- •Лекция по линейному программированию Введение. Предмет математического программирования
- •Запись задачи математического программирования
- •Классификация методов математического программирования
- •Линейное программирование Основная задача линейного программирования (злп)
- •Экономико-математические модели задач лп эмм планирования производства (задача о наилучшем использовании ресурсов)
- •Задача о смесях (выбор диеты, составление кормового рациона, приготовление различных смесей)
- •Формы записи злп
- •Задача о смесях в канонической форме
- •Графический метод решения злп
- •Взаимосвязь однородной и канонической форм записи
- •Следующие примеры дают представление о реализации указанных преобразований. Задача планирования производства в канонической форме
- •Симплексный метод линейного программирования Преобразование канонической модели в симплексную. Основная идея симплекс-метода
- •Алгоритм симплекс-метода
- •Теория двойственности в линейном программировании Построение двойственной злп
- •Исследование пары двойственных задач
- •Определение двойственных оценок злп
- •Экономическая интерпретация двойственных оценок
- •Устойчивость двойственных оценок
- •Транспортная задача Постановка транспортной задачи
- •Основные свойства тз
- •Методы построения первоначального плана
- •Метод северо-западного угла
- •Метод минимальной стоимости
- •Метод двойного предпочтения
- •Метод потенциалов получения оптимального плана тз Теорема о потенциалах
- •Алгоритм метода потенциалов
- •Другие типы транспортных задач Открытые мадели тз
- •В пунктах отправления имеются избыточные запасы тавара
- •Открытая модель тз с дефицитом ресурсов.
- •Тз с дополнительными требованиями
- •Тз с блокированием перевозок.
- •Ограничения типа .
- •Ограничения типа .
- •Транспортная задача по критерию времени
Метод минимальной стоимости
Суть метода в следующем. Сначала из всей таблицы выбираем клетку с самым маленьким тарифом. В эту клетку помещаем максимально возможную перевозку, а затем вычеркиваем клетки, ставшие ненужными. Затем в оставшейся части таблицы процесс повторяем, пока вся таблица не будет заполнена.
В данном случае сама дешёвая клетка ( А1 , В1 ). С неё и начинаем распределение грузов:
х11 = min { 200 ; 70 } = 70.
Вычеркиваем оставшиеся клетки первого столбца и повторяем процесс в оставшейся части таблицы. Запишем последовательность заполнения клеток:
х14 = min { 200 - 70 ; 110 } = 110;
х32 = min { 100 ; 80 } = 80;
х13 = min { 200 – 70 – 110 ; 150 } = 20;
х23 = min { 200 ; 150 - 20 } = 130;
х25 = min { 200 - 130 ; 90 } = 70;
х35 = 20.
Получаем следующий опорный план:
ПН ПО |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
В5 |
bj |
А1 |
4 70 |
11 |
6 20 |
5 110 |
15 |
200 |
А2 |
8 |
7 |
9 130 |
13 |
10 70 |
200 |
А3 |
10 |
5 80 |
12 |
7 |
20 20 |
100 |
аi |
70 |
80 |
150 |
110 |
90 |
|
Здесь получены семь ненулевых перевозок, поэтому план невырожденный. Подсчитаем его стоимость:
F ( X2 ) = 4 70 + 6 20 + 5 110 + 9 130 + 10 70 + 5 80 + 20 20 = 3620.
Как видим, этот опорный план дешевле первого.
Метод двойного предпочтения
Теперь построим опорный план методом двойного предпочтения. При этом сначала в каждом столбце отметим галочкой клетку с наименьшей стоимостью, затем то же самое делаем с каждой строкой. Далее максимально возможные объемы перевозок помещаем в клетки, отмеченные двойной галочкой. Затем распределяем перевозки по клеткам, отмеченным одной галочкой. В оставшейся части таблицы перевозки распределяем по методу минимальной стоимости.
Как видим, данный метод фактически является модифицированным методом минимальной стоимости.
Очевидно, что по крайней мере одна клетка таблицы будет иметь двойную галочку (этой клеткой обязательно будет клетка с минимальным тарифом). В нашем случае таких клеток будет две: (А1, В1 ) и (А3, В2 ). Их и заполним в первую очередь:
х11 = 70 ; х32 =80.
Клетками с одной галочкой будут : (А1, В4 ) ; (А2, В5 ) ; (А2, В2 ) и (А1, В3 ) (проверьте это). Клетка (А2, В2 ) не будет заполнена, в этом нет необходимости, поскольку во втором столбце занята одна клетка : (А3, В2 ) с двойной галочкой. Остальные клетки используем:
х14 = 110 ; х13 = 20 ; х25 = 90.
Разумеется, после их заполнения ненужные клетки вычеркиваем. Оставшиеся две клетки галочек заполняем по минимальной стоимости:
х23 = 110 ; х33 =20.
Получаем новый опорный план транспортной задачи:
ПО |
В1 |
В2 |
В3 |
В4 |
В5 |
аi |
А1 |
70 |
11 |
6 20 |
5 110 |
15 |
200 |
А2 |
8 |
7 |
9 110 |
13 |
10 90 |
200 |
А3 |
10 |
5 80 |
12 20 |
7 |
20 |
100 |
bj |
70 |
80 |
150 |
110 |
90 |
|
Этому опорному плану соответствует стоимость перевозок:
F (X3) =4 70 + 6 20 + 5 110 + 10 90 + 5 80 + 12 20 = 3480.
Отметим, что и этот план имеет семь ненулевых перевозок, поэтому является невырожденным.
Как видим из сравнения планов, последний является самым дешевым, т.е. самым выгодным. Поэтому его берем в качестве основы для дальнейшей оптимизации по методу потенциалов.

ПН