Контрольная работа: Задача о составлении маршрута коммивояжера. Метод ветвей и границ
1. Прямые затраты
1.1 Единовременные – по доставке машин.
1.2 Амортизационные суммы.
2. Накладные расходы. Заработная плата рабочих.
3. Условно-постоянные расходы.
4. Косвенные расходы.
Анализируя работу робота, можно сказать, что основной экономический показатель, который можно регулировать (и за счет этого добиться большего экономического эффекта) – это амортизационные суммы, связанные с перемещением машин по цеху, строительной площадке и т.п.
Таким образом, следует по возможности сократить путь, проходимый роботом.
Итак, задачу уменьшения денежных затрат мы свели к задаче поиска пути минимальной длинны. Имеем задачу коммивояжера.
5.2 Выявление основных особенностей рассматриваемого объекта
Будем считать, что у нас имеются собранные статистические данные, показывающие время движения робота между агрегатами цеха (См. табл. 1). Здесь – номера агрегатов. – соответствует времени движения выраженном в некоторых условных единицах. Таблица симметрична. Незаполненные поля говорят о невозможности данного маршрута по каким-то причинам.
Таблица 1.
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
1 | * | 4 | 2 | 5 | |
2 | * | 1 | 9 | ||
3 | * | 3 | 4 | ||
4 | * | 11 | |||
5 | * |
5.3 Пример решения задачи коммивояжера
Имеем «чисто» математическую задачу, которую решим, используя метод Ветвей и Границ.
В симметричном графе, изображенном на рис. 3, определить кратчайший путь из вершины 1 в вершину 2, проходящим через все вершины графа только по одному разу.
Шаг 0. Значение. Пометим вершину 1 признаком
Шаг 1. Пометим вершину 3 признаками
Рис. 3. Шаг З. Имеем .
Шаг 1. Пометим следующие вершины: вершину 4 – признаками вершину 5 – признаками
Шаг 3. Имеем .
Шаг 1. Пометим вершину 5 признаками
Шаг 3. Имеем .
Шаг 1. Пометим вершину 3 признаками
Шаг 3. Имеем .
Шаг 1. Пометим вершину 4 признаками
Шаг 1. Пометим вершину 2 – признаками так как , то искомый путь построен.
Шаг 2. Искомый путь составляет последовательность вершин 1, 5, 3, 4, 2.
Общее затрачиваемое время в пути составит 13.