怎样调运最合理
在生产安排上,经常会遇到怎样用最少的人力、物力完成一定的生产任务,或是使一定的人力、物力完成最多的任务。从数学的角度来说,就是在一定条件下求极小值或极大值的问题。应用数学方法,往往可以帮助我们在复杂的数量关系中,找出最合理、最有效的方案。
例如有一批工业物资,要由A1、A2、A3三个仓库调运到B1、B2、B3、B4四个工厂去,假定每个仓库的存量和每个工厂的需量以及它们之间的单位运价如下表:
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现在要我们求出一个总的运价最省的调运方案。
设x11,x12,…,x34分别为各个仓库到各个工厂的调运数量(x12为仓库A1到工厂B2的调运数量,x21为仓库A2到工厂B1的调运数量),那么,由上表可知:
![]() 问题就是求出这些未知量,使这些未知量满足以上方程组,并且要使总的运价 S=8x11+5x12+6x13+7x14+9x21+3x22+7x23+5x24+7x31+4X32+4x33+8x34 为最小。 凭直观和经验也能找到较好的方案,但是,现代数学有一整套方法可以把这样一类的问题解决得尽善尽美。如果先对运价表进行纵横的变换:(方框边上和下边的数字就是要变换的数字)
这个意思就是:
因此,总运价S=S1+S2+S′=520+205+=725+S′。显然,当S′最小时,S也最小。 我们在变换后的运价表(即S′的表)上运价为0的地方逐步填上运量,尽可能不填或少填在运价不是0的地方,根据原来的平衡表,不难填出一个方案:
这里,s′=0已是最小不过了,可知总运价S=725+S′=725(元)已经取得了最小值。这就找到了总的运价最省的调运方案。 实际问题当然不会这样简单,也不会这样凑巧,但问题越是复杂,就越要精打细算。在国民经济中,这样一类的问题是很多的,物资调运、车船调度、机床组合、作物布局、节约用料、降低成本等等,虽然不完全是上面的解法可以顺利解决的,但已经有一门数学分支——线性规划,专门研究这类问题,这就是安排生产可以用数学方法的道理。 |
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