Автор: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2013 в 21:49, курсовая работа
Среди задач математического программирования самыми простыми (и лучше всего изученными) являются так называемые задачи линейного программирования. Характерно для них то, что целевая функция линейно зависит от элементов решения и ограничения, налагаемые на элементы решения, имеют вид линейных равенств или неравенств относительно элементов решения.
Целью курсового проекта является углубленное изучение раздела «Линейное программирование», а, конкретно, задача об оптимальном плане перевозки грузов (Транспортная задача), анализ литературы по заданной теме, выполнение практической части проекта в виде подробного решения задач.
Введение 4
1 Линейное программирование 5
1.1 Основные понятия линейного программирования 5
1.2 Общая задача линейного программирования 6
1.3 Задача об оптимальном плане перевозок грузов (транспортная задача) как специальная задача линейного программирования 7
1.4 Этапы решения транспортной задачи 8
1.4.1 Нахождение начального плана 8
1.4.2 Улучшение начального плана и нахождение оптимального решения 9
2 Задача об оптимальном плане перевозок (Транспортная задача) 10
2.1 Решение задачи 1 10
2.2 Решение задачи 2 21
2.3 Решение задачи 3 29
Заключение 35
Список используемых источников 36
U1=0;
V3=6;
V4=7;
U2=2;
V2=9
V1=8;
U3=3;
V5=11;
U1 + V3 = 6;
U1 + V4 = 7;
U2 + V1 = 10;
U2 + V2 = 11;
U2 + V4 = 9;
U3 + V2 = 12;
U3 + V5 = 14;
С111 = U1 + V1 = 0 + 8 = 8;
C112 = U1 + V2 = 0 + 9 = 9;
C115 = U1 + V5 = 0 + 11 = 11;
C123 = U2 + V3 = 2 + 6 = 8;
C125 = U2 + V5 = 2 + 11 = 13;
C131 = U3 + V1 = 3 + 8 = 11;
C133 = U3 + V3 = 3 + 6 = 9;
C134 = U3 + V4 = 3 + 7 = 10;
Проверим план на оптимальность:
;
;
;
;
;
;
;
;
Таблица 16 – Построение цикла для получения новой транспортной таблицы
Потребитель Поставщик |
Склады | |||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 | ||
50 |
200 |
60 |
100 |
40 | ||
A1 |
100 |
10 - |
11 - |
6 60 |
7 40 - |
8 + |
A2 |
150 |
10 50 |
11 40 - |
8 - |
9 60 + |
12 - |
A3 |
200 |
12 - |
12 160 + |
10 - |
12 - |
14 - 40 |
Таблица 17 – Вторая транспортная таблица для решения задачи 3
Потребитель Поставщик |
Склады | |||||
B1 |
B2 |
B3 |
B4 |
B5 | ||
50 |
200 |
60 |
100 |
40 | ||
A1 |
100 |
10 - |
11 - |
6 60 |
7 0 |
8 40 |
A2 |
150 |
10 50 |
11 0 |
8 - |
9 100 |
12 - |
A3 |
200 |
12 - |
12 200 |
10 - |
12 - |
14 - |
U1 = 0;
V3 = 6;
V5 = 8;
V4 = 7;
U2 = 2;
V1 = 8;
U3 = 3;
V2 = 9;
U1 + V3 = 6;
U1 + V5 = 8;
U1 + V4 = 7;
U2 + V1 = 10;
U2 + V2 = 11;
U2 + V4 = 9;
U3 + V2 = 12;
С111 = U1 + V1 = 0 + 8 = 8;
C112 = U1 + V2 = 0 + 9 = 9;
C123 = U2 + V3 = 2 + 6 = 8;
C125 = U2 + V5 = 2 + 8 = 10;
C131 = U3 + V1 = 3 + 8 = 11;
C133 = U3 + V3 = 3 + 6 = 9;
C134 = U3 + V4 = 3 + 7 = 10;
C135 = U3 + V5 = 3 + 8 = 11;
Проверим план на оптимальность:
;
;
;
;
;
;
;
.
Данный план является оптимальным.
Вычислим целевую функцию:
Ответ: Таким образом, оптимально перевозить грузы так:
Из А1 в B3 – 60 единиц груза;
Из А1 в B5 – 40 единиц груза;
Из А2 в B1 – 50 единиц груза;
Из А2 в B4– 100 единиц груза;
Из А3 в B2 – 200 единиц груза.
При этом, стоимость перевозки минимальна и составляет 4480 денежных единиц.
Решение задачи 3 при помощи пакета Mathcad
Рисунок 11 – Ввод условия для решения задачи при помощи пакета Mathcad 2000
Рисунок 12 – Найденное решение задачи
Итак, в данном курсовом проекте был углубленно изучен раздел «Линейное программирование, описана общая задача линейного программирования, задача об оптимальном плане перевозок, являющейся одной из наиболее распространенных задач линейного программирования, этапы её решения. Также, была выполнена практическая часть проекта в виде подробного решения задачи как вручную, так и при помощи программных пакетов Microsoft Office Excel и Mathsoft Apps Mathcad 2000.
Решение данной задачи позволяет
разработать наиболее рациональные
пути и способы транспортирования
товаров, устранить чрезмерно дальние,
встречные, повторные перевозки. Все
это сокращает время
Таким образом, важность решения данной задачи для экономики несомненна. Приятно осознавать, что у истоков создания теории линейного программирования и решения, в том числе и транспортной задачи, стоял русский ученый – Леонид Витальевич Канторович.
М.: Финансы и статистика, 2005
М.: Издательский дом «Дашков и К», 2002 г.;