- •Глава I элементы линейного программирования Лекция 1
- •1. Элементы аналитической геометрии
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Решение систем т линейных уравнений с двумя переменными
- •Лекция 2
- •2. Графический метод
- •2.1. Постановка задачи
- •2.2. Алгоритм решения задач
- •2.3. Выбор оптимального варианта выпуска изделий
- •Лекция 3
- •3. Симплексный метод
- •3.1. Общая постановка задачи
- •3.2. Алгоритм симплексного метода
- •Лекция 3.
- •3.3. Анализ эффективности использования производственного потенциала предприятия
- •3.4. Альтернативный оптимум
- •Лекция 4
- •4. Двойственность в линейном программировании
- •4.1. Виды двойственных задач и составление их математических моделей
- •4.2. Основные теоремы двойственности
- •Исходная задача
- •Двойственная задача
- •Исходная задача
- •Двойственная задача
- •Лекция 6
- •5. Транспортная задача
- •5.1. Общая постановка задачи
- •5.2. Нахождение исходного опорного решения
- •5.3. Определение эффективного варианта доставки изделий к потребителю
- •5.4. Проверка найденного опорного решения на оптимальность
- •5.5. Переход от одного опорного решения к другому
- •5.6. Альтернативный оптимум в транспортных задачах
- •Вырожденность в транспортных задачах
- •Открытая транспортная задача
- •Определение оптимального варианта перевозки грузов
- •Приложение транспортных моделей к решению некоторых экономических задач.
- •Выбор оптимального варианта использования производственного оборудования
- •Лекция 10 Целочисленное программирование
- •Параметрическое программирование
- •1. Постановка задачи
- •2. Линейное программирование с параметром в целевой функции
- •Определение диапазона оптимального решения выпуска продукции при изменении условий реализации
- •Транспортная параметрическая задача
- •Лекция Задача о назначениях
- •Нелинейное программирование Общая постановка задачи
- •Графический метод
- •Дробно-линейное программирование
- •Алгоритм решения
- •Экономическая интерпретация задач дробно-линейного программирования
- •Применение дробно-линейного программирования для определения себестоимости изделий
- •Сведение экономико-математической модели дробно-линейного программирования к задаче линейного программирования
- •Метод множителей Лагранжа
- •Динамическое программирование
- •Оптимальная стратегия замены оборудования
- •Сетевые модели
- •Выбор оптимальной стратегии развития предприятия в условиях трансформации рынка
- •Принятие решения о замене оборудования в условиях неопределённости и риска
- •Элементы системы массового обслуживания (смо)
- •1. Формулировка задачи и характеристики смо
- •2. Смо с отказами
- •3. Смо с неограниченным ожиданием
- •4. Смо с ожиданием и с ограниченной длиной очереди
Определение оптимального варианта перевозки грузов
Задача. Составить оптимальный план перевозки грузов от трёх поставщиков с грузами 240, 40, 110 т к четырём потребителям с запросами 90, 190, 40 и 130 т. Стоимость перевозок единицы груза от каждого поставщика к каждому потребителю даны матрицей
.
РЕШЕНИЕ. Запасы грузов у поставщиков: т. Запросы потребителей: т; так как , то вводим фиктивного поставщика с грузом а4ф = 450 – 390 = 60 т.
Тариф фиктивного поставщика 4ф примем равным 20 усл. ед.
B j Ai |
1 |
2 |
3 |
4 |
ui |
90 |
190 |
40 |
130 |
||
1 240 |
7
|
13 130 |
9
|
8 110 |
0 |
2 40 |
14
|
8 0 |
7 40 |
10 |
-5 |
3 110 |
3 90 |
15
|
20
|
6 20 |
-2 |
4ф 60 |
20 |
20 60 |
20 |
20 |
7 |
vj |
5 |
13 |
12 |
8 |
|
Так как т + п – 1 = 7, а число занятых клеток равно 6, то для исключения вырожденности введём в клетку (2, 2) нулевую поставку. Оценки свободных клеток: , .
Оценка свободной клетки (1, 3) больше нуля, перераспределим грузы:
Запишем полученное перераспределение грузов в табл. :
B j Ai |
1 |
2 |
3 |
4 |
ui |
90 |
190 |
40 |
130 |
||
1 240 |
7
|
13 90 |
9 40 |
8 110 |
0 |
2 40 |
14
|
8 40 |
7
|
10 |
-5 |
3 110 |
3 90 |
15
|
20
|
6 20 |
-2 |
4ф 60 |
20 |
20 60 |
20 |
20 |
7 |
vj |
5 |
13 |
9 |
8 |
|
Имеем
, , , , , , , , .
Получили оптимальное решение:
Стоимость транспортных расходов – 3120 усл. ед.
Приложение транспортных моделей к решению некоторых экономических задач.
Алгоритм и методы решения транспортных задач могут быть использованы при решении некоторых экономических задач, не имеющих ничего общего с транспортировкой груза. В этом случае величины тарифов cij имеют различный смысл в зависимости от конкретной экономической задачи. Виды подобных задач:
- оптимальное закрепление за станками операций по обработке деталей. В них cij является таким экономическим показателем, как производительность. Задача позволяет определить, сколько времени и на какой операции нужно использовать каждый из станков, чтобы обработать максимальное количество деталей. Так как транспортная задача требует нахождения минимума, то значения cij берутся с отрицательным знаком;
- оптимальные назначения, или проблема выбора. Имеется т механизмов, которые могут выполнять т различных работ с производительностью cij. Задача позволяет определить, какой механизм и на какую работу надо назначить, чтобы добиться максимальной производительности;
- задача о сокращении производства с учётом суммарных расходов на изготовление и транспортировку продукции;
- увеличение производительности автомобильного транспорта за счёт минимизации порожнего пробега. Уменьшение порожнего пробега сократит количество автомобилей для перевозок, увеличив их производительность;
- решение задач с помощью метода запрещения перевозок. Используется в том случае, если груз от некоторого поставщика по каким-то причинам не может быть направлен одному из потребителей. Данное ограничение можно учесть, присвоив соответствующей клетке достаточно большое значение стоимости, тем самым в эту клетку не будут производиться перевозки.