problem transporta predavanje 1 i 2
TRANSCRIPT
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
1/31
Problem transportaSpecijalni problemi linearnog
programiranja
1
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
2/31
Problem transporta
Klasični transportni problem javlja se kaoproblem linearnog programiranja, gdje je
potrebno prevesti homogeni (istovrsni)teret iz skupa ishodišta u skup odredištauz najnie mogu!e troškove"
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
3/31
Problem transporta
#eka postoji m ishodišta ili centara ponude i n odredištaili centara potranje neke robe" $značimo s (i % 1, &, """,m) količinu ponude i'tog ishodišta, a s (j % 1, &, """", n)količinu potranje u j'tom odredištu" S označimo količinutereta koja se transportira iz i'tog ishodišta u j'toodredište, a sa jedinični trošak transporta
Problem transporta sastoji se u tome da se odredi
količina robe tako da potranja svakog odredišta budezadovoljena, ponuda svakog ishodišta potpunoiskorištena, a da troškovi transporta budu minimalni"
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
4/31
Problem transporta
Kada je ukupna ponuda jednaka ukupnoj potranji modeltransporta se zove zatvoreni model transporta.
$vaj problem transporta temelji se na nekimpretpostavkama
Prva je pretpostavka o homogenosti (istovrsnosti)proizvoda, odnosno svakom odredištu je sasvimsvejedno iz kojeg !e ishodišta dobiti robu (zanemaruju!itroškove transporta) budu!i da se radi o jednakokvalitetnom i istovrsnom proizvodu"
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
5/31
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
6/31
+ednostavan primjer
dva pogona jedne tvornice proizvodi se jedan proizvod" Prvi pogon mjesečno
proizvede 1- pošiljaka tog proizvoda a drugi&-" Proizvod se potom šalje u tri centradistribucije" Prvi potrauje . pošiljakamjesečno, drugi 1/, tre!i ."
*roškovi transporta jedne pošiljke proizvoda izsvakog pogona u svaki centar distribucije supoznati i dani tablicom"
0
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
7/31
Prvi centar distribucije
rugicentar
distribucije
*re!i centar distribucije
Prvipogon 2 & 3
rugipogon 1 3
/
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
8/31
.
Potrebno je odreditiprogram transportapošiljaka iz pogona ucentre distribucije tako
da su ukupni troškovitransporta najmanji"
Primijetimo da je ukupnaponuda ishodišta1-4&-%3-"
Primijetimo da je ukupnapotranja odredišta.41/4.%3-"
5oemo s ponudompogona zadovoljiti
potranju centaradistribucije" 6toviše,
ponuda !e se iscrpiti"
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
9/31
7
5atematički model
8arijabla odluke je
9ij 'broj pošiljaka koji se prevozi iz pogona i u centar distribucije j , i%1,&: j%1,&,3"
;mamo 9ij < -, i%1,&: j%1,&,3" Kriterij za donošenje odluke su najmanji
ukupni troškovi transporta" =unkcijacilja je *(9)%29114&91&4391349&1439&&4/9&3
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
10/31
1-
ponuda911 91& 913 1-
9&1 9&& 9&3 &-
potranja . 1/ .
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
11/31
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
12/31
5atematički model
min (29114&91&4391349&1439&&4/9&3) 911491&4913 % 1-
9&149&&49&3 % &- 911 49&1 % . 91& 49&& % 1/ 913 49&3 % . 9ij < -, i%1,&: j%1,&,3"
1&
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
13/31
13
;mamo problem linearnogprogramiranja, problem minimuma u
kojem je 0 varijabli i 2 ograničenja"5oe se riješiti tako da se koristipoznati pristup'>;#?S@'AP;AP"
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
14/31
5etode za odreBivanje početnog
bazičnog mogu!eg rješenja 5etoda sjeverozapadnog kuta'#orthCest Dorner
5ethod
8ogelova metoda 5etoda uzajamno preEeriranih tokova'5atri9
5inimum 5inimum u retku'FoC 5inimum 5inimum u stupcu'Dolumn 5inimum ; druge
1/
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
15/31
5etoda sjeverozapadnog kuta Prvo polje koje se popunjava je polje (1,1)" #a to polje
stavlja se minG1-,.H%." *ime je popunjen prvi stupac, jer je zadovoljena potranja prvog odredišta" Iuto polje jeprazno, varijabla ima vrijednost -" Plava polja su polja ukojima treba odrediti varijable
12
ponuda
.1-
&-potranja . 1/ .
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
16/31
#a izabrano plavo polje stavlja se minG&,1/H%&, jer je uprvom pogonu ostalo dvije pošiljke a drugi centar trai1/" *ime je iscrpljena ponuda prvog pogona, prvi redak
je popunjen
10
ponuda
.& 1-
&-
potranja . 1/ .
#ovo polje u sjeverozapadnom kutu plavog dijelakoji još nije popunjen
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
17/31
#a izabrano plavo polje stavlja se minG1&,&-H%1&, jer je udrugom pogonu ostalo &- pošiljki a drugi centar trai 1&,
jer je dvije ve! dobio" #a preostalo plavo polje stavlja se.
1
ponuda
.& 1-
&-
potranja . 1/ .
#ovo polje u sjeverozapadnom kutu plavog dijelakoji još nije popunjen
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
18/31
kupni troškovi su 11&, uta polja suprazna, tu je vrijednost varijabli -
1.
ponuda
. &1-
1& .&-
potranja . 1/ .
Početno rješenje
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
19/31
5alo mišljenjaJimamo parametre modela
17
ponuda
2 & 3 1-
1 3 /&-
potranja
. 1/ .
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
20/31
5etoda uzajamno preEeriranih tokova
Prvo se popunjava polje s najmanjim troškom #ajmanji trošak je1 'na ljubičastom polju" *ime je
popunjen prvi stupac i on je izostavljen u preostalompostupku"
#a ostatku tablice na polju s najmanjim troškom jeslijede!a popuna' tamnoplavo polje i time se popuniredakJ
&-
ponuda
1-1-
. / .&-
potranja . 1/ .
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
21/31
8ogelova metoda 8ogelova metoda, kao i metoda uzajamno preEeriranih
tokova vodi računa o troškovima transporta, tj"rasporeBuje količine tereta na rute gdje su jeEtiniji troškovitransporta"
Fačunaju se kazne za svako ishodište'redak i svakoodredište'stupac" Kazna za redak'razlika dva najmanja troška u retku" Kazna za stupac'razlika dva najmanja troška u stupcu"
&1
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
22/31
8ogelova metoda #akon odreBivanja kazni, u retku (ili stupcu) koji ima najve!u kaznu
(kod nas je to tre!i stupac), biramo polje sa najmanjim jediničnimtroškom i u to polje unosimo prvu bazičnu varijablu, dakle bira se redakili stupac s najve!om kaznom i u njemu polje s najmanjim troškom"
odabrano polje stavi se manji broj od ponude ishodišta i potranje
odredišta, dakle min(stupac, redak)" *ime je popunjen redak ili stupac, njega izostavljamo" ;z razmatranja tada ispuštamo stupac ili redak tablice troškova, jer smo
zadovoljili potranju, a za ostatak tablice ponovo računamo kazne zaretke i stupce"
Postupak se ponavlja na ostatku tablice" Napomena ko kod računanja kazni dobijemo više istih maksimalnih
kazni, traimo je li najmanji trošak u tom retku (stupcu) ujedno najmanjii u svom stupcu (retku) i u takvo polje unosimo bazičnu varijablu"
&&
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
23/31
#ajve!a kazna /najmanji trošak u prvom stupcu 1 i to je prvo polje
koje se popunjava
kazna2 & 3 1
1 3 / &
kazna / 1 1 ()
&3
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
24/31
$vim postavljanjem varijable 9&1%. popunjen je prvistupac, njega izostavljamo i postupak se nastavlja
Ponuda2 & 3 1-
1 . 3 / &-
potranja . 1/ . ()
&/
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
25/31
$snovni elementi Pretpostavke
Proizvod se šalje
direktno iz ishodišta uodredišta *roškovi transporta
proporcionalni sukoličini robe koja seprevozi"
Cilj
Dilj je prona!i programtransporta takav da seiscrpi ponuda svakogishodišta, zadovoljipotražnja svakogodredišta te da pri tom
ukupni troškovi transporta budunajmanji.najmanji.
&2
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
26/31
$tvoreni problem transporta
ko su ukupna ponuda i ukupna potranjarazličiti, problem se zove otvoreni"
Fazlikujemo dva slučaja" ko je ukupna ponuda L ukupne potranje,
ponude ishodišta ne!e biti iscrpljene"
ko je ukupna ponuda M ukupne potranje,potranje odredišta ne!e biti zadovoljene"
&0
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
27/31
Primjer &" $dredite optimalno rješenje problema
transporta danog tablicom metodomsjeverozapadnog kuta
&
ai
. 2 / 12
3 1 & /
& 3 2 . 1. b j 1- 1- 1- 1-
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
28/31
Primjer 3" $dredite optimalno rješenje problema
transporta danog tablicom metodompreEeriranih tokova
&.
ai
. 2 / 12
3 1 & /
& 3 2 . 1- b j 1- 1- 1- 1-
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
29/31
Primjer /" $dredite optimalno rješenje problematransporta danog tablicom 8ogelovommetodom
&7
ai
. 2 / 12
3 1 & /
& 3 2 . 1. b j 0 1- 1- 1-
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
30/31
Primjer 2" tri pogona jedne tvornice proizvodi se
proizvod koji se prevozi u četiri centradistribucije" Pogoni P1, P&, P3 mjesečno
proizvode 1&, 1 i 11 pošiljaka tog proizvoda" Svaki centar distribucije treba primiti točno1- pošiljaka robe"
Poznate su udaljenosti izmeBu pogona icentara distribucije ( u km) i dane u tablici"
3-
-
8/19/2019 Problem Transporta Predavanje 1 i 2
31/31
Koliki su najmanji
troškovi transporta?
C1 C2 C3 C
P1 !" 13" " #"
P2 11" 1" $" 1""P3 $" 12" !" %"
8ozarina za svaku
pošiljku iznosi 1--kuna uve!ana za-"2 kuna pokilometru"
31