Составим экономико-математическую модель задачи.
Проверяют, является ли задача открытой или закрытой. Для этого суммируют объемы отправления груза и объемы приемки груза. То есть проверяют равенство:
Ограничения:
1. Кирпич, расположенный на складах 3-х заводов должен быть вывезен в полном объеме.
х11+ х12 + х13 + х14 = 60
х21+ х22 + х23 + х24 = 80
х31 + х32+ х33 + х34 = 106
2. Потребности каждого объекта строительства должны быть удовлетворены в полном объеме.
3. Условие неотрицательности переменных.
Первый базисный план построим методом «северо-западного угла».Суть этого метода состоит в распределении поставок, начиная с «северо-западной» клетки, т.е. с первой клетки, находящейся в левом верхнем углу. Это клетка (1:1). В это клетку делают максимально возможную поставку, учитывая потребности и возможности пунктов. И так далее делают поставки, последовательно исчерпывая мощности поставщиков и удовлетворяя потребности потребителей. Заполненные клетки при данном методе имеют вид лесенки.
- Подсчитывают значение целевой функции: Z 1
Проверим полученный план на оптимальность методом потенциалов. Суть метода состоит в проверке не вошедших в план свободных клеток на оптимальность. Характеристики незанятых клеток вычисляют с помощью потенциалов.
Потенциалы – это числа, приписываемые к каждому столбцу и каждой строке. За Ui обозначают потенциалы строк, а за Vj обозначают потенциалы столбцов. Потенциалы определяются по занятым клеткам. Для удобства расчетов принимают U1 =0.
Потенциалы строк и столбцов вычисляются по формуле:
Vj = Ci j + Ui, (1)
где Vj - потенциал столбца
Cij – оценка клетки (стоимость)
Ui, - потенциал строки.
Контур перераспределения составляется по следующим правилам:
контур представляет собой замкнутый многоугольник, одна вершина которого находится в пустой (незаполненной) клетке, а остальные вершины - в занятых (заполненных) клетках;
контур начинают строить с пустой клетки, для которой он строится, его построение заканчивается в пустой клетке, с которой начали;
все углы контура (многоугольника) прямые – 90;
в каждой вершине контура встречаются только два звена, одно из них располагается по строке, другое – по столбцу;
число вершин контура четное;
в каждой строке (столбце) имеются две вершины: одна загружаемая, другая – разгружаемая.
Теорема. Для каждой свободной (пустой) клетки можно построить один единственный замкнутый контур.
Для перераспределения перевозок вершины контура чередуя, помечают знаками «+», «-», начиная с пустой клетки, где ставится знак «+».
Далее в вершинах со знаком «-» выбирают минимальный объем поставки. Данный объем должен перераспределяться по контуру с учетом знаков, т.е в положительных вершинах прибавляться, в отрицательных – вычитаться.
Далее следует повторить процедуру проверки плана на оптимальность, т.е. вычислить потенциалы и характеристики свободных клеток.