怎样掌握运输问题的数学模型
❖ 计算ui+vj,填于空格处
OR2
16
检验数计算: σij=cij-(ui+vj)
σ 21=-1
OR2
17
方案调整:
❖ σij < 0 处,增加运输量,可节约运费。故做如
下调整:
OR2
18
新方案:
此方案费用为:13+1 4+3 5+51+2 2+4 2=39
OR2
19
新方案检验
❖ 新方案相应的运费填于表上,给定位势初值, 计算各位势值。
❖ AB:QM软件包,在module中选择 transportation,在file中点击new,输入数据,点 击solve,出现结果。
OR2
33
4.5 运输模型的应用
❖ 例题4:某机床厂定下一年合同分别于各 季度末交货。已知各季度生产成本不同, 允许存货,存储费0.12万元/台季,三、 四季度可以加班生产,加班生产能力8台 /季,加班费用3万元/台
OR2
22
例题2.供大于求的运输问题
❖ 运费及产销量表
OR2
23
例2 解:
❖ 引入虚拟销地B4,(或理解为仓库), 就地“销售”,运费为零
OR2
24
例2 求初始方案:(P128)
用最小元素法,但零视为最大元素。(?)
OR2
25
例2 初始方案:
.
OR2
26
例2检验初始方案
❖ 计算位势ui+vj
❖ 最优性检验与单纯形法原理一致,计算方法 有位势法和闭回路法,这里讲位势法。
❖ 位势法是任意给出一组数ui和vj,称之为位势, 有数字的格满足:ui+vj=cij
没数字的格计算: σij=cij-(ui+vj)
OR2
15
位势计算: ui+vj
❖ 先填写初始方案相应的运费,任意给出一个
ui或vj值,推出其它位势值。
圈定C31
OR2
9
例1初始方案(续2)
❖ 圈定C13
OR2
10
例1 初始方案(续3)
❖ 圈定C32
OR2
11
例1 初始方案(续4)
❖ 圈定C23
OR2
12
例1 初始方案(续5)
❖ 圈定C22
OR2
13
例1初始方案——初始基可行解
❖ 中心数字为分配的运输量
此方案费用为40
OR2
14
4.2.2 最优性检验
产量=销量。 ❖ 处理办法:设想一个虚拟煤矿D,生产50万吨,但
这个产量只能供应可有可无的最高需求部分,于是 各地的需求也应分为两个部分:基本需求、机动需 求 O❖R2虚运拟费产为量无穷的大运。输费用为零,但它对于基本需求来讲,30
例题3:建模:
1
OR2
31
例题3:最优解:
1
OR2
32
4.4运输问题的计算机求解
OR2
41
例五 问题分析(续2)
❖ 所需91条货船要经调度而来,有的可在一个 港口卸货后装运(如一条船从E到D后再起程 赴B)。若港口没有空船,则要从其它港口调 度而来。(规模效益)
例四.建模:
.
OR2
36
例四 结果:
.
OR2
37
例题5 航运调度问题
❖ 某航运公司承担六个城市A、B、C、D、E、F之间 的四条航线,已知各航线的起点、终点及每天所需 的航班数如下表。又知各城市之间的航行天数,假 定船只型号相同,装卸货时间各一天,问该公司至
少要配备多少条船才能满足需要?
OR2
第四章 运输问题
本章要求: 掌握运输问题的数学模型 掌握运输问题的求解方法 化产销不平衡问题为平衡问题 学会用计算机求解
OR2
1
4.1运输问题的数学模型
❖ 运输问题一般表述为:
某企业有m个产地(生产厂)Ai,其产量分别 为ai, i=1,2,…m, n个销地(销售商)Bj,其销 售量分别为bj, j=1,2,…n,从Ai到Bj的每单位物 资的运费为Cij.要求拟定总运费最小的调运方 案。
38
例5 城市之间航行天数表
.
OR2
39
例5 问题分析
问题要求的是在保证需要的前提下,至少 需要多少船只。
所需船只包括两个部分:载货船、空驶船 。
OR2
40
例5 问题分析(续1)
❖ 上表显示:载货船共需91条,此船何来?
A
B
1
2
1
F
调度中心
C
E3
D
若无空驶,则91条船刚好够用,但虚线 箭头都是空驶
在运费表中找出最小元素,尽最大可能
用完一个厂的产量,或满足一个商家的销量。 得到满足者用线划去。
逐次寻找最小元素,直至分配完毕
注意:如填写一个数字同时满足了一厂
一商,则需在同行或同列中填写一个数字0,
OR2以保证恰好有m+n-1个数字。
7
例1 之初始方案(P119)
最小元素法:圈定C24
OR2
8
例1初始方案(续1)
OR2
2
.
OR2
运输表
3
运输问题的数学模型
设从Ai 到Bj的运输量为xij,(假定产销平衡)
nm
则总运费: minZn= ∑∑ Cj=ij1xi=ij1 产量约束: ∑xij = jma=1i i=1,2,…m, 销量约束: ∑xij =i=b1j j=1,2,…n, 非负性约束: xij ≥0
OR2
20
新方案检验
❖ 计算空格处(即非基变量)的检验数,
σij=cij-(ui+vj),所有σij ≥0 ,已得最优解。
OR2
21
4.3产销不平衡问题
❖ 产销不平衡是最常见的现象,此类问题可以 转化为产销平衡的模型,而后求解。
❖ 运输问题产销平衡模型,实质上就是一个求 解运输问题的标准型。
❖ 解决的办法是:增加一个虚拟的产地或销地, 从而变成标准型——产销平衡问题。
OR2
34
例四.分析:
❖可用线性规划,但用运输问题更简单
❖要决策的问题是各季度生产量和交货量设
xij表示第i季度生产第j季度交货的台数
❖因加班时间生产成本不同,故要区别开来, 三四季度可加班,视同增加两个季度
❖需求量合计115台,生产能力合计126台, 供需不平衡,因此,增加一项闲置能力。
OR2
35
OR2
4
4.2表上作业法
❖ 计算步骤: 1、给出初始方案 2、检验是否最优 3、调整调运方案 , Go to 2
OR2
5
例题1
❖ 某建材公司有三个水泥厂A1、A2、A3, 四个经销商B1、B2、B3、B4,其产量、 销量、运费如下表:
OR2
6
4.2.1求初始调运方案
❖ 用最小元素法(也可用西北角法或vogel法) 给出初始基可行解:
OR2
27
例2计算检验数
❖ σij=cij-(ui+vj), 所有σij ≥0 ,已得最优解。
OR2
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例题3:弹性需求问题
❖ 设有三煤矿供应四地区,资料如下:
OR2
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例题3:解题思路:
❖ 设法转化为标准型 ❖ 本题产量160万吨,最低需求110万吨,最高需求无
限。实质上比较现实的最高需求210万吨 ❖ 产量大于最小需求;小于最大需求。而标准型是: