Tablica 105
\ J i |
Przewóz z miasta ( |
do miasta j | |||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 | |
i |
0 |
5 |
8 |
11 |
4 |
6 |
16 |
2 |
10 |
0 |
8 |
7 |
6 |
5 |
12 |
3 |
9 |
4 |
0 |
5 |
5 |
10 |
7 |
4 |
4 |
3 |
3 |
0 |
6 |
9 |
17 |
5 |
20 |
15 |
4 |
9 |
0 |
8 |
6 |
6 |
10 |
9 |
7 |
8 |
11 |
0 |
11 |
7 |
8 |
7 |
6 |
5 |
7 |
9 |
0 |
Tablica 106
d,j |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1 |
0 |
18 |
34 |
55 |
10 |
21 |
50 |
2 |
0 |
53 |
29 |
64 |
19 |
10 | |
3 |
0 |
18 |
33 |
22 |
14 | ||
4 |
0 |
54 |
9 |
36 | |||
5 |
0 |
13 |
15 | ||||
6 |
0 |
19 | |||||
7 |
0 |
Znaleźć taki plan przewozu pustych ciężarówek, przy którym samochodo-kilometraż pustych przebiegów będzie minimalny.
2.2. Problemy przydziału
Można wyodrębnić kilka grup problemów, których zadaniem jest alokacja szeroko pojętych zasobów. Najogólniej problem można sformułować następująco: N wyrobów (czynności) można wykonywać w P miejscach produkcji (w zakładach, na stanowiskach pracy, maszynach). Znane są ograniczone moce produkcyjne poszczególnych miejsc pracy (np. dopuszczalny czas pracy) B{ (i = 1, 2a często także zadania planowe w zakresie produkcji wyrobów Cj(j = 1,2Ponadto dana jest macierz A = [atj], której elementy oznaczają koszt (czas pracy lub wydajność) i-tego miejsca przy wykonywaniu jednostki /-ego wyrobu.
Należy zaproponować przydział zadań produkcyjnych do poszczególnych miejsc pracy, optymalny z punktu widzenia jednego z poniższych kryteriów:
a) minimalizacja kosztów lub czasu wykonywania zadań planowych,
b) maksymalizacja efektów (ilości wyprodukowanych wyrobów).
Konkretna postać modelu zależy od charakteru podanych parametrów
ai}. Modele te można znaleźć np. w pracy Kalichmana [35]. Dwie typowe sytuacje decyzyjne ilustrują przykłady 20 i 21. Inne, spotykane w praktyce, uwzględnione zostały w zadaniach. Zagadnienia te można rozwiązać stosując algorytm simpleks, przy czym liczba zmiennych decyzyjnych jest równa N x P.
Szczególnym przypadkiem zadań ulokucyjnych są tzw. zagadnienia o optymalnym przydziale z dodatkowymi warunkami. Istnieje N rodzajów robót (czynności) i P sposobów (miejsc, osób) ich wykonania. Dana jest macierz A = [fly], której elementy atj oznaczają nakład (czas, koszt) związany z wykonywaniem j-ej czynności (j = 1,2,...,N) w i-tym miejscu (i = 1,2Należy przydzielić wykonywanie czynności do poszczególnych miejsc (osób) tak, aby zminimalizować łączny nakład, czas, koszt pracy, przy dodatkowych warunkach, że każda czynność może być wykonywana tylko w jednym miejscu pracy i równocześnie w każdym miejscu pracy można wykonywać tylko jedną czynność. Modele tego typu zagadnień można znaleźć np. w pracy R.L. Childressa [13], gdzie podany jest także prosty algorytm ich rozwiązywania, który zostanie zaprezentowany w przykładach 22 i 23.
Przykład 20. Na trzech typach krosien można produkować pięć rodzajów tkanin. Wydajność krosien (w m/godz.) przy produkcji poszczególnych tkanin oraz dopuszczalne czasy pracy krosien podano w tabl. 107.
Tablica 107
Krosna typu |
Wydajność (w m/godz.) przy produkcji tkaniny |
Dopuszczalny czas pracy (krosnogodz.) | ||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 | ||
A |
5 |
10 |
8 |
12 |
6 |
600 |
B |
7 |
7 |
12 |
10 |
8 |
840 |
C |
8 |
9 |
10 |
11 |
9 |
720 |
Rozdzielić produkcję tkanin pomiędzy poszczególne typy krosien tak, aby wyprodukować co najmniej 1120 m tkaniny 1, 1260 m tkaniny 2, 1800 m tkaniny 3, 1200 m tkaniny 4 i 720 m tkaniny 5, minimalizując łączny czas pracy krosien.
Rozwiązanie. W zadaniu podano wydajności krosien przy produkcji poszczególnych rodzajów tkanin (w m/godz.). Wobec tego, aby rozdzielić produkcję tkanin pomiędzy krosna, należy określić czas pracy i-tego typu krosien (i = 1,2,3) przy produkcji j-e go rodzaju tkaniny (j = 1,2,...,5) - i to będą zmienne decyzyjne xtJ.
Zmienne decyzyjne powinny spełniać dwie grupy warunków. Po pierwsze, ograniczony jest dopuszczalny czas pracy krosien. I tak, krosna typu A przy produkcji wszystkich tkanin mogą pracować nie dłużej niż 600 godz., zatem
*n -t-x12 + x13-l-x14-l-jc15 600,
i analogicznie dla krosien typu B i C:
*21 +*22+ *23 +*24+ *2 5 ^ 840 , *31 + *32 + *3 3 + *34 + *35 ^ 720.
113