18.11.2011
Decyzje transportowe w łańcuchu dostaw.
Zagadnienie transportowe.
Jest to problem zaplanowania przewozu pewnej ilości ładunków od ustalonej liczby dostawców do określonej liczby odbiorców, przy założeniu, że łączne koszty przewozu powinny być minimalne.
Graficzna interpretacja:
Wykres Ika 1.
Model zagadnienia transportowego:
m dostawców pewnego jednorodnego towaru, z których każdy dysponuje Ai (i=1,2,..,m) jednostkami tego towaru zaopatruje n odbiorców. Zapotrzebowanie każdego z odbiorców wynosi Bj jednostek (j=1,2,…,n). każdy z dostawców może zaopatrywać dowolnego odbiorcę, i odwrotnie, każdy odbiorca może otrzymać towar od dowolnego dostawcy. Dane są ponadto jednostkowe koszty transportu towaru od i-tego dostawcy do j-tego odbiorcy. Całkowity koszt transportu jest sumą kosztów transportu na poszczególnych trasach.
Zapis matematyczny modelu
Funkcja celu:
$K = \sum_{i = 1}^{m}{\sum_{j = 1}^{n}{c_{\text{ij}}x_{\text{ij}}}}$ strzałka min
Warunki ograniczające:
$$\sum_{i = 1}^{m}{}$$
Dostawcy | Odbiorcy | Ai |
---|---|---|
O1 | O2 | |
D1 | X11 | X12 |
D2 | X21 | X22 |
D3 | X31 | X32 |
Bj |
di-dostawcy
oj odbiorcy
xij wielkość dostaw, kosztów
ai podaż
bj popyt
Zastosowanie modelu.
Model ten można zastosować do opracowania planu przewozu towaru pomiędzy dostawcami i odbiorcami, tak aby łączne koszty transportu były możliwie najnoższe. Plan taki ma określić ile towaru powinien dostarczyć i-ty dostawca j-temu odbiorcy i te wielkości są zmiennymi decyzyjnymi w modelach zagadnień transportowych.
Rodzaje zagadnień transportowych:
-zamknięte zagadnienie transportowe:
m
$$\sum_{i = 1}^{m}{A_{i} = \sum_{}^{}B_{j}}$$
-otwarte zagadnienie transportowe:
$$\sum_{}^{}{A_{i}nie\ rowna\ sie\ \sum_{}^{}B_{j}}$$
Metody rozwiązywania zadań.
Metoda kąta północno-zachodniego.
Wypełnianie macierzy następuje począwszy od komórki zlokalizowanej w lewym górnym rogu. Umieszcza się w niej mniejszą z liczb (A1B1) odpowiadającą tej komórce, po czym przesuwa się odpowiednio w dół lub w prawo rozdzielając towar od dostawcy do odbiorcy.
Jest to metoda dopasowująca wielkość dostaw w zależności od zapotrzebowania, nie uwzględniająca kosztów transportu.
Metoda najmniejszego elementu macierzy.
Polega na rozmieszczeniu przewozów przede wszystkim na tych trasach, na których badane koszty są najniższe. Punktem wyjścia jest przekształcenie macierzy kosztów do takiej postaci, by w każdym wierszu i w każdej kolumnie występowało co najmniej jedno zero. Uzyskuje się to odejmując od elementów poszczególnych wierszy i kolumn macierzy kosztów element najmniejszy, znajdujący się w danym wierszu.
Zadanie 1.
Firma EURO ma cztery montownie samochodów na terenie Europy zlokalizowane w Lipsku (Niemcy), Nancy (Francja), Liege (Belgia) oraz Tilburgu (Holandia). Silniki używane w tych montowniach produkowane są w USA i dostarczane do następujących trzech portów: Amsterdam, Antwerpia i Letlavre. Z planu produkcji na trzeci kwartał wynika, że zapotrzebowanie w poszczególnych montowniach na silniki będzie następujące:
Lipsk = 400 szt.
Nancy = 900 szt.
Liege = 200 szt.
Tilburg = 500 szt.
W wymaganym czasie z USA można dostarczyć do (A) Amsterdamu 500szt., do (B) Antwerpii 700szt. Oraz do (C) Letlavre 800szt. Ceny transportu jednego silnika przedstawia tabela 1.
Tabela 1.
Dostawca | Odbiorca |
---|---|
1 | |
A | 12 |
B | 6 |
C | 10 |
Rozwiązywanie zadanie metodą kąta północno-zachodniego.
1 | 2 | 3 | 4 | Ai | |
---|---|---|---|---|---|
A | 400 | 100 | 500 | ||
B | 700 | 700 | |||
C | 100 | 200 | 500 | 800 | |
Bj | 400 | 900 | 200 | 500 | 2000 |
Zamknięte zagadnienie transportowe bo mamy 2000 tu i tu.
Funkcja celu K= x11*c11+x12*c12+x13*c13+x21*c21+…..x33*c33+x34*c34
K=400*12+100*13+700*4+100*9+200*12+500*4=14200.
Zadanie 2.
Przedsiębiorstwo posiada cztery zakłady produkcyjne, które potrzebują następujące wielkości materiału: P1=100, P2=50, P3=60, P4=70. Zaopatrywane są z trzech magazynów, które posiadają: M1=70, M2=90, M3=120 jednostek. Koszty jednostkowe:
Wyszczególnienie | P1 | P2 | P3 | P4 |
---|---|---|---|---|
M1 | 190 | 180 | 130 | 100 |
M2 | 130 | 80 | 150 | 110 |
M3 | 120 | 140 | 70 | 190 |
P1 | P2 | P3 | P4 | ||
---|---|---|---|---|---|
M1 | 70 | 70 | |||
M2 | 30 | 50 | 10 | 90 | |
M3 | 50 | 70 | 120 | ||
100 | 50 | 60 | 70 |
K=70*190+30*130+50*80+10*150+50*70+70*190=39500
Metoda najmniejszych elementów macierzy:
90 | 80 | 30 | 0 |
---|---|---|---|
50 | 0 | 70 | 30 |
50 | 70 | 0 | 120 |
Wybieram najmniejszą wartość z tabeli do zadania i odejmuję ją od wszystkich innych wartości.
40 |
---|
0 |
0 |
Biorę kolumnę gdzie nie mam 0 i najmniejszą wartość odejmuję od reszty.
1 | 2 | 3 | 4 | Ai | |
---|---|---|---|---|---|
A | 0 70 | 70 | |||
B | 0 40 | 0 50 | 90 | ||
C | 0 60 | 0 60 | 120 | ||
Bj | 100 | 50 | 60 | 70 |
K=27600
Zadanie 1 metoda druga.
8 | 9 | 0 | 2 | ||
2 | 0 | 6 | 7 | ||
6 | 5 | 8 | 0 | ||
6 |
---|
0 |
4 |
Ai | |||||
---|---|---|---|---|---|
A | 300 | X 200 | 500 | ||
B | X 400 | X 300 | 700 | ||
C | 300 | X 500 | 800 | ||
Bj | 400 | 900 | 200 | 500 |
K=13000
Zadanie 3.
Rozwiąż zagadnienie transportowe
Dostawca | Odbiorca | Ai | ||||
---|---|---|---|---|---|---|
O1 | O2 | O3 | O4 | O5 | ||
D1 | 10 | 14 | 16 | 10 | 17 | 400 |
D2 | 16 | 12 | 14 | 17 | 12 | 600 |
D3 | 15 | 17 | 16 | 18 | 15 | 300 |
D4 | 18 | 13 | 14 | 13 | 20 | 400 |
Bj | 200 | 300 | 400 | 400 | 200 |