(例题)运筹学-运输问题
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运筹学运输问题案例
以下是一个简单的运筹学运输问题的案例:
假设有一个公司需要将产品从三个工厂运输到四个销售点。
工厂和销售点的位置以及它们之间的运输成本如下:
工厂A到销售点1:10元
工厂A到销售点2:20元
工厂A到销售点3:30元
工厂A到销售点4:40元
工厂B到销售点1:20元
工厂B到销售点2:30元
工厂B到销售点3:10元
工厂B到销售点4:40元
工厂C到销售点1:30元
工厂C到销售点2:10元
工厂C到销售点3:20元
工厂C到销售点4:20元
公司希望找到一种运输策略,使得总运输成本最低。
可以使用运筹学中的运输模型来解决这个问题。
首先,我们需要确定每个工厂向每个销售点运输的货物数量。
为了最小化总成本,可以使用线性规划来求解这个问题。
在Excel或其他电子表格软件中,可以使用“Solver”插件来找到最优解。
根据最优解,我们可以计算出最低总运输成本。
例如,如果最优解是工厂A 向销售点1运输3个单位,向销售点2运输2个单位,向销售点3运输1
个单位,向销售点4运输0个单位;工厂B向销售点1运输2个单位,向
销售点2运输3个单位,向销售点3运输0个单位,向销售点4运输1个
单位;工厂C向销售点1运输1个单位,向销售点2运输0个单位,向销
售点3运输3个单位,向销售点4运输2个单位,那么最低总运输成本为150元。
在运筹学中,运输问题是一类经典的线性规划问题,涉及将有限数量的货物从多个供应点运输到多个需求点,并且对应的成本最小化或者利润最大化。
以下是一个运输问题的例题:
假设有三个供应点A、B和C,和四个需求点X、Y、Z和W。
每个供应点都有一定数量的货物可供运输,每个需求点需要一定数量的货物。
给定的成本矩阵代表从每个供应点到每个需求点的运输成本。
供应点的供应量和需求点的需求量以及成本矩阵如下:
供应量:
A: 80单位
B: 70单位
C: 60单位
需求量:
X: 50单位
Y: 40单位
Z: 30单位
W: 70单位
成本矩阵:
X Y Z W
A 4 6 8 9
B 5 7 10 12
C 6 8 11 14
问题是如何将货物从供应点运输到需求点,以使总运输成本最小化。
在这个例题中,可以使用线性规划方法来解决运输问题,通过确定每个供应点向每个需求点运输的数量来最小化总成本。
解决该问题的线性规划模型可以表示为:
最小化ΣΣ(cost(i, j) * x(i, j))
i j
满足以下约束条件:
1. 每个供应点的供应量不能超过其可供应的数量:Σx(i, j) ≤供应点i的供应量, for each i
2. 每个需求点的需求量必须得到满足:Σx(i, j) ≥需求点j的需求量, for each j
3. x(i, j) ≥0, for each i, j
其中,x(i, j) 表示从供应点i到需求点j运输的货物数量,cost(i, j) 表示从供应点i到需求点j的运输成本。
通过求解该线性规划模型,我们可以获得最优的货物运输方案,以最小化总运输成本。
运筹学中的运输问题例题运筹学中的运输问题例题在运筹学领域中,运输问题一直是研究的焦点之一。
它是一种经典的线性规划问题,旨在寻找最佳的物流运输方案,以最小化运输成本或最大化利润。
下面将给出几个运输问题的例题,以便更好地理解运筹学中的运输问题。
例题一:某物流公司需要将货物从A、B、C三个仓库分别运输到D、E、F 三个地点。
已知各仓库的存货数和各地点的需求量如下:仓库存货数地点需求量A 50 D 30B 70 E 40C 80 F 20已知运输成本矩阵如下:D E FA 5 7 9B 6 8 10C 4 6 8要求给出最佳的物流运输方案,并计算出最小的运输成本。
例题二:某公司有两个工厂,分别位于城市X和城市Y,需要向三个销售点分别运输产品。
已知两个工厂的产能和三个销售点的需求量如下:工厂产能销售点需求量X 60 P 18Y 80 Q 30R 22已知运输成本矩阵如下:P Q RX 6 5 9Y 8 7 6要求确定最佳的运输方案,并计算出最小的运输成本。
例题三:某电子产品制造商面临着将产品从几个工厂运输到多个供应商的问题。
已知各工厂的产能和各供应商的需求量如下:工厂产能供应商需求量F1 80 S1 30F2 60 S2 50F3 70 S3 20已知运输成本矩阵如下:S1 S2 S3F1 4 7 6F2 6 3 8F3 5 7 9寻找最优的运输方案,以满足供应商的需求,并计算出最小的运输成本。
以上是几个常见的运输问题例题,这些例题涵盖了不同规模和不同约束条件的情况,帮助我们了解运筹学中的运输问题的解决方法。
通过运用线性规划等方法,可以得出最佳的运输方案,实现物流运输的优化,减少成本,并提高效率。
运输问题不仅在物流行业中有广泛应用,也可在其他领域中找到类似的应用场景,例如生产调度、供应链管理等。
因此,掌握运输问题的解决方法对于提高运营效率和降低成本是非常重要的。
综上所述,通过解决运输问题例题,我们可以更深入地理解运筹学中的运输问题,并通过适当的模型和算法,找到最佳的运输方案,实现资源的合理配置和优化。
运筹学运输问题建模例题运筹学是一门研究如何最优地利用有限资源以满足特定目标的学科。
在运筹学中,运输问题是一个常见的问题,涉及到如何在限定条件下有效地分配物品从一个地点到另一个地点。
运输问题可以简单地描述为如何将一组物品从一组起点运送到一组终点,以最小化总的运输成本。
这个问题可以用线性规划的方法进行建模和求解。
以下是一个运输问题的具体例子,用来说明如何进行建模。
假设有一家电子制造公司,它有三个工厂(A、B和C)和三个销售点(X、Y和Z)。
公司需要将某种零件从工厂运送到销售点,但在每个工厂的生产能力和每个销售点的需求量有限。
公司希望以最小的成本满足销售点的需求。
首先,我们需要确定一些变量。
假设有三个工厂和三个销售点,我们可以建立一个3x3的矩阵来表示运输量。
令变量x(i,j)表示将产品从工厂i运送到销售点j的数量,其中i表示工厂的索引(i=1, 2, 3),j表示销售点的索引(j=1, 2, 3)。
因此,x(1,1)表示将产品从工厂A运送到销售点X的数量,x(2,3)表示将产品从工厂B运送到销售点Z的数量,以此类推。
接下来,我们需要确定目标函数和约束条件。
目标函数是希望最小化的总运输成本。
在这个例子中,假设每个单位的运输成本为c(i,j),则目标函数可以表示为:Minimize Z = c(1,1)x(1,1) + c(1,2)x(1,2) + c(1,3)x(1,3) + c(2,1)x(2,1) + c(2,2)x(2,2) + c(2,3)x(2,3) + c(3,1)x(3,1) + c(3,2)x(3,2) + c(3,3)x(3,3)其中x(i,j)表示各运输路径的数量,c(i,j)表示每个单位的运输成本。
除了最小化总运输成本外,还有一些约束条件需要满足。
首先,每个工厂的生产能力要小于等于总需求量。
我们可以通过以下约束条件来表示:x(1,1) + x(1,2) + x(1,3) ≤生产能力Ax(2,1) + x(2,2) + x(2,3) ≤生产能力Bx(3,1) + x(3,2) + x(3,3) ≤生产能力C其次,每个销售点的需求量要满足。
运输问题运输问题(transportation problem)一般是研究把某种商品从若干个产地运至若干个销地而使总运费最小的一类问题。
然而从更广义上讲,运输问题是具有一定模型特征的线性规划问题。
它不仅可以用来求解商品的调运问题,还可以解决诸多非商品调运问题。
运输问题是一种特殊的线性规划问题,由于其技术系数矩阵具有特殊的结构,这就有可能找到比一般单纯形法更简便高效的求解方法,这正是单独研究运输问题的目的所在。
§1运输问题的数学模型[例4-1] 某公司经营某种产品,该公司下设A、B、C三个生产厂,甲、乙、丙、丁四个销售点。
公司每天把三个工厂生产的产品分别运往四个销售点,由于各工厂到各销售点的路程不同,所以单位产品的运费也就不同案。
各工厂每日的产量、各销售点每日的销量,以及从各工厂到各销售点单位产品的运价如表4-1所示。
问该公司应如何调运产品,在满足各销售点需要的前提下,使总运费最小。
表4-1设代表从第个产地到第个销地的运输量(;),用代表从第个产地到第个销地的运价,于是可构造如下数学模型:(;运出的商品总量等于其产量)(;运来的商品总量等于其销量)通过该引例的数学模型,我们可以得出运输问题是一种特殊的线性规划问题的结论,其特殊性就在于技术系数矩阵是由“1”和“0”两个元素构成的。
将该引例的数学模型做一般性推广,即可得到有个产地、个销地的运输问题的一般模型。
注意:在此仅限于探讨总产量等于总销量的产销平衡运输问题,而产销不平衡运输问题将在本章的后续内容中探讨。
(;运出的商品总量等于其产量)(;运来的商品总量等于其销量)供应约束确保从任何一个产地运出的商品等于其产量,需求约束保证运至任何一个销地的商品等于其需求。
除非负约束外,运输问题约束条件的个数是产地与销地的数量和,即;而决策变量个数是二者的积,即。
由于在这个约束条件中,隐含着一个总产量等于总销量的关系式,所以相互独立的约束条件的个数是个。
运筹学运输问题例题数学建模运筹学是一门研究如何在有限的资源和多种约束条件下,寻求最优或近似最优解的科学。
运输问题是运筹学中的一个重要分支,它主要研究如何把某种商品从若干个产地运至若干个销地,使总的运费或总的运输时间最小。
本文将介绍运输问题的数学建模方法,以及用表上作业法求解运输问题的步骤和技巧。
同时,本文还将给出几个典型的运输问题的例题,帮助读者理解和掌握运输问题的求解过程。
运输问题的数学建模运输问题可以用以下的数学模型来描述:设有m 个产地(或供应地),分别记为A 1,A 2,…,A m ,每个产地i 的产量(或供应量)为a i ;有n 个销地(或需求地),分别记为B 1,B 2,…,B n ,每个销地j 的需求量为b j ;从产地i 到销地j 的单位运费(或单位运输时间)为c ij ;用x ij 表示从产地i 到销地j 的运量,则运输问题可以归结为以下的线性规划问题:其中,目标函数表示总的运费或总的运输时间,约束条件表示每个产地的供应量必须等于其产量,每个销地的需求量必须等于其销量,以及每条运输路线的运量不能为负数。
在实际问题中,可能出现以下几种情况:产销平衡:即∑m i =1a i =∑n j =1b j ,也就是说总的供应量等于总的需求量。
这种情况下,上述数学模型可以直接应用。
产大于销:即∑m i =1a i >∑n j =1b j ,也就是说总的供应量大于总的需求量。
这种情况下,可以增加一个虚拟的销地,其需求量等于供需差额,且其与各个产地的单位运费为零。
这样就可以把问题转化为一个产销平衡的问题。
产小于销:即∑m i =1a i <∑n j =1b j ,也就是说总的供应量小于总的需求量。
这种情况下,可以增加一个虚拟的产地,其产量等于供需差额,且其与各个销地的单位运费为零。
这样也可以把问题转化为一个产销平衡的问题。
弹性需求:即某些销地对商品的需求量不是固定不变的,而是随着商品价格或其他因素而变化。