Пусть Nv=15, тогда из таблицы 1 приложений выпишем значения параметров:
b1= 60, b2= 48, b3= 50, b4= 72 – потребление в пунктах;
d4= 70 – объём производства в пункте А4;
h1= 100, h2= 200, h3= 200 – затраты на размещение дополнительного производства;
c1= 2, c2= 4, c3= 3, c4= 2, c5= 4, c6= 1 – удельные затраты на перевозки по магистралям.
Объём дополнительного производства:
S=b1+b2+b3+b4-d4=60+48+50+72-70=160
Затраты на размещение дополнительного производства:
100y1+200y2+200y3.
С учётом транспортных затрат целевая функция для данной задачи имеет вид:
z=2x1+4x2+3x3+2x4+4x5+x6+100у1+200у2+200у3 ® min.
Система уравнений баланса потока перевозок, производства и потребления в каждом населённом пункте имеет вид:
60+x5+x2 £ x1+x4+y1S для пункта А1;
48+x3+x1 £ x2+y2S для пункта А2;
50+x6 £ x5+y3S для пункта А3;
72+x4 £ x3+x6+d4 для пункта А4.
Таким образом, изучаемая задача сводится к целочисленной задаче линейного программирования на поиск минимума:
z=2x1+4x2+3x3+2x4+4x5+x6+100y1+200y2+200y3 ® min;
x1- x2+x4- x5+y1×S³ 60;
-x1+x2- x3 +y2×S³ 48;
x5- x6+y3×S³ 50;
x3- x4+x6³ 72-70;
y1+ y2+ y3=1;
0£ y1£1; y1- целое;
|
|
0£ y2£1; y2- целое;
0£ y3£1; y3- целое;
x1³0; x2³0; x3³0; x4³0; x5³0; x6³0,
где xi – величина транспортного потока перевозок по дуге i.
Запустим программу lr7.xls и введём значения параметров. С помощью «Поиска решения» получаем следующие результаты:
х1 | х2 | х3 | х4 | х5 | х6 | y1 | y2 | y3 | symY | потребление | |
Объёмы перевозок | |||||||||||
Удельные затраты | min | ||||||||||
z | |||||||||||
Ограничения | |||||||||||
знак | |||||||||||
-1 | -1 | => | |||||||||
-1 | -1 | => | |||||||||
-1 | => | ||||||||||
-1 | => |
Получим:
x1=0; x2=48; x3=0; x4=0; x5=52; x6=2.
Минимальный объём затрат на размещение дополнительного производства равен: Zmin = 554.
y1 | y2 | y3 |
Вывод:
Дополнительное производство объёмом: 60+48+50+72-70 = 160
будет размещено в 1-м пункте.
Таким образом, величина транспортного потока из населённого пункта А1 в пункт А2 составит 48 ед.; из А1 в А3 – 52 ед.; из А2 в А4 – 0 ед.; из А4 в А1 – 0 ед.; из А2 в А1 – также 0 ед.; и из А3 в А4 – 2 ед.
Контрольные вопросы
1. Из каких составляющих состоит функция затрат в задаче о размещении производства?
2. К какому типу относится задача выбора наилучшего варианта из нескольких альтернатив, каким образом такая задача приводится к стандартному типу?
3. Из каких составляющих состоит входной поток в данном узле (пункте), из каких – выходной поток, в чем заключается уравнение материального баланса для потока?
|
|
ПРИЛОЖЕНИЕ
Таблица 1.
Nv | b1 | b2 | b3 | b4 | d4 | c1 | c2 | c3 | c4 | c5 | c6 | h1 | h2 | h3 |