Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Транспортная задача закрытого типа без ограничений пропускной способности, представленная в матричной форме

Читайте также:
  1. I. Проблема и задача социально-научного познания 9
  2. Административных процедур в электронной форме
  3. Алгоритм решения транспортной задачи закрытого типа, представленной в матричной форме, без ограничений пропускной способности методом потенциалов
  4. Аналитический детерминированный, расчет по аналитическим формулам числа путей на станциях, пропускной способности устройств и др.;
  5. Андерс в полицейской форме прибыл на остров Утойя под предлогом обеспечения дополнительных мер безопасности в связи с недавним взрывом в Осло. Смеркалось.
  6. Бесформенное войдёт внутрь всего, что имеет форму.
  7. в острой форме 10 повторений каждые 2 часа или чаще - в момент появления боли .

по дисциплине: «Математическое моделирование систем и процессов»

 

Выполнил:

Студент 232 группы

Кириллин М.Е (№ З/К 120521)

Проверил:

Широков А.П

 

Хабаровск

Условие: На 4 станциях имеется избыток порожних вагонов в размере соответственно 100, 100, 60 и 40 вагонов. Необходимо распределить данные вагоны по 7 станциям с недостатком порожняка (соответственно 65, 35, 50, 30, 45, 35 и 40 вагонов). Расстояние между каждой станцией отправления (избытка вагонов) и каждой станцией назначения (недостатка порожняка) представлено в виде матрицы (табл.1). Необходимо составить план распределения вагонов между указанными станциями с минимальным суммарным пробегом порожних вагонов.

Таблица 1

Исходные данные транспортной задачи

 

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1     X1,1   X1,2   X1,3   X1,4   X1,5   X1,6   X1,7
А2     X2,1   X2,2   X2,3   X2,4   X2,5   X2,6   X2,7
А3     X3,1   X3,2   X3,3   X3,4   X3,5   X3,6   X3,7
А4     X4,1   X4,2   X4,3   X4,4   X4,5   X4,6   X4,7

Разработка плана перевозок означает, что необходимо указать, сколько порожних вагонов каждая станция отправления должна отправить в адрес каждой станции назначения. В верхних левых углах каждой клетки вышеприведенной таблицы указано расстояние перевозки вагонов (или другой показатель критерия оптимизации) cij, в нижних правых углах – количество вагонов xij.

Это задача закрытого типа, так как суммарное количество избыточных порожних вагонов равно суммарному количеству требующихся вагонов (300 = 300).

Математическая модель задачи будет представлена следующим образом.

Целевая функция (суммарный пробег порожних вагонов) определяется по формуле:

.

Система ограничений

где ai – ресурсы i-й станции отправления; bj – потребность j-й станции назначения.

Для решения задачи необходимо построить исходный опорный план перевозок, который в дальнейшем будет подвергаться корректировке.

Методы построения исходного опорного плана перевозок

1. Метод северо-западного угла (диагональный). Построение начального опорного плана начинается с левой верхней клетки матрицы и продолжается, двигаясь далее вправо по строке и вниз по столбцу (табл. 2).

Таблица 2

Исходный опорный план, построенный методом северо-западного угла

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1                          
А2                        
А3                          
А4                            

Значение целевой функции составит:

L = 46*65+36*35+46*50+42*30+46*20+37*25+57*35+42*40 = 13330 ваг-км

2. Метод минимального элемента. Построение начального опорного плана начинается с клетки, имеющей минимальное расстояние перевозки в таблице. Эта клетка исключается из дальнейшего рассмотрения матрицы, потом заполняется клетка с очередным минимальным элементом и т.д. (табл.3).

Таблица 3

Исходный опорный план, построенный методом «минимального элемента»

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1                        
А2                        
А3                          
А4                          

Значение целевой функции составит:

L = 46*40+40*25+29*35+51*45+38*5+34*30+48*15+37*30+28*35+37*40 = 11650 ваг-км

3. Метод наименьшего критерия в столбце. Построение начального опорного плана начинается с клетки с минимальным расстоянием перевозки в столбце и далее по столбцу (табл. 4).

Таблица 4

Исходный опорный план, построенный методом наименьшего критерия в столбце

 

 

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1                        
А2                        
А3                          
А4                          

 

Значение целевой функции составит:

L = 40*65+29*35+40*45+38*5+42*15+34*15+48*25+46*20+54*35+41*40 = 12395 ваг-км

4. Метод наименьшего критерия в строке. Построение начального опорного плана начинается с клетки с минимальным расстоянием перевозки в строке и далее по строке (табл. 5).

Таблица 5

Исходный план, построенный методом наименьшего критерия в строке

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1                        
А2                          
А3                        
А4                            

Значение целевой функции составит:

L = 40*65+36*35+40*10+38*40+43*25+34*5+37*45+28*35+41*40 = 11310 ваг-км

5. Метод двойного предпочтения. Сначала просматривают все строки матрицы и в каждой из них (строк) отмечают элемент с минимальной стоимостью (*). Затем просматривают столбцы и также отмечают в них элемент с минимальной стоимостью (+). В клетки с двумя знаками помещают максимально возможные перевозки. Затем заполняются клетки, отмеченные один раз и клетки с возможно меньшей стоимостью (табл. 6).

Таблица 6

Исходный опорный план, построенный методом двойного предпочтения

Станция Отправления Избыток порожних вагонов Станция назначения и недостаток порожних вагонов
B1=65 B2=35 B3=50 B4=30 B5=45 B6=35 B7=40
А1     36*                    
А2   40 *                   28**   37*  
А3               34**   37**          
А4       29**   38*                  

 

Значение целевой функции составит:

L = 46*40+40*25+29*35+51*45+38*5+34*30+48*15+37*30+28*35+37*40 = 11650 ваг-км

Как видно из приведенных расчетов наименьшее значение целевой функции (суммарный пробег порожних вагонов) получено при построении начального опорного плана методом наименьшего критерия в строке (L = 11310 ваг-км). Так как целью данной задачи является получение минимального суммарного пробега порожних вагонов, то для дальнейшего рассмотрения выбирается исходный опорный план, построенный именно этим методом.


Дата добавления: 2015-11-30; просмотров: 36 | Нарушение авторских прав



mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.009 сек.)