Автомобильные перевозки
Разработка оптимального варианта закрепления получателей за поставщиками. Особенности минимизирования товарооборота. Основы решения транспортной задачи распределительным методом. Изучение методики расчета. Особенности распределения объемов груза.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | задача |
Язык | русский |
Дата добавления | 26.02.2014 |
Размер файла | 89,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Формулировка задачи и исходные данные
2. Решение транспортной задачи распределительным методом
2.1 Методика расчёта
3. Решение транспортной задачи с использованием MS Excel
Вывод
поставщик товарооборот груз
Введение
Сложная экономическая ситуация в нашей стране требует от работников автомобильного транспорта повышенного внимания при решении вопросов организации и управления автомобильными перевозками. При решении этих серьезных задач возникает необходимость повышение точности планирования анализа и экономической оценки работы, как крупных транспортных систем, так и отдельных автомобилей. Только на основе точных расчетов и анализа возможна разработка рациональных ресурсосберегающих схем перевозки грузов. Верное экономическое решение является залогом успешного развития автотранспортного предприятия, и получения им стабильной прибыли.
Оптимальное закрепление поставщиков однородного груза за потребителями, то есть нахождение оптимальных грузопотоков является классическим примером транспортной задачи. Эта задача возникает, когда несколько поставщиков имеют однородный груз, который в определенных объемах должен быть доставлен потребителям.
1. Формулировка задачи и исходные данные
Имеется 5 поставщиков (отправителей) груза и 10 получателей (потребителей) груза, с известным количеством груза у каждого из поставщиков и потребности в нём каждого получателя (Таблица 1.1 и 1.2). Определены также расстояния между ними (Таблица 1.3).
Необходимо получить оптимальный вариант закрепления получателей за поставщиками таким образом, чтобы минимизировать грузооборот.
Таблица 1.1 Объём отправления грузов
Наличие груза у грузоотправителя, т |
|||||
Товарный склад №1 |
Товарный склад №2 |
КЖБИ №1 |
КЖБИ №2 |
ООО «Стройка» |
|
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
|
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
Таблица 1.2 Объём потребления грузов
Грузополучатель |
Условное обозначение |
Потребность в грузе, т. |
|
Объект №1 |
B1 |
330 |
|
Объект №2 |
B2 |
280 |
|
Объект №3 |
B3 |
160 |
|
Объект №4 |
B4 |
80 |
|
Объект №5 |
B5 |
40 |
|
Объект №6 |
B6 |
150 |
|
Объект №7 |
B7 |
540 |
|
Объект №8 |
B8 |
130 |
|
Объект №9 |
B9 |
130 |
|
Объект №10 |
B10 |
360 |
Объект №10 = ?A - ?B = 2200 - 1840 = 360
Таблица 1.3 Расстояния между отправителями и потребителями, км
Грузополучатель |
Грузоотправитель |
|||||
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||
B1 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
|
B2 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
|
B3 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
|
B4 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
|
B5 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
|
B6 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
|
B7 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
|
B8 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
|
B9 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
|
B10 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
2. Решение транспортной задачи распределительным методом
2.1 Методика расчёта
Распределяем груз по каждому столбцу в клетке с наименьшим расстоянием. После распределения такие клетки называются загруженными (Таблица 2.1).
Для проверки оптимальности полученного распределения определяем специальные индексы (потенциалы), которые проставляем в клетки вспомогательной строки и столбца. Индексы определяют по следующему правилу: вначале в клетке столбца строки В1 проставляем нуль, а остальные индексы рассчитываем исходя из того, что их сумма должна быть равна расстоянию каждой загруженной клетки. Затем определяем потенциалы остальных столбцов и строк, исходя из того, что u+v=c, при этом определяем потенциалы только строк и столбцов, содержащих загруженные клетки. В случае, если количество загруженных клеток окажется меньше числа (m+n-1) где m-число строк, n-число столбцов, то необходимо искусственно загрузить недостающее количество клеток, для этого в них проставляют нуль загрузки и после этого с такой клеткой оперируют как с загруженной. Целесообразно нуль ставить в такую клетку, для которой один из индексов уже определён, а также по возможности в клетку с наименьшим расстоянием.
После этого находим такие незагруженные клетки, в которых сумма индексов больше расстояния, указанного в соответствующих клетках - такие клетки называются потенциальными. Цифру разности между суммой индексов и расстоянием называют потенциалом. Потенциал записываем в соответствующую незагруженную клетку в круглых скобках.
4) Находим клетку с наибольшим потенциалом (это условие является необязательным). Для выбранной потенциальной клетки «строим» контур - замкнутую линию, состоящую из прямых горизонтальных и вертикальных линий, все вершины этой линии должны находиться в загруженных клетках, а также в выбранной потенциальной. Контур строим по правилу - от выбранной потенциальной клетки веду прямую горизонтальную или вертикальную линию до такой загруженной клетки, которой под прямым углом соответствует ещё одна загруженная клетка, и так до тех пор, пока линия не замкнётся в исходной потенциальной клетке.
5) После этого всем вершинам контура попеременно присваиваем знаки «-» и «+», начиная с выбранной потенциальной.
Из загрузок, обозначенных знаком «+», выбираем наименьшую.
Данную величину отнимаем от загрузок со знаком «+» и прибавляем к загрузкам со знаком «-».
Таблица 2.1 Первоначальное распределение объёма перевозок между отправителями и потребителями
Потреб |
Индексы |
Поставщик |
Потреб. в грузе |
|||||||||||
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||||||||||
u v |
5 |
6 |
7 |
8 |
-8 |
|||||||||
B1 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
330 |
|||||||
200 |
130 |
|||||||||||||
B2 |
13 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
280 |
|||||||
150 |
(1) |
130 |
||||||||||||
B3 |
-3 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
160 |
|||||||
160 |
||||||||||||||
B4 |
2 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
80 |
|||||||
(1) |
80 |
|||||||||||||
B5 |
0 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
40 |
|||||||
40 |
||||||||||||||
B6 |
-1 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
150 |
|||||||
150 |
||||||||||||||
B7 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
540 |
|||||||
270 |
270 |
|||||||||||||
B8 |
-3 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
130 |
|||||||
20 |
110 |
(1) |
||||||||||||
B9 |
-2 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
130 |
|||||||
(1) |
130 |
|||||||||||||
B10 |
3 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
360 |
|||||||
360 |
||||||||||||||
Наличие груза |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
2200 |
Таблица 2.2 Улучшенное распределение объема перевозок между отправителями и потребителями
Потребитель |
Индексы |
Поставщик |
Потреб. в грузе |
|||||||||||
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||||||||||
u v |
6 |
6 |
7 |
8 |
-7 |
|||||||||
B1 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
330 |
|||||||
200 |
130 |
|||||||||||||
B2 |
12 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
280 |
|||||||
40 |
110 |
130 |
||||||||||||
B3 |
-4 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
160 |
|||||||
160 |
||||||||||||||
B4 |
2 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
80 |
|||||||
(1) |
80 |
|||||||||||||
B5 |
0 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
40 |
|||||||
40 |
||||||||||||||
B6 |
-1 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
150 |
|||||||
150 |
||||||||||||||
B7 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
540 |
|||||||
380 |
160 |
|||||||||||||
B8 |
-4 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
130 |
|||||||
130 |
||||||||||||||
B9 |
-2 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
130 |
|||||||
(1) |
130 |
|||||||||||||
B10 |
3 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
360 |
|||||||
360 |
||||||||||||||
Наличие груза |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
2200 |
Таблица 2.3 Улучшенное распределение объема перевозок между отправителями и потребителями
Потребитель |
Индексы |
Поставщик |
Потреб. в грузе |
|||||||||||
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||||||||||
u v |
6 |
6 |
7 |
8 |
-7 |
|||||||||
B1 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
330 |
|||||||
200 |
130 |
|||||||||||||
B2 |
12 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
280 |
|||||||
40 |
110 |
130 |
||||||||||||
B3 |
-4 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
160 |
|||||||
160 |
||||||||||||||
B4 |
1 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
80 |
|||||||
80 |
||||||||||||||
B5 |
0 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
40 |
|||||||
40 |
||||||||||||||
B6 |
-1 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
150 |
|||||||
150 |
||||||||||||||
B7 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
540 |
|||||||
300 |
240 |
|||||||||||||
B8 |
-4 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
130 |
|||||||
130 |
||||||||||||||
B9 |
-2 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
130 |
|||||||
(1) |
130 |
|||||||||||||
B10 |
3 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
360 |
|||||||
360 |
||||||||||||||
Наличие груза |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
2200 |
Полученные новые значения загрузок записываем в другую таблицу (улучшенное значение). После этого снова рассчитываем специальные индексы, строим контур и так до тех пор, пока не будет потенциальных клеток.
Таблица 2.4 Улучшенное и окончательное распределение объема перевозок между отправителями и потребителями
Потребитель |
Индексы |
Поставщик |
Потребность в грузе |
|||||||||||
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||||||||||
u v |
6 |
6 |
7 |
8 |
-7 |
|||||||||
B1 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
330 |
|||||||
70 |
260 |
|||||||||||||
B2 |
12 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
280 |
|||||||
40 |
110 |
130 |
||||||||||||
B3 |
-4 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
160 |
|||||||
160 |
||||||||||||||
B4 |
1 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
80 |
|||||||
80 |
||||||||||||||
B5 |
0 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
40 |
|||||||
40 |
||||||||||||||
B6 |
-1 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
150 |
|||||||
150 |
||||||||||||||
B7 |
0 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
540 |
|||||||
300 |
240 |
|||||||||||||
B8 |
-4 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
130 |
|||||||
130 |
||||||||||||||
B9 |
-3 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
130 |
|||||||
130 |
||||||||||||||
B10 |
3 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
360 |
|||||||
360 |
||||||||||||||
Наличие груза |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
2200 |
После получения окончательного распределения объёма перевозок между отправителями и потребителями груза определяем грузооборот по следующей зависимости:
Р = ? Qi li , т-км
где Qi - объём i-ой перевозки груза, т;
li - расстояние i-ой перевозки груза, км.
Р = 70*6 + 260*7 + 40*18 + 110*20 +130*5 + 160*2 + 80*8 + 40*8 + 150*7 + 300*7 + 240*8 + 130*2 +130*3 + 360*9 = 16050 т-км.
3. Решение транспортной задачи с использованием MS Excel
Вначале подготавливаем необходимые таблицы на рабочем листе MS Excel.
Таблица 3.1 Изменяемые в процессе решения ячейки
Поставщик |
А1 |
А2 |
А3 |
А4 |
А5 |
||
Потребитель |
|||||||
B1 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B2 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B3 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B4 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B5 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B6 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B7 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B8 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B9 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
B10 |
5 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Факт |
10 |
10 |
10 |
10 |
10 |
Таблица 3.2 Исходные данные для решения транспортной задачи
Запросы |
|||||||
Поставщик |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||
Потребитель |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
||
B1 |
330 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
|
B2 |
280 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
|
B3 |
160 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
|
B4 |
80 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
|
B5 |
40 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
|
B6 |
150 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
|
B7 |
540 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
|
B8 |
130 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
|
B9 |
130 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
|
B10 |
360 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
|
Всего |
457 |
86 |
90 |
90 |
103 |
88 |
После использования процедуры Поиск решения получаем следующие результаты:
Таблица 3.3 Результаты поиска решения
Оптимизация транспортных потоков |
|||||||
Поставщик |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||
Потребитель |
|||||||
B1 |
330 |
0 |
90 |
0 |
240 |
0 |
|
B2 |
280 |
0 |
0 |
0 |
150 |
130 |
|
B3 |
160 |
160 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
B4 |
80 |
0 |
0 |
80 |
0 |
0 |
|
B5 |
40 |
20 |
0 |
0 |
20 |
0 |
|
B6 |
150 |
150 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
B7 |
540 |
0 |
0 |
540 |
0 |
0 |
|
B8 |
130 |
0 |
0 |
0 |
130 |
0 |
|
B9 |
130 |
0 |
130 |
0 |
0 |
0 |
|
B10 |
360 |
0 |
340 |
20 |
0 |
0 |
|
Факт |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
Запросы |
|||||||
Поставщик |
A1 |
A2 |
A3 |
A4 |
A5 |
||
Потребитель |
330 |
560 |
640 |
540 |
130 |
||
B1 |
330 |
6 |
6 |
7 |
8 |
3 |
|
B2 |
280 |
18 |
21 |
20 |
20 |
5 |
|
B3 |
160 |
2 |
15 |
14 |
15 |
4 |
|
B4 |
80 |
10 |
8 |
8 |
10 |
6 |
|
B5 |
40 |
6 |
9 |
8 |
8 |
8 |
|
B6 |
150 |
5 |
8 |
7 |
7 |
10 |
|
B7 |
540 |
6 |
6 |
7 |
8 |
15 |
|
B8 |
130 |
2 |
5 |
4 |
4 |
19 |
|
B9 |
130 |
17 |
3 |
5 |
6 |
6 |
|
B10 |
360 |
14 |
9 |
10 |
17 |
12 |
|
Всего |
16050 |
1190 |
3990 |
4620 |
5600 |
650 |
|
Грузооборот |
16050 |
В MS Excel для решения транспортной задачи распределение объемов груза перевозимых от поставщиков к потребителям не отличается от данных приведенных в таблице 2.2. Минимальный грузооборот перевозок при соблюдении всех условий равен 16050 т-км.
Вывод
Результаты первого и второго способов решений организации и управления автомобильными перевозками совпадают, рациональной ресурсосберегающей схемой перевозок груза является второй и первый случай одновременно. Решение транспортной задачи как с использованием MS Excel, так и распределительным методом одинаково эффективно.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Особенности решения транспортной задачи распределительным методом и анализ результатов. Построение математической модели, алгоритма. Создание программы для решения транспортной задачи распределительным методом в программной среде Borland Delphi 7.
курсовая работа [1000,7 K], добавлен 23.06.2012Создание и реализация алгоритма решения транспортной задачи методом наименьших стоимостей. Схема алгоритма основной программы. Основные шаги алгоритма решения транспортной задачи. Инструкция по эксплуатации программы и обзор результатов ее выполнения.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 12.02.2013Описание алгоритма решения транспортной задачи по планированию перевозки зерна. Ход решения задачи вручную, в программе TORA методом наименьшего элемента, с помощью MS Excel. Разработка программы для решения задачи в общем виде средствами Delphi.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 22.11.2012Разработка программной реализации для решения задач бесприоритетного и приоритетного распределений. Контрольный пример решения задачи бесприоритетного распределения со структурой иерархии 5-4-2. Алгоритм расчета задачи одноресурсного распределения.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 05.01.2013Составление программы для расчета начального базиса сбалансированной транспортной задачи, где суммарные запасы поставщиков равны суммарным запросам потребителей. Алгоритм метода потенциалов. Пример решения транспортной задачи методом наименьшей стоимости.
отчет по практике [991,3 K], добавлен 06.12.2013Стандартная и каноническая форма записи задачи линейного программирования. Ее запись на листе MS Excel. Математическая модель транспортной задачи, состоящей в определении оптимального плана перевозок некоторого однородного груза, результаты ее решения.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 25.01.2016Сущность, характеристика метода и аналитическое решение транспортной задачи перевозки неоднородного груза. Анализ процесса обработки информации и выбор структур данных для ее хранения. Проектирование интерфейса пользователя, формы ввода-вывода информации.
курсовая работа [329,7 K], добавлен 22.01.2016Математическая постановка транспортной задачи открытой модели методом потенциалов при известных показателях запаса груза поставщика и потребности потребителя; ее решение ручным способом и с помощью компьютерной программы, написанной в среде Delphi.
курсовая работа [167,2 K], добавлен 16.01.2011Решение задачи линейного программирования симплекс-методом: постановка задачи, построение экономико-математической модели. Решение транспортной задачи методом потенциалов: построение исходного опорного плана, определение его оптимального значения.
контрольная работа [118,5 K], добавлен 11.04.2012Определение оптимального плана перевозок однородного груза из k-пунктов отправления в m-пункты назначения. Описание алгоритма нахождения потока минимальной стоимости. Решение транспортной задачи вручную и в среде MathCad, сравнение полученных результатов.
курсовая работа [773,6 K], добавлен 09.12.2010