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图上作业法


解题步骤:
❖第一步:变有圈为无圈。 ❖方法:“丢边破圈”。即丢掉一条边,破去
一个圈。 ❖注意:丢边时,往往是丢掉圈中长度最大
的边。如图所示
第一步: “丢边破圈”
7 4 B1
5
A3 3
4 6 B4
2 B5
2
4
4 B2
4 B3
3
6
5
7 A1
8 8 A2
❖第二步:在无圈的交通图上作流向图。
❖原则:先外后内,先端点后中间点,要求 每个边都有流向。当某条边无流向时,必 须填上运输量为零的虚流向。
❖ 在铁路、公路等交通部门经常使用这种方法决 策最优运输问题,这种方法被称为图上作业法。
二、编制交通图和流向图
• 交通图
• 反映发点(产地)与收地(销地)及交通线路及其 距离组成的图形。
• 发点用“○”表示,发出货物的数量记在“○”之内 (单位:吨)
• 收地(销地)用“□”表示,收取货物的数量记在 “□”之内(单位:吨)
第二步:作流向图
7 4 B1
5
A3 3
(5)
4 6 B4 (2)
2 B5
2 (4)
(3ห้องสมุดไป่ตู้ 4
8
4 B2
4 B3
(8) (1)
3
6
7 A1
(8)
5
8 A2
❖ 第三步:检查有无迂回。
❖ 圈B5B4B3A2的圈长=4+4+5+8=21,内圈长= 4+4+5=13>(21/2),有迂回,所以流向图不是 最优流向图。需要调整。
5 A3
(4)
3
4 B1
4 6 B4
2 (3)
(2) 4
2 B5
(2)
8
4 B2
(7)
3
4 B3 6
7 A1
(6)
5
8 A2
❖ 可验证:此方案中无迂回现象。即为最优方案。
发 B1 B2 B3 B4 收 A1 3 4
A2
42
A3 1
4
收货量 4 4 4 6
B5 发货量
7
2
8
5
2
练一练
答案
❖ 第六步:对方案进行调整。
❖ 方法:找出有迂回圈的流量最小的边(去掉的边 除外),改此边为丢掉的边(边A1B3),并补上 原来丢掉的边(边B1A3),得到新的交通图。在 此交通图上做新的流向图。直到所有圈的内圈长 小于二分之一圈长,外圈长小于二分之一圈长, 得到最优方案。
第六步:调整方案
7(1)
(1)不合理的现象1:对流
❖ (1)对流:所谓对流就是在一段线路上有同一 种物资出现相对运输现象(往返运输)(同一段 线路上,两各方向都有流向),如左图。
❖ 甲乙两地是一种对流现象。如果把流向图改成右 图,就可以避免对流现象,从而可以节约运输量 20×10=200(吨公里)。
(20)
(10)
(20)
2、流向图
❖含有圈的流向图的补充规定
❖ 顺时针方向的流向必须画在圈的内侧,称为内圈 流向
❖ 逆时针方向的流向必须画在圈的外侧,称为外圈 流向
内圈流向、外圈流向举例
6 (4)
4
4
2 图:内圈流向
6
4
4
2 (4)
图:外圈流向
二、对流向图的检验
❖ 在物资运输中,把某种物资从各发点调到各收点 的调运方案是很多的,但我们的目的是找出吨— 公里数是最小的调运方案。这就要注意在调运中 不要发生对物流运输和迂回运输,因此,我们在 制定流向图时,就要避免它的出现。
三、图上作业法的求解过程
❖1、无圈(线状)的交通图 ❖2、有圈的交通图
❖方法:供需归邻站
1、交通图无圈(现状)情形
❖【例】求最优调运方案
B1 3 A1 2 A2 4 B2 7
6
8
5
1
4
B3
A3
A4
A5
B4
案例分析
❖ 口诀:抓各端,各端供需归邻站
❖ 即:先满足端点的要求,逐步向中间逼近,直至 收点与发点得到全部满足为止。
迂回运输的判断
6 (4)
4
4
2 左图
显然:左图为迂回运输
6
4
4
2 (4)
右图
(3)、正规(最优)流向图
❖正规(最优)流向图:一个最优的调运方 案,它的流向图必是无对流、无迂回的流 向图,称这种流向图为正规流向图。
❖物资调运的图上作业法就是寻找一个无对 流、无迂回的正规流向图。
❖步骤如下:
• 作出一个无对流的初始可行方案; • 检验有无迂回 • 若无,结束; • ������ 否则,调整,直到最优。
B1 3
(3) (4)
A1 2
(3)
A2 4
(7)
B2 7
(10)
(2)
(3)
(4)
6
8
5
1
4
B3
A3
A4
A5
B4
练一练
答案
2、交通图有圈情形
❖【例】求最优调运方案
7 4 B1
5
A3 3
4 6 B4
2 B5
2
4
4 B2
4 B3
3
6
5
7 A1
8 8 A2
❖ 它的原则可归纳为:
❖ 流向划右方,对流不应当;里圈、外圈分别算, 要求不过半圈长;如若超过半圈长,应甩运量最 小段;反复求算最优方案。
• 两点之间的线路长度记在交通线路的旁边。
1、交通图
1、交通图
2、流向图
❖流向图:
❖ 在交通图上表示物资流向的图被称为流向图。在 图中每个发点吨数全部运完,每个收点所需吨数 均已满足。流向用箭头画在两点连线的右方。 (即:站在发点,看向收点,右手所在的一侧或 从发点到收点,顺时针方向的一侧)
2、流向图
发点A到收点B的 运输量,用括号
括起。
2、流向图
❖ 关于流向图的一些规定
❖ 箭头必须表示物资运输的方向 ❖ 流量写在箭头的旁边,加小括号。 ❖ 流向不能直接跨越路线上的收点、发点、交叉点 ❖ 任何一段弧上最多只能显示一条流向!即同一段
弧上的多条流向必须合并。 ❖ 除端点外,任何点都可以流进和流出
2、流向图
4 B3
(8) (1)
3
6
7 A1
(6)
5
8 A2
❖ 第五步:对新方案进行检验。
❖ 圈B5B4B3A2的圈长=4+4+5+8=21,内圈长= 4+5=9<21/2,外圈长= 8<21/2.内圈、外圈的长度 均不超过圈长的一半,所以该圈不存在迂回。
❖ 圈A3B1B2A1B3B4的圈长=7+2+3+6+4+3=25,内圈长= 2+3+6+3=14>25/2,有迂回,所以流向图不是最 优流向图。需要调整。
❖ 第四步:对方案进行调整。
❖ 方法:找出有迂回圈的流量最小的边(去掉的边 除外),改此边为丢掉的边(边B5B4),并补上 原来丢掉的边(边B5A2),得到新的交通图。在 此交通图上做新的流向图。
第四步:调整方案
7 4 B1
5
A3 3
(5)
4 6 B4
2 (4)
(1) 4
2 B5
(2)
8
4 B2
图上作业法
本节课的主要内容
❖ 编制交通图和流向图 ❖ 对流向图的检验 ❖ 图上作业法的求解过程(重点)
一、图上作业法
❖ 在运输中,若使用同一种运输工具,则运费的 计算往往仅与运送物资的多少及里程有关。因 此,在求最佳的运输方案时,用吨公里作为度 量的标准比用运费作为度量标准更加方便、实 用。
❖ 在求解最佳运输方案时,用吨公里作为度量单 位,还可以在已经画出的交通图上进行,操作 起来较为简单、方便、直观、快捷。
甲 20
10
10 乙
甲 20
10 10 乙
(10)
(10)
左图
右图
(2)不合理的现象2:迂回
❖ (2)迂回:当收点与发点之间的运输线路有两
条或两条以上时(即交通图成圈),如果运送的 货物不是走最短线路,则称这种运输为迂回运输。 ❖ 注:当交通图成圈时,如果流向图中内圈流向的 总长(简称内圈长)或外圈流向的总长(简称外 圈长)超过整个圈长的一半就称为迂回运输。例 如某物资流向图如图所示。
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