Автор работы: Пользователь скрыл имя, 20 Марта 2013 в 15:01, курсовая работа
Цель работы: построить модель наиболее экономичного распределенияресурсов и доказать, что данное решение является наиболее экономичным.
Основные аспекты исследования транспортной модели состоят в следующем: доказательство того, что сформулированная задача имеет решение; обоснование положения о том, что это решение является оптимальным; изучение влияния на полученное решение любых изменений условий задачи.
Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi<= cij.
Минимальные затраты составят:
S = 9*15 + 3*65 + 4*15 + 7*45 + 4*65 + 7*15 + 4*20 = 1150
Поиск третьего опорного плана.
1. Используя метод Фогеля, построим
первый опорный план
Данный метод состоит в
1. на каждом шагу находят
разности между двумя
2. находят максимальную разность и заполняют клетку с минимальной стоимостью в строке (столбце), которой соответствует данная разность.
3. Построим таблицу:
В результате получен первый опорный план, который является допустимым, так как все грузы из баз вывезены, потребность магазинов удовлетворена, а план соответствует системе ограничений транспортной задачи.
2. Подсчитаем число
занятых клеток таблицы, их 7, а
должно быть m + n - 1 = 7. Следовательно,
опорный план является невырожд
Значение целевой функции для этого опорного плана равно:
Этап II. Улучшение опорного плана.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi<= cij.
Минимальные затраты составят:
S = 9*15 + 3*65 + 4*15 + 7*45 + 4*65 + 7*15 + 4*20 = 1150
Задание 2
В предыдущих исходных данных заменить А4 = 60
Решение
1.Метод северо-западного угла.
Поиск первого опорного плана.
Проверим необходимое
и достаточное условие
∑a = 95 + 45 + 65 + 60 = 265
∑b = 75 + 85 + 65 + 15 = 240
Как видно, суммарная потребность груза в пунктах назначения превышает запасы груза на базах. Следовательно, модель исходной транспортной задачи является открытой. Чтобы получить закрытую модель, введем дополнительную (фиктивную) базу с запасом груза, равным 25(265-240). Тарифы перевозки единицы груза из базы во все магазины полагаем равны нулю.
Занесем исходные данные в распределительную таблицу.
В результате получен
первый опорный план, который является
допустимым, так как все грузы
из баз вывезены, потребность магазинов
удовлетворена, а план соответствует
системе ограничений
2. Подсчитаем число
занятых клеток таблицы, их 8, а
должно быть m + n - 1 = 8. Следовательно,
опорный план является невырожд
Значение целевой функции для этого опорного плана равно:
Этап II. Улучшение опорного плана.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (1;4): 4
Для этого в перспективную клетку (1;4) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (4, 4) = 15. Прибавляем 15 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 15 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (1;3): 3
Для этого в перспективную клетку (1;3) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (1, 2) = 5. Прибавляем 5 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 5 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (2;1): 7
Для этого в перспективную клетку (2;1) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (3, 3) = 25. Прибавляем 25 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 25 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (4;2): 4
Для этого в перспективную клетку (4;2) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (2, 2) = 20. Прибавляем 20 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 20 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (4;1): 7
Для этого в перспективную клетку (4;1) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (4, 3) = 15. Прибавляем 15 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 15 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ui + vi>cij
Выбираем максимальную оценку свободной клетки (1;5): 0
Для этого в перспективную клетку (1;5) поставим знак «+», а в остальных вершинах многоугольника чередующиеся знаки «-», «+», «-».
Из грузов хij стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее, т.е. у = min (1, 1) = 15. Прибавляем 15 к объемам грузов, стоящих в плюсовых клетках и вычитаем 15 из Хij, стоящих в минусовых клетках. В результате получим новый опорный план.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi<= cij.
Минимальные затраты составят:
S = 3*65 + 4*15 + 0*15 + 7*45 + 4*65 + 7*30 + 4*20 + 0*10 = 1120
Поиск первого опорного плана.
1. Используя метод
наименьшей стоимости,
В результате получен первый опорный план, который является допустимым, так как все грузы из баз вывезены, потребность магазинов удовлетворена, а план соответствует системе ограничений транспортной задачи.
2. Подсчитаем число занятых клеток таблицы, их 8, а должно быть m + n - 1 = 8. Следовательно, опорный план является невырожденным.
Значение целевой функции для этого опорного плана равно:
Этап II. Улучшение опорного плана.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi<= cij.
Минимальные затраты составят:
S = 3*65 + 4*15 + 0*15 + 7*45 + 4*65 + 7*30 + 4*20 + 0*10 = 1120
Поиск третьего опорного плана.
1. Используя метод
Фогеля, построим первый опорный
план транспортной задачи. Для
каждой строки и столбца
Данный метод состоит в следующем:
1. на каждой шагу находят разности между двумя наименьшими тарифами во всех строках и столбцах, записывая их в дополнительные столбец и строку таблицы;
2. находят максимальную разность и заполняют клетку с минимальной стоимостью в строке (столбце), которой соответствует данная разность.
3. Построим таблицу:
В результате получен первый опорный план, который является допустимым, так как все грузы из баз вывезены, потребность магазинов удовлетворена, а план соответствует системе ограничений транспортной задачи.
2. Подсчитаем число
занятых клеток таблицы, их 8, а
должно быть m + n - 1 = 8. Следовательно,
опорный план является невырожд
Значение целевой функции для этого опорного плана равно:
Этап II. Улучшение опорного плана.
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалыui, vi. по занятым клеткам таблицы, в которых ui + vi = cij, полагая, что u1 = 0.
Опорный план является оптимальным, так все оценки свободных клеток удовлетворяют условию ui + vi<= cij.
Минимальные затраты составят:
S = 3*65 + 4*15 + 0*15 + 7*45 + 4*65 + 7*30 + 4*20 + 0*10 = 1120
Заключение
В курсовой работе изложены основные подходы и методы решения транспортной задачи, являющейся одной из наиболее распространенных задач линейного программирования. Решение данной задачи позволяет разработать наиболее рациональные пути и способы транспортирования товаров, устранить чрезмерно дальние, встречные, повторные перевозки. Все это сокращает время продвижения товаров, уменьшает затраты предприятий и фирм, связанные с осуществлением процессов снабжением сырьем, материалами, топливом, оборудованием и т.д.