鮑姆爾 沃爾夫方法案例

2022-04-06 07:32:10 字數 1811 閱讀 5701

有兩個資源廠a1 、a2,可供資源量分別為a1=40單位,a2=50單位;有8個需求點bj(j=1,2,…,8),各點需求量如表4-1所示;已選定5個備選網點dk(k=1,2,…,5)網點,儲存費用和網點規模的關係為一次方根函式。其中為吞吐量,各備選網點儲存費用函式以及它與源、匯點之間的運費率分別列與表,如表4-2、表4-3和4-4所示。

表4-1各需求點需求量

表4-2儲存費用函式

表4-3資源廠至備選點運費率

表4-4備選點至需求點運費率

解:設ck為倉庫邊際成本,因網點的吞吐量為2dk,則

4-6)

為便於觀察分析,由4-2、表4-3和表4-4匯成費率表,如表4-5所示。

表4-5費率表

表4-5左上方表示資源廠與備選點之間的運費率,右下方一塊表示備選網點與需求點之間的運費率,左下方一塊的對角線上為備選網點儲存庫費率的邊際成本。

由此可以看出,欲求資源廠i經過備選網點k到資源點j的總費率時,只需將上述三塊中相應的三項費率求和即得。

下面我們按鮑姆——沃爾夫法計算步驟迭代求解。

【步驟一】求初始方案

開始時,我們不需要考慮儲存成本,可以假設備選網點的邊際成本均為0。從表4-5中可找出資源廠到需求點之間的最小費用及其相應的中轉網點,如表4-6所示。

表4-6

表中斜線下方數字為中轉網點序號,上方數字為經該網點中轉時資源廠與需求點之間的最小費率。

由表4-6所示的費率與資源廠的資源量和需求點的需求量構成供需平衡的運輸規劃模型,如圖4-7所示。

表4-7

求解出此運輸問題,即可求得表4-8所示的結果。表中斜線下方數字為中轉網點序號,上方數字為中轉掉運量。

表4-8

由表4-8查得各網點的中轉量後,代入公式(4-6),即可求得相應的儲存費用和邊際成本,如表4-9所示。

表4-9初始方案

4-9為初始方案,其中的中轉量為網點的設定規模,該方案總成本為2499元。

【步驟二】第一次迭代

由表4-9中的邊際成本和運費率匯成新的費率表,如表4-10所示。

表4-10費率表

由表4-10求得新的費用係數後,就可以建立新的運輸規劃模型,如表4-11所示。

表4-11

求解出此運輸規劃模型後,即可求得4-12所示的結果。

表4-12

由表4-12查得網點中轉量後,並代入公式(4-6),即可求得相應的儲存費用和邊際成本,如表4-13所示。這裡備選網點d3的中轉量為0,所以可以從備選點中去掉,即把該點的邊際成本看作。

表4-13第一次迭代方案

表4-13為第一次改進後的網點布局方案,方案的總成本為2362元(注:用純運費加上儲存費用)。該方案與初始方案不一樣,且總成本下降了137元,所以還需繼續改進。

【步驟三】 第二次迭代

由表4-12中的邊際成本和運輸費率匯成新的費率表,如表4-14所示。

表4-14費率表

根據表4-14求得新的費用係數,重新再建立新的運輸規劃模型,如表4-15所示。

表4-15

求解出此運輸問題後,即可求得表4-16所示的結果。

表4-16

至此,我們可以看到4-16與表4-12所示的結果完全一樣,說明方案已不能再繼續得到改進,即獲得最佳網點布局方案,如表4-17所示。

表4-17最佳方案

因此,最佳方案為建立d1、d2、d4、d5四個網點。運輸方案為:a1經d1運10單位貨物至b1;a1經d1運10單位貨物至b1;a1經d1運10單位貨物至b3;a1經d5運5單位貨物至b4;a1經d1運5單位貨物至b5;a1經d2運10單位貨物至b7;a2經d5運10單位貨物至b2;a2經d5運10單位貨物至b4;a2經d4運15單位貨物至b6;a2經d4運15單位貨物至b8。

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