Plan wykładu. Przykład. Przykład 3/19/2011. Przykład zagadnienia transportowego. Optymalizacja w procesach biznesowych Wykład 2 DECYZJA?



Podobne dokumenty
Zagadnienie transportowe

Zagadnienie transportowe (badania operacyjne) Mgr inż. Aleksandra Radziejowska AGH Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE

Wykład z modelowania matematycznego. Zagadnienie transportowe.

BADANIA OPERACYJNE Zagadnienie transportowe. dr Adam Sojda

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE (część 1)

BADANIA OPERACYJNE Zagadnienie transportowe

Zadanie niezbilansowane. Gliwice 1

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE(ZT)

Rozdział 3 ZADANIE TRANSPORTOWE I PROBLEM KOMIWOJAŻERA

Programowanie liniowe

Zadanie transportowe i problem komiwojażera. Tadeusz Trzaskalik

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE (część 2)

A. Kasperski, M. Kulej, Badania operacyjne, Wykład 4, Zagadnienie transportowe1

BADANIA OPERACYJNE pytania kontrolne

ZAGADNIENIA TRANSPORTOWE

OPTYMALIZACJA W LOGISTYCE

Rozwiązanie Ad 1. Model zadania jest następujący:

Zadanie transportowe

Zagadnienie transportowe

METODA SYMPLEKS. Maciej Patan. Instytut Sterowania i Systemów Informatycznych Uniwersytet Zielonogórski

BADANIA OPERACYJNE I TEORIE OPTYMALIZACJI. Zagadnienie transportowe

Metoda graficzna może być stosowana w przypadku gdy model zawiera dwie zmienne decyzyjne. Metoda składa się z dwóch kroków (zobacz pierwszy wykład):

WYKORZYSTANIE NARZĘDZIA Solver DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIEŃ TRANSPORTOWYCH Z KRYTERIUM KOSZTÓW

Programowanie liniowe

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE

Programowanie liniowe

Całkowitoliczbowe programowanie liniowe

KLASYCZNE ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE (KZT).

OPTYMALIZACJA W LOGISTYCE

E: Rekonstrukcja ewolucji. Algorytmy filogenetyczne

Metoda simpleks. Gliwice

Ćwiczenia laboratoryjne - 7. Zagadnienie transportowoprodukcyjne. programowanie liniowe

celu przyjmijmy: min x 0 = n t Zadanie transportowe nazywamy zbilansowanym gdy podaż = popyt, czyli n

Programowanie liniowe metoda sympleks

Programowanie liniowe

Teoretyczne podstawy programowania liniowego

Rozdział 1 PROGRAMOWANIE LINIOWE

Sieć (graf skierowany)

Programowanie liniowe metoda sympleks

Programowanie liniowe metoda sympleks

Rozwiązanie problemu transportowego metodą VAM. dr inż. Władysław Wornalkiewicz

Rozwiązanie zadania 1. Krok Tym razem naszym celem jest, nie tak, jak w przypadku typowego zadania transportowego

Układy równań i nierówności liniowych

Definicja problemu programowania matematycznego

1 Problem transportowy Wstęp Metoda górnego-lewego rogu Metoda najmniejszego elementu... 11

Kolejny krok iteracji polega na tym, że przechodzimy do następnego wierzchołka, znajdującego się na jednej krawędzi z odnalezionym już punktem, w

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 6 (Materiały)

ZAGADNIENIA PROGRAMOWANIA LINIOWEGO

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 5 (Materiały)

OPTYMALIZACJA W LOGISTYCE

TOZ -Techniki optymalizacji w zarządzaniu

Struktury danych i złożoność obliczeniowa Wykład 7. Prof. dr hab. inż. Jan Magott

Elementy Modelowania Matematycznego

Programowanie liniowe. Tadeusz Trzaskalik

07 Model planowania sieci dostaw 2Po_1Pr_KT Zastosowanie programowania liniowego

Modele i narzędzia optymalizacji w systemach informatycznych zarządzania

O MACIERZACH I UKŁADACH RÓWNAŃ

[1] E. M. Reingold, J. Nievergelt, N. Deo Algorytmy kombinatoryczne PWN, 1985.

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Rozdział 2 PROGRAMOWANIE LINIOWE CAŁKOWITOLICZBOWE

Rozdział 6 PROGRAMOWANIE WYPUKŁE I KWADRATOWE

Zaawansowane metody numeryczne

Rozdział 1 PROGRAMOWANIE LINIOWE

Statystyka z elementami badań operacyjnych BADANIA OPERACYJNE - programowanie liniowe -programowanie sieciowe. dr Adam Sojda

Optymalizacja kosztów transportu w sferze logistyki zaopatrzenia

Dualność w programowaniu liniowym

Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego Wydział Matematyczno-Przyrodniczy Szkoła Nauk Ścisłych. Piotr Kaczyński. Badania Operacyjne

Standardowe zadanie programowania liniowego. Gliwice 1

Badania operacyjne. te praktyczne pytania, na które inne metody dają odpowiedzi jeszcze gorsze.

Programowanie nieliniowe

Optymalizacja systemów

Klasyczne zagadnienie przydziału

Agenda. Politechnika Poznańska WMRiT ZST. Piotr Sawicki Optymalizacja w transporcie 1. Kluczowe elementy wykładu

Wprowadzenie do badań operacyjnych - wykład 2 i 3

ZASTOSOWANIE PROGRAMOWANIA LINIOWEGO W ZAGADNIENIACH WSPOMAGANIA PROCESU PODEJMOWANIA DECYZJI

PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE

Modele i narzędzia optymalizacji w systemach informatycznych zarządzania

Wyznaczanie optymalnej trasy problem komiwojażera

Wybrane elementy badań operacyjnych

Politechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania. Optymalizacja

Zagadnienie transportowe i zagadnienie przydziału

doc. dr Beata Pułska-Turyna Zarządzanie B506 mail: mgr Piotr J. Gadecki Zakład Badań Operacyjnych Zarządzania B 505.

Sortowanie topologiczne skierowanych grafów acyklicznych

Optymalizacja systemów

OPTYMALIZACJA DYSKRETNA

PROGRAMOWANIE KWADRATOWE

Wykład z modelowania matematycznego. Algorytm sympleks.

Układy równań liniowych

Procesy stochastyczne WYKŁAD 2-3. Łańcuchy Markowa. Łańcuchy Markowa to procesy "bez pamięci" w których czas i stany są zbiorami dyskretnymi.

Elementy Modelowania Matematycznego

Algorytmy równoległe. Rafał Walkowiak Politechnika Poznańska Studia inżynierskie Informatyka 2010

Notatki do tematu Metody poszukiwania rozwiązań jednokryterialnych problemów decyzyjnych metody dla zagadnień liniowego programowania matematycznego

Programowanie liniowe

Rozwiązywanie problemów z użyciem Solvera programu Excel

Laboratorium Metod Optymalizacji

Document: Exercise*02*-*manual /11/ :31---page1of8 INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 2

( 1) ( ) 16 Warunki brzegowe [WB] Funkcja celu [FC] Ograniczenia [O] b i ( 2) ( ) ( ) 14. FC max. Kompletna postać bazowa

TEORIA GRAFÓW I SIECI

PROGRAMOWANIE SIECIOWE. METODA ŚCIEŻKI KRYTYCZNEJ

Transkrypt:

/9/ Zagadnienie transportowe Optymalizacja w procesach biznesowych Wykład --9 Plan wykładu Przykład zagadnienia transportowego Sformułowanie problemu Własności zagadnienia transportowego Metoda potencjałów Metody wyznaczania rozwiązań początkowych Metoda północno-zachodniego narożnika Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów (VAM) Postępowanie w przypadku degeneracji rozwiązania Interpretacja rozwiązania --9 Przykład Firma produkująca nawozy sztuczne ma trzy zakłady produkcyjne zlokalizowane w Kluczborku, Białymstok Pile. Kwartalna produkcja poszczególnych zakładów wynosi odpowiednio: 5 kg, 6 kg, i 5 kg. Firma ma cztery centra dystrybucji, zlokalizowane w ie, u, Łodzi i Opolu. Przewidywany popyt na nawozy w poszczególnych centrach dystrybucji wynosi odpowiednio: 6 kg, kg, kg oraz 5 kg. Jednostkowe koszty transportu (w zł/kg) z każdego zakładu do poszczególnych centrów dystrybucji podano w tablicy. Tablica. Jednostkowe koszty transportu [zł/kg] Kluczbork 7 6 Białystok 7 5 Piła 5 5 Znaleźć plan transportu minimalizujący koszty. --9 Przykład Kluczbork 7 6 Białystok 7 5 Piła 5 5 6 5 Kluczbork 6 7 7 5 6 Białystok 5 5 Piła 5 5 DOSTAWCY DECYZJA? ODBIORCY --9

/9/ Sformułowanie problemu Zmienna decyzyjna x ij ilość towaru przewieziona i od dostawcy i, i,,, do odbiorcy j, j,,. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu Koszty transportu 5 Kluczbork 6 Białystok 6x 7x x x 7x 5x x 6 x 5x x x 5 Piła 5x 5 --9 5 --9 6 Sformułowanie problemu zminimalizować: z x + x + 7x + 6x + 7x + 5x + x + x +x +5x +x +5x Sformułowanie problemu Zmienna decyzyjna x ij ilość towaru przewieziona i od dostawcy i do odbiorcy j, i,,; j,,. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu Ograniczenia Dostawcy: nie można wysłać więcej niż wynosi zapas --9 7 --9 8

/9/ Koszty transportu 5 Kluczbork 6 Białystok x x x x x x x x x 6 Sformułowanie problemu zminimalizować: z x + x + 7x + 6x + 7x + 5x + x + x +x +5x +x +5x przy ograniczeniach: x +x +x +x 5 x +x +x +x 6 x +x +x +x 5 x x 5 Piła x 5 --9 9 --9 Sformułowanie problemu Zmienna decyzyjna x ij ilość towaru przewieziona i od odbiorcy i do dostawcy j, i,,; j,,. Funkcja celu Minimalizacja kosztów transportu Ograniczenia Dostawcy: nie można wysłać więcej niż wynosi zapas Odbiorcy: trzeba dostarczyć co najmniej tyle ile wynosi zapotrzebowanie Koszty transportu 5 Kluczbork 6 Białystok 5 Piła x x x x x x x x x x x x x 6 5 --9 --9

/9/ Sformułowanie problemu zminimalizować: z x + x + 7x + 6x + 7x + 5x + x + x +x +5x +x +5x przy ograniczeniach: x +x +x +x 5 x +x +x +x 6 x +x +x +x 5 x +x +x 6 x +x +x x +x +x x +x +x 5 x ij, i,,; j,,, --9 Ogólny model zagadnienia transportowego zminimalizować przy ograniczeniach n i m j n m i j c ij x ij x b, j, K m ij j, x a, i, K n ij i, x ij, i,,, m, j,,, n gdzie: i - indeks dostawcy, i,, n j - indeks odbiorcy, j,, m x ij - liczba jednostek przesłanych od dostawcy i do odbiorcy j c ij - koszt jednostkowy transportu od dostawcy i do odbiorcy j a i - zapas dostawcy i b j - zapotrzebowanie odbiorcy j całkowity koszt zapotrzebowanie zapas nieujemny przesył --9 Warianty zagadnienia transportowego całkowita podaż nie jest równa całkowitemu popytowi (zadanie niezbilansowane) maksymalizacja funkcji celu minimalne i maksymalne pojemności dróg Dodajemy sztucznego dostawcę lub odbiorcę. Mnożymy przez (-). Dodajemy ograniczenia. Własności zagadnienia transportowego Zadanie transportowe jest sformułowane jako zadanie programowania liniowego zatem można je rozwiązać stosując np. metodę simplex. Ze względu na szczególne własności zadania transportowego istnieją inne algorytmy, o mniejszej złożoności obliczeniowej, które można zastosować do rozwiązania tego zadania. niedopuszczalne połączenia Obciążamy bardzo dużymi kosztami. --9 5 --9 6

/9/ Własności zagadnienia transportowego n [ ] Każde zbilansowane zadanie transportowe posiada skończone rozwiązanie optymalne. L n... n... E n L L L L LA............... L n E n E n E n... E n Rozwiązanie bazowe zadania transportowego składa się dokładnie z (m + n ) zmiennych bazowych. Jeżeli wszystkie a i i b j są liczbami całkowitymi, to każde rozwiązanie bazowe (a więc również optymalne) jest utworzone z liczb całkowitych. Własności zagadnienia transportowego Każdemu rozwiązaniu zadania transportowego można przyporządkować pewien graf rozwiązania zbudowany w sposób następujący: wierzchołkami są węzły (i,, dla których x ij > każda para wierzchołków sąsiednich jest połączona krawędzią, przy czym parą wierzchołków sąsiednich są takie dwa wierzchołki (i, j ) (i, j ), że albo i i albo j j oraz pomiędzy nimi nie ma innych wierzchołków i \ j 5 5 --9 7 --9 8 Własności zagadnienia transportowego Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n ) wierzchołków. i \ j 5 5 --9 9 Własności zagadnienia transportowego Niech x B będzie dowolnym dopuszczalnym rozwiązaniem bazowym. Jeżeli przez B oznaczymy zbiór par (i,, takich że x ij jest zmienną bazową, ą to spełniony jest następujący układ równań: c ij + +v j dla (i, B gdzie zmienne iv j noszą nazwę potencjałów. Macierz C [(c ij z ij )] [c ij + +v j ], i,..m, j,..,n, nazywamy równoważną macierzą zerową rozwiązania bazowego x B. Na to, aby rozwiązanie bazowe x B zadania transportowego było optymalne potrzeba i wystarcza, aby jego równoważna macierz zerowa była nieujemna. --9 5

/9/ Własności zagadnienia transportowego Układ równań: c ij + +v j dla (i, B ma nieskończenie wiele rozwiązań, ale wszystkie one wyznaczają tę samą równoważną macierz zerową. Jeżeli macierz C zawiera elementy ujemne, to odpowiadające jej rozwiązanie nie jest rozwiązaniem optymalnym. --9 Własności zagadnienia transportowego Przez cykl γ( oznaczamy cykl w grafie rozwiązania, który powstaje po dołączeniu zmiennej ( do rozwiązania bazowego. i \ j 5 5 Niech ( (,5) γ n ((,5) {(,5), (,)} γ p ((,5) {(,), (,5)} Wierzchołki grafu numerujemy kolejno, zaczynając od wierzchołka (. Przez γ p ( oznaczamy zbiór wierzchołków o numerach parzystych, a przez γ n ( o numerach nieparzytych. --9 Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ Wyznaczanie rozwiązań bazowych Metodakąta północno-zachodniego Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Metoda VAM (Vogel s Approximation Method), i,,..., m -różnica między dwoma najmniejszymi elementami wiersza i w zredukowanej macierzy C, d j, j,,..., n -różnica między dwoma najmniejszymi elementami kolumny j w zredukowanej macierzy C, max(, d j ) c kl min {c kj } albo c kl min {c il } --9 --9 6

/9/ Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 7 6 5 Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 7 6. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5 5 6 5 5 --9 5 --9 6 Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 7 6 Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 7 6. Białystok 5 5. Piła 5 5 5. Białystok. Piła 5 5 5 5 5 --9 7 --9 8 7

/9/ Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 7 6. Białystok. Piła 5 5 5 5 5 Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 7 6. Białystok. Piła 5 5 5 5 --9 9 --9 Metoda kąta północno-zachodniego.kluczbork 5 5. Białystok 6. Piła 5 5 b j 6 5 a i Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j Czy jest to rozwiązanie bazowe? c ij + +v j dla (i, B Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n ) wierzchołków. --9 u --9 8

/9/ Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j c ij + +v j dla (i, B c ij + +v j dla (i, B + + v + + v --9 --9 Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j c ij + +v j dla (i, B c ij + +v j dla (i, B 7 + u + ( ) 5 + ( ) + v --9 5 --9 6 9

/9/ Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j c ij + +v j dla (i, B c ij + +v j dla (i, B + ( ) + v + u + --9 7 --9 8 Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6 v j Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6 v j c ij + +v j dla (i, B 5 + ( 6) + v c ij c ij + +v j c ij dla (i, B --9 9 --9

/9/ Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6. Piła 5 5 6 v j v j c ij c ij + +v j c ij c ij + +v j Równoważna macierz zerowa.kluczbork. Białystok. Piła 6 v j --9 Równoważna macierz zerowa.kluczbork. Białystok. Piła 6 v j --9 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6. Piła 5 5 6 v j v j c ij c ij + +v j c ij c ij + +v j Równoważna macierz zerowa.kluczbork. Białystok. Piła 7 6 v j --9 Równoważna macierz zerowa.kluczbork. Białystok. Piła 7 6 v j --9

/9/ Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6 v j Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 6 v j c ij c ij + +v j c ij c ij + +v j Równoważna macierz zerowa.kluczbork. Białystok. Piła 7 6 v j --9 5 Równoważna macierz zerowa.kluczbork 9 7. Białystok. Piła 7 6 v j --9 6 Sprawdzanie czy rozwiązanie jest optymalne.kluczbork 9 7. Białystok. Piła 7 6 v j Zbadać, czy C. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ --9 7 --9 8

/9/ Zmiana bazy.kluczbork 9 7. Białystok. Piła 7 6 v j Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c min{ c : c < } kl ij ij Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ --9 9 --9 5 Wyznaczanie cyklu.kluczbork 9 7. Białystok. Piła 7 6 v j Wyznaczyć ć ckl cykl γ p (, γ n (. Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ --9 5 --9 5

/9/ Zmiana bazy.kluczbork 9 7. Białystok. Piła 7 6 v j Usunąć ą z bazy zmienną ą x rs, taką, ą że x rs min j ) k, l θ { x : j ) B} θ ) ij.kluczbork 5. Białystok --9. Piła 5 5 Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ --9 5 Zmiana bazy.kluczbork 5. Białystok. Piła 5 γ ( + θ n( θ θ Rozwiązanie zdegenerowane.kluczbork 5. Białystok. Piła 5 Czy jest to rozwiązanie bazowe?.kluczbork 5. Białystok. Piła 5 --9 55 Rozwiązanie dopuszczalne zadania transportowego jest rozwiązaniem bazowym wtedy i tylko wtedy, gdy odpowiadający mu graf jest grafem spójnym i bez cykli. Na to, aby graf rozwiązania zadania transportowego był grafem spójnym i bez cykli potrzeba i wystarcza, aby zawierał dokładnie (m + n ) wierzchołków. --9 56

/9/ Postępowanie w przypadku degeneracji rozwiązania Jeżeli graf rozwiązania zawiera mniej niż (n + m ) wierzchołków, to mamy do czynienia z rozwiązaniem zdegenerowanym, w którym co najmniej jedna zmienna bazowa jest równa zero. Postępowanie w takim przypadku polega na dołączeniu brakującej liczby zmiennych bazowych z wartościami zerowymi. Wybór zmiennych powinien gwarantować uzyskanie grafu spójnego i bez cykli. Rozwiązanie zdegenerowane.kluczbork 5. Białystok. Piła 5 --9 57 --9 58 Metoda potencjałów. Znaleźć wstępne rozwiązanie bazowe zadania zbilansowanego.. Rozwiązać układ równań: c ij + + v j dla i,j B. Wyznaczyć równoważną macierz zerową C.. Zbadać, czy C. 5. Jeśli ta to aktualne rozwiązanie jest optymalne - zakończ. 6. Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c kl min{ cij : cij < }. 7. Wyznaczyć cykl γ n ( oraz γ p (. 8. Usunąć z bazy zmienną x rs taką, że xrs min : j ) B j ) k, l ) 9. Wyznaczyć nowe rozwiązanie bazowe: γ ( + θ n( θ. Wrócić do kroku. { } θ Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j 8 5 6 c ij + +v j dla (i, B u --9 59 --9 6 5

/9/ Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j 8 5 6 Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j 8 5 6 c ij + +v j dla (i, B u c ij c ij + +v j.kluczbork 6. Białystok 7. Piła v j 8 5 6 --9 6 --9 6 Zmiana bazy.kluczbork 6. Białystok 7. Piła v j 8 5 6 Wyznaczanie cyklu.kluczbork 6 6. Białystok 7. Piła 5 v j 8 5 6 Wprowadzić do bazy zmienną x kl taką, że c min{ c : c < } kl ij ij Wyznaczyć ć ckl cykl γ p (, γ n (. --9 6 --9 6 6

/9/ Zmiana bazy.kluczbork 6. Białystok 7. Piła v j 8 5 6 Usunąć ą z bazy zmienną ą x rs, taką, ą że x rs min j ) k, l θ 5 { x : j ) B} θ ) ij.kluczbork 5. Białystok --9. Piła 5 65 Zmiana bazy.kluczbork 5. Białystok. Piła 5 γ ( + θ n( θ θ 5.Kluczbork 5 5. Białystok 5 5. Piła 5 --9 66 Wyznaczanie potencjałów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j Wyznaczanie równoważnej macierzy zerowej.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 v j c ij + +v j dla (i, B u c ij c ij + +v j.kluczbork 8 6. Białystok. Piła 6 v j --9 67 --9 68 7

/9/ Rozwiązanie.Kluczbork 8 6. Białystok. Piła 6 v j Równoważna macierz zerowa jest nieujemna rozwiązanie jest optymalne..kluczbork 5 5. Białystok 5 5. Piła 5 Koszty transportu X 5 5 Kluczbork X 5 X 5 6 Białystok X X 5 X 5 5 Piła 6 5 --9 69 --9 7 Rozwiązanie optymalne Odbiorca Dostawca Zmienna Ilość Koszt jednostkowy Koszt całkowity Kluczbork x 5 5 Kluczbork x 5 Białystok x 5 5 5 Białystok x Białystok x 5 5 Piła x 5 5 Razem 9 5 Wyznaczanie rozwiązań bazowych Metodakąta północno-zachodniego Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Metoda VAM (Vogel s Approximation Method), i,,..., m -różnica między dwoma najmniejszymi elementami wiersza i w zredukowanej macierzy C, d j, j,,..., n -różnica między dwoma najmniejszymi elementami kolumny j w zredukowanej macierzy C, max(, d j ) c kl min {c kj } albo c kl min {c il } --9 7 --9 7 8

/9/ Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów Postępujemy podobnie, jak w metodzie północnozachodniego narożnika, ale wybieramy, jako kolejny, wierzchołek odpowiadający najmniejszemu nieskreślonemu elementowi macierzy kosztów. Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6 5. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5 6 5 --9 7 --9 7 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5 6. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5. Piła 5 5 5 6 5 5 5 5 --9 75 --9 76 9

/9/ Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 5 5 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6. Białystok 7 5 5 5. Piła 5 5 5 5 5 5 5 --9 77 --9 78 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 7 6 Metoda minimalnego elementu macierzy kosztów.kluczbork 5. Białystok 7 5 5 5. Piła 5 5 5. Białystok 5 5 6. Piła 5 5 5 6 5 --9 79 --9 8

/9/. Oznaczmy przez (i,, m) różnicę między dwoma najmniejszymi elementami i-tego wiersza macierzy kosztów zredukowanej o dostawców, których zapas został już wyczerpany i o odbiorców, których zapotrzebowanie zostało już zaspokojone.. Oznaczmy przez d j (i,, n) różnicę między dwoma najmniejszymi elementami j-tej kolumny zredukowanej macierzy kosztów.. Wybierz α max{, d j }.. Jeżeli α, to wybierz element w wierszu k i oraz kolumnie l, takiej że c kl min{c kj }. 5. Jeżeli α d j, to wybierz element w kolumnie l j oraz wierszu takim że c kl min{c il }..Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j --9 8 --9 8.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j d j --9 8 --9 8

/9/.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j d j --9 85 --9 86.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j --9 87 --9 88

/9/.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j α max{, d j } α max{, d j } c kl min{c il } --9 89 --9 9.Kluczbork 7 6 5. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5 6 5.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j --9 9 --9 9

/9/.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j.kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j --9 9 --9 9.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Piła 5 5 d j c kl min{c kj }.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5 6. Piła 5 5 5 6 5 5 --9 95 --9 96

/9/.Kluczbork 7 6.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5. Białystok 7 5 6. Piła 5 5. Piła 5 5 5 d j 5 5 5 5 5 --9 97 --9 98.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5 6.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5 5. Piła 5 5 5. Piła 5 5 5 5 5 5 5 --9 99 --9 5

/9/.Kluczbork 7 6. Białystok 7 5 5 5. Piła 5 5 5 5.Kluczbork 7 6 5. Białystok 5 5 5 6. Piła 5 5 5 6 5 --9 --9 6