Для связи в whatsapp +905441085890

Задача о назначениях (проблема выбора)

Задача о назначениях (проблема выбора)

Будем рассматривать задачу о распределении механизмов (работников) на Задача о назначениях (проблема выбора) видов работ таким образом, чтобы каждый механизм (работник) выполнял только одну работу и чтобы при заданной производительности каждого механизма на каждой из работ суммарный эффект был максимальным.

Пусть Задача о назначениях (проблема выбора) — производительность Задача о назначениях (проблема выбора)-го механизма на Задача о назначениях (проблема выбора)-й работе. Тогда данная задача, известная под названием задачи о назначениях, будет заключаться в таком выборе по одному элементу матрицы Задача о назначениях (проблема выбора) из каждой строки и каждого столбца, чтобы их сумма

Задача о назначениях (проблема выбора)

при Задача о назначениях (проблема выбора) была максимальной.

Обозначив через Задача о назначениях (проблема выбора) переменную, равную единице, если Задача о назначениях (проблема выбора)-й механизм назначен на Задача о назначениях (проблема выбора)-ю работу, и нулю, если он на эту работу не назначен, мы сведем задачу к следующей задаче линейного программирования.

Среди неотрицательных целочисленных решений системы 2 Задача о назначениях (проблема выбора) уравнений

Задача о назначениях (проблема выбора)

означающих, что каждый механизм выполняет одну работу и каждая работа обеспечивается одним механизмом, найти то, которое максимизирует

Задача о назначениях (проблема выбора)

означающее суммарную производительность всех механизмов. Эту задачу решают с помощью сетевых методов, менее громоздких, чем симплекс-метод (см. гл. 3).

Пример:

Имеются три механизма Задача о назначениях (проблема выбора) каждый из которых может быть использован на каждом из трех видов работ Задача о назначениях (проблема выбора) с производительностью (в условных единицах), заданной в виде следующей таблицы.

Задача о назначениях (проблема выбора)

Требуется так распределить механизмы по одному на каждую из работ, чтобы суммарная производительность всех механизмов была максимальной.

Обозначим, как рекомендовалось выше, через Задача о назначениях (проблема выбора) переменную, равную единице, если механизм Задача о назначениях (проблема выбора) назначен на работу Задача о назначениях (проблема выбора) и равную нулю, если механизм Задача о назначениях (проблема выбора) не назначен на работу Задача о назначениях (проблема выбора). Тогда суммарная производительность механизмов

Задача о назначениях (проблема выбора)

при ограничениях

Задача о назначениях (проблема выбора)

Надо максимизировать Задача о назначениях (проблема выбора) при этих ограничениях.

Переписав ограничения задачи в виде 0-уравнений, составим таблицу

Задача о назначениях (проблема выбора)

После избавления от нулевых строк и вычеркивания столбцов, расположенных под перенесенными наверх нулями, получим таблицу

Задача о назначениях (проблема выбора)

Среди свободных членов таблицы есть отрицательный, так что опорное решение еще не получено.

Сделав шаг метода исключения Жордана (разрешающий элемент-1 отмечен), получим таблицу

Задача о назначениях (проблема выбора)

В ней все свободные члены неотрицательны, поэтому можно перейти к отысканию оптимального решения. Выбрав разрешающий элемент, как указано в таблице, и сделав один шаг модифицированного жорданова исключения, получим окончательно

Задача о назначениях (проблема выбора)

Из последней таблицы следует, что максимальная суммарная производительность всех механизмов равна 10 (условным единицам) и достигается при

Задача о назначениях (проблема выбора)
Задача о назначениях (проблема выбора)

т.е. при назначениях механизмов Задача о назначениях (проблема выбора), соответственно на работу Задача о назначениях (проблема выбора).

Так как в Задача о назначениях (проблема выбора)-строке последней таблицы есть нулевой элемент, то полученное оптимальное решение задачи не единственное. Сделав шаг модифицированного жорданова исключения с разрешающим элементом из столбца, содержащего нуль в Задача о назначениях (проблема выбора)-строке, можно найти другое оптимальное решение этой же задачи.

Эта теория взята со страницы лекций по предмету «математическое программирование»:

Предмет математическое программирование

Возможно эти страницы вам будут полезны:

Задача о наилучшем использовании посевной площади
Задача о закреплении самолетов за воздушными линиями
Задача об оптимальном распределении самолетов между войсками и учебными полигонами
Задача о рациональном соотношении между различными типами бронебойных снарядов