Характеристика линейного программирования. С ростом объема транспортных операций все более необходимым становится требование оптимальной организации перевозок. Условие оптимальности неоднозначно и в различных ситуациях может иметь различный смысл. Так, например, под оптимальной организацией перевозок можно понимать такую, при которой транспортные издержки на тонно-километр перевезенного груза будут минимальными. Однако могут быть и такие ситуации, когда оптимальная система перевозок должна обеспечивать доставку груза в кратчайший срок или с минимальными потерями, связанными с порчей груза в пути, или с максимальной надежностью и т. п.
Несмотря на различный смысл, который вкладывается в понятие оптимальности, задача оптимальной организации перевозок является все же задачей технико-экономической и ее решение определяется минимизацией некоторой величины, отражающей издержки транспортной организации.
Так как в результате деятельности транспортной организации должен быть достигнут положительный эффект, то степень рациональности организации перевозок может быть оценена также по величине этого положительного эффекта. Если в данных конкретных условиях план перевозок оказался составленным так, что положительный эффект от перевозок достиг максимума, то такой план также может быть назван оптимальным.
Условимся величину, характеризующую положительный эффект деятельности организации, называть функцией пользы.
Если речь идет об издержках, связанных с деятельностью организации, то величину, характеризующую эти издержки, называют функцией потерь или функцией штрафа. Оптимальный план перевозок должен обеспечивать максимум функции пользы и минимум функции штрафа. Эти функции могут иметь денежное выражение, руб.
План перевозок включает распределение транспортных средств, выбор маршрутов перевозок, а также очередность перевозок, график движения машин и другие элементы. Составление плана перевозок, удовлетворяющего условиям оптимальности, является весьма сложной задачей. Если число отправителей и получателей грузов выражается двузначным (или более) числом, то оптимальный план целесообразно составлять при помощи электронно-вычислительных машин, исключительно большая скорость вычисления которых и возможность проводить эти вычисления по заранее заданной программе позволила преодолеть громоздкость решения этих задач.
Задачи оптимального планирования перевозок получили название транспортных задач.
Позднее оказалось, что и многие другие задачи в своей математической формулировке сводятся к транспортной задаче. Так, этим методом можно найти оптимальную организацию работы при вертикальной планировке строительных площадок, при распределении заданного объема работ между различными строительными машинами и другие задачи.
Приемы решения транспортных задач являются частным случаем метода линейного программирования, получившего в настоящее время широкое применение для решения технико-экономических задач. Научные методы планирования перевозок позволяют сократить транспортные расходы на 15—20%, что, имея в виду большие абсолютные значения транспортных расходов, составляет весьма существенную экономию.
Разработанные методы решения транспортных задач можно разделить на две группы:
- метод приближения от первоначально составленного допустимого плана, к оптимальному (симплекс-метод);
Алгоритмизация транспортной задачи. Для решения технико-экономических задач на ЭВМ сначала необходимо составить алгоритм решения. На этом этапе обязательно должен принимать участие специалист-технолог (совместно с математиками). После того, как алгоритм правильно составлен, задача передается математикам — программистам и вычислителям, которые составляют по данному алгоритму программу вычислений и производят эти вычисления на машинах.
В соответствии со сказанным, алгоритм решения транспортной задачи методом «дифференциальных рент» (для примера составим алгоритм только этого метода) может быть записан так:
п. 1
Записать матрицу стоимостей перевозок, спрос потребителей и запасы поставщиков. Перейти к п. 2.
п. 2
Для каждого потребителя найти поставщика с минимальной стоимостью перевозки. Перейти к п. 3.
п. 3
Условно обеспечить каждого потребителя за счет поставщика с минимальной стоимостью перевозки. Перейти к п. 4.
п. 4
Определить избытки или недостатки по каждому поставщику. Перейти к п. 5.
п. 5
Если по каждому поставщику избытки или недостатки равны нулю, определить стоимость транспортирования и закончить вычисления, Если нет, перейти к п. 6.
п. 6
Определить минимальную разность (дифференциальную ренту) для каждого потребителя в стоимости перевозок грузов от поставщиков, имеющих избытки грузов, и поставщиков, имеющих недостатки их. Перейти к п. 7.
п. 7
Прибавить дифференциальную ренту к стоимости перевозок для всех поставщиков, имеющих недостаток грузов. Перейти к п. 8.
п. 8
Дополнительно отгрузить потребителям, которые не были обеспечены грузами полностью от поставщиков, имеющих недостаток груза, грузы от тех «избыточных» поставщиков, стоимость поставки от которых за счет ее повышения уравнялась со стоимй' стью поставки от «дефицитных» поставщиков. Таким образом произойдет перераспределение ранее намеченных поставок груза. Перейти к выполнению п. 4.
ПРИ ПОДДЕРЖКЕ: