Задача линейного программирования. Проверка оптимальности текущего плана, страница 25

Решение 1.Проверяем выполнение необходимого и достаточного условия разрешимости задача: , . Значит данная задача открытая.

2.Введем фиктивного поставщика с запасами а3 = 50-40 = 10 и нулевыми стоимости перевозок единиц груза (см. табл. 16)

3.Находим первоначальное решение, например, методом минимального элемента. Заполнение фиктивного поставщика в последнюю очередь. Для удобства укажем последовательность заполнения таблицы поставок:  х13 = 15, х22 = 15, х21 = 10, х31 = 5, х33 = 5.

                                                                                           Таблица 16

4.Находим матрицу оценок  .

Так как Δij ≤ 0  i,j, то план перевозокоптимальный.

Стоимость перевозок по оптимальному плану   min Z(X) = Z(X*)=1·15+3·10+2·15=75.

6.1.7.Бесконечное множество оптимальных решений. В транспортной задаче существует множество оптимальных решений, если хотя бы одна оценка свободной клетки транспортной таблицы равна нулю.

Теорема. Пусть имеется транспортная задача, тогда: если  - некоторые оптимальные решения задачи, то где t1+t2=1, t1≥ 0, t2≥ 0, также является оптимальным решением.

Пример 3. Найти оптимальное решение для транспортной задачи (табл. 17).

Таблица 17

2

6

5

55

3

4

6

20

40

10

25

Решение.1)Находим первоначальный план методом минимального элемента.

Заполняем таблицу следующим образом: х11=40,  х22 = 10,  х23 = 10,  х13 = 15.

Таблица 18

,

.

 
2) Проверим оптимальность текущего плана .

Все оценки клеток табл. 18  ∆ij ≤ 0, значит план  оптимален.

Так как оценка свободной клетки (2, 1) нулевая, т.е. ∆21 = 0, то задача имеет не единственное решение. Для отыскания общего оптимального решения, прежде всего, необходимо перейти к следующему новому оптимальному решению.

3) ∆21 = 0  следует перемещать по циклу с замещением клетки (2, 1).

Находим        θ1= {x11=40, x23=10 } =10, откуда находим второе оптимальное решение

Таблица 19

2

30

6

5

25

3

10

4

10

6

 

4) находим общее оптимальное решение   ,  где  t1 + t2 = 1,  t1 ≥ 0,  t2 ≥ 0.

Таким образом, общее оптимальное решение  .

Задаваясь любыми значениями  t1, t2 при сохранении условий  t1 ≥ 0,  t2≥ 0  и  t1 + t2 = 1, будем получать различные оптимальные решения, а среди них и указанные выше оптимальные решения.

Решение транспортной задачи на ЭВМ. Исходные данные для транспортной задачи в таблице на рис. 1.

A

B

C

D

E

1

2

1

1

2

3

2

1

3

1

2

3

4

2

4

5

5

6

=СУММ (А 6:С6)

40

7

=СУММ (А7: С 7)

50

8

=СУММ (А 8: С 8)

30

9

=СУММ (А 9: С9)

70

10

=СУММ (А6  : А 9)

=СУММ (  В 6 : В 9)

=СУММ  (С 6 :  С 9)

=СУММПРОИЗВ (А1 : С4; А6 : С9)

11

40

70

80

Рис. 1. Исходные данные транспортной задачи