数学建模社区-数学中国
标题:
线性规划——运输问题(产销平衡)
[打印本页]
作者:
1047521767
时间:
2021-10-28 18:50
标题:
线性规划——运输问题(产销平衡)
运输问题(产销平衡)
1 X! T+ ~" R' d0 z' z% H
某商品有m 个产地、n 个销地,各产地的产量分别为a1,a2,…am ,各销地的 需求量分别为b,…bn , , 1 L 。若该商品由i 产地运到 j 销地的单位运价为 cij ,问应该如何调 运才能使总运费最省?
* H7 K3 O9 G9 b1 d) ~( Q6 M/ e
/ v# w. M8 x4 u( w2 q' @! ~
解:引入变量 xij ,其取值为由i 产地运往 j 销地的该商品数量,数学模型为
4 v( j& u" U {5 d# |
- D5 R; @9 X8 e+ `! x# Z/ b
- ]8 x9 G, P) I* }& X: @) o
显然是一个线性规划问题,当然可以用单纯形法求解。
对产销平衡的运输问题,由于有以下关系式存在:
其约束条件的系数矩阵相当特殊,可用比较简单的计算方法,习惯上称为表上作业法(由 康托洛维奇和希奇柯克两人独立地提出,简称康—希表上作业法)
: D5 C+ k. F/ Z
* u- J4 s% e2 l# G( x" d3 i z
例题:
# m9 [$ w% r. ~
2 P/ ?2 j0 E1 d( P6 o3 ~
某公司有三个加工厂A1,A2.A3生产某产品,每日的产量分别为:7吨、4吨、9吨;该公司把这些产品分别运往四个销售点B1,B2、B3、B4,各销售点每日销量分别为:3吨、6吨、5吨、6吨;从各工厂到各销售点的单位产品运价如表4-1所示。问该公司应如何调运这些产品,在满足各销售点的需要量的前提下,使总运费最少?
$ ^+ b5 S+ W) H: |5 t- q
% l# v" N' G7 {% P" k/ o
解析: 典型的产销平衡问题,将已知数据做成表格如下:
Y; e. B5 L2 o9 V
0 m7 G0 `( B7 R
6 L% }6 z6 f! }3 ?2 d3 j; c* h
将所有数据列成表格会更加清晰,根据题意可以得到目标函数的表达式如下:
/ n) j* j3 ~! b7 k* a+ b5 ]& i
, T3 Z. @% o, B5 ^1 D- D
然后将已知约束关系整理如下:
+ ^9 k. T1 o5 X7 C. Q3 E% G
9 O" p+ i4 {( d1 z c
可见题目中并没有不等式约束关系,同时也没有约束上界ub。
3 y. o! c# N$ E" K
Matlab
程序实现
$ D4 f3 e5 h/ j( H4 U/ A! Z& F; T6 ^
clc;clear %清空数据防止干扰
2 G+ A% u0 q: O% T6 N
f=[3;11;3;10;1;9;2;8;7;4;10;5]; %价值向量
/ ^+ P3 Z) L( r
aeq=[ones(1,4),zeros(1,8); %线性等式约束 构造矩阵
. O2 h* k$ ~: O& _% F
zeros(1,4),ones(1,4),zeros(1,4);
. ^8 O. D) ^( l9 ~$ M3 ^- j
zeros(1,8),ones(1,4);
3 T5 P' P8 @* I% E9 c, K. D
1,zeros(1,3),1,zeros(1,3),1,zeros(1,3);
# o+ }0 W0 `) f& w/ o3 R
0,1,zeros(1,2), 0,1,zeros(1,2), 0,1,zeros(1,2);
0 O* n9 c' R. M \, y' ]; L. I
zeros(1,2),1,0, zeros(1,2),1,0, zeros(1,2),1,0;
: @) X7 J: B; [& x7 R6 I
zeros(1,3),1,zeros(1,3),1,zeros(1,3),1];
6 v# D: I1 c& M/ |7 {4 \
beq=[7;4;9;3;6;5;6]; %线性等式约束
! T7 R. A+ p3 u6 [! j
[x,y]=linprog(f,[],[],aeq,beq,zeros(12,1)) %求解
: W" z! S: J2 E% D: G9 \
题目答案:
. |+ h% ~/ k8 ^, K
x=[0;0;5;2;3;0;0;1;0;6;0;3]
( ~4 s9 p7 Y- z( C
y=85
- D4 c& @1 b% Q
! C, P5 |9 r1 N# o; A0 b8 ?4 k0 ]5 s
9 K: B/ g! C8 n1 n3 x& z
! U2 x6 D6 I: d0 U* |# M* h
欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/)
Powered by Discuz! X2.5