Годовой экономический эффект от внедрения предлагаемой схемы:
(1.9)
где
- годовой размер дополнительных затрат,
необходимых для реализации предлагаемой
схемы, млн.руб/год.
Срок окупаемости капитальных вложений необходимых для реализации предлагаемой схемы:
(1.10)
где
- размер капитальных вложений, необходимых
для реализации предлагаемой схемы
товародвижения, млн.руб.




Выводы: срок
окупаемости капиталовложений меньше
5 лет, поэтому применение данной схемы
целесообразно; предлагаемая схема
приносит годовой экономический эффект,
равный
рублей, и окупается за 2,4 года.
Для оптимизации плана работы автотранспорта используется транспортная задача. Общая постановка транспортной задачи состоит в определение оптимального плана перевозок некоторого однородного груза из m пунктов отправления (А1, А2, Аm) в n пунктов назначения (В1, В2, Вn). В качестве критериев эффективности используются критерии пробега, времени и стоимости.
Транспортная задача записывается в виде матрицы, в которой потребитель записывается по столбцам, а поставщик - по строкам. На пересечении строк и столбцов записывается размер поставки и затраты на перевозку.
Рассмотрим
математическую модель прикрепления
пунктов назначения к пунктам отправления.
Имеется n
потребителей и m
поставщиков, мощность i-го
поставщика (i=1,
m)→
.,
спрос j-го
потребителя j
(j=1,
n)→
.
Общая сумма затрат F.
Затраты на перевозку одной тонны груза
обозначаются как Cij,
а размер поставки -
.
Математическая модель имеет вид:
,
(2.1)
Задача имеет следующие ограничения:
1) Объем поставок i-го поставщика должен равняться количеству имеющегося у него груза:

3) Объем поставки должен выражаться неотрицательным числом:
,
(2.4)
Условие
разрешимости транспортной задачи запас
грузов поставщиков должен равняться
суммарному спросу потребителя:

В том случае, когда модель является незакрытой, ее необходимо привести к закрытой форме. Если нет равенства в задаче, вводится фиктивный отправитель или получатель.
Расстояние между получателем и отправителем находится по формуле:



















Проверим необходимое и достаточное условие разрешимости задачи.


Условие баланса не соблюдается. Задача открытая. Приводим к закрытой с помощью ввода фиктивного КТ 35 – 26 = 9.

Условие баланса соблюдается.
Занесем исходные данные в распределительную таблицу 2.1.
Таблица 2.1 – Распределительная таблица
|
Получатель |
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
П6 |
П7 |
П8 |
КТ |
Объем выгрузки |
|
О1 |
0 |
12 |
7 |
2 |
6 |
2 |
1 |
3 |
16 |
5 |
|
О2 |
12 |
0 |
13 |
12 |
8 |
14 |
11 |
9 |
4 |
6 |
|
О3 |
7 |
13 |
0 |
9 |
13 |
9 |
6 |
6 |
11 |
0 |
|
О4 |
2 |
12 |
9 |
0 |
4 |
2 |
3 |
3 |
16 |
4 |
|
О5 |
6 |
8 |
13 |
4 |
0 |
6 |
7 |
7 |
12 |
6 |
|
О6 |
2 |
14 |
9 |
2 |
6 |
0 |
3 |
5 |
18 |
2 |
|
О7 |
1 |
11 |
6 |
3 |
7 |
3 |
0 |
2 |
15 |
6 |
|
О8 |
3 |
9 |
6 |
3 |
7 |
5 |
2 |
0 |
13 |
6 |
|
Объем погрузки |
4 |
4 |
3 |
3 |
4 |
4 |
3 |
1 |
9 |
35 35 |
План, при котором функция принимает свое минимальное значение, называется оптимальным планом.
Составим начальный опорный план, приведенный в таблице 2.2.
Таблица 2.2 – Опорный план транспортной задачи
|
Получатель |
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
П6 |
П7 |
П8 |
КТ |
Объем выгрузки |
|
О1 |
4 0 |
12 |
1 7 |
2 |
6 |
2 |
1 |
3 |
16 |
5 |
|
О2 |
12 |
4 0 |
2 13 |
12 |
8 |
14 |
11 |
9 |
4 |
6 |
|
О3 |
7 |
13 |
0 0 |
5 |
0 13 |
9 |
6 |
6 |
11 |
0 |
|
О4 |
2 |
12 |
9 |
3 0 |
0 |
6 |
7 |
7 |
1 16 |
4 |
|
О5 |
6 |
8 |
13 |
4 |
4 0 |
2 6 |
7 |
7 |
12 |
6 |
|
О6 |
2 |
14 |
9 |
2 |
6 |
2 0 |
8 |
0 5 |
18 |
2 |
|
О7 |
1 |
11 |
6 |
3 |
7 |
3 |
3 0 |
6 |
3 15 |
6 |
|
О8 |
3 |
9 |
6 |
3 |
7 |
5 |
2 |
1 0 |
5 13 |
6 |
|
Объем погрузки |
4 |
4 |
3 |
3 |
4 |
4 |
3 |
1 |
9 |
35 35 |
Проверим опорный план на условие вырожденности / невырожденности. Число занятых клеток таблицы, их 14, а должно быть m + n - 1 = 16. Следовательно, опорный план является вырожденным. Для получения невырожденного плана принудительно добавляем нуль [0] в клетку (3;5); (6;8).
Проверим оптимальность опорного плана. Найдем предварительные потенциалы ai, вj. по занятым клеткам таблицы, в которых ai + вj = cij, полагая, что a1= 0:
a1 + в1 = 4; a1 = 0; в1 = 4; a1 + в3 = 1; a1 = 0; в2 = 1;
a2 + в2 = 4; a2 = 1; в3 = 3; a2 + в3 = 2; в3 = 1; a2 = 1; a3 + в3 = 0; в3 = 1; a3 = -1;
a3 + в5 = 0; a3 = -1; в5 = 1;
a4 + в4 = 3; a4 = 0 ; в4 = 3;
a4 + в9 = 1; в9 = 1; a4 = 0;
a5 + в5 = 4; в5 = 1; a5 = 3;
a5 + в6 = 2; a5 = 3; в6 = -1;
a6 + в6 = 2; в6 = -1; a6 = 3;
a6 + в8 = 0; a6 = 3; в8 = -3; a7 + в7 = 3; a7 = 2; в7 = 1;
a7 + в9 = 3; в9 = 1; a7 = 2; a8 + в8 = 1; в8 = -3; a8 = 4; a8 + в9 = 5; a8 = 4; в9 = 1.
Опорный план не является оптимальным, так как существуют оценки свободных клеток, для которых ai + вj > cij:
(1;4): 0 + 3 > 2; ∆14 = 0 + 3 - 2 = 1; (6;7): 3 + 1 > 3; ∆67 = 3 + 1 - 3 = 1; max(1,1) = 1
Значения ∆ для обеих клеток одинаковые, следовательно выбираем любое звено неоптимальности. Звено неоптимальности - клетка (1;4)
Составим контур перераспределения ресурсов. Из грузов хij, стоящих в минусовых клетках, выбираем наименьшее. В результате получим новый опорный план, представленный в таблице 2.3.
Таблица 2.3 – Новый опорный план транспортной задачи
|
Получатель |
П1 |
П2 |
П3 |
П4 |
П5 |
П6 |
П7 |
П8 |
КТ |
Объем выгрузки |
|
О1 |
4 0 |
1 12 |
7 |
2 |
6 |
2 |
1 |
3 |
16 |
5 |
|
О2 |
12 |
3 0 |
3 13 |
12 |
8 |
14 |
11 |
9 |
4 |
6 |
|
О3 |
7 |
13 |
0 0 |
5 |
0 13 |
9 |
6 |
6 |
11 |
0 |
|
О4 |
2 |
12 |
9 |
3 0 |
1 4 |
6 |
7 |
7 |
16 |
4 |
|
О5 |
6 |
8 |
13 |
4 |
3 0 |
3 6 |
7 |
7 |
12 |
6 |
|
О6 |
2 |
14 |
9 |
2 |
6 |
1 0 |
1 3 |
0 5 |
18 |
2 |
|
О7 |
1 |
11 |
6 |
3 |
7 |
3 |
2 0 |
1 2 |
3 15 |
6 |
|
О8 |
3 |
9 |
6 |
3 |
7 |
5 |
2 |
0 |
6 13 |
6 |
|
Объем погрузки |
4 |
4 |
3 |
3 |
4 |
4 |
3 |
1 |
9 |
35 35 |