Przykład 23. Przedsiębiorstwo Exbud ma możliwość wysłania pracowników w charakterze kierowników na cztery budowy eksportowe. Przedsiębiorstwo to zatrudnia aktualnie trzech odpowiednich specjalistów: A, B i C, a ponieważ dysponują oni różnym doświadczeniem zawodowym, zyski dla firmy są zróżnicowane w zależności od przydziału pracowników na poszczególne kontrakty, co ilustruje tabl. 110 (zyski podano w setkach dolarów miesięcznie).
Tablica 110
Pracownicy |
Kontrakty | |||
1 |
2 |
3 |
4 | |
A |
10 |
7 |
6 |
8 |
B |
12 |
14 |
10 |
17 |
C |
3 |
5 |
8 |
4 |
Zakładając, że na jeden z kontraktów trzeba będzie zatrudnić pracownika z zewnątrz (zyski z tego dla Exbudu będą równe zeru), należy optymalnie przydzielić pracowników na poszczególne kontrakty z punktu widzenia maksymalizacji zysku przedsiębiorstwa.
Rozwiązanie. Przed przystąpieniem do budowy modelu należy dopisać czwarty wiersz z elementami równymi zeru, a następnie macierz zysków przekształcić do takiej postaci, która będzie minimalizowana. Przekształcenia dokonano przez odjęcie od największego elementu macierzy (a24 = 17) wszystkich pozostałych jej elementów. W rezultacie otrzymano macierz:
7 |
10 |
11 |
9 |
5 |
3 |
7 |
0 |
14 |
12 |
9 |
13 |
17 |
17 |
17 |
17 |
Nietrudno zauważyć, że elementy tej macierzy można interpretować jako „straty” firmy związane z przydziałem pracowników na poszczególne kontrakty w stosunku do największego zysku, jaki jest możliwy do osiągnięcia.
Model zagadnienia będzie miał postać:
4
każdy pracownik może być przydzielony tylko na jeden z kontraktów;
7=1
4
7=1
I *3j
4
7=1
4
Z *i2 = 1,
i = 1
4
i = 1
4
Z *i4 = 1.
i= 1
na każdy kontrakt może być przydzielony
tylko jeden pracownik.
xtj ^ 0 dla i = 1,2, 3,4; y = 1, 2, 3, 4, Ąxij) = 7x11 + 10x12 + llx13 + 9x14 +
+ 5x21 + 3x22+ 7x23+ 0x24 +
+ 14x31 + 12x32+ 9x33 + 13x34 +
4- 17x41 + 17x42 + 17x43 + 17x44 -*■ min.
Do rozwiązania tak sformułowanego zadania można już bezpośrednio zastosować algorytm węgierski. Po odjęciu najmniejszych elementów w poszczególnych wierszach otrzymujemy macierz:
0 3 4 2 5 3 7 0 5 3 0 4 0 0 0 0
w której zera występują już także we wszystkich kolumnach i, jak łatwo zauważyć, od razu możliwe jest rozmieszczenie jedynek w klatkach z zerami (najmniejsza liczba linii pokrywających wszystkie zera jest równa 4). Rozwiązanie optymalne jest następujące:
X* =
10 0 0 0 0 0 1 0 0 10 0 10 0
czyli pracownika A należy wysłać na pierwszy kontrakt, pracownika B - na czwarty i pracownika C-na trzeci. Natomiast na drugi kontrakt powinien pojechać pracownik spoza Exbudu. Łączny zysk przedsiębiorstwa wyniesie miesięcznie (10 -I-17 + 8) • 100 = 35 • 100 = 3 500 dolarów.
121