 11
5.1. Вычисление потенциалов 11
5.2. Проверка оптимальности плана 11
5.3. Перераспределение поставок 12
6. Пример решения типовой транспортной задачи 15
Список использованной литературы 21

Работа содержит 1 файл

РЕФЕРАТ.docx

— 89.29 Кб (Скачать)
 

       Поскольку 14 = -4 < 0, то этот план не является оптимальным. Перераспределим груз по циклу, обозначенному в Таблице 4 пунктиром, на величину = min(20,60) = 20 . Для этого в клетках со знаком «плюс» увеличим поставки на 20 единиц, а клетках со знаком «минус» – поставки настолько же уменьшим. Для сохранения количества базисных клеток число 0 в клетке (1,3) не записываем, и она становится свободной.

       Вычислив  потенциалы и разности cij для нового плана, видим, что снова есть отрицательная разность  c32 = - 4. Поэтому придется еще раз улучшать план. С этой целью перераспределим груз по циклу, отмеченному в Таблице 5 пунктиром, на величину x = min(40,40) = 40 . Так как в результате в цикле получаются две клетки с нулевыми перевозками: (1,3) и (3,4) , то сделаем свободной клетку (1,3), поскольку ее тариф перевозок больше. После перераспределения груза по циклу вычислим все необходимые разности cij.

       Таблица 5

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4  
100 40 80 60 u
A1 160 4

100

8

40     

10 

4

5

20

 
0
A2 30 4 

4

6 

2

2

30

3 

2

 
-4
A3 90 4 

0

4

          

-4

6

50

5

40

 
0
  v 4 8 6 5  
 

       Как видим, все cij неотрицательны, значит, план оптимален:  
 
 
 
 

       Таблица 6

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4  
100 40 80 60 u
A1 160 4

100

8 

4

10 

4

5

60

 
0
A2 30 4 

4

6 

6

2

30

3 

2

 
-4
A3 90 4 

0

4

40

6

50

5

0

0

 
0
  v 4 4 6 5  

6. Пример решения  типовой транспортной  задачи

 

       Задача  . На складах трех поставщиков A1, A2, A3 хранится 300, 250 и

200 единиц  одного и того же груза. Этот  груз требуется доставить четырем потребителям B1,B2,B3 и B4, заказы которых составляют 220, 150, 250 и 180 единиц груза соответственно. Стоимости перевозок cij единицы груза с i-го склада j -му потребителю указаны в правых верхних углах соответствующих клеток Таблицы 7.

Таблица 7

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4
220 150 250 180
A1 300 4 5 3 6
A2 250 7 2 1 5
A3 200 6 1 4 2

       Составить такой план перевозок груза, при  котором общая стоимость всех перевозок была бы минимальной.

       Решение. Поскольку суммарный запас груза а = 300 + 250 + 200 = 750 меньше суммарной потребности b = 220 + 150 + 250 + 180 = 800, то рассматриваемая транспортная задача является открытой. Сведем ее к закрытой, добавив фиктивного поставщика  A'4 с нулевыми тарифами перевозок и запасом груза a'4 = b - a = 50.

       Составим  первоначальный план перевозок с  помощью метода наименьшей стоимости, заполняя клетки в следующем порядке:

       (4,2) → (3,2) → (2,3) → (3,4) → (1,1) →  (1,4).

       Получим Таблицу 8:

       Таблица 8

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4
220 150 250 180
A1 300 4

220

5 3 6

80

A2 250 7 2 1

250

5
A3 200 6 1

100

4 2

100

A'4 50 0 0

50

0 0
 

       Перейдем  к анализу полученного плана. Заметим, что в этой задаче m + n -1= 4 + 4 -1= 7 , а число занятых клеток в имеющемся плане равно 6.

       Значит, необходимо пополнить план еще 1 клеткой, записав в ней 0, так, чтобы пополненный план получился ациклическим. Выберем для этой цели, например, клетку (4,3).

       Вычислим  потенциалы по базисным клеткам плана:

        u1 + v1 = 4                                                      u1 = 0

       u1 + v4 = 6                                                      u2 = -4

       u2 + v3 = 1                                                      u3 = -4

       u3 + v2 = 1                 =>                                 u4 = -5

       u3 + v3 = 2                                                      v1 = 4

       u3 + v4 = 0                                                      v2 = 5

       u4 + v2 = 0                                                      v3 = 5

       u1 = 0                                                              v4 = 6

       и вычислим для свободных клеток разности

       cij = cij – (ui + vj ).

       Получим Таблицу 9.

       Таблица 9

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4  
220 150 250 180 u
A1 300 4

220

5 

0

3

-2       

6

80

 
0
A2 250 7 

7

2 

1

1

250

5 

3

 
-4
A3 200 6 

6

1

100

4 

3

2

100

 
-4
A'4 50 0 

1

0

50

           

0 

 

0 

-1

 
-5
  v 4 5 5 6  
 

       Поскольку среди чисел cij есть отрицательные, то перераспределим груз на величину x = min(80,100,0) = 0 по циклу, обозначенному пунктиром. Клетка (1,3) станет базисной вместо клетки (4,3), и мы получим таблицу 10.

       План, указанный в таблице 10, не является оптимальным, поскольку c22 = c44 = - 1 < 0 .

       Улучшим этот план с помощью перераспределения  поставок по циклу, обозначенному в  таблице 10 пунктиром, на величину x = min(100,50) = 50 .

       Получим Таблицу 10:

       Таблица 10

                     Заказы

Запасы

B1 B2 B3 B4  
220 150 250 180 u
A1 300 4

220

5 

0

3

0

     

6

80

 
0
A2 250 7 

5

2 

-1

1

250

5 

1

 
-2
A3 200 6 

6

1

100

4 

5

2

100

 
-4

           

A'4 50 0 

-1

0

50

           

0 

2 

0 

-1

 
-5
  v 4 5 5 6  

Информация о работе Транспортная задача