Алгоритм решения транспортной задачи методом потенциалов [5]:
Построение матрицы перевозок;
Проверка данных задачи на закрытость;
Составление опорного плана;
Проверка опорного плана на вырожденность;
Нахождение потенциалов;
Проверка опорного плана на оптимальность;
Перераспределение поставок;
Если оптимальный план найден, то переходим к п. 9, если нет – к п. 5;
Расчёт общих затрат на перевозку груза.
Исходные данные задачи (таблица 1 и 2) вводим в матрицу, представляющую собой таблицу, в которой по строкам располагаем сведения о потребителях груза, по столбцам – о поставщиках. В верхнем правом углу каждой клетки матрицы проставляем расстояние от поставщиков к потребителям [2].
Исходные данные:
Таблица 1– Грузопотоки между пунктами транспортной сети, т.
Пункт отправления |
Пункт назначения |
||||||
Б1 |
Б2 |
Б3 |
Б4 |
Б5 |
Б6 |
Всего |
|
А1 |
645 |
860 |
1505 |
||||
А2 |
430 |
430 |
860 |
||||
А3 |
645 |
645 |
|||||
А4 |
1290 |
1290 |
|||||
Всего |
645 |
860 |
430 |
430 |
645 |
1290 |
4300 |
Таблица 2 – Матрица кратчайших расстояний между пунктами, км
Пункт отправления |
Пункт назначения |
|||||
Б1 |
Б2 |
Б3 |
Б4 |
Б5 |
Б6 |
|
А1 |
9 |
7 |
6 |
6 |
4 |
2 |
А2 |
6 |
6 |
3 |
5 |
3 |
3 |
А3 |
5 |
7 |
2 |
6 |
4 |
6 |
А4 |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
9 |
Матрица с проставленными в ней исходными данными представлена в таблице 3 и называется заданным планом перевозок [3].
Таблица 3 – Заданный план перевозок
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
Потребность в грузе, т |
|||||||||
αi βj |
|||||||||||||
Б1 |
645 |
9 |
6 |
5 |
2 |
645 |
|||||||
Б2 |
860 |
7 |
6 |
7 |
4 |
860 |
|||||||
Б3 |
6 |
430 |
3 |
2 |
5 |
430 |
|||||||
Б4 |
6 |
430 |
5 |
6 |
6 |
430 |
|||||||
Б5 |
4 |
3 |
645 |
4 |
7 |
645 |
|||||||
Б6 |
2 |
3 |
6 |
1290 |
9 |
1290 |
|||||||
Наличие груза, т |
1505 |
860 |
645 |
1290 |
4300 |
Пренебрегая подробными расчетами, получается оптимальный план в табл.4.
Таблица 4 – Оптимальный план
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
Потребность в грузе, т |
|||||||||
αi βj |
6 |
5 |
6 |
3 |
|||||||||
Б1 |
- 1 |
9 |
6 |
5 |
2 |
645 |
|||||||
- |
- |
- |
645 |
||||||||||
Б2 |
1 |
7 |
6 |
7 |
4 |
860 |
|||||||
- |
215 |
- |
645 |
||||||||||
Б3 |
- 4 |
6 |
3 |
2 |
5 |
430 |
|||||||
- |
- |
430 |
- |
||||||||||
Б4 |
0 |
6 |
5 |
6 |
6 |
430 |
|||||||
215 |
- |
215 |
- |
||||||||||
Б5 |
- 2 |
4 |
3 |
4 |
7 |
645 |
|||||||
- |
645 |
0 |
- |
||||||||||
Б6 |
- 4 |
2 |
3 |
6 |
9 |
1290 |
|||||||
1290 |
- |
- |
- |
||||||||||
Наличие груза, т |
1505 |
860 |
645 |
1290 |
4300 |
2156+21290+2156+6453+4302+2156+6452+6454 = 13115 т км
Чтобы оценить эффективность решения транспортной задачи методом потенциалов необходимо найти среднее расстояние перевозки заданного (lср0) и оптимального плана (lср1), которое вычисляется по формуле [4]:
, (1)
где |
Qi |
– |
объём груза, т; |
li |
– |
расстояние перевозки, км. |
км
Уменьшение среднего расстояния перевозки ∆l вычисляется по формуле:
(2)
Таким образом, оптимальный план эффективнее заданного на 55,47%, что позволяет снизить стоимость перевозки одного и того же объёма груза. Недостатком метода потенциалов является сложность в вычислениях и преобразованиях.
Список литературы:
Решение транспортных задач [Текст] : учебное пособие / А. В. Семериков. – Ухта : УГТУ, 2013. – 58 с.
Таха Х. А. Введение в исследование операций / Х. А. Таха ; пер. с англ. – 7-е изд. – М. : Издательский дом «Вильямс», 2005. – 912 с
Волков И. К. Исследование операций / И. К. Волков, Е. А. Загоруйко. – М. : Издательство «МГТУ им. Баумана», 2004. – 435 с.
Кремер Н. Ш. Исследование операций в экономике / Н. Ш. Кремер. – М. : Издательство «ЮНИТИ», 2006. – 407 с.
Кожин А.П. Математические методы в планировании грузовыми автомобильными перевозками. - М.: Высш. шк., 1979. - 304 с.