Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Zagadnienie transportowe

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Zagadnienie transportowe"— Zapis prezentacji:

1 Zagadnienie transportowe
Optymalizacja w procesach biznesowych Wykład 2

2 Plan wykładu Przykład zagadnienia transportowego
Sformułowanie problemu Własności zagadnienia transportowego Metoda potencjałów Metody wyznaczania rozwiązań początkowych Metoda północno-zachodniego narożnika Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Metoda Vogla (VAM) Postępowanie w przypadku degeneracji rozwiązania Interpretacja rozwiązania

3 Przykład Firma produkująca nawozy sztuczne ma trzy zakłady produkcyjne zlokalizowane w Kluczborku, Białymstoku i Pile. Kwartalna produkcja poszczególnych zakładów wynosi odpowiednio: 5000 kg, 6000 kg, i 2500 kg. Firma ma cztery centra dystrybucji, zlokalizowane w Lublinie, Elblągu, Łodzi i Opolu. Przewidywany popyt na nawozy w poszczególnych centrach dystrybucji wynosi odpowiednio: 6000 kg, 4000 kg, 2000 kg oraz 1500 kg. Jednostkowe koszty transportu (w zł/kg) z każdego zakładu do poszczególnych centrów dystrybucji podano w tablicy. Tablica 1. Jednostkowe koszty transportu [zł/kg] Lublin Elbląg Łódź Opole Kluczbork 3 2 7 6 Białystok 5 Piła 4 Znaleźć plan transportu minimalizujący koszty.

4 Przykład DECYZJA? 3 Lublin 6000 5000 Kluczbork 2 7 6 Elbląg 4000 7 5
Opole Kluczbork 3 2 7 6 Białystok 5 Piła 4 Przykład 3 Lublin 6000 5000 Kluczbork 2 7 6 Elbląg 4000 7 5 6000 Białystok 2 3 Łódź 2000 5 2 4 5 2500 Piła Opole 1500 DECYZJA? DOSTAWCY ODBIORCY

5 Sformułowanie problemu
Zmienna decyzyjna xij – ilość towaru przewieziona od dostawcy i, i = 1,…,3, do odbiorcy j, j = 1,…,4. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu

6 Koszty transportu 3x11 Lublin 6000 5000 Kluczbork 2x12 7x13 6x14
Elbląg 4000 7x21 5x22 6000 Białystok 2x23 3x24 5x32 Łódź 2000 4x33 2x31 5x34 2500 Piła Opole 1500

7 Sformułowanie problemu
zminimalizować: z = 3x11 + 2x12 + 7x13 + 6x14 + 7x21 + 5x22 + 2x23 + 3x24 + 2x31 + 5x32 + 4x33 + 5x34

8 Sformułowanie problemu
Zmienna decyzyjna xij – ilość towaru przewieziona od dostawcy i do odbiorcy j, i = 1,…,3; j = 1,…,4. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu Ograniczenia Dostawcy: nie można wysłać więcej niż wynosi zapas

9 Koszty transportu x11 Lublin 6000 5000 Kluczbork x12 x13 x14 Elbląg
4000 x21 x22 6000 Białystok x23 x24 x32 Łódź 2000 x33 x31 x34 2500 Piła Opole 1500

10 Sformułowanie problemu
zminimalizować: z = 3x11 + 2x12 + 7x13 + 6x14 + 7x21 + 5x22 + 2x23 + 3x24 + 2x31 + 5x32 + 4x33 + 5x34 przy ograniczeniach: x11+x12+x13+x  5000 x21+x22+x23+x  6000 x31+x32+x33+x  2500

11 Sformułowanie problemu
Zmienna decyzyjna xij – ilość towaru przewieziona od dostawcy i do odbiorcy j, i = 1,…,3; j = 1,…,4. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu Ograniczenia Dostawcy: nie można wysłać więcej niż wynosi zapas Odbiorcy: trzeba dostarczyć co najmniej tyle ile wynosi zapotrzebowanie

12 Koszty transportu x11 Lublin 6000 5000 Kluczbork x12 x13 x14 Elbląg
4000 x21 x22 6000 Białystok x23 x24 x32 Łódź 2000 x33 x31 x34 2500 Piła Opole 1500

13 Sformułowanie problemu
zminimalizować: z = 3x11 + 2x12 + 7x13 + 6x14 + 7x21 + 5x22 + 2x23 + 3x24 + 2x31 + 5x32 + 4x33 + 5x34 przy ograniczeniach: x11+x12+x13+x  5000 x21+x22+x23+x  6000 x31+x32+x33+x  2500 x x x = 6000 x x22 +x = 4000 x x x = 2000 x x24 +x = 1500 xij  0, i=1,2,3; j=1,2,3,4

14 Sformułowanie problemu
c = [ ]

15 Ogólny model zagadnienia transportowego
zminimalizować przy ograniczeniach xij  0, i = 1, 2, …, m, j = 1, 2, …, n gdzie: i - indeks dostawcy, i = 1, …, n j - indeks odbiorcy, j = 1, …, m xij - liczba jednostek przesłanych od dostawcy i do odbiorcy j cij - koszt jednostkowy transportu od dostawcy i do odbiorcy j ai - zapas dostawcy i bi - zapotrzebowanie odbiorcy j całkowity koszt zapotrzebowanie zapas nieujemny przesył

16 Warianty zagadnienia transportowego
całkowita podaż nie jest równa całkowitemu popytowi (zadanie niezbilansowane) maksymalizacja funkcji celu minimalne i maksymalne pojemności dróg niedopuszczalne połączenia Dodajemy „sztucznego” dostawcę lub odbiorcę. Mnożymy przez (-1). Dodajemy ograniczenia. Obciążamy bardzo dużymi kosztami.

17 Własności zagadnienia transportowego
Zadanie transportowe jest sformułowane jako zadanie programowania liniowego zatem można je rozwiązać stosując np. metodę simplex. Ze względu na szczególne własności zadania transportowego istnieją inne algorytmy, o mniejszej złożoności obliczeniowej, które można zastosować do rozwiązania tego zadania.

18 Własności zagadnienia transportowego
Każde zbilansowane zadanie transportowe posiada skończone rozwiązanie optymalne. 1n 0n 0n ... 0n 0n 1n 0n ... 0n A = 0n 0n 0n 1n En En En ... En Rozwiązanie bazowe zadania transportowego składa się dokładnie z (m + n – 1) zmiennych bazowych. Jeżeli wszystkie ai i bj są liczbami całkowitymi, to każde rozwiązanie bazowe (a więc również optymalne) jest utworzone z liczb całkowitych. En =

19 Własności zagadnienia transportowego
Każdemu rozwiązaniu zadania transportowego można przyporządkować pewien graf rozwiązania zbudowany w sposób następujący: wierzchołkami są węzły (i, j), dla których xij > 0 każda para wierzchołków sąsiednich jest połączona krawędzią, przy czym parą wierzchołków sąsiednich są takie dwa wierzchołki (i1, j1) (i2, j2), że albo i1 = i2 albo j1 = j2 oraz pomiędzy nimi nie ma innych wierzchołków i \ j 1 2 3 4 5

20 Własności zagadnienia transportowego
Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n – 1) wierzchołków. i \ j 1 2 3 4 5

21 Własności zagadnienia transportowego
Niech xB będzie dowolnym dopuszczalnym rozwiązaniem bazowym. Jeżeli przez B oznaczymy zbiór par (i,j), takich że xij jest zmienną bazową, to spełniony jest następujący układ równań: cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B gdzie zmienne ui i vj noszą nazwę potencjałów. Macierz C0 = [(cij – zij)] = [cij + ui +vj], i=1,..m, j=1,..,n, nazywamy równoważną macierzą zerową rozwiązania bazowego xB. Na to, aby rozwiązanie bazowe xB zadania transportowego było optymalne potrzeba i wystarcza, aby jego równoważna macierz zerowa była nieujemna.

22 Własności zagadnienia transportowego
Układ równań: cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B ma nieskończenie wiele rozwiązań, ale wszystkie one wyznaczają tę samą równoważną macierz zerową. Jeżeli macierz C0 zawiera elementy ujemne, to odpowiadające jej rozwiązanie nie jest rozwiązaniem optymalnym. Każde zbilansowane zadanie transportowe ma rozwiązanie dopuszczalne.

23 Własności zagadnienia transportowego
Przez cykl g(k,l) oznaczamy cykl w grafie rozwiązania, który powstaje po dołączeniu zmiennej (k,l) do rozwiązania bazowego. Wierzchołki grafu numerujemy kolejno, zaczynając od wierzchołka (k,l). Przez gp(k,l) oznaczamy zbiór wierzchołków o numerach parzystych, a przez gn(k,l) o numerach nieparzytych. i \ j 1 2 3 4 5 3 2 4 1 Niech (k,l) = (3,5) gn((3,5) = {(3,5), (2,2)} gp((3,5) = {(3,2), (2,5)}

24 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla (i,j)  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla (i,j)  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

25 Wyznaczanie rozwiązań bazowych
Metoda kąta północno-zachodniego Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Metoda VAM (Vogel’s Approximation Method) ri, i = 1, 2, ..., m - różnica między dwoma najmniejszymi elementami wiersza i w zredukowanej macierzy C, dj, j = 1, 2, ..., n - różnica między dwoma najmniejszymi elementami kolumny j w zredukowanej macierzy C, max(ri, dj) ckl = min {ckj} albo ckl = min {cil}

26 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 7 6 5000 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 4000 2000 1500 1000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

27 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 7 6 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 1000 4000 2000 1500 5000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

28 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 7 6 2. Białystok 1000 5 3. Piła 2500 4000 2000 1500 1000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

29 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 7 6 2. Białystok 1000 4000 3. Piła 5 2500 2000 1500 1000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

30 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 7 6 2. Białystok 1000 4000 3. Piła 5 2500 1500 1500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

31 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 7 6 2. Białystok 1000 4000 3. Piła 5 1500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

32 Metoda kąta północno-zachodniego
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ai 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 1000 4000 6000 3. Piła 1500 2500 bj 2000 Czy jest to rozwiązanie bazowe? Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n – 1) wierzchołków.

33 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B u1 = 0

34 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B v1 = 0

35 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj – 3 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B v1 = 0

36 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj – 3 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B 7 + u2 + (–3) = 0

37 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła vj – 3 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B 5 + (–4) + v2 = 0

38 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła vj – 3 – 1 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B 2 + (–4) + v3 = 0

39 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła vj – 3 – 1 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B 4 + u3 + 2 = 0

40 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B 5 + (– 6) + v4 = 0

41 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj c0ij = 0 dla (i, j)  B

42 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 2. Białystok – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1

43 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 2. Białystok – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1

44 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 6 vj – 3 – 1

45 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 6 vj – 3 – 1

46 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 6 vj – 3 – 1

47 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 – 4 3. Piła – 6 vj – 3 – 1 c0ij = cij + ui +vj Równoważna macierz zerowa Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 9 7 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 2 – 6 vj – 3 – 1

48 Sprawdzanie czy rozwiązanie jest optymalne
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 9 7 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 2 – 6 vj – 3 – 1 Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ

49 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla i,j  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla i,j  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

50 Zmiana bazy Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Lublin 1 Elbląg 2
3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 9 7 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 2 – 6 vj – 3 – 1 Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że

51 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla i,j  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla i,j  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

52 Wyznaczanie cyklu Wyznaczyć cykl gp(k,l), gn(k,l). Lublin 1 Elbląg 2
Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 9 7 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 2 – 6 vj – 3 – 1 4 3 1 2 Wyznaczyć cykl gp(k,l), gn(k,l).

53 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla i,j  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla i,j  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

54 Usunąć z bazy zmienną xrs, taką, że
Zmiana bazy Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 9 7 2. Białystok – 4 3. Piła – 7 – 2 – 6 vj – 3 – 1 Usunąć z bazy zmienną xrs, taką, że Lublin Elbląg Łódź Opole 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 1000 4000 3. Piła 1500 q = 1000

55 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla i,j  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla i,j  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

56 Zmiana bazy q = 1000 Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000
2. Białystok 1000 4000 3. Piła 1500 q = 1000 Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 4000 2000 3. Piła 1000 1500

57 Rozwiązanie zdegenerowane
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 4000 2000 3. Piła 1000 1500 Czy jest to rozwiązanie bazowe? Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n – 1) wierzchołków.

58 Postępowanie w przypadku degeneracji rozwiązania
Jeżeli graf rozwiązania zawiera mniej niż (n + m – 1) wierzchołków, to mamy do czynienia z rozwiązaniem zdegenerowanym, w którym co najmniej jedna zmienna bazowa jest równa zero. Postępowanie w takim przypadku polega na dołączeniu brakującej liczby zmiennych bazowych z wartościami zerowymi. Wybór zmiennych powinien gwarantować uzyskanie grafu spójnego i bez cykli.

59 Rozwiązanie zdegenerowane
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 4000 2000 3. Piła 1000 1500

60 Metoda potencjałów cij + ui + vj = 0 dla i,j  B
Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego. Rozwiązać układ równań: cij + ui + vj = 0 dla i,j  B Wyznaczyć równoważną macierz zerową C0. Zbadać, czy C00. Jeśli tak, to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Wyznaczyć cykl gn(k,l) oraz gp(k,l). Usunąć z bazy zmienną xrs taką, że Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: Wrócić do kroku 2.

61 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj –3 –8 –5 –6 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B u1 = 0

62 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj –3 –8 –5 –6 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B u1 = 0

63 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła vj –3 –8 –5 –6 c0ij = cij + ui +vj Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork –6 2. Białystok 7 3. Piła –2 vj –3 –8 –5

64 Zmiana bazy Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że Lublin 1 Elbląg 2
3 Opole 4 ui 1.Kluczbork –6 2. Białystok 7 3. Piła –2 vj –3 –8 –5 Wprowadzić do bazy zmienną xkl taką, że

65 Wyznaczanie cyklu Wyznaczyć cykl gp(k,l), gn(k,l). Lublin 1 Elbląg 2
Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork –6 2. Białystok 7 3. Piła –2 vj –3 –8 –5 6 1 2 3 5 4 Wyznaczyć cykl gp(k,l), gn(k,l).

66 Usunąć z bazy zmienną xrs, taką, że
Zmiana bazy Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork –6 2. Białystok 7 3. Piła –2 vj –3 –8 –5 Usunąć z bazy zmienną xrs, taką, że Lublin Elbląg Łódź Opole 1.Kluczbork 5000 2. Białystok 4000 2000 3. Piła 1000 1500 q = 1500

67 Zmiana bazy q = 1500 Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 5000
2. Białystok 4000 2000 3. Piła 1000 1500 q = 1500 Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 3500 1500 2. Białystok 2500 2000 3. Piła

68 Wyznaczanie potencjałów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 –3 3. Piła vj –2 cij + ui +vj = 0 dla (i, j)  B u1 = 0

69 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 –3 3. Piła vj –2 c0ij = cij + ui +vj Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 8 6 2. Białystok –3 3. Piła vj –2

70 Rozwiązanie Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ui 1.Kluczbork 8 6
8 6 2. Białystok –3 3. Piła vj –2 Równoważna macierz zerowa jest nieujemna – rozwiązanie jest optymalne. Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 3500 1500 2. Białystok 2500 2000 3. Piła

71 Koszty transportu X11=3500 Lublin 6000 5000 Kluczbork X12=1500 Elbląg
4000 X22=2500 6000 Białystok X23=2000 Łódź 2000 X31=2500 X24=1500 2500 Piła Opole 1500

72 Rozwiązanie optymalne
Odbiorca Dostawca Zmienna Ilość Koszt jednostkowy Koszt całkowity Kluczbork Lublin x11 3 500 3 10 500 Elbląg x12 1 500 2 3 000 Białystok x22 2 500 5 12 500 Łódź x23 2 000 4 000 Opole x24 4 500 Piła x31 5 000 Razem 39 500

73 Wyznaczanie rozwiązań bazowych
Metoda kąta północno-zachodniego Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Metoda VAM (Vogel’s Approximation Method) ri, i = 1, 2, ..., m - różnica między dwoma najmniejszymi elementami wiersza i w zredukowanej macierzy C, dj, j = 1, 2, ..., n - różnica między dwoma najmniejszymi elementami kolumny j w zredukowanej macierzy C, max(ri, dj) ckl = min {ckj} albo ckl = min {cil}

74 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Postępujemy podobnie, jak w metodzie północno-zachodniego narożnika, ale wybieramy, jako kolejny, wierzchołek odpowiadający najmniejszemu nieskreślonemu elementowi macierzy kosztów.

75 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 7 6 5000 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 4000 2000 1500 1000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

76 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 4000 7 6 1000 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 2000 1500 3500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

77 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 4000 7 6 1000 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 3500 2000 1500 4000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

78 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 4000 7 6 1000 2. Białystok 5 2000 3. Piła 2500 3500 1500 2500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

79 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 4000 7 6 1000 2. Białystok 5 2000 1500 2500 3. Piła 3500 2500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

80 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7 6 2. Białystok 5 2000 1500 2500 3. Piła Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

81 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów
Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 5000 2. Białystok 2500 2000 1500 6000 3. Piła

82 Metoda Vogla Oznaczmy przez ri (i = 1, …, m) różnicę między dwoma najmniejszymi elementami i-tego wiersza macierzy kosztów zredukowanej o dostawców, których zapas został już wyczerpany i o odbiorców, których zapotrzebowanie zostało już zaspokojone. Oznaczmy przez dj (i = 1, …, n) różnicę między dwoma najmniejszymi elementami j-tej kolumny zredukowanej macierzy kosztów. Wybierz a = max{ri, dj}. Jeżeli a = ri, to wybierz element w wierszu k = i oraz kolumnie l, takiej że ckl = min{ckj}. Jeżeli a = dj, to wybierz element w kolumnie l = j oraz wierszu k, takim że ckl = min{cil}.

83 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

84 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

85 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

86 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

87 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

88 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

89 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

90 Metoda Vogla a = max{ri, dj} Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri
1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła dj a = max{ri, dj}

91 Metoda Vogla a = max{ri, dj} ckl = min{cil} Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3
Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła dj a = max{ri, dj} ckl = min{cil}

92 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 7 6 5000
2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 4000 2000 1500 1000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

93 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

94 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

95 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

96 Metoda Vogla ckl = min{ckj} Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri
1.Kluczbork 7 6 2. Białystok 5 3. Piła dj ckl = min{ckj}

97 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 4000 7 6
1000 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 2000 1500 5000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

98 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 ri 1.Kluczbork 7 6
2. Białystok 5 3. Piła dj

99 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7
6 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 5000 2000 1500 2500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

100 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7
6 2. Białystok 5 6000 3. Piła 2500 2000 1500 4000 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

101 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7
6 2. Białystok 5 2000 3. Piła 2500 1500 2500 Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

102 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7
6 2. Białystok 5 2000 1500 2500 3. Piła Ile towaru można maksymalnie przesłać tą trasą?

103 Metoda Vogla Lublin 1 Elbląg 2 Łódź 3 Opole 4 1.Kluczbork 1000 4000 7
6 5000 2. Białystok 2500 5 2000 1500 6000 3. Piła


Pobierz ppt "Zagadnienie transportowe"

Podobne prezentacje


Reklamy Google