Контрольная работа: Метод потенциалов для решения транспортной задачи
Числа на пересичении стоимости перевозок и обозначаются сij .
Математическая постановка данной задачи имеет вид: найти минимум целевой функции (показателя эффективности)
Z= 7х11 + 6х12 + 4х13 + Зх21 + 8х22 + 5х23 + +2х31 +3х32 + 7х33 при ограничениях:
nnn
Σx1 j =120; Σx2 j =100; Σx3 j =80;
j=ij=ij=i
mmm
Σxi 1 =90; Σxi 1 =90; Σxi 1 =120; хij >0
i=li=li=l
Транспортная задача относится к классу задач линейного программирования. Решение таких задач обычно связано с получением опорного (допустимого) плана и последующим его улучшением.
Опорный план может быть получен различными методами. Рассмотрим метод минимального элемента, или метод наименьших.
В соответствии с методом наименьших затрат выберем в таблице клетку, имеющую наименьший показатель затрат, т. е. клетку (3,1). Произведем поставку в эту клетку, равную 80 единицам, поскольку первому потребителю требуется .90 единиц, а у третьего поставщика в наличии лишь 80 единиц. Первому потребителю необходимо еще 10 единиц товара. Он может получить их или от первого, или от второго поставщика. Так как показатель затрат в клетке (2,1) меньше, чем в клетке (1,1), то записываем 10 единиц в клетку (2,1).
Второй поставщик, отдав 10 единиц, будет располагать 90 единицами. Их можно направить второму или третьему потребителю. В связи с тем, что показатель затрат в клетке (2, 3) меньше, чем в клетке (2, 2), направим их третьему потребителю. Недостающие 30 единиц третий потребитель получит от первого поставщика.
Оставшиеся у первого поставщика 90 единиц запишем в клетку (1, 2) и, тем самым, удовлетворим спрос второго потребителя.
На этом распределение можно считать законченным.
Поставщики | Возможности поставщиков | Потребители и их спрос | ||
1 | 2 | 3 | ||
90 | 90 | 120 | ||
1 | 120 | 7 |
6 90 |
4 30 |
2 | 100 |
3 10 | 8 |
5 90 |
3 | 80 |
2 80 | 3 | 7 |
Получив опорный план, необходимо оценить соответствующую ему стоимость перевозок (показатель эффективности или целевую функцию). Для плана, полученного методом наименьших затрат, Z = 1300 ед.
Следующим этапом решения задачи, независимо от того, каким методом был найден опорный план, является последовательное его улучшение до получения оптимального распределения. С этой целью каждому поставщику товаров поставим в соответствие потенциалы А1 , А2 , А3 и запишем их в дополнительном столбце, а каждому потребителю – потенциалы B1 , В2 , В3 , которые запишем в дополнительной строке. Один из потенциалов, например A1 приравняем к нулю, а остальные найдем с использованием:
Аij = Аi + Вj