Економічна і математична постановка ТЗ.

Класична транспортна задача лінійного програмування фор-мулюється так: деякий однорідний продукт, що знаходиться у m постачальників Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): A_{i}

в обсягах Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): a_{1} ,a_{2} ,...,a_{m}
одиниць відповідно необ-хідно перевезти n споживачам Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B_{j}
в обсягах Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): b_{1} ,b_{2} ,...,b_{n}
одиниць. При цьому виконується умова, що загальний наявний обсяг про-дукції у постачальників дорівнює загальному попиту всіх спожи-вачів. Відомі вартості Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): C_{ij}
перевезень одиниці продукції від кож-ного Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): A_{i}

-го постачальника до кожного Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B_{j} -го споживача, що подані як елементи матриці виду:

Необхідно визначити план перевезень, за якого вся продукція була б вивезена від постачальників, повністю задоволені потреби споживачів і загальна вартість всіх перевезень була б мінімаль-ною. У такій постановці задачі ефективність плану перевезень ви-значається його вартістю і така задача має назву транспортної задачі за критерієм вартості перевезень.

Позначимо через Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x_{ij}

обсяг продукції, що перевозиться від Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): A_{i}
постачальника до Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): B_{j}
споживача Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): (i=\overline {1,m} ;\,\,j=\overline {1,n} )

Мають виконуватися такі умови:

    1)	сумарний обсяг продукції, що вивозиться з кожного і-го пункту, має дорівнювати запасу продукції в даному пункті:
              

    2)	сумарний обсяг продукції, що ввезений кожному j-му спо-живачеві, має дорівнювати його потребам:

    3)	сумарна вартість всіх перевезень повинна бути мінімаль-ною:

Очевидно, що Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x_{ij} \ge 0,\,\;\,i=\overline {1,m} ;\;\,\,j=\overline {1,n}

У скороченій формі запису математична модель транспортної за-дачі за критерієм вартості перевезень має такий вигляд:

           Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \min F=\sum\limits_{i=1}^m {\sum\limits_{j=1}^n {c_{ij} x_{ij} } }
                         (1)

за обмежень:

           Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum\limits_{j=1}^n {x_{ij} =a_{i} } \,\,\,\left( {i=\overline {1,m} }  \right) 
                       (2)

           Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum\limits_{j=1}^n {x_{ij} =b_{j} } \,\,\,\left( {i=\overline {1,n} }  \right) 
                        (3)

           Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x_{ij} \ge 0\,\,\,\,\left( {i=\overline {1,m} ;\,\,\,j=\overline {1,n} }  \right) 
                 (4)

У розглянутій задачі має виконуватися умова:

           Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \sum\limits_{i=1}^m {a_{i} } =\sum\limits_{j=1}^n {b_{j} }
                                  (5)

Транспортну задачу називають збалансованою, або закри-тою, якщо виконується умова (5). Якщо ж така умова не вико-нується, то транспортну задачу називають незбалансованою, або відкритою.

Домовимося планом транспортної задачі називати будь-який невід’ємний розв’язок системи обмежень (2)—(4), який позначають матрицею Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): X=x_{ij}

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \left( {i=\overline {1,m} ;\,\,\,j=\overline {1,n} } \right)

. Значення невідомих величин Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): x_{ij}

 — обсяги продукції, що мають бути перевезені від i-х постачальників до j-х споживачів, називатимемо перевезеннями.

Оптимальним планом транспортної задачі називають матри-цю Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): X^{\ast }=x_{ij}^{\ast }

Неможливо розібрати вираз (невідома помилка): \left( {i=\overline {1,m} ;\,\,\,j=\overline {1,n} } \right)

, яка задовольняє умови задачі, і для якої цільова функція (1) набирає найменшого значення.