В своей практической деятельности человек часто встречается с задачами, в которых переменные по своему физическому или экономическому смыслу могут принимать только целочисленные значения. Например, в задачах о выпуске неделимой продукции, которая не может выражаться дробными числами. В мат. моделях таких задач необходимо вводить дополнительные условия, требования цело численности переменных. Если все остальные ограничения и целевая функция задачи является линейными, то мы имеем задачу линейного целочисленного программирования (ЗЛЦП).
Эти задачи являются частным случаем дискретного программирования. ЗЛЦП бывают двух типов:1)задачи с не делимостями 2) задачи выбора варианта или экстремальные комбинаторные задачи.
В задачах с не делимостями переменные по физическому смыслу не могут принимать дробных значений. Это задачи выпуска неделимой продукции, о раскрое, распределению неделимых ресурсов.
Мат модели таких задач отличаются от соответствующих задач линейного программирования только тем, что в них вводится требование цело численности переменных. Если требования цело численности переменных накладывается на все переменные задачи, то задача называется полностью целочисленной, а если на часть переменных, то частично целочисленной.
Второй тип задач часто встречается в планировании и управлении. Планирование варианта переменных могут принимать только два значения. Пример задач второго типа это задачи о назначениях.
Модели целочисленных задач исследования операций.
1.Задачи, сводящиеся к целочисленности. Такой задачей является транспортная задача.
2.Задача о ранце. Для перевозки m-видов неделимых предметов используется m-видов транспортных средств – ресурсов заданных в количестве ![]()
Известны стоимость
одного предмета вида j, а также расход i-го ресурса необходимого для транспортировки одного предмета вида j это ![]()
Необходимо определить количество предметов каждого вида которые необходимо перевести с помощью имеющихся средств, чтобы стоимость всех перевезённых предметов была максимальной.
Обозначим через
количество перевезённых предметов вида j.
это задача с не делимостями.
Если в условии этой задачи вводится требование, в котором любой предмет либо выбирается для транспортировки, либо нет, то тогда переменные задачи будут принимать два значения:
1-если переменная j выбирается для транспортировки, 0- в противном случае.
Задачи о назначениях.
Имеется n работ и n исполнителей. Известны затраты № на выполнение i-м исполнителем j-й работы №
Необходимо распределить исполнителей по работам таким образом, чтобы каждый исполнитель выполнял только одну работу, и чтобы каждая работа получила своего исполнителя.
1-если i-й исполнитель направлен на работу, 0 –в противном случае.
В этой задаче условие (1’) можно заменить на
и получить мат модель транспортной задачи, в которой запасы
и потребности
.
