Метод наименьшей стоимости

Суть метода заключается в том, что из всей таблицы стоимостей выбирают наименьшую. И в клетку, которая ей соответствует, помещают меньшее из чисел a_i или b_j . Затем, из рассмотрения исключают либо строку, соответствующую поставщику, запасы которого полностью израсходованы, либо столбец, соответствующий потребителю, потребности которого полностью удовлетворены. Либо и строку и столбец, если израсходованы запасы поставщика и удовлетворены потребности потребителя. Из оставшейся части таблицы стоимостей снова выбирают наименьшую стоимость, и процесс распределения запасов продолжают, пока все запасы не будут распределены, а потребности удовлетворены.

Алгоритм:

· Из таблицы тарифов выбирают наименьшую стоимость. И в клетку, которая ей соответствует, вписывают меньшее из чисел.

· Проверяются строки поставщиков на наличии строки с израсходованными запасами и столбцы потребителей на наличие столбца, потребности которого полностью удовлетворены. Такие столбцы и строки далее не рассматриваются.

· Если не все потребители удовлетворены и не все поставщики израсходовали товары, возврат к п.1, в противном случае задача решена.

Метод потенциалов

Наиболее простым методом ТЗ является метод потенциалов. Потенциалами называются условные числа U_i ,V_j , приписанные определённым образом каждому поставщику и потребителю.

Теорема(условия оптимального плана): Сумма потенциалов поставщика и потребителя равна тарифной ставке для занятых клеток; сумма потенциалов поставщика и потребителя не превышает тарифную ставку для свободных клеток

Опорный план должен быть не вырожденным (r=m+n-1 – невырожденный план)

Алгоритм решения:

1. Строим начальные планы методом северо-западного угла и методом наименьшей стоимости из них выбираем лучший

_2. Находим потенциалы поставщика и потребителя, пользуясь первым условием оптимальности плана U_i + V_j < C_ij

3. Проверяем второе условие оптимальности плана для свободных клеток

Если оно выполнено, то план оптимален, если нет то улучшаем план.

4. Улучшение плана:

a. При не выполнении второго условия в клетку заносим нарушение  со знаком плюс. Такие клетки называются потенциальными.

b. Среди всех потенциальных клеток выбираем клетку с наибольшим

нарушением.

c. Строим для выбранной клетки замкнутый контур, состоящий из вертикальных и горизонтальных отрезков прямой, причем вершины контура лежат в занятых клетках.

За исключением той клетки, для которой строится контур

d. Вершины контура поочерёдно помечаем знаками плюс и минус, начиная с клетки, для которой строится контур.

e. Среди клеток помеченных знаком минус выбираем наименьшею перевозку и на эту величину увеличиваем перевозку в клетках помеченных знаком плюс и уменьшаем в клетках помеченных знаком минус в результатах переназначения освобождается одна клетка.

5. Вновь полученный план проверяем на оптимальность.