Линейное программирование. Транспортная задача

Содержание

Слайд 2

Транспортная задача (ТЗ) В этих задачах, рассматривается операция по перевозке некоторых

Транспортная задача (ТЗ)

В этих задачах, рассматривается операция по перевозке некоторых однородных

грузов из пунктов отправления в пункты назначения, причём известны стоимости перевозки единицы груза между любыми двумя пунктами отправления и назначения.
Требуется составить оптимальный план перевозок, то есть определить количество груза перевозимого из каждого пункта отправления в каждый пункт назначения, при котором суммарная стоимость всех перевозок будет минимальной.
Слайд 3

Математическая модель ТЗ Логистическая компания располагает тремя пунктами упаковки косметики расположенными

Математическая модель ТЗ

Логистическая компания располагает тремя пунктами упаковки косметики расположенными в

Твери, Ярославле и Смоленске, откуда сформированные наборы перевозятся на грузовиках к трём оптовым поставщикам, расположенным в Москве, Санкт-Петербурге и Нижнем Новгороде.
Слайд 4

Недельная производительность по формированию косметических наборов и потребности в наборах в

Недельная производительность по формированию косметических наборов и потребности в наборах в

городах приведены на схеме.

С.-Петербург

Ярославль

Тверь

Ниж. Новгород

Смоленск

Москва

30 тысяч

55 тысяч

25 тысяч

25 тысяч

45 тысяч

20 тысяч

Слайд 5

Стоимость доставки (транспортные тарифы) одного набора (ед.) из пунктов упаковки к

Стоимость доставки (транспортные тарифы) одного набора (ед.) из пунктов упаковки к

каждому оптовому поставщику приведены в таблице.
Слайд 6

Логистическая компания должна принять решение, сколько наборов с косметикой необходимо отправлять

Логистическая компания должна принять решение, сколько наборов с косметикой необходимо отправлять

из каждого пункта упаковки каждому оптовому поставщику, чтобы:
1) все наборы с каждого пункта упаковки были вывезены;
2) спрос на наборы с косметикой каждого оптового поставщика был полностью удовлетворён;
3) суммарные затраты на транспортировку всех наборов были минимальными.
Слайд 7

Составление математической модели

Составление математической модели

 

Слайд 8

Математическая модель задачи

Математическая модель задачи

 

Слайд 9

Математическая модель задачи

 

Математическая модель задачи

Слайд 10

Решение транспортной задачи методом потенциалов Рассмотрим задачу.

Решение транспортной задачи методом потенциалов

Рассмотрим задачу.

Слайд 11

Алгоритм решения Проверяем условие баланса: запасы должны равняться потребностям. Составляем опорный план методом «северо-западного» угла.

Алгоритм решения

Проверяем условие баланса: запасы должны равняться потребностям.
Составляем опорный план методом

«северо-западного» угла.
Слайд 12

Проверка условия баланса

Проверка условия баланса

Слайд 13

Метод северо-западного угла При нахождении опорного плана транспортной задачи методом северо-западного

Метод северо-западного угла

При нахождении опорного плана транспортной задачи методом северо-западного угла

на каждом шаге заполняют клетку транспортной таблицы, находящуюся в левом верхнем углу, т.е. на пересечении первого из оставшихся складов и первого из оставшихся магазинов.
Слайд 14

Поиск опорного плана методом «северо-западного» угла ? Северо-западная клетка. В неё

Поиск опорного плана методом «северо-западного» угла

?

Северо-западная клетка.

В неё записываем наименьшее из

чисел
25 и 45.

0

20

Вычеркиваем израсходованные запасы и потребности.

25

?

В клетку (1;1) записали 25 ед., поэтому на первом складе осталось 25-25=0 ед.

Слайд 15

0 20 В таблице этот факт мы обозначаем при помощи прочерков.

0

20

 

В таблице этот факт мы обозначаем при помощи прочерков.

Слайд 16

0 20 Следующая северо-западная клетка. Записываем в неё наименьшее из чисел 20 и 55. 20

0

20

Следующая северо-западная клетка.

Записываем в неё наименьшее из чисел 20 и 55.

20

Слайд 17

0 20 20 Пересчитываем запасы и потребности 35 0 −

0

20

20

Пересчитываем запасы и потребности

35

0

 


Слайд 18

Продолжаем находить опорный план 5

Продолжаем находить опорный план

5

Слайд 19

Продолжаем находить опорный план

Продолжаем находить опорный план

Слайд 20

Шаг 3

Шаг 3

 

Слайд 21

Проверка невырожденности опорного плана У нас 5 заполненных клеток

Проверка невырожденности опорного плана

У нас 5 заполненных клеток

Слайд 22

Шаг 4

Шаг 4

 

Слайд 23

Вычисление потенциалов

Вычисление потенциалов

 

 

Слайд 24

Шаг 5

Шаг 5

 

Слайд 25

Вычисление оценок

Вычисление оценок

 

Слайд 26

Шаги 6-7

Шаги 6-7

 

Слайд 27

Цикл пересчета Циклом пересчета в таблице ТЗ называется ломаная линия, вершины

Цикл пересчета

Циклом пересчета в таблице ТЗ называется ломаная линия, вершины которой

расположены в занятых клетках таблицы, а звенья идут вдоль строк и столбцов, причём в каждой вершине цикла встречается ровно два звена, одно из которых находится в строке, а другое — в столбце. Цикл всегда начинается и заканчивается в клетке *.
Если ломаная линия, образующая цикл, пересекается, то точки самопересечения не являются вершинами.
Слайд 28

Построение цикла

Построение цикла

Слайд 29

Шаг 8 8. Производят сдвиг по циклу пересчёта. Для этого каждой

Шаг 8

8. Производят сдвиг по циклу пересчёта. Для этого каждой клетке

таблицы, в которой находится вершина цикла пересчёта, приписывают определённый знак, причём свободной клетке (клетке *) приписывают знак плюс, а всем остальным клеткам − поочерёдно знак плюс или минус.
В данную свободную клетку переносят меньшее из чисел, стоящих в клетках со знаком минус. Одновременно это число прибавляют к соответствующим числам, стоящим в клетках со знаком плюс, и вычитают из чисел, стоящих в клетках со знаком минус. После пересчета число заполненных клеток должно остаться тем же.
Слайд 30

+ + - - Расстановка знаков

+

+

-

-

Расстановка знаков

 

Слайд 31

Сдвиг по циклу пересчета 9. Повторяем шаги 4-7.

Сдвиг по циклу пересчета

9. Повторяем шаги 4-7.

Слайд 32

Вновь вычисляем потенциалы

Вновь вычисляем потенциалы

 

Слайд 33

Пересчитываем оценки

Пересчитываем оценки

 

Слайд 34

+ + - - В клетках с минусами две одинаковые «загрузки»

+

+

-

-

В клетках с минусами две одинаковые «загрузки» по 20 ед., когда

мы будем отнимать 20, то в этих клетках получатся нули, но число заполненных клеток на протяжении всей задачи должно оставаться тем же. Поэтому в одной из них мы поставим прочерк, а в другой нарисуем ноль и будем считать ее условно заполненной. Ноль лучше нарисовать в той клетке, где тариф меньше.
Слайд 35

Пересчет потенциалов и оценок для нового плана

Пересчет потенциалов и оценок для нового плана

 

Слайд 36

 

Слайд 37

Замечание 1

Замечание 1

 

Слайд 38

Замечание 1 Так как мы решаем задачу минимизации, то из двух

Замечание 1

Так как мы решаем задачу минимизации, то из двух

клеток стоит выбрать ту, где тариф меньше. В нее записываем 0 и считаем эту клетку условно заполненной.

0