Задача 1. Закрытая транспортная задача.
По номеру варианта Nv=30 из табл.1 приложений выпишем матрицу удельных транспортных затрат при перевозке груза от -го поставщика к -му потребителю .
Матрица удельных транспортных расходов | |||
Из табл.2 приложений выпишем запасы товара на складах а1=60, а2=200, а3=50 и потребности магазинов в этом товаре b1=110, b2=60, b3=110, b4=30. Выписываем математическую модель в форме задачи ЛП о минимизации суммарных затрат на перевозки при условии, что потребности всех потребителей должны быть удовлетворены:
(2)
Вызываем на счет файл lr3.xls.лист1, вводим исходные данные, в соответствии с системой (2) и получаем оптимальное решение:
Матрица плана перевозок | ||||||
А1 | ||||||
А2 | ||||||
А3 | ||||||
Z | ||||||
B1 | B2 | B3 | B4 | |||
Матрица удельных транспортных расходов | ||||||
Таким образом,
|
|
Следовательно, минимальная стоимость перевозок в размере 1320 руб. будет получена, если с 1-го склада будет отправлено в III магазин 60 ед. товара; со 2-го склада – 60 ед. в I магазин, 60 ед. во II магазин, 50 ед. в III магазин и 30 ед. в IV магазин; с 3-го склада – 50 ед. в I магазин.
Задача 2. Транспортная задача с избыточным спросом.
Из табл.3 приложений выпишем запасы товара на складах а1=50, а2=150, а3=40 и потребности магазинов в этом товаре b1=110, b2=180, b3=150, b4=80. Получаем:
выполняется неравенство - транспортная задача называется открытой транспортной задачей с избыточным спросом. Приведём её к закрытой задаче, введя в рассмотрение условного поставщика , величина запасов у которого: а удельные транспортные затраты по перевозке груза от условного поставщика ко всем потребителям принимаются равными 0: (реально перевозки не производятся).
Математическая модель задачи:
(3)
Вызываем на счет файл lr3.xls.лист2, вводим исходные данные, в соответствии с системой (3) и получаем оптимальное решение:
Матрица плана перевозок | ||||||
А1 | ||||||
А2 | ||||||
А3 | ||||||
A4 | ||||||
B1 | B2 | B3 | B4 | Z | ||
Матрица удельных транспортных расходов | ||||||
Получим следующие результаты:
Минимальная стоимость перевозок в размере 290 руб. будет получена, если с 1-го склада будет отправлено в IV магазин 50 ед. товара; со 2-го склада во II магазин- 50 ед.; с 3-го склада – 40 ед. в I магазин. При этом I магазин недополучит 70 ед. товара; II магазин - 30 ед. товара; III магазин - 150 ед. товара; IV магазин - 30 ед. товара.
|
|
Задача 3. Транспортная задача с избыточным предложением.
Из табл.4 приложений находим, что запасы товара на складах а1=160, а2=70, а3=90, а потребности магазинов в этом товаре b1=50, b2=30, b3=70, b4=30. Получаем: выполняется неравенство - транспортная задача называется открытой транспортной задачей с избыточным предложением. Приведём её приведена к закрытой задаче, если ввести в рассмотрение условного потребителя , величина запасов у которого: , а удельные транспортные затраты по перевозке груза от условного поставщика ко всем потребителям принимаются равными 0: (реально перевозки не производятся).
Запишем математическую модель задачи:
(4)
Вызываем на счет файл lr3.xls.лист2, вводим исходные данные, в соответствии с системой (4) и получаем оптимальное решение:
Матрица плана перевозок | |||||||
А1 | |||||||
А2 | |||||||
А3 | |||||||
Z | |||||||
B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | |||
Матрица удельных транспортных расходов | |||||||
Получим следующие результаты:
Минимальная стоимость перевозок в размере 620 руб. будет получена, если с 1-го склада будет отправлено в I магазин 50 ед. товара и в III магазин – 70 ед. товара; со 2-го склада во II магазин- 30 ед.; с 3-го склада – 30 ед. в IV магазин. При этом на складе1 останется 40 ед. товара; на складе 2 - 40 ед. товара; на складе 3 - 60 ед. товара.
Контрольные вопросы
1. Как формулируется транспортная задача; записать математическую модель закрытой транспортной задачи?
2. Записать математическую модель открытой транспортной задачи? Как привести открытую транспортную задачу к закрытой?
3. Каков экономический смысл фиктивных поставщика и потребителя?
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица1.
Nv | a11 | a12 | a13 | a14 | a21 | a22 | a23 | a24 | a31 | a32 | a33 | a34 |
|
|
Таблица 2.
Nv | a1 | a2 | а3 | b1 | b2 | b3 | b4 |
Таблица 3.
Nv | a1 | a2 | а3 | b1 | b2 | b3 | b4 |
|
|
Таблица 4.
Nv | a1 | a2 | а3 | b1 | b2 | b3 | b4 |
Лабораторная работа №4
Решение задач линейного программирования с помощью пакета электронных таблиц EXСEL
Цель: научиться решать оптимизационные задачи ЛП с помощью электронных таблиц EXСEL.
Задание: предприятие может выпускать 5 видов продукции, для их выпуска используются 4 вида ресурсов, запасы которых соответственно равны b1, b2, b3, b4. Расходы ресурсов для производства данных видов продуктов заданы с помощью технологической матрицы производства А. Известны цены реализации продукции с1, с2, с3, с4, с5. Необходимо составить план производства, приносящий максимальную прибыль.