Материал: Оптимизация транспортных потоков при перевозке грузов с использованием автомобильного транспорта

Из таблицы 3.14 видно, что наибольшее значение суммы констант приведения получается на пересечении 3 строки и 4 столбца и составляет 6500. Априорно исключаем из гамильтонова контура дугу (3,4), заменяя элемент а4,3 = 3100 в матрице расстояний на и проводим расчеты аналогичные предыдущим (таблицы 3.15-3.18)

Таблица 3.15 - Исключение 3 строки и 4 столбца

Таблица 3.16 - Приведение матрицы по строкам

Таблица 3.17 - Приведение матрицы по столбцам

Тогда  а  Матрица, полученная после приведения по строкам и столбцам приведена в таблице 3.18.

Каждый нуль в полученной матрице условно заменяем на  и находим сумму констант приведения . Значения  записываем в соответствующие клетки рядом с нулями (таблица 3.19).

Таблица 3.18 - Полностью приведенная матрица

Таблица 3.19 - Определение сумм констант приведения

Из таблицы 3.19 видно, что наибольшее значение суммы констант приведения получается на пересечении 3 строки и 3 столбца и составляет 4700.

Априорно исключаем из гамильтонова контура дугу (3,4), заменяя элемент а4,3 = 3500 в матрице расстояний на и проводим расчеты аналогичные предыдущим (таблицы 3.20-3.23)

Таблица 3.20 - Исключение 4 строки и 3 столбца

Таблица 3.21 - Приведение матрицы по строкам

Таблица 3.22 - Приведение матрицы по столбцам

Тогда  а  Матрица, полученная после приведения по строкам и столбцам приведена в таблице 3.23.

Таблица 3.23 - Полностью приведенная матрица

Каждый нуль в полученной матрице условно заменяем на  и находим сумму констант приведения . Значения  записываем в соответствующие клетки рядом с нулями (таблица 3.24).

Таблица 3.24 - Определение сумм констант приведения

Из таблицы 3.24 видно, что мы получили 4 одинаковых максимальных суммы констант приведения (3500). Это означает что алгоритм разветвляется и мы должны рассмотреть все получившиеся варианты поочередно.Рассмотрим вариант (1,2).

Априорно исключаем из гамильтонова контура дугу (1,2), заменяя элемент а2,1 = 0 в матрице расстояний на и проводим расчеты аналогичные предыдущим (таблицы 3.25-3.28)

Таблица 3.25 - Исключение первой строки и второго столбца

Текущая Нижняя граница=34600.

После того, как ранг матрицы становится равным двум мы получаем нули в каждой ее строке и столбце (добавив как и ранее вычтеные элементы матрицы к нижней границе), и добавляем к маршруту комивояжера дуги которым соответствуют нулевые элементы.

НГр=38100

Маршрут коммивояжера включает в себя дуги:, (М5,М6), (М4,М5), (М2, М3), (М3, М4), (Б, М1), (М1, М2), (М6, Б)

В приложении Б приведем расчеты всех остальных разветвлений, рассчитанных с помощью специального программного обеспечения.

После того, как рассмотрели все возможные ветви алгоритма, выберем из полученных в результате рассмотрения каждой ветви значений нижней границы - минимальное. Это и будет оптимальной длиной пути коммивояжера.

Минимальное значение имеет НГр=38100.

Соответствующий оптимальный контур включает дуги: (М5,М6), (М4,М5), (М2, М3), (М3, М4), (Б, М1), (М1, М2), (М6, Б).

4. Определение потребности в транспортных средствах для работы на маршрутах

Для определения потребности в транспортных средствах для работы на маршрутах необходимо определить массу завозимых в каждый пункт выгрузки грузов с учетом коэффициента использования грузоподъемности. Соответствующие расчеты, с учетом исходных данных приведены в таблице 3.19.

Таблица 3.19 Определение количества завозимого в каждый пункт груза

Согласно исходным данным, перевозка может быть осуществлена автомобилями 4-х марок: ЗИЛ-5301АО, грузоподъемностью 3 т; ГАЗ-3302, грузоподъемностью 1,5 т.; ЗИЛ-5301ВА, грузоподъемностью 2,3 т; МАЗ 437040-020, грузоподъемностью 4,7 т. Из таблицы 3.19 видно, что общая масса доставляемого груза, с учетом коэффициента использования грузоподъемности составляет 6,486 т. Исходя из вышесказанного, можно утверждать, что в данном случае необходимо использовать 1 автомобиль марки ЗИЛ-5301ВА и 1 автомобиль марки МАЗ 437040-020. Во втором перевозим: молочные изделия в бумажных пакетах и воду, затаренные в ящиках, в первом: мясо кур в ящиках. Такое утверждение основано на следующих умозаключениях:

должен быть перевезен весь груз;

приоритет необходимо отдавать автомобилям большей грузоподъемности, при этом должно обеспечиваться максимальное значение степени использования грузоподъемности автомобилей;

движение автомобилей должно осуществляться по разработанному маршруту с минимизацией выполняемой в ткм транспортной работы.

Рассмотрим существующий маршрут перевозки грузов для первого автомобиля:

Рассчитаем транспортную работу для данного маршрута и автомобиля:

Рассмотрим существующий маршрут перевозки грузов для второго автомобиля:

Рассчитаем транспортную работу для данного маршрута и автомобиля:

79378 тм

Общая транспортная работа на двух автомобилях:

Робщ =

Рассмотрим существующий маршрут перевозки грузов для первого автомобиля в обратном направлении, который и будет предлагаемым:

Рассчитаем транспортную работу для данного маршрута и автомобиля:

Рассмотрим существующий маршрут перевозки грузов для второго автомобиля:

Рассчитаем транспортную работу для данного маршрута и автомобиля в обратном направлении:

Общая транспортная работа на двух автомобилях в обратном направлении:

Робщ =

Исходя из того, что транспортная работа в обратном направлении больше чем в прямом, выбираем существующий маршрут в прямом направлении Б - М1 - М2 - М3 - М4 - М5- М6 - Б

5. Расчет технико-эксплуатационных показателей использования автомобильных транспортных средств