Решить транспортную задачу
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Заданы мощности поставщиков аi ( i = 1, 2, 3), потребности потребителя bj (j = 1, 2, 3) и матрица стоимостей перевозок единицы продукции от каждого поставщика каждому потребителю. Требуется найти план перевозок, при котором суммарные транспортные затраты будут наименьшими.
Стоимость доставки единицы продукции от поставщика к потребителю располагается в правом нижнем углу ячейки.
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 1 10
A 2 3 2 4 20
A 3 4 1 2 30
Потребность 15 20 25
Требуется составить план перевозок, при котором общая стоимость доставки продукции будет наименьшей.
Нужно полное решение этой работы?
Ответ
X опт = 0 0 10
15 5 0
0 15 15
Smin = 110 ден. ед.
Решение
Для решения задачи необходимо выполнение следующего условия:cуммарные запасы продукции у поставщиков должны равняться суммарной потребности потребителей. Проверим. Запасы поставщиков: 20 + 10 + 12 = 42 единиц продукции. Потребность потребителей: 19 + 31 + 10 = 60 единиц продукции.
Суммарные запасы продукции у поставщиков равны суммарной потребности потребителей.
Для решения задачи необходимо выполнение следующего условия:количество задействованных маршрутов = количество поставщиков + количество потребителей - 1. Поэтому если возникнет ситуация, в которой будет необходимо исключить столбец и строку одновременно, мы исключим что-то одно.
В первую очередь, будем задействовать маршруты с наименьшей стоимостью доставки.
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 1 10
A 2 3 2 4 20
A 3 4 1 2 30
Потребность 15 20 25
10 = min { 25, 10 }
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 10 нет
A 2 3 2 4 20
A 3 4 1 2 30
Потребность 15 20 2515
20 = min { 20, 30 }
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 10 нет
A 2 3 2 4 20
A 3 4 20
1 2 30 10
Потребность 15 20нет 2515
10 = min { 15, 10 }
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 10 нет
A 2 3 2 4 20
A 3 4 20
1 10
2 30 10 нет
Потребность 15 20нет 25155
15 = min { 15, 20 }
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 10 нет
A 2 15
3 2 4 20 5
A 3 4 20
1 10
2 30 10 нет
Потребность 15нет 20нет 25155
5 = min { 5, 5 }
Поставщик Потребитель Запас
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 10 нет
A 2 15
3 2 5
4 20 5 нет
A 3 4 20
1 10
2 30 10 нет
Потребность 15нет 20нет 25155нет
Стоимость доставки продукции, для начального решения, не сложно посчитать.
10*1 + 15*3 + 5*4 + 20*1 + 10*2 = 115 ден
. ед.
Полученное решение является оптимальным?
Проверим.
Каждому поставщику A i ставим в соответствие некоторое число u i , называемое потенциалом поставщика.Каждому потребителю B j ставим в соответствие некоторое число v j , называемое потенциалом потребителя.
Для задействованного маршрута, сумма потенциалов поставщика и потребителя равна тарифу задействованного маршрута.Значение одного потенциала необходимо задать. Пусть u2 = 0. Последовательно найдем значения потенциалов.
Для задействованного маршрута, сумма потенциалов поставщика и потребителя равна тарифу задействованного маршрута.Значение одного потенциала необходимо задать. Пусть u2 = 0. Последовательно найдем значения потенциалов.
A2B1 : v1 + u2 = 3 v1 = 3 - 0 = 3
A2B3 : v3 + u2 = 4 v3 = 4 - 0 = 4
A3B3 : v3 + u3 = 2 u3 = 2 - 4 = -2
A1B3 : v3 + u1 = 1 u1 = 1 - 4 = -3
A3B2 : v2 + u3 = 1 v2 = 1 - (-2) = 3
Найдем оценки незадействованных маршрутов.
A1B1 : Δ11 = c11 - ( u1 + v1 ) = 5 - ( -3 + 3 ) = 5
A1B2 : Δ12 = c12 - ( u1 + v2 ) = 3 - ( -3 + 3 ) = 3
A2B2 : Δ22 = c22 - ( u2 + v2 ) = 2 - ( 0 + 3 ) = -1
A3B1 : Δ31 = c31 - ( u3 + v1 ) = 4 - ( -2 + 3 ) = 3
Поставщик Потребитель U
B 1 B 2 B 3
A 1 5 3 10
1 u1 = -3
A 2 15
3 2 5
4 u2 = 0
A 3 4 20
1 10
2 u3 = -2
V v1 = 3 v2 = 3 v3 = 4
Есть отрицательные оценки, следовательно, возможно получить новое решение, как минимум, не хуже имеющегося.
ШАГ №1.
Выберем ячейку A2B2, ее оценка отрицательная