ЭЛЕКТРОННЫЙ ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
ПО УЧЕБНОМУ ПРЕДМЕТУ
"ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ"
№9. Решение транспортных задач с использованием метода потенциалов
Цель: сформировать умение решать транспортные задачи методом потенциалов.
Оборудование: практикум, тетрадь для лабораторных и практических работ.
Литература:
- Колеснев В. И. Экономико-математические методы и модели в сфере АПК. Ч. 1. - Мн.: УМЦ, 2006. С. 80-90.
- Плотников А. Д. Математическое программирование: экспресс-курс. - Мн.: Новое знание, 2007. С. 120-129.
Время выполнения: 2 часа.
ВОПРОСЫ ВХОДНОГО КОНТРОЛЯ:
- Дайте определение транспортной задачи.
- Дайте определение открытой модели транспортной задачи, закрытой модели транспортной задачи.
- Дайте определение опорного плана транспортной задачи.
- Опишите процесс построения опорного плана транспортной задачи методом "северо-западного угла".
- Опишите процесс построения опорного плана транспортной задачи методом "минимального элемента".
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ:
Алгоритм метода потенциалов
1) построить опорный план, при этом число заполненных клеток должно быть равным m+n-1 клеток, где m - количество поставщиков, n - количество потребителей;
2) найти потенциалы пунктов назначения и отправления;
3) построить матрицу оценок;
4) если все элементы матрицы оценок положительны, значит опорный план является оптимальным, в противном случае необходимо перейти к новому опорному плану;
5) для клетки, соответствующей максимальному по абсолютной величине отрицательному элементу матрицы оценок, построить цикл пересчета, произвести сдвиг перевозимого груза по циклу;
6) полученный опорный план проверить на оптимальность.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ:
Решить транспортную задачу методом потенциалов
Поставщики |
Потребители |
Запасы |
|||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
||
A1 |
11 |
15 |
2 |
13 |
310 |
A2 |
4 |
4 |
13 |
8 |
310 |
A3 |
5 |
5 |
3 |
7 |
110 |
Потребности |
260 |
70 |
230 |
170 |
Решение.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ:
Вариант №1
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
1 |
14 |
8 |
12 |
9 |
50 |
A2 |
8 |
7 |
12 |
4 |
14 |
310 |
A3 |
10 |
2 |
1 |
1 |
14 |
250 |
A4 |
3 |
14 |
4 |
3 |
8 |
70 |
Потребности |
100 |
110 |
130 |
190 |
150 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
9 |
9 |
12 |
8 |
13 |
230 |
A2 |
2 |
12 |
7 |
7 |
15 |
200 |
A3 |
3 |
13 |
7 |
12 |
13 |
150 |
A4 |
3 |
8 |
13 |
5 |
2 |
280 |
Потребности |
270 |
140 |
60 |
220 |
250 |
|
Вариант №2
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
9 |
2 |
7 |
12 |
9 |
230 |
A2 |
13 |
1 |
2 |
5 |
11 |
170 |
A3 |
4 |
8 |
2 |
9 |
6 |
200 |
A4 |
4 |
7 |
15 |
14 |
5 |
110 |
Потребности |
110 |
70 |
110 |
290 |
130 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
13 |
13 |
1 |
9 |
14 |
190 |
A2 |
7 |
12 |
15 |
7 |
13 |
130 |
A3 |
4 |
11 |
4 |
15 |
3 |
210 |
A4 |
7 |
6 |
10 |
6 |
5 |
400 |
Потребности |
260 |
140 |
230 |
80 |
160 |
|
Вариант №3
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
12 |
4 |
15 |
2 |
2 |
210 |
A2 |
9 |
1 |
13 |
14 |
5 |
250 |
A3 |
1 |
11 |
9 |
8 |
5 |
400 |
A4 |
4 |
8 |
12 |
14 |
10 |
150 |
Потребности |
50 |
290 |
270 |
160 |
240 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
10 |
10 |
11 |
12 |
6 |
370 |
A2 |
4 |
5 |
11 |
3 |
1 |
100 |
A3 |
7 |
10 |
15 |
14 |
5 |
160 |
A4 |
6 |
14 |
14 |
15 |
2 |
400 |
Потребности |
190 |
270 |
280 |
170 |
180 |
|
Вариант №4
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
9 |
14 |
14 |
7 |
13 |
170 |
A2 |
1 |
6 |
8 |
3 |
9 |
270 |
A3 |
15 |
3 |
2 |
6 |
10 |
220 |
A4 |
2 |
5 |
10 |
2 |
11 |
240 |
Потребности |
230 |
50 |
260 |
220 |
140 |
900 |
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
4 |
11 |
7 |
14 |
13 |
330 |
A2 |
3 |
2 |
5 |
13 |
15 |
370 |
A3 |
1 |
11 |
15 |
9 |
2 |
120 |
A4 |
10 |
7 |
15 |
7 |
10 |
170 |
Потребности |
50 |
280 |
110 |
260 |
210 |
990 |
Вариант №5
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
11 |
11 |
12 |
10 |
2 |
300 |
A2 |
15 |
6 |
7 |
3 |
13 |
160 |
A3 |
2 |
12 |
5 |
9 |
12 |
240 |
A4 |
4 |
6 |
6 |
15 |
8 |
100 |
Потребности |
160 |
150 |
220 |
210 |
60 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
14 |
1 |
13 |
6 |
1 |
130 |
A2 |
10 |
12 |
12 |
13 |
8 |
110 |
A3 |
1 |
6 |
1 |
9 |
8 |
240 |
A4 |
10 |
2 |
14 |
13 |
10 |
380 |
Потребности |
270 |
110 |
220 |
190 |
120 |
|
Вариант №6
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
9 |
6 |
7 |
6 |
10 |
110 |
A2 |
11 |
4 |
9 |
15 |
11 |
230 |
A3 |
15 |
3 |
8 |
4 |
10 |
370 |
A4 |
11 |
4 |
7 |
13 |
5 |
260 |
Потребности |
140 |
170 |
170 |
220 |
270 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
8 |
10 |
12 |
3 |
1 |
380 |
A2 |
5 |
7 |
8 |
12 |
13 |
90 |
A3 |
2 |
1 |
5 |
15 |
2 |
170 |
A4 |
15 |
9 |
11 |
14 |
11 |
170 |
Потребности |
240 |
150 |
220 |
100 |
80 |
|
Вариант №7
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
1 |
1 |
14 |
5 |
5 |
210 |
A2 |
4 |
7 |
11 |
14 |
8 |
170 |
A3 |
6 |
14 |
2 |
13 |
7 |
340 |
A4 |
14 |
7 |
4 |
10 |
3 |
210 |
Потребности |
150 |
110 |
290 |
200 |
180 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
5 |
5 |
14 |
13 |
12 |
110 |
A2 |
11 |
6 |
7 |
11 |
15 |
270 |
A3 |
15 |
8 |
13 |
5 |
11 |
160 |
A4 |
7 |
11 |
3 |
12 |
7 |
160 |
Потребности |
60 |
70 |
210 |
150 |
240 |
|
Вариант №8
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
13 |
14 |
4 |
1 |
9 |
100 |
A2 |
1 |
10 |
5 |
14 |
7 |
260 |
A3 |
5 |
9 |
3 |
6 |
9 |
260 |
A4 |
3 |
7 |
14 |
3 |
12 |
290 |
Потребности |
160 |
270 |
150 |
90 |
240 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
4 |
3 |
1 |
4 |
10 |
380 |
A2 |
12 |
6 |
3 |
11 |
13 |
220 |
A3 |
1 |
4 |
8 |
1 |
7 |
210 |
A4 |
12 |
9 |
15 |
11 |
13 |
190 |
Потребности |
290 |
80 |
220 |
180 |
210 |
Вариант №9
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
5 |
9 |
8 |
12 |
12 |
370 |
A2 |
15 |
2 |
3 |
3 |
11 |
170 |
A3 |
4 |
2 |
15 |
11 |
3 |
320 |
A4 |
13 |
10 |
7 |
8 |
9 |
240 |
Потребности |
220 |
230 |
140 |
210 |
300 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
7 |
2 |
11 |
5 |
5 |
110 |
A2 |
4 |
10 |
2 |
5 |
11 |
180 |
A3 |
8 |
9 |
13 |
6 |
11 |
350 |
A4 |
5 |
1 |
8 |
4 |
1 |
170 |
Потребности |
270 |
110 |
100 |
110 |
150 |
Вариант №10
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
3 |
9 |
9 |
1 |
14 |
270 |
A2 |
9 |
14 |
1 |
6 |
10 |
320 |
A3 |
6 |
8 |
12 |
12 |
2 |
230 |
A4 |
6 |
2 |
7 |
15 |
9 |
90 |
Потребности |
200 |
110 |
250 |
160 |
190 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
10 |
2 |
10 |
12 |
7 |
310 |
A2 |
2 |
7 |
1 |
6 |
12 |
160 |
A3 |
3 |
14 |
6 |
12 |
1 |
240 |
A4 |
3 |
2 |
9 |
5 |
8 |
210 |
Потребности |
220 |
90 |
130 |
250 |
250 |
|
Вариант №11
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
11 |
2 |
8 |
15 |
11 |
120 |
A2 |
14 |
12 |
13 |
12 |
14 |
340 |
A3 |
9 |
9 |
2 |
15 |
1 |
270 |
A4 |
14 |
13 |
11 |
6 |
11 |
110 |
Потребности |
90 |
270 |
100 |
220 |
160 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
7 |
13 |
4 |
6 |
4 |
290 |
A2 |
11 |
6 |
5 |
10 |
4 |
250 |
A3 |
3 |
14 |
12 |
15 |
10 |
160 |
A4 |
9 |
3 |
12 |
1 |
12 |
130 |
Потребности |
190 |
190 |
90 |
210 |
70 |
|
Вариант №12
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
14 |
1 |
4 |
4 |
5 |
110 |
A2 |
5 |
3 |
2 |
6 |
15 |
160 |
A3 |
8 |
4 |
5 |
5 |
4 |
120 |
A4 |
2 |
5 |
12 |
2 |
12 |
80 |
Потребности |
130 |
70 |
120 |
80 |
70 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
11 |
13 |
2 |
15 |
12 |
180 |
A2 |
5 |
1 |
14 |
9 |
7 |
160 |
A3 |
6 |
4 |
5 |
13 |
2 |
330 |
A4 |
3 |
12 |
14 |
3 |
6 |
200 |
Потребности |
220 |
100 |
200 |
120 |
170 |
|
Вариант №13
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
2 |
15 |
4 |
12 |
8 |
310 |
A2 |
3 |
10 |
6 |
2 |
9 |
140 |
A3 |
4 |
2 |
2 |
15 |
5 |
110 |
A4 |
14 |
6 |
9 |
2 |
13 |
320 |
Потребности |
80 |
200 |
210 |
170 |
220 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
13 |
12 |
8 |
11 |
9 |
170 |
A2 |
3 |
14 |
12 |
11 |
3 |
210 |
A3 |
10 |
5 |
15 |
11 |
2 |
210 |
A4 |
8 |
7 |
14 |
10 |
4 |
280 |
Потребности |
60 |
230 |
60 |
300 |
140 |
|
Вариант №14
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
15 |
10 |
10 |
5 |
4 |
230 |
A2 |
10 |
15 |
14 |
14 |
7 |
280 |
A3 |
12 |
14 |
9 |
3 |
2 |
240 |
A4 |
9 |
3 |
12 |
15 |
2 |
280 |
Потребности |
210 |
120 |
270 |
180 |
250 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
4 |
14 |
4 |
9 |
4 |
320 |
A2 |
8 |
15 |
9 |
14 |
12 |
160 |
A3 |
11 |
1 |
14 |
5 |
11 |
200 |
A4 |
12 |
7 |
13 |
4 |
11 |
200 |
Потребности |
60 |
250 |
50 |
100 |
380 |
|
Вариант №15
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
15 |
4 |
12 |
1 |
12 |
340 |
A2 |
10 |
14 |
11 |
8 |
4 |
260 |
A3 |
8 |
6 |
7 |
8 |
3 |
260 |
A4 |
6 |
1 |
8 |
15 |
1 |
410 |
Потребности |
260 |
290 |
170 |
280 |
270 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
8 |
3 |
8 |
9 |
10 |
330 |
A2 |
9 |
11 |
3 |
9 |
4 |
340 |
A3 |
11 |
5 |
12 |
3 |
14 |
340 |
A4 |
14 |
12 |
12 |
5 |
14 |
260 |
Потребности |
270 |
250 |
90 |
290 |
290 |
|
Вариант №16
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
8 |
3 |
3 |
11 |
4 |
360 |
A2 |
5 |
15 |
5 |
7 |
7 |
190 |
A3 |
14 |
13 |
12 |
9 |
12 |
100 |
A4 |
4 |
3 |
9 |
14 |
8 |
120 |
Потребности |
260 |
260 |
70 |
60 |
120 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
11 |
3 |
11 |
3 |
10 |
300 |
A2 |
12 |
11 |
3 |
5 |
3 |
250 |
A3 |
1 |
13 |
8 |
14 |
11 |
160 |
A4 |
8 |
9 |
12 |
7 |
4 |
300 |
Потребности |
160 |
130 |
300 |
230 |
140 |
|
Вариант №17
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
11 |
10 |
14 |
8 |
5 |
360 |
A2 |
10 |
2 |
12 |
9 |
11 |
210 |
A3 |
12 |
15 |
10 |
4 |
3 |
150 |
A4 |
10 |
2 |
8 |
8 |
10 |
380 |
Потребности |
270 |
150 |
140 |
290 |
250 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
2 |
7 |
3 |
14 |
2 |
180 |
A2 |
11 |
3 |
7 |
3 |
2 |
170 |
A3 |
7 |
9 |
15 |
11 |
9 |
230 |
A4 |
5 |
15 |
10 |
2 |
3 |
550 |
Потребности |
280 |
250 |
270 |
210 |
150 |
|
Вариант №18
Решить транспортные задачи методом потенциалов
№1.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
8 |
4 |
6 |
7 |
1 |
220 |
A2 |
8 |
3 |
2 |
7 |
9 |
240 |
A3 |
6 |
4 |
2 |
9 |
2 |
360 |
A4 |
15 |
12 |
12 |
3 |
8 |
360 |
Потребности |
230 |
280 |
240 |
220 |
210 |
|
№2.
Пункты отправления |
Пункты назначения |
Запасы |
||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 |
||
A1 |
1 |
13 |
10 |
4 |
3 |
240 |
A2 |
7 |
11 |
10 |
10 |
15 |
380 |
A3 |
11 |
5 |
13 |
10 |
3 |
280 |
A4 |
13 |
14 |
6 |
9 |
8 |
230 |
Потребности |
140 |
110 |
60 |
260 |
530 |
|
ВОПРОСЫ ВЫХОДНОГО КОНТРОЛЯ:
- Дайте определение транспортной задачи.
- Дайте определение опорного плана транспортной задачи.
- Преобразуйте открытую модель транспортной задачи в закрытую модель.
- Нарисуйте варианты циклов, которые используются при решении транспортной задачи.
- Дайте определение потенциалов поставщиков и потребителей.
- Опишите процесс построения опорного плана транспортной задачи методом "минимального элемента".
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ:
Выучить определение математической постановки транспортной задачи; методы построения опорного плана транспортной задачи линейного программирования; алгоритм метода потенциалов.