transportni problem lp-a optiplanpok
DESCRIPTION
optimiranjeTRANSCRIPT
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Transportni problem LP-a
Optimiranje i planiranje pokusa
Miro [email protected]
1
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Sadraj
Uvod
Osnovne znaajke TP-a
Opi sluaj
Matematiki model TP-a
Odreivanje poetnog rjeenja
Odreivanje optimalnog rjeenja
2
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Cilj transportnog problema
Prvi objavili radove iz ovog podruja L.V.Kantorovi 1939.godine
L.F.Hikok 1941.god.
Cilj transportnog problema LP-a:
Odrediti najbolji nain transporta od vie izvora sredstava tj. ishodita (npr.skladita sirovina, materijala, proizvodna poduzea koja opskrbljuju potroaa) do korisnika izvora sredstava tj.odredita.
3
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Problem minimizacije
Najee se razmatra problem minimizacijetransportnih trokova prijevoza neke robe.
4
Izvor: J.Heizer, B.Render: Operations Management, 10th edition
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Osnovne znaajke transportnoga problema
Izvori sredstava, tj. ishodita (npr. skladita sirovina, materijala, proizvodna poduzea koja opskrbljuju potroaa) oznaavaju se s R1, R2, ...., Ri (i = 1, 2, ..., r), a njihov kapacitet s xi0.
Korisnici izvora sredstava, tj. odredita oznaavaju se sa S1, S2, ..., Sj (j = 1, 2, ..., s), a njihovi kapaciteti s x0j.
xij - koliina materijala koja se preveze iz bilo kojeg i-tog ishodita u bilo koje j-to odredite,
cij - troak transporta jedinice tereta iz bilo kojeg i-tog ishodita u bilo koje j-to odredite.
5
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Opi sluaj
Mogu nastupiti dvije situacije:
1. Suma ponude jednaka je sumi potranje, u kojem sluaju se govori o zatvorenom modelu transporta, tj.
2. Suma ponude nije jednaka sumi potranje, a u tom se sluaju govori o otvorenom modelu transporta, tj.
Za drugi sluaj: potrebno je model zatvoriti uvoenjem fiktivnog ishodita, odnosno odredita (ovisno o tome nedostaje li ponude ili potranje).
6
r
1i
s
1j
ojio xx
r
1i
s
1j
ojio xx
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Rjeavanje transportnog problema
1. Za zadani problem potrebno je definirati:1. Funkciju cilja F(x)
2. Sistem ogranienja.
Iz definicije transportnog problema:
Potrebno je odrediti nenegativne vrijednosti varijable xij (i = 1, 2, ..., r ; j = 1, 2, ..., s) tako da se ostvare minimalni ukupni trokovi transporta iz r-tog ishodita u s-to odredite, a da se pri tome zadovolje uvjeti ponude i potranje.
7
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 1
8
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
Jedinini trokovi ci,jOdredita
Ponuda ishodita xioS1 S2 S3 S4
Ishodita
R1 8 18 9 10 60
R2 10 12 3 15 80
R3 12 15 16 4 60
Potranja odredita xoj 40 60 30 70 200
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
Prevezene koliine xi,jOdredita
Ponuda ishodita xioS1 S2 S3 S4
Ishodita
R1 x11 x12 x13 x14 60
R2 x21 x22 x23 x24 80
R3 x31 x32 x33 x34 60
Potranja odredita xoj 40 60 30 70 200
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 1
9
F(x) = 8 x11 + 18 x12 + 9 x13 + 10 x14 + 10 x21 + 12 x22 + 3 x23 + 15 x24 + 12 x31 + 15 x32 + 16 x33 + 4 x34 MIN
Funkcija cilja glasi:
ponude uvjeti
60xxxx
80xxxx
60xxxx
34333231
24232221
14131211
uz ogranienja:
potranje uvjeti
70xxx
30xxx
60xxx
40xxx
342414
332313
322212
312111
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
Jedinini trokovi ci,jOdredita
Ponuda ishodita xioS1 S2 S3 S4
Ishodita
R1 8 18 9 10 60
R2 10 12 3 15 80
R3 12 15 16 4 60
Potranja odredita xoj 40 60 30 70 200
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Matematika formulacija problema:
10
minxcF(x)r
1i
s
1j
ijij
ponude uvjeti
xx
.............
xx
xx
s
1j
r0rj
s
1j
202j
s
1j
101j
potranje uvjeti
xx
.............
xx
xx
r
1i
0sis
r
1i
02i2
r
1i
01i1
xij 0 (i = 1, 2, ..., r ; j = 1, 2, ..., s) - uvjet nenegativnosti varijabli
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
U opem sluaju
11
Moe se postaviti ukupno (r+s) jednadbi r jednadbi za ishodita s jednadbi za odredita
Zbog uvjeta jednakosti sume ponude i sume potranje broj neovisnih jednadbi bit e (r + s - 1)
Broj neovisnih varijabli odreuje broj varijabli xij koje mogu poprimiti vrijednost veu od nule (xij > 0) u nekom otvorenom nedegeneriranom rjeenju.
Varijable koje imaju vrijednost strogo veu od nule (>), zovu se bazne varijable.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
U opem sluaju (1)
12
Ako je broj baznih varijabli manji od (r + s - 1), tada e nastupiti degeneracija, a takvo se rjeenje u teoriji LP-a naziva osnovno degenerirano rjeenje.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Znaajke metoda za rjeavanje TP-a
Problem rjeavaju u dvije faze:
a) Odreivanje poetnog rjeenja,
b) Poboljanje poetnog rjeenja ( to je u veini sluajeva iterativni postupak pronalaenju konanog, tj.
optimalnog rjeenja)
13
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
14
Metoda sjeverozapadnog kuta (Northwest corner rule)Kao polaznu tablicu, uzima tablicu u kojoj su dane ponude
ishodita i potranje odredita.1. Polazi se od lijevog gornjeg kuta, te se usporeuju potrebe
x10 i x01.
a) Ako je x10 > x01 x11 = x01,a razlika x10 - x01 stavlja se u sljedei stupac u istom redu( x12 = x10 -x01 )
Ako je potranja odredita S2 manja od ove razlike:x12 = x02,a razlika x10 - x01 - x02 prenosi se u trei stupac u istom redu(sve dok se ponuda ishodita R1 ne iskoristi)
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
15
Metoda sjeverozapadnog kuta (Northwest corner rule)
b) Ako je x10 = x01 x11 = x10 = x01zatim se prelazi na odreivanje varijable x22(tj. ide se dijagonalno od lijevog gornjeg kuta do donjeg desnog kuta).
c) Ako je x10 < x01, x11 = x10, razlika (x01 - x10 stavlja se u drugi redak u istom stupcu (prelazi se na odreivanje varijable x21).
Postupak dalje slino kao pod a), samo se mora uzeti u obzir da je ovdje prelazak vertikalan.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 2
16
Metoda sjeverozapadnog kuta (Northwest corner rule)
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 4 2 5 7 6 20
R2 7 8 3 4 5 110
R3 2 1 4 3 2 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
F(x) = 4 x11 + 2 x12 + 5 x13 + 7 x14 + 6 x15 + 7 x21 + 8 x22 + 3 x23 + 4 x24 + 5x25 +2 x31 + 1 x32 + 4 x33 + 3 x34 + 2 x35 MIN
ponude uvjeti
201xxxxx
101xxxxx
20xxxxx
3534333231
2524232221
1514131211
potranje uvjeti
05xxx
06xxx
30xxx
04xxx
07xxx
352515
342414
332313
322212
312111
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 2
17
Metoda sjeverozapadnog kuta (Poetno rjeenje)
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 20
R2 110
R3 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
c) Ako je x10 < x01, x11 = x10, razlika (x01 - x10 stavlja se u drugi redak u istom stupcu (prelazi se na odreivanje varijable x21).
Postupak dalje slino kao pod a), samo se mora uzeti u obzir da je ovdje prelazak vertikalan.
20
50 40 20
10 60 50
F(x)=1130
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
18
Vogelova metodaVrlo efikasna u odreivanju prvog osnovnog rjeenja transportnog
problema.
Postupak rada moe se prikazati u etiri faze:1. Za svako ishodite i odredite potrebno je odrediti kaznu za nekoritenje najjeftinijeg puta:
Kazna se rauna kao razlika dviju najmanjih cijena za svaki redak i stupac.
Ako su u nekom retku (stupcu) dvije cijene iste, kazna je za to odredite (ishodite) jednaka nuli.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
19
Vogelova metoda
2. Izabrati redak ili stupac sa najveom kaznom i u njemu polje (i, j) s minimalnim trokom transporta. U to se polje matrice unosi vrijednost varijable xij = min (xio, xoj). Time se iscrpljuje i-ti redak ili stupac, pa se izostavlja iz daljnjeg razmatranja.
3. Kad je redak (stupac) izostavljen, ponovo se rauna kazna za svaki redak (stupac).
4. Potrebno je ponoviti faze 2 i 3 dok se ne dobije cijelo poetno osnovno rjeenje.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
20
Vogelova metoda (Posebni sluajevi)
U drugoj fazi postoji vie redaka ili stupaca sa jednakim maksimalnim kaznama.
Postupak:1. Pogleda se je li minimalna cijena u jednom od tih redaka (stupaca) ujedno i minimalna u stupcu (retku) u kojem se nalazi?
Ako je, bira se taj redak (stupac). Ako nije, raunaju se sekundarne kazne za retke i stupce koji imaju istu kaznu.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
21
Vogelova metoda (Posebni sluajevi)
2. Raunanje sekundarne kazne
Izrauna se razlika izmeu drugog najmanjeg troka u retku i najmanjeg troka u stupcu to sadri taj najmanji troak. (Sekundarna kazna za stupac rauna se na isti nain).
3. Odabere se redak ili stupac sa najveom sekundarnom kaznom.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
22
Vogelova metoda (Primjer 3) (1)
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
Jedinini trokovi ci,jOdredita
Ponuda ishodita xioS1 S2 S3 S4
Ishodita
R1 8 18 9 10 60
R2 10 12 3 15 80
R3 12 15 16 4 60
Potranja odredita xoj 40 60 30 70 200
PRIMJENA VOGELOVE METODE
ci,jOdredita
xio c'ioS1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 8 18 9 10 60 1
R2 10 12 3 15 80 7
R3 12 15 16 4 60 8
xoj 40 60 30 70 200
c'oj 2 3 6 6
xij = min (xio, xoj)
x34 = min (60, 70) = 60
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
23
Vogelova metoda (Primjer 3) (2)
PRIMJENA VOGELOVE METODE
xi,jOdredita
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1
R2
R3 60
xij = min (xio, xoj)
x23 = min (80, 30) = 30
SUPTABLICA 2x4
ci,jOdredita
xio c'ioS1 S2 S3 S4
Ish
od
ita R1 8 18 9 10 60 1
R2 10 12 3 15 80 7
xoj 40 60 30 10 140
c'oj 2 6 6 5
30
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
24
Vogelova metoda (Primjer 3) (3)
PRIMJENA VOGELOVE METODE
xi,jOdredita
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1
R2 30
R3 60
xij = min (xio, xoj)
x23 = min (50, 60) = 50
SUPTABLICA 2x3
ci,jOdredita xio c'io
S1 S2 S4
Ish
od
ita R1 8 18 10 60 2
R2 10 12 15 50 2
xoj 40 60 10 110
c'oj 2 6 5
50
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje poetnog rjeenja
25
Vogelova metoda (Primjer 3) (4)
PRIMJENA VOGELOVE METODE
xi,jOdredita
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1
R2 50 30
R3 60
SUPTABLICA 1x3
ci,jOdredita xio c'io
S1 S2 S4
R1 8 18 10 60 2
xoj 40 10 10 60
=40 100 500 0
030
100
0 60
= 40 8 + 10 18 + 10 10 + 50 12 + 30 3 + 60 4 =
: = 1640
40 10 10
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
26
Vogelovom metodom pronai rjeenje
F(x) = 3 x11 + 9 x12 + 8 x13 + 10 x14 + 4 x15 + 6 x21 + 10 x22 + 3 x23 + 2 x24 + 3 x25 + 3 x31 + 2 x32 + 7 x33 + 10 x34 + 3 x35 + 3 x41 + 5 x42 + 3 x43 + 2 x44 + 8 x45 MIN
ponude uvjeti
81xxxxx
91xxxxx
13xxxxx
28xxxxx
4544434241
3534333231
2524232221
1514131211
potranje uvjeti
8xxxx
20xxxx
10xxxx
16xxxx
24xxxx
45352515
44342414
43332313
42322212
41312111
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,j S1 S2 S3 S4 S5 xio
R1 3 9 8 10 4 28
R2 6 10 3 2 3 13
R3 3 2 7 10 3 19
R4 3 5 3 2 8 18
xoj 24 16 10 20 8 78/78
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
27
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,j S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 3 9 8 10 4 28 1
R2 6 10 3 2 3 13 1
R3 3 2 7 10 3 19 1
R4 3 5 3 2 8 18 1
xoj 24 16 10 20 8 78/78
c'oj 0 3 0 0 0
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 3 9 8 10 4 28 1
R2 6 10 3 2 3 13 1
R3 3 16 7 10 3 19 3 1
R4 3 5 3 2 8 18 1
xoj2
416 10 20 8 78/78
c'oj 0 3 0 0 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
28
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S
1
S2 S3 S4 S5 xio c'io Cio
R1 3 8 10 4 28 1 1
R2 6 3 2 3 13 1 0
R3 3 16 7 10 3 3 0
R4 3 3 2 8 18 1 0
xoj2
410 20 8 78/78
c'oj 0 0 0 0
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io Cio
R1 24 8 10 4 28 4 1 1
R2 6 3 2 3 13 1 0
R3 3 16 7 10 3 3 0
R4 3 3 2 8 18 1 0
xoj 24 10 20 8 78/78
c'oj 0 0 0 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io Cio
R1 24 8 10 4 4 4 5
R2 3 2 3 13 1
R3 16 7 10 3 3 4 4
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 8 4 78/78
c'oj 0 0 0
Primjer 4
29
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io Cio
R1 24 8 10 4 4 4 5
R2 3 2 3 13 1
R3 16 7 10 3 3 4 4
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 8 78/78
c'oj 0 0 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
30
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 3 13 1
R3 16 7 10 3 3 4
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 4 78/78
c'oj 0 0 0
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 3 13 1
R3 16 7 10 3 3 4
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 4 1 78/78
c'oj 0 0 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
31
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 3 13 1
R3 16 3
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 1 78/78
c'oj 0 0 5
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 1 13 12 1
R3 16 3
R4 3 2 8 18 1
xoj 10 20 1 78/78
c'oj 0 0 5
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
32
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 1 12 1
R3 16 3
R4 3 2 18 1
xoj 10 20 78/78
c'oj 0 0
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 1 12 1
R3 16 3
R4 3 18 18 1
xoj 10 20 2 78/78
c'oj 0 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 4
33
Vogelovom metodom pronai rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xij/ci,j
S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 3 2 1 12 1
R3 16 3
R4 18
xoj 10 2 78/78
c'oj 0 0
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xio c'io
R1 24 4
R2 10 2 1 12
R3 16 3
R4 18
xoj 10 2 78/78
c'oj
F(x) = 24 3 + 4 4 + 10 3+ 2 2+ 1 3+ 16 2+ 3 3+ 18 2 = 202
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Odreivanje optimalnog rjeenja
34
Mogu se koristiti sljedee metode (Posebni sluajevi)
1. Stepping-Stonova metoda2. MODI metoda3. Ford-Fulkersonova metoda
Postupak:1. Provjerava se je li poetno osnovno rjeenje optimalno.2. Pronalazi se bolje rjeenje.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Stepping-Stonova metoda (Metoda skakanja s kamena na kamen)
35
Ispitivanje optimalnosti osnovnog rjeenja
1. Raunanje relativnih trokova za nezauzeta polja matricetransporta.
DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,j xi,j
Odredita xio
S1 S2 S3
Ishod
ita
R1 8
10 4 30
R2 9 3
6 20
R3 6 8
5 40
R4 7 9 3 30
xoj 30 40 50 120
120
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Stepping-Stonova metoda (Metoda skakanja s kamena na kamen)
36
Ispitivanje optimalnosti osnovnog rjeenja
1. Raunanje relativnih trokova za nezauzeta polja matricetransporta.
Relativni trokovi (dij) pokazuju za koliko bi se promijeniliukupni trokovi transporta, ako bi se jedinica robe transportiralapreko nezauzetog polja.
a. Pozitivni relativni trokovi poveanje transportnih trokova.b. Negativni relativni trokovi smanjenje transportnih
trokova.
Optimalni plan transporta u osnovnom rjeenje ne postoji nitijedan negativni relativni troak.
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Degeneracija kod TP-a
37
Nastupa kad je broj bazinih varijabli manji od (r+s-1)
Primjer 5DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,jOdredita
xioS1 S2 S3
Ish
od
ita
R1 8 10 4 30
R2 9 3 6 20
R3 6 8 5 40
R4 7 9 3 30
xoj 30 40 50 120/120
Prvo osnovno rjeenje dobiveno Metodom sjeverozapadnog kuta
DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,j xi,j
Odredita xio
S1 S2 S3
Ishod
ita
R1 8
10 4 30
R2 9 3
6 20
R3 6 8
5 40
R4 7 9 3 30
xoj 30 40 50 120
120
r+s-1 = 4+3-1 = 6 Broj bazinih varijabli = 5
*Degeneracija F(x) = 650
Varijable koje imaju vrijednost strogo veu od nule (>), zovu se bazne varijable.
fiktivna bazna varijabla
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Degeneracija kod TP-a
38
Primjer 5DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,j Odredita
xio S1 S2 S3
Ish
od
ita
R1 8
10 4 30
R2 9 3
6 20
R3 6 8
5 40
R4 7 9 3 30
xoj 30 40 50 120 120
d12 = c12 - c32 + c31 - c11 = 10 8 + 6 8 = 0
d13 = c13 - c33 + c31 - c11 = 4 5 + 6 8 = -3
d21 = c21 - c22 + c32 c31 = 9 3 + 8 6 = 8
d23 = c23 - c33 + c32 - c22 = 6 5 + 8 3 = 6
d41 = c41 - c43 + c33 - c31 = 7 3 + 5 6 = 3
d42 = c42 - c43 + c33 - c32 = 9 3 + 5 8 = 3
c12
(1,2)
c11
c31 c32
-
+-
min (20-x=0, 30-x=0)x=20
x11 = 10, x33 = 0x13 = 20, x31 = 20
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Degeneracija kod TP-a
39
Primjer 5DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,j Odredita
xio S1 S2 S3
Ishod
ita
R1 830
10 4 + 30
R2 9 3 20
6 20
R3 6 + 820
520 40
R4 7 9 3 30 30
xoj 30 40 50 120 120
d13 = c13 - c33 + c31 - c11 = 4 5 + 6 8 = -3
c13
(1,3)
c11
c31 c33
-
+-
min (20-x=0, 30-x=0)x=20
x11 = 10, x33 = 0x13 = 20, x31 = 20
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Degeneracija kod TP-a
40
Primjer 5
DEGENERACIJA KOD TP-a
ci,j Odredita
xio S1 S2 S3
Ishod
ita
R1 810
10 4 20 30
R2 9 3 20
6 20
R3 6 20 820
5 40
R4 7 9 3 30 30
xoj 30 40 50 120 120
min (20-x=0, 30-x=0)x=20
x11 = 10, x33 = 0x13 = 20, x31 = 20
F(x) = F(x)+d13*xF(x) = 650+(-3)*20F(x) = 590
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 6
41
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 20 20
R2 50 40 20 110
R3 10 60 50 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
Stepping-Stoneovom metodom pronai optimalno rjeenje.
r+s-1 = 5+3-1 = 7Broj bazinih varijabli = 7
*nema degeneracija
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 20 -3 5 8 8 20
R2 50 40 20 2 4 110
R3 -6 -8 10 60 50 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
Prvo optimalno rjeenje
F(x) = 1130
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Primjer 6
42
Stepping-Stoneovom metodom pronai optimalno rjeenje.
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 20 -3 5 8 8 20
R2 50 40 20 2 4 110
R3 -6 -8 10 60 50 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
Prvo optimalno rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,j S1 S2 S3 S4 S5 xioR1 20 20
R2 50 30 30 110
R3 10 60 50 120
xoj 70 40 30 60 50 250/250
F(x) = F(x)+d32*xF(x) = 1130+(-8)*10F(x) = 1050
x = 10
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 1
43
1. Za transportni problem zadan tablicom potrebno je odrediti matematiki model transporta te izraunati vrijednost funkcije cilja za optimalno rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,jOdredita
xioS1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 7 3 2 10 400
R2 4 12 6 8 150
R3 1 9 10 6 500
xoj 350 300 200 100950\
1050
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 1
44
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita
xioS1 S2 S3 S4 S5
Ish
od
ita
R17 / 350
x
3 / 50
+x2 / (-2) 10 / (10) 0 / (6) 400
R2 4 / (-12) 12 / 150 6 / (-7) 8 / (-1) 0 / (-3) 150
R31 / (-12)
+x
9 / 100
-x10 / 200 6 / 100 0 / 100 500
xoj 350 300 200 100 100950\
1050
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 1
45
Rjeenje Stepping Stoneova Metoda
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita
xioS1 S2 S3 S4 S5
Ish
od
ita
R1 7 / 250 3 / 150 2 / (-2) 10 / (10) 0 / (6) 400
R2 4 / (-12) 12 / 150 6 / (-7) 8 / (-1) 0 / (-3) 150
R3 1 / 100 9 / 0 10 / 200 6 / 100 0 / 100 500
xoj 350 300 200 100 100950\
1050
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
46
2. Za transportni problem zadan tablicom potrebno je odrediti matematiki model transporta te izraunati vrijednost funkcije cilja za optimalno rjeenje. (Vogelovametoda)
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,jOdredita
xioS1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 18 2 3 15 300
R2 6 12 7 6 250
R3 4 6 10 2 200
xoj 200 250 250 150850\
750
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
47
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4Is
ho
di
ta
R1 18 / 2 / 3 / 15 / 3001
R2 6 / 12 / 7 / 6 / 2500
R3 4 / 6 / 10 / 2 / 2002
R4 0 / 100 0 / 0 / 0 / 1000
xoj 200 100 250 250 150 850\850
c'oj 4 2 3 2
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
48
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 18 / 2 / 250 3 / 15 / 300 501
R2 6 / 12 / 7 / 6 / 2500
R3 4 / 6 / 10 / 2 / 2002
R4 0 / 100 100
xoj 200 100 250 250 150 850\850
c'oj 2 4 4 4
c'sek 4 1 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
49
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 18 / 2 / 250 3 / 50 15 / 300 50 12
R2 6 / 7 / 6 / 250 0
R3 4 / 10 / 2 / 200 2
R4 0 / 100 100
xoj 200 100 250 250 200 150 850\850
c'oj 2 4 4
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
50
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 2 / 250 3 / 50 300 50
R2 6 / 7 / 6 / 250 0
R3 4 / 10 / 2 / 150 200 50 2
R4 0 / 100 100
xoj 200 100 250 250 200 150 850\850
c'oj 2 3 4
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
51
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 2 / 250 3 / 50 300 50
R2 6 / 7 / 250 1
R3 4 / 50 10 / 2 / 150 200 50 6
R4 0 / 100 100
xoj200 100
50250 250 200 150 850\850
c'oj 2 3
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
52
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 2 / 250 3 / 50 300 50
R2 6 / 50 7 / 200 250
R3 4 / 50 2 / 150 200 50
R4 0 / 100 100
xoj200 100
50250 250 200 150 850\850
c'oj 2 3
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 2
53
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 2 / 250 3 / 50 300 50
R2 6 / 50 7 / 200 250
R3 4 / 50 2 / 150 200 50
R4 0 / 100 100
xoj200 100
50250 250 200 150 850\850
c'oj
F(x)=2850
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
54
3. Za transportni problem zadan tablicom potrebno je odrediti matematiki model transporta te izraunati vrijednost funkcije cilja za optimalno rjeenje. (Vogelovametoda)
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
ci,jOdredita
xioS1 S2 S3
Ish
od
ita
R1 70 30 60 75
R2 40 80 20 40
R3 10 50 90 35
xoj 20 45 30 95 \ 150
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
55
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 70 / 30 / 60 / 0 / 7530
R2 40 / 80 / 20 / 0 / 4020
R3 10 / 50 / 90 / 0 / 3510
xoj 20 45 30 55150\
150
c'oj 30 20 40 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
56
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 70 / 30 / 60 / 0 / 7530
R2 40 / 80 / 20 / 20 0 / 4020
R3 10 / 50 / 90 / 0 / 3510
xoj 20 45 30 55150\
150
c'oj 30 20 40 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
57
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 70 / 30 / 0 / 7530
R2 40 / 80 / 30 0 / 10 1040
R3 10 / 50 / 0 / 3510
xoj 20 45 55150\
150
c'oj 30 20 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
58
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 70 / 30 / 0 / 7530
R2 30 10
R3 10 / 20 50 / 0 / 3510
xoj 20 45 45150\
150
c'oj 60 20 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
59
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 30 / 0 / 7530
R2 30 10
R3 20 0 / 15 1550
xoj 45 45150\
150
c'oj 20 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
60
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 30 / 45 0 / 30 7530
R2 30 10
R3 20 15 1550
xoj 45 30150\
150
c'oj 20 0
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Zadatak 3
61
Rjeenje
TRANSPORTNI PROBLEM LP-a
xi,jOdredita xio c'io
S1 S2 S3 S4
Ish
od
ita
R1 30 / 45 0 / 30
R2 20 / 30 0 / 10
R3 10 / 20 0 / 15
xoj150\
150
c'oj
F(x) = 10*20+30*40+20*30+0*30+0*10+0*15 = 200+1200+600=2000
-
Katedra za upravljanje proizvodnjom
Literatura
N.aki, N.tefani, Inenjerski prirunik IP4, trei svezak, poglavlje 11. Metode optimiranja proizvodnje, Zagreb 2002.
62