Пример.
Определить оптимальный план перевозок продукции со складов в пункты потребления , если исходная транспортная таблица имеет вид:
bj ai | b1 | b2 | b3 | b4 | b5 | |
a1 | 13 | 9 | 13 | 6 | 14 | |
a2 | 20 | 20 | 19 | 2 | 19 | |
a3 | 10 | 4 | 5 | 2 | 6 | |
a4 | 19 | 5 | 7 | 8 | 19 | |
a5 | 3 | 18 | 17 | 8 | 2 |
I. Определим, к какому типу (закрытому или открытому) относится данная задача, т.е. проверим выполнение условия (5):
,
Т.к. , то данная задача является задачей закрытого типа.
II. Определяем исходное опорное решение .
1. Пометим клетки точками, для этого отметим клетку с минимальной стоимостью перевозки в каждой строке и столбце:
bj ai | b1 | b2 | b3 | b4 | b5 | |
a1 | 13 | 9 | 13 | 6 | 14 | |
a2 | 20 | 20 | 19 | 2 | 19 | |
a3 | 10 | 4 | 5 | 2 | 6 | |
a4 | 19 | 5 | 7 | 8 | 19 | |
a5 | 3 | 18 | 17 | 8 | 2 |
2. Распределяем перевозки. Определим поток перевозок по маршрутам, образованным клетками матрицы с двумя оценками, потом используются маршруты через клетки с одной оценкой.
bj ai | b1 | b2 | b3 | b4 | b5 | |
a1 | 145 13 | 9 | 13 | 6 | 1514 | |
a2 | 155 20 | 20 | 19 | 245 2 | 19 | |
a3 | 10 | 20 4 | 185 5 | 2 | 65 6 | |
a4 | 19 | 5 | 7 | 8 | 50 19 | |
a5 | 3 | 18 | 17 | 8 | 40 2 |
3. Определяем количество базисных клеток, т.е. клеток по которым осуществляется перевозка. Их должно быть .
Условие выполнено.
4. Определим расходы по формуле (4):
, т.е.
(ден. ед.)
III. Проверим план на оптимальность.
5. Определим неизвестные потенциалы строк и столбцов.
Для базисных клеток составим систему уравнений по формуле (8).
-13 | -12 | -13 | -14 | vi ui | |
13 | 9 | 13 | 6 | 14 | |
20 | 20 | 19 | 2 | 19 | -7 |
10 | 4 | 5 | 2 | 6 | |
19 | 5 | 7 | 8 | 19 | -5 |
3 | 18 | 17 | 8 | 2 |
Пусть u1=0, тогда найдем решения системы .
6. Преобразуем матрицу стоимости, каждый элемент которой теперь будет представлять собой алгебраическую сумму соответствующего элемента предыдущей матрицы стоимости и потенциала строки и столбца: .
0 | -3 | 0 | 11 | 0 |
0 | 1 | -1 | 0 | -2 |
5 | 0 | 0 | 15 | 0 |
1 | -12 | -11 | 8 | 0 |
2 | 18 | 16 | 25 | 0 |
Т.к. матрица содержит отрицательные элементы, то план не является оптимальным.
7. Выбираем максимальный по модулю отрицательный элемент матрицы (-12).
8. Из клетки этого элемента строим цикл по другим выделенным элементам, вершины нумеруем.
0 | -3 | 0 | 11 | 0 |
0 | 1 | -1 | 0 | -2 |
5 | II 0 | 0 | 15 | III 0 |
1 | I -12 | -11 | 8 | IV 0 |
2 | 18 | 16 | 25 | 0 |
9. Найденный цикл переносим на транспортную таблицу. Из четных вершин цикла, выбираем вершину с минимальным объемом перевозок: 20; 50.
Таким образом min=20.
145 13 | 9 | 13 | 6 | 15 14 |
155 20 | 20 | 19 | 245 2 | 19 |
10 | II4 20 | 185 5 | 2 | III 6 65 |
19 | I 5 | 7 | 8 | IV 19 50 |
3 | 18 | 17 | 8 | 40 2 |
10. Из четных вершин этот объем вычитается, а в нечетных прибавляется.
Получаем новый план.
145 13 | 9 | 13 | 6 | 15 14 |
155 20 | 20 | 19 | 245 2 | 19 |
10 | 4 | 185 5 | 2 | 85 2 |
19 | 20 5 | 7 | 8 | 30 19 |
3 | 18 | 17 | 8 | 40 2 |
11. Определяем новые затраты.
, (ден. ед.)
12. Проверяем новый план на оптимальность, выполнив вновь пункты с 5 по 11.
5. Определим неизвестные потенциалы строк и столбцов.
Для базисных клеток составим систему уравнений по формуле (8).
-13 | -13 | -14 | vi ui | ||
13 | 9 | 13 | 6 | 14 | |
20 | 20 | 19 | 2 | 19 | -7 |
10 | 4 | 5 | 2 | 6 | |
19 | 5 | 7 | 8 | 19 | -5 |
3 | 18 | 17 | 8 | 2 |
Пусть u1=0.