05.03.2015 Views

METODE RJEŠAVANJA TRANSPORTNOG PROBLEMA

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

SVEUČILIŠTE U ZAGREBU<br />

FAKULTET ORGANIZACIJE I INFORMATIKE<br />

V A R A Ţ D I N<br />

Marina Marković<br />

<strong>METODE</strong> <strong>RJEŠAVANJA</strong> <strong>TRANSPORTNOG</strong><br />

<strong>PROBLEMA</strong><br />

ZAVRŠNI RAD<br />

Varaţdin, 2011.


SVEUČILIŠTE U ZAGREBU<br />

FAKULTET ORGANIZACIJE I INFORMATIKE<br />

V A R A Ţ D I N<br />

Marina Marković<br />

Redoviti student<br />

Broj indeksa: 35881/07-R<br />

Smjer: Informacijski sustavi<br />

Preddiplomski studij<br />

<strong>METODE</strong> <strong>RJEŠAVANJA</strong> <strong>TRANSPORTNOG</strong><br />

<strong>PROBLEMA</strong><br />

ZAVRŠNI RAD<br />

Mentor:<br />

Dr. sc. Nenad Perši, redoviti profesor<br />

Varaţdin, rujan 2011.


Sadrţaj<br />

1. Uvod ............................................................................................................................................ 1<br />

2. Transportni problem linearnog programiranja ................................................................................ 2<br />

2.1. Model transportnog problema linearnog programiranja ........................................................... 2<br />

2.2. Dual transportnog problema................................................................................................... 5<br />

2.3. Otvoreni i zatvoreni transportni problem................................................................................. 8<br />

2.3.1. Zatvoreni transportni problem.................................................................................. 8<br />

2.3.2. Otvoreni transportni problem................................................................................... 9<br />

2.3.2.1.. Otvoreni transportni problem s viškom u ponudi………………………………………………10<br />

2.3.2.2.. Otvoreni transportni problem s viškom u potražnji……………………………………………15<br />

3. Rješavanje transportnog problema............................................................................................... 21<br />

3.1. Metode za dobivanje početnog rasporeda tereta ................................................................... 22<br />

3.1.1. Metoda sjeverozapadnog kuta................................................................................ 22<br />

3.1.2. Metoda minimalnih troškova.................................................................................. 24<br />

3.1.3. Vogelova aproksimativna metoda ........................................................................... 26<br />

3.2. Metode za dobivanje optimalnog rješenja ............................................................................. 29<br />

3.2.1. Metoda relativnih troškova .................................................................................... 30<br />

3.2.2. MODI metoda........................................................................................................ 35<br />

4. Degeneracija kod transportnog problema..................................................................................... 40<br />

5. Problem asignacije ...................................................................................................................... 44<br />

5.1. Mađarska metoda ................................................................................................................ 45<br />

6. Zaključak .................................................................................................................................... 47<br />

7. Literatura ................................................................................................................................... 48<br />

I


1. Uvod<br />

Tema ovog rada jest transportni problem linearnog programiranja i metode rješavanja. Porijeklo<br />

metoda za rješavanje transportnog problema datira iz 1941. godine kada je H. L. Hitchcock<br />

predstavio studiju naziva „Distribucija proizvoda iz nekoliko izvora do brojnih lokaliteta“ (engl.<br />

„The Distribution of a Product from Several Sources to Numerous Localities“). Ova studija se<br />

smatra prvim važnim doprinosom rješavanju transportnog problema. T. C. Koopmans je 1947.,<br />

neovisno o Hitchcocku, prezentirao studiju nazvanu „Optimalno iskorištavanje transportnog<br />

sustava“ (engl. „Optimum Utilization oft he Transportation System“). [Thierauf, Klekamp, 1975,<br />

str. 213]. Obje studije su doprinijele razvoju metoda za rješavanje transportnog problema koji<br />

uključuje slanje homogenog tereta iz ishodišta u odredišta. Unutar odreĎenog vremenskog<br />

perioda, svako ishodište (izvor pošiljke robe) ima odreĎeni kapacitet, a svako odredište (mjesto<br />

potražnje za robom) odreĎene zahtjeve. Uz količinu tereta koji se transportira, takoĎer se vežu i<br />

jedinični troškovi prijevoza. Funkcija cilja svakog transportnog problema jest minimalizirati<br />

ukupne transportne troškove i zadovoljiti potrebe svih odredišta istovremeno poštujući<br />

ograničenja u vidu postojećih kapaciteta ishodišta i odredišta.<br />

Riješiti transportni problem znači postaviti početni program, odnosno odrediti rute kojima će se<br />

teret transportirati kako bi se zadovoljile potrebe odredišta uz iskorištavanje kapaciteta ishodišta.<br />

Naravno, takvih kombinacija ima vrlo mnogo, no nama je cilj pronaći onu uz koju će transportni<br />

troškovi biti što manji.<br />

U ovom radu obraĎene su tri metode koje nam omogućavaju dobivanje početnog rasporeda<br />

tereta, a to su metoda sjeverozapadnog kuta, metoda minimalnih troškova te Vogelova<br />

aproksimativna metoda. Ovim metodama ćemo dobiti odreĎeno rješenje, no kako bi provjerili da<br />

li je ono optimalno koristimo dvije metode. To su metoda relativnih troškova i MODI metoda, a<br />

kako bi ih mogli primijeniti moramo postaviti početni raspored tereta.<br />

TakoĎer, obraĎeni su slučajevi kada ukupna ponuda ishodišta nije jednaka ukupnoj potražnji<br />

odredišta (otvoreni transportni problem) te je objašnjen pojam degeneracije transportnog<br />

problema i načini njegovog rješavanja.<br />

1


2. Transportni problem linearnog programiranja<br />

Transportni problem dio je klase linearnog programiranje koji se bavi mrežnim problemima.<br />

Mrežne probleme definiramo skupom čvorova koji su povezani lukovima. Transportni problem<br />

pripada području optimizacije fizičkih mreža. Uz stvarne fizičke transportne mreže postoje i<br />

apstraktne mrežne strukture koje uključuju dodjeljivanje, planiranje i upravljanje projektima,<br />

problem toka novca, itd.<br />

Transportni problem daje rješenje koje predstavlja optimalan način odvijanja transporta tereta<br />

izmeĎu odreĎenog broja ishodišta i odredišta. Ishodišta su različiti centri za opskrbu, odnosno<br />

proizvodnju i time imaju svoj kapacitet. Odredišta su razna mjesta potražnje koji imaju potrebu<br />

podmiriti svoje potrebe za nekom robom. Najčešće varijable vezane uz problem transporta su<br />

količina tereta, jedinični troškovi, vrijeme i udaljenost. Pošto jedinične cijene variraju s obzirom<br />

na transportne putove kojima se roba prevozi, transportni problem nam pomaže odrediti koje su<br />

najpovoljnije rute za odvijanje transporta kako bi ukupni troškovi bili minimalni.<br />

Osim toga, transportni problem se primjenjuje i kod složenih problema lokacije višestrukih<br />

kapaciteta. Radi se o problemu smještaja velikog broja centara različitog kapaciteta, npr.<br />

skladišta, prodavaonice, tvornice. Njih možemo smjestiti na velik broj mogućih lokacija pa<br />

trebamo pronaći rješenje koje daje minimalne ukupne troškove transporta. Postupak pronalaska<br />

najbolje kombinacije je taj da tražimo optimalno rješenje transportnog problema za svaku<br />

moguću kombinaciju lokacija. Usporedbom dobivenih rezultata odabiremo najpovoljniju opciju<br />

smještaj.<br />

2.1. Model transportnog problema linearnog programiranja<br />

Transportni problem dio je linearnog programiranja s ciljem traženja minimalnih troškova<br />

transporta istovrsnog tereta iz više ( ) ishodišta u više ( ) odredišta uz 2 uvjeta: da se u<br />

potpunosti zadovolje potrebe odredišta i da se u potpunosti iskoristi ponuda ishodišta. Označimo<br />

li ishodišna mjesta s , a odredišna mjesta s , možemo reći da<br />

ishodišta imaju fiksnu ponudu , a odredišta fiksnu potražnju pri čemu polazimo od toga da<br />

su transportni troškovi od mjesta do mjesta konstantni i iznose . Količinu tereta koja se<br />

prevozi iz mjesta u mjesto označavamo s . Dakle, pri rješavanju transportnog problema<br />

tražimo optimalan program transporta homogenog tereta iz ishodišta u odredišta kako bi<br />

2


minimalizirali ukupne troškove transporta s obzirom na transportne troškove<br />

, kapacitete ishodišta i odredišta. Matematička formulacija problema glasi:<br />

količinu tereta<br />

1<br />

Funkcija cilja jest minimalizacija ukupnih troškova transporta, a sastoji se od umnoška<br />

jediničnih troškova prijevoza i količine tereta koji se prevozi iz -tog ishodišta u -to<br />

odredište.<br />

Transportni problem dolazi uz odreĎena ograničenja vezana iz ishodišta i odredišta. Za svako<br />

ishodište postoji zahtjev da se čitava raspoloživa količini tereta (ponuda) transportira na<br />

odredišna mjesta gdje postoji potreba za teretom. Taj skup ograničenja zapisujemo u obliku<br />

jednadžbe:<br />

2<br />

Ograničenje za odreĎeno ishodište bi zapisali ovako: 3<br />

…<br />

TakoĎer, za svako -to odredište postoji uvjet da se zadovolji ukupna potreba za teretom<br />

bilo kojeg ishodišta. Taj skup ograničenja zapisujemo:<br />

iz<br />

4<br />

Ograničenje za odreĎeno ishodište bi zapisali ovako: 5<br />

…<br />

1<br />

Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 117.<br />

2 Ibid, str. 118.<br />

3 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I akademske<br />

godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.2.<br />

4 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 118.<br />

5 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.2.<br />

3


Za svaki par , tj. za svaku relaciju izmeĎu odredišta i odredišta kojom se prevozi odreĎena<br />

količina tereta vrijedi uvjet nenegativnosti:<br />

6<br />

Promatrajući prethodne sustave jednadžbi vidimo da se problem linearnog programiranja sastoji<br />

od jednadžbi i varijabli. Pošto se sustav transportnog problema sastoji od<br />

neovisnih jednadžbi, rješenje problema mora sadržavati isto toliko vrijednosti varijable<br />

. Takvo rješenje nazivamo nedegeneriranim rješenjem. U slučaju da sustav ne sadrži<br />

vrijednosti , takvo rješenje je degenerirano 7 i ono se mora nadopuniti kako bi ga<br />

pretvorili u nedegenerirano.<br />

Rješenje transportnog problema postoji samo ako je ukupna količina robe koje se otprema<br />

jednaka ukupnoj količini robe koja se potražuje (zaprima), tj.:<br />

8<br />

Ukoliko je zadovoljena prethodna jednadžba, takav transportni problem nazivamo zatvoreni<br />

transportni problem. Nasuprot tome, ako nije ispunjen taj uvjet, takav transportni problem<br />

nazivamo otvorenim. Tu nailazimo na problem jer postoji suvišak u otpremi (preveliki kapaciteti<br />

ishodišta) za koji vrijedi nejednadžba<br />

9<br />

ili višak u potražnji (nemogućnost podmirenju zahtjeva odredišta)<br />

10<br />

Transportni problem prikazujemo tablicom s onoliko redova koliko ima ishodišta ( ) i onoliko<br />

stupaca koliko ima odredišta ( ), kao što možemo vidjeti u Tablici 2.1. 11<br />

6<br />

Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 118.<br />

7 Objašnjeno u 4.poglavlju Degeneracija kod transportnog problema<br />

8 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 118.<br />

9 Kalpić, D., Mornar, V., Operacijska istraživanja, ZEUS, Zagreb, 1996, str. 122.<br />

10 Ibid, str. 122.<br />

11 Ibid, str. 121.<br />

4


Tablica 2.1. Tablični prikaz transportnog problema<br />

O 1 O 2 … O n a i<br />

I 1 a 1<br />

I 2 a 2<br />

I m<br />

a m<br />

b j b 1 b 2 b n<br />

Za svaku relaciju u donji desni ugao upisujemo količinu tereta koju je potrebno prevesti iz<br />

ishodišta u odredište , a u gornji lijevi ugao upisujemo transportne troškove po jedinici tereta.<br />

Dakle, je ukupan broj ishodišta ( ), je ukupan broj odredišta ( ),<br />

jest trošak prijevoza po jedinici tereta koji se transportira, jest količina tereta koji se<br />

transportira od ishodišta do odredišta . Kapacitet ishodišta jest označen s ( ),<br />

a potrebe odredišta za teretom s ( ).<br />

Na Slici 2.1. možemo vidjeti kako transportni problem prikazujemo grafički pomoću mreže tako<br />

da kružića predstavljaju ishodišta, a kružića sva odredišta. Pomoću strelica označimo<br />

veza od ishodišta do odredišta .<br />

ISHODIŠTA<br />

ODREDIŠTA<br />

C 11 x 11<br />

a 1<br />

b 1<br />

a 2<br />

b 2<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

.<br />

a m<br />

b n<br />

Slika 2.1. Grafički prikaz transportnog problema<br />

2.2. Dual transportnog problema<br />

Vidjeli smo da je original zatvorenog transportnog problema kanonski problem za minimum.<br />

Njegov dual jest standardni problem za maksimum bez uvjeta nenegativnosti. Kao što je već<br />

5


ečeno, kod transportnog problema poželjno je da se ukupna funkcija troškova minimalizira pa<br />

izmeĎu mogućih programa transporta moramo pronaći onaj koji najbolje zadovoljava funkciju<br />

cilja, tj. onaj koji osigurava minimalne ukupne troškove transporta.<br />

Dual transportnog problema ima za cilj maksimalizirati iskoristivost kapaciteta ishodišta i<br />

zadovoljenje potreba odredišta pri čemu moramo uzimati u obzir da troškovi prijevoza budu što<br />

manji. Kod duala se pojavljuju dodatne varijable vezane su uz pojedina ishodišta i odredišta.<br />

Varijable vezane uz ishodišta označavamo s , a dualne varijable vezane uz odredišta s .<br />

Uzimajući sve navedeno u obzir, dual transportnog problema zapisujemo ovako:<br />

uz ograničenja 13<br />

12<br />

Ograničenja originala transportnog problema su zadana sistemom jednadžbi i ih se pridržavati.<br />

Dualne varijable mogu biti pozitivne i negative jer nema uvjeta nenegativnosti, no to nikako ne<br />

utječe na njihov značaj, odnosno upotrebljivost. Vidimo da se problem duala sastoji od<br />

nejednadžbi ograničenja, te da je to problem linearnog programiranja s varijabli. Dual<br />

transportnog problema skraćeno možemo zapisati ovako:<br />

14<br />

uz ograničenja<br />

za svaki par<br />

Varijable i možemo modificirati tako da ih umanjimo, odnosno uvećamo za isti iznos<br />

Takav modificirani dual gdje varijable umanjimo,odnosno uvećamo za a varijable<br />

uvećamo, odnosno umanjimo za<br />

zapisujemo ovako:<br />

12 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.3.<br />

13 Ibid, str.3.<br />

14 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Dual numeričkog primjera transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12875, str.2.<br />

6


15<br />

ili<br />

16<br />

Vrijednosti varijable govori o povećanju/smanjenju vrijednosti programa. Kao što je već<br />

rečeno, varijabla može poprimiti i pozitivne i negativne vrijednosti. Ako je vrijednost<br />

varijable pozitivna, tada vidimo za koliko će se povećati vrijednost programa ako se iz -tog<br />

ishodišta otpremi jedna jedinica tereta više. Nasuprot tome, negativna vrijednost go vori za koliko<br />

će se smanjiti vrijednost programa ako se količina otpreme iz -tog ishodišta poveća. U Tablici<br />

2.2. vidimo utjecaj ponude ishodišta na vrijednost funkcije Z, odnosno njen rast ili pad, ovisno o<br />

predznaku dualne varijable . Vrijednost dualne varijable nam govori za koliko će se<br />

promjeniti vrijednost funkcije cilja Z ako se ponuda poveća ili smanji za jednu jedinicu.<br />

Tablica 2.2. Utjecaj ponude na vrijednost funkcije cilja Z<br />

Što se tiče vrijednosti varijable , ona nam u slučaju pozitivne vrijednosti govori za koliko će se<br />

povećati, odnosno smanjiti vrijednost programa ako se u -to odredište opremi jedinica tereta<br />

više, odnosno manje. U Tablici 2.3. vidimo utjecaj ponude ishodišta na vrijednost funkcije Z,<br />

odnosno njen rast ili pad, ovisno o predznaku dualne varijable . Vrijednost dualne varijable<br />

nam govori za koliko će se promjeniti vrijednost funkcije cilja Z ako se ponuda poveća ili smanji<br />

za jednu jedinicu.<br />

Tablica 2.3. Utjecaj ponude na vrijednost funkcije cilja Z<br />

Možemo zaključiti kako su varijable duala transportnog problema veoma korisne i značajne u<br />

mnogim ekonomskim analizama kapaciteta i lokacija ishodišta,te lokacija i potreba odredišta.<br />

15 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Dual numeričkog primjera transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12875, str.3.<br />

16 Ibid, str.3<br />

7


2.3. Otvoreni i zatvoreni transportni problem<br />

Spomenuli smo postojanje otvorenog i zatvorenog transportnog problema. Radi se o ravnoteži<br />

izmeĎu ishodišta i odredišta, odnosno da li su ukupni kapaciteti ishodišta jednaki ukupnim<br />

potrebama ishodišta za teretom koji se transportira. Dakako, u stvarnosti će takva situacija gdje<br />

je ravnoteža uspostavljena biti rijetka. Zbog toga ćemo u nastavku objasniti što učiniti kada<br />

naiĎemo na takav transportni problem, tzv. otvoreni.<br />

2.3.1. Zatvoreni transportni problem<br />

Kada je ukupna potreba odredišta jednaka ukupnoj ponudi ishodišta, takav problem transportnog<br />

problema nazivamo zatvorenim. Matematički to zapisujemo ovako:<br />

17<br />

Original zatvorenog transportnog problema je kanonski problem za minimum, a dual tog<br />

problema je standardni problem za maksimum (bez uvjeta nenegativnosti). Ako u aktualnom<br />

problemu nije ispunjen uvjet da je suma svih ponuĎenih količina robe jednaka sumi količina koja<br />

se potražuje, naišli smo na otvoreni transportni problem. Njega je potrebno prevesti u zatvoreni<br />

kako bismo mogli nastaviti s rješavanjem problema.<br />

Primjer zadatka zatvorenog transportnog problema:<br />

Poduzeće koje se bavi prijevozom i transportom robe dostavlja robu sa skladišta u trgovine. Pri<br />

tome treba zadovoljiti zahtjeve trgovina da im se dostavi robe u količinama: 70, 40 i 65 težinskih<br />

jedinica. Prijevozno poduzeće ima na raspolaganju tri skladišta sa kojih može dostaviti robu u<br />

trgovine, a raspoložive količine u skladištima su: 50, 60 i 65 težinskih jedinica robe. Troškovi<br />

prijevoza po pojedinim relacijama prikazani su tablično:<br />

Zadatak je napraviti originalni i dualni oblik ovog transportnog problema. U Tablici 2.4. vidimo<br />

primjer zatvorenog transportnog problema.<br />

17 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 118.<br />

8


Tablica 2.4. Tablični izgled zatvorenog transportnog problema<br />

Rješenje zadatka:<br />

O 1 O 2 O 3 a i<br />

I 1<br />

2 4 1<br />

50<br />

I 2<br />

4 4 2<br />

60<br />

I 3<br />

1 3 2<br />

65<br />

b j 70 40 65<br />

175<br />

175<br />

Suma kapaciteta ishodišta:<br />

Originalni oblik transportnog problema:<br />

ovo je zatvoreni transportni problem.<br />

Ograničenja za ishodišta:<br />

Ograničenja za odredišta:<br />

Dual zatvorenog transportnog problema:<br />

Ograničenja:<br />

2.3.2. Otvoreni transportni problem<br />

Kada postoji neravnoteža izmeĎu količine otpreme iz ishodišta i količine primanja odredišta,<br />

odnosno kapaciteta ishodišta i potreba odredišta, tada nailazimo na otvoreni transportni problem.<br />

On se u praksi sreće mnogo češće nego zatvoreni. Matematički ćemo to zapisati ovako:<br />

9


18<br />

Za analizu, odreĎivanje, definiranje, ali i srednje te dugoročno planiranje lokacija proizvodnih i<br />

potrošačkih kapaciteta koristi se upravo otvoreni transportni problem. Ukoliko uvjet<br />

nije ispunjen, potrebno je uvesti jesno fiktivno mjesto koje će „preuzeti“<br />

suvišan teret isporuke ili koje će „isporučiti“ količinu tereta koji nedostaje. 19<br />

Postoje dvije vrste otvorenog transportnog problema s obzirom na to da li se višak javlja na<br />

strani ishodišta ili na strani odredišta:<br />

a) otvoreni transportni problem s viškom u ponudi i<br />

b) otvoreni transportni problem s viškom u potražnji.<br />

2.3.2.1. Otvoreni transportni problem s viškom u ponudi<br />

Kod ovakvog otvorenog transportnog problema višak se javlja na strani ishodišta, odnosno<br />

ukupna ponuda ishodišta jest veća od ukupne potražnje odredišta. Matematički gledano<br />

zapisujemo ovako:<br />

20<br />

Ovakav problem služi pri analizi lokacije ishodišta, te kako bi eliminirali neka ishodišta ako se<br />

utvrdi visoka vrijednost transportnog problema. Kako bismo riješili ovakav tip transportnog<br />

problema, potrebno ga je prvo pretvoriti u zatvoreni transportni problem tako da dodamo<br />

„fiktivno“ odredište koje će preuzeti višak koji dolazi od ishodišta. Njegov kapacitet ( )<br />

iznosi točno onoliko koliko je ponuda veća od potražnje. Matematički model potražnje<br />

„fiktivnog“ odredišta izgleda ovako:<br />

21<br />

Original otvorenog transportnog problema je opći problem za minimum, a kako bismo riješili<br />

ovu vrstu problema moramo ga prevesti u kanonski problem za minimum.<br />

Original izgleda ovako:<br />

18 Krčevinac, S., Petrić J., Čupić, M., Nikolić, I., Algoritmi i programi iz operacionih istraživanja, Naučna knjiga,<br />

Beograd, 1983, str. 37.<br />

19 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 142.<br />

20 Ibid, str.142.<br />

21 Ibid, str. 142.<br />

10


22<br />

uz ograničenja za ishodišta 23 i ograničenja za odredišta 24<br />

te uz uvjet nenegativnosti .<br />

Ograničenja za ishodišta kraće zapisujemo<br />

n<br />

m<br />

j 1<br />

ij a i<br />

pri čemu vrijedi za svaki par (i 1,2,…,m; j 1,2,…,n).<br />

, a ograničenja za odredišta ij b j<br />

i 1<br />

25<br />

Kako bismo riješili ovakav problem gdje su kapaciteti ishodišta veći od potreba odredišta,<br />

moramo sistem nejednadžbi svesti na sistem jednadžbi. To radimo pomoću dopunskih varijabli<br />

dodajući u model fiktivno odredište O f- Potrebe fiktivnog odredišta jednake su razlici kapaciteta<br />

ishodišta i potreba postojećih odredišta. Jedinični troškovi prijevoza na svim relacijama do<br />

fiktivnog odredišta su jednaki i iznose 0. Zaključujemo da fiktivno odredište ne utječe na ukupne<br />

troškove programa jer njegovi troškovi iznose<br />

26<br />

UvoĎenjem spomenutih dopunskih varijabli u sustav nejednadžbi i jednadžbi dobivamo<br />

27<br />

uz ograničenja<br />

22 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.4.<br />

23 Ibid, str.4.<br />

24 Ibid, str.4.<br />

25 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Otvoreni transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12874, str.2.<br />

26 Ibid, str.2.<br />

27 Ibid,str.2.<br />

11


28<br />

Time dolazimo do ravnoteže u ponudi i potražnji<br />

29<br />

Tako modificirani transportni problem prikazan je u Tablici 2.5.<br />

Tablica 2.5. Otvoreni transportni problem s viškom u ponudi<br />

O 1 O 2 … O n O f a i<br />

I 1 a 1<br />

I 2 a 2<br />

I m<br />

a m<br />

b j b 1 b 2 b n b f<br />

Nakon što smo izjednačili kapacitete ishodišta i potrebe odredišta pomoću fiktivnog odredišta<br />

dobili smo zatvoreni transportni problem. Uzimajući u obzir dopunske varijable fiktivnog<br />

odredišta dobivamo „dopunjeni“ originalni oblik transportnog problema:<br />

Ograničenja za ishodišta nisu više nejednadžbe, već jednadžbe te glase: 31<br />

30<br />

28 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Otvoreni transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12874,str.2.<br />

29 Ibid,str.2.<br />

30 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.5.<br />

31 Ibid, str.5.<br />

12


Ograničenja za odredišta dobivaju dodatnu jednadžbu (zbog dodanog odredišta) pa glase: 32<br />

i vrijedi uvjet nenegativnosti .<br />

Iz „dopunjenog“ originala transportnog problema izvodimo dual pri čemu je on jednak dualu<br />

zatvorenog transportnog problema te glasi<br />

uz ograničenja 34<br />

33<br />

U Tablici 2.6. vidimo primjer otvorenog transportnog problema s viškom u ponudi:<br />

Tablica 2.6. Primjer otvorenog transportnog problema s viškom u ponudi<br />

O 1 O 2 O 3 a i<br />

I 1<br />

2 4 1 75<br />

I 2<br />

4 4 2 60<br />

I 3<br />

1 3 2 65<br />

b j 70 40 65<br />

200<br />

175<br />

Suma kapaciteta ishodišta:<br />

32 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611,str.5<br />

33 Ibid, str.5<br />

34 Ibid, str.5<br />

13


ž<br />

š<br />

Budući da vrijedi<br />

m n<br />

a i b j<br />

i 1 j 1<br />

Originalni oblik transportnog problema:<br />

ovo je otvoreni transportni problem s viškom u ponudi.<br />

Ograničenja za ishodišta:<br />

Ograničenja za odredišta:<br />

Te vrijedi uvjet nenegativnosti .<br />

Otvoreni transportni problem pretvaramo u zatvoreni dodajući fiktivno odredište<br />

čija je<br />

potražnja<br />

jednaka<br />

Tablica 2.7. prikazuje dopunjeni oblik transportnog problema, tj. kada smo dodali fiktivno<br />

odredište.<br />

Tablica 2.7. Dopunjeni oblik transportnog problema s viškom u ponudi<br />

O 1 O 2 O 3<br />

O f<br />

a i<br />

I 1<br />

2 4 1 0<br />

I 2<br />

4 4 2 0<br />

I 3<br />

1 3 2 0<br />

b j 70 40 65 25<br />

75<br />

60<br />

65<br />

200<br />

200<br />

„Dopunjeni“ original transportnog problema:<br />

14


Ograničenja za ishodišta:<br />

Ograničenja za odredišta:<br />

Dual se izvodi iz „dopunjenog originala“:<br />

Vrijede ograničenja:<br />

2.3.2.2. Otvoreni transportni problem s viškom u potražnji<br />

Kod otvorenog transportnog problema s viškom u potražnji problem se javlja jer je suma potrebe<br />

odredišta za robom veća od sume kapaciteta ishodišta, tj. potražnja je veća od ponude. Mada na<br />

prvi pogled zvuči nelogično da postoji višak u potražnji (zaprimanju), on se itekako pojavljuje.<br />

Slučajevi ovakvog otvorenog transportnog problema javljaju se prilikom integracija organizacija,<br />

pri analizi odredišta kako bi eliminirali najnepovoljnije ili izbjegli nepotrebna ulaganja u<br />

kapacitete koji bi ostali neiskorišteni. 35<br />

Matematički to zapisujemo<br />

36<br />

Original otvorenog transportnog problema je opći problem za minimum, a kako bismo riješili<br />

ovu vrstu problema moramo ga prevesti u kanonski problem za minimum. Original izgleda<br />

ovako:<br />

37<br />

35 Kalpić, D., Mornar, V., Operacijska istraživanja, ZEUS, Zagreb, 1996, str. 128.<br />

36 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.7.<br />

37 Ibid, str.7.<br />

15


Ograničenja uz ishodišta i odredišta pojavljuju se kao i kod transportnog problema s viškom u<br />

ponudi, te takoĎer vrijedi uvjet nenegativnosti .<br />

Ograničenja za ishodišta 38 Ograničenja za odredišta 39<br />

Ograničenja za ishodišta kraće možemo zapisati ovako 40<br />

a ograničenja za ishodišta<br />

…<br />

…<br />

41<br />

Kako bismo riješili ovakav tip transportnog problema, potrebno ga je prvo pretvoriti u zatvoreni<br />

transportni problem, jednako kao i otvoreni transportni problem s viškom u ponudi. To ćemo<br />

učiniti tako da dodamo „fiktivno“ ishodište I f koje će ponuditi onoliko tereta koliko nedostaje da<br />

se zadovolje potrebe odredišta. Njegov kapacitet (a f ) iznosit će točno onoliko koliko je potražnja<br />

veća od ponude. Matematički model kapaciteta „fiktivnog“ ishodišta izgleda ovako:<br />

42<br />

Jedinični troškovi prijevoza na relacijama od „fiktivnog“ ishodišta I f do svih odredišta su<br />

jednaki i iznose 0. „Fiktivno“ ishodište, kao ni „fiktivno“ odredište u otvorenom transportnom<br />

problemu s viškom u ponudi, ne utječe na ukupne troškove programa jer su njegovi ukupni<br />

troškovi<br />

43<br />

38 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.7.<br />

39 Ibid, str.7.<br />

40 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Otvoreni transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12874, str.8.<br />

41 Ibid, str.8.<br />

42 Ibid, str.8.<br />

43 Ibid, str.7.<br />

16


Pretvaranjem otvorenog transportnog problema u zatvoreni, dobili smo modificirani transportni<br />

problem koji prikazujemo kao u Tablici 2.8.<br />

Tablica 2.8. Otvoreni transportni problem s viškom u potraţnji<br />

O 1 O 2 … O n a i<br />

I 1 a 1<br />

I 2 a 2<br />

I m<br />

a m<br />

I f<br />

a f<br />

b j b 1 b 2 b n<br />

Nakon što smo izjednačili kapacitete ishodišta i potrebe odredišta pomoću fiktivnog ishodišta<br />

dobili smo zatvoreni transportni problem. Nakon što uvrstimo dopunske varijable fiktivnog<br />

ishodišta dobivamo „dopunjeni“ originalni oblik transportnog problema:<br />

MeĎu ograničenjima za ishodišta imamo jednadžbu više jer smo dodali „fiktivno“ ishodište pa<br />

sada ograničenja glase: 45<br />

44<br />

44 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.8.<br />

45 Ibid, str.8.<br />

17


Ograničenja za odredišta pretvorili smo iz nejednadžbi u jednadžbe: 46<br />

TakoĎer, vrijedi uvjet nenegativnosti .<br />

Ograničenja za ishodišta kraće zapisujemo , , a ograničenja za<br />

odredišta . 47<br />

Dual otvorenog transportnog problema izvodimo iz „dopunjenog“ originala transportnog<br />

problema, a on je jednak dualu zatvorenog transportnog problema pa glasi<br />

uz pripadajuća ograničenja 49<br />

48<br />

U Tablici 2.9. vidimo primjer otvorenog transportnog problema s viškom u potražnji.<br />

Tablica 2.9. Primjer zadatka otvorenog transportnog problema s viškom u potraţnji<br />

O 1 O 2 O 3 a i<br />

I 1<br />

2 4 1<br />

50<br />

I 2<br />

4 4 2<br />

60<br />

I 3<br />

1 3 2<br />

65<br />

b j 75 55 65<br />

175<br />

195<br />

46 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.8.<br />

47 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Otvoreni transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12874, str.8.<br />

48 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611, str.8.<br />

49 Ibid, str.8.<br />

18


Suma kapaciteta ishodišta:<br />

Suma potražnje odredišta<br />

Budući da vrijedi<br />

ovo je otvoreni transportni problem s viškom u potražnji.<br />

Orginalni oblik transportnog problema:<br />

Ograničenja za ishodišta:<br />

Ograničenja za odredišta:<br />

Otvoreni transportni problem pretvaramo u zatvoreni dodajući fiktivno ishodište<br />

čiji je<br />

kapacitet a f jednak<br />

„Dopunjeni“ oblik transportnog problema sada prikazujemo Tablicom 2.10. gdje vidimo dodani<br />

novi redak koji predstavlja fiktivno ishodište.<br />

Tablica 2.10. Dopunjeni oblik transportnog problema s viškom u potraţnji<br />

O 1 O 2 O 3 a i<br />

I 1<br />

2 4 1<br />

50<br />

I 2<br />

4 4 2<br />

60<br />

I 3<br />

1 3 2<br />

65<br />

I f<br />

0 0 0<br />

20<br />

b j 75 55 65<br />

195<br />

195<br />

19


Ograničenja za ishodišta:<br />

Ograničenja za odredišta:<br />

Vrijedi uvjet nenegativnosti:<br />

Dual zatvorenog transportnog problema izvodimo iz „dopunjenog“ orginala:<br />

Ograničenja:<br />

20


3. Rješavanje transportnog problema<br />

Nakon što smo objasnili što je to transportni problem, kako se postavlja njegov matematički<br />

model te model njegovog duala, grafički i tablični prikaz te objasnili zatvoreni i otvoreni<br />

transportni problem, dolazimo do samog rješavanja transportnog modela. Kao što je već rečeno,<br />

svrha rješavanja jest minimalizacija troškova transporta na relacijama izmeĎu ishodišta i<br />

odredišta pri čemu moramo u potpunosti zadovoljiti potrebe ishodišta i iskoristiti kapacitete<br />

ishodišta. Troškovi transporta od ishodišta do odredišta za odreĎenu količinu tereta mogu<br />

se općenito prikazati kao umnožak jediničnog troška i količine , a funkcija cilja izražava<br />

ukupne troškove transporta koje treba minimalizirati. Ukupni troškovi se sastoje od jediničnih<br />

troškova prijevoza i količina tereta koje se prevoze<br />

50<br />

Vidimo da visina troškova ovisi o vrijednosti varijabli u funkciji cilja. Kako bismo odredili te<br />

vrijednosti, trebamo odlučiti koje će količine tereta biti transportirane na odreĎenim<br />

relacijama izmeĎu ishodišta i odredišta.<br />

Postoji vrlo mnogo mogućih transportnih programa kojima bi uspješno prevezli teret, ali mi<br />

moramo pronaći onaj koji će nam osigurati najmanje troškove transporta. Tri osnovna koraka 51<br />

vode ka konačnom rješenju, kao i kod rješavanja općih problema linearnog programiranja uz<br />

pomoć simpleks metode:<br />

1. izbor dopuštenog bazičnog rješenja<br />

2. primjena kriterija koji pokazuju da li se postignuto rješenje može poboljšati,<br />

3. iteracija ili modifikacija prvog i svakog daljnjeg rješenja, ako je moguće<br />

poboljšanje rješenja.<br />

Sljedeći ove korake pratimo korake simpleks metode, ali ne koristimo standardnu simpleks<br />

tablicu već transportni problem rješavamo u jednostavnijoj formi. Primjena simpleks metode za<br />

rješavanje transportnog problema je veoma nepraktična jer uključuje velik broj varijabli i<br />

ograničenja. Zbog toga radije koristimo transportne metode koje koriste posebnu strukturu<br />

transportnog problema linearnog programiranja. Dijelimo ih u dvije osnovne grupe:<br />

1. metode za čije je rješavanje potreban početni raspored tereta,<br />

50<br />

Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fa kultet, Osijek, 2001, str. 117.<br />

51 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fa kultet, Osijek, 2001, str. 121.<br />

21


2. metode za čije rješavanje nije potreban raspored tereta.<br />

Metode za čije je rješavanje potreban početni raspored tereta dijele se na<br />

1. metode za dobivanje početnog rasporeda tereta:<br />

1.1. metoda sjeverozapadnog kuta,<br />

1.2. metoda minimalnih troškova,<br />

1.3. Vogelova aproksimativna metoda,<br />

2. metode za dobivanje optimalnog rješenja transportnog problema linearnog<br />

programiranja:<br />

2.1. metoda relativnih troškova,<br />

2.2. MODI metoda<br />

i one će biti detaljnije objašnjenje u radu. Na Slici 3.1. vidimo grafički prikazane metode<br />

rješavanja transportnog problema te njihovu podjelu i grananje.<br />

Metode rješavanja transportnog problema<br />

potreban početni raspored tereta<br />

nije potreban<br />

početni raspored<br />

tereta<br />

Metode za dobivanje početnog rasporeda tereta<br />

Metode za dobivanje optimalnog<br />

rješenja<br />

Metoda<br />

sjeverozapadnog<br />

kuta<br />

Metoda<br />

minimalnih<br />

troškova<br />

Vogelova<br />

aproksimativna<br />

metoda<br />

Metoda<br />

relativnih<br />

troškova<br />

MODI<br />

metoda<br />

Slika 3.1. Grafički prikaz metoda rješavanja transportnog problema<br />

Metode koje ne zahtijevaju početni raspored tereta neće biti detaljnije obrazložene jer imaju<br />

nešto kompliciraniji algoritam - postupno razvijaju program sve dok se ne izvrši potpuni<br />

raspored tereta i dobije optimalan program transporta. Najpoznatije takve metode su Ford-<br />

Fulkersonova i metoda razjašnjavajućih pribrojnika, te neke specijalno razraĎene metode za<br />

kompjutorsko rješavanje transportnog problema.<br />

3.1. Metode za dobivanje početnog rasporeda tereta<br />

3.1.1. Metoda sjeverozapadnog kuta<br />

Ime metode (engl. The Northwest – Corner Rule) proizašlo je iz toga što pri prvoj dodjeli<br />

količine tereta kojeg treba transportirati krećemo iz gornjeg lijevog kuta ( ) tabličnog<br />

22


prikaza transportnog problema, odnosno iz „sjeverozapadnog“ kuta. Naziva se takoĎer i<br />

dijagonalna metoda, a služi za postavljanje početnog rasporeda tereta nakon čega slijede iteracije<br />

kojima, ako je moguće, postavljamo optimalnije rješenje. U ovoj metodi se ne vodi računa o<br />

troškovima , već pojedinim poljima dodjeljujemo maksimalne količine tereta kojeg<br />

treba transportirati. Gledamo ukupnu količinu ponude -tog reda i ukupnu količinu potrebe -tog<br />

stupca te uzimamo manju. To je maksimalna količina tereta koju možemo upisati na to polje s<br />

obzirom na kapacitete ishodišta I i (i 1, 2, …, m) i potrebe odredišta O j (j 1, 2, …, n). Nakon što<br />

smo na polje 1,1 stavili maksimalnu količinu tereta, gledamo da li je u potpunosti iskorišten<br />

kapacitet ishodišta I 1. Ako nije, prelazimo na polje 1,2 („na zapad“) kako bi zadovoljili potrebe<br />

odredišta O 2 preostalom količinom s ishodišta I 1. Ako je kapacitet ishodišta I 1 u potpunosti<br />

iskorišten, prelazimo na polje 2,1, tj. na ishodište I 2 kako bi zadovoljili preostale potrebe<br />

odredišta O 1 . Dakle, ako smo iskoristili u potpunosti kapacitet -tog reda (ishodišta I i ),a potrebe<br />

odredišta O j su ostale nepodmirene, prelazimo na sljedeći red (ishodište I i+1 ), pri čemu -ti stupac<br />

ostaje nepromijenjen. Ovaj postupak ponavljamo sve dok ne doĎemo do donjeg desnog kuta<br />

(jugoistočni kut - polje ). 52 Završiti postupak znači u potpunosti iskoristiti sve kapacitete<br />

ishodišta i zadovoljiti potrebe svih odredišta.<br />

Ova metoda omogućava postavljanje početnog bazičnog nedegeneriranog rješenja, tj. rješenje u<br />

kojem imamo bazičnih varijabli. To znači da je broj zauzetih (upisanih) polja u ovom<br />

programu jednak . Pošto se pri postavljanju početnog rasporeda ne obraća pažnja na<br />

troškove prijevoza, program dobiven ovom metodom je daleko od optimalnog.<br />

U Tablici 3.1. vidimo primjer zatvorenog transportnog problema. Početni teret odredit ćemo<br />

metodom sjeverozapadnog kuta.<br />

Tablica 3.1. Primjer odreĎivanja početnog rasporeda metodom SZ kuta<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

I 1 2 4 1 3<br />

50 10<br />

60<br />

I 2 4 3 2 1<br />

30 40<br />

70<br />

I 3 1 3 2 5<br />

20 45<br />

65<br />

b j 50 40 60 45<br />

195<br />

195<br />

52 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 122.<br />

23


Prvo smo stavili maksimalnu količinu tereta na polje 1,1 s obzirom na kapacitete ishodišta I 1 (<br />

a 1 60) i potražnju odredišta O 1 (b 1 =50). Prema tome, .<br />

Pošto smo zadovoljili potražnju O 1 , prelazimo na zadovoljavanje potreba odredišta O 2 , tj. na<br />

polje 1,2. Kako je od ishodišta I 1 preostalo još 10 težinskih jedinica, iskorištavamo do kraja<br />

njegov kapacitet, stavljamo 10 težinskih jedinica na polje 1,2 ( ) pa prelazimo na polje<br />

2,1 kako bi do kraja zadovoljili potrebe odredišta O 2. Na polje 2,2 smo stavili 30 težinskih<br />

jedinica tereta ( ) i time zadovoljili potrebe odredišta O 2. Dalje prelazimo na polje 2,3<br />

kako bi opskrbili odredište O 3 . Kako kapacitet ishodišta I 2 nije do kraja iskorišten, preostali teret<br />

od 40 težinskih jedinica stavljamo na polje 2,3 ( . Kapacitet ishodišta I 2 jest iskorišten,<br />

ali nije zadovoljio ukupne potrebe odredišta O 3 pa prelazimo na polje 3,3. Tu stavljamo 20<br />

težinskih jedinica tereta ( i time smo zadovoljili potrebe odredišta O 3 . Preostalo nam<br />

je zadnje odredište O 4 i neiskorišten kapacitet ishodišta I 3 u iznosu od 45 težinskih jedinica. To je<br />

ujedno i zadnje polje (jugoistočno) koje označava da smo došli do kraja postupka postavljanja<br />

početnog teretana. Na polje 3,4 stavljamo teret od 45 težinskih jedinica ( čime<br />

zadovoljavamo potrebe odredišta O 4 i kompletan kapacitet ishodišta I 3. Možemo vidjeti da su<br />

kapaciteti svih ishodišta u potpunosti iskorišteni kao i da su podmirene potražnje svih odredišta.<br />

Ukupni troškovi ovog programa iznose:<br />

novčanih jedinica<br />

3.1.2. Metoda minimalnih troškova<br />

Za razliku od metode sjeverozapadnog kuta u kojoj je uvjet jedino zadovoljenje potreba svih<br />

odredišta i iskorištavanje kapaciteta ishodišta, metoda minimalnih troškova (engl. The Least –<br />

Cost Rule) 53 vodi računa o jediničnim troškovima prijevoza i zbog toga daje povoljniji<br />

početni raspored tereta, pri čemu je težina, odnosno lakoća provedbe algoritma otprilike jednaka.<br />

Prvi korak u dobivanju početnog rasporeda tereta jest pronaći najmanji trošak u matrici<br />

troškova. Kao i u metodi SZ kuta, u to polje upisujemo maksimalnu moguću količinu tereta s<br />

obzirom na kapacitet pripadajućeg ishodišta i potrebe pripadajućeg odredišta. Maksimalna<br />

količina tereta, gledajući ukupnu količinu ponude -tog reda i ukupnu količinu potrebe -tog<br />

stupca, jest ona manja od te dvije. U slučaju da u matrici troškova postoje dva ili više minimalnih<br />

53 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fa kultet, Osijek, 2001, str. 122.<br />

24


troškova, popunjavamo ono polje na koje je moguće staviti što veću količinu tereta. Kada u<br />

potpunosti iskoristimo ukupni kapacitet odreĎenog ishodišta ili potpuno zadovoljimo potrebe<br />

nekog odredišta, taj stupac (odredište), odnosno redak (ishodište) u sljedećem razmatranju<br />

isključujemo. Ovaj postupak ponavljamo sve dok potrebe odredišta ne budu potpuno<br />

zadovoljene, a kapaciteti svih ishodišta iskorišteni.<br />

U Tablici 3.2.vidimo primjer zatvorenog transportnog problema. Početni teret odredit ćemo<br />

metodom minimalnih troškova. 54<br />

Tablica 3.2. Primjer odreĎivanja početnog rasporeda metodom minimalnih troškova<br />

O 1 O 2 O 3 a i<br />

2 4 1<br />

I 1<br />

50<br />

50<br />

4 4 2<br />

I 2<br />

45 15<br />

60<br />

1 3 2<br />

I 3<br />

70 5<br />

75<br />

b j 70 50 65<br />

185<br />

185<br />

Prvi korak je u pronaći minimalni trošak u matrici troškova. Imamo 2 minimalna troška u iznosu<br />

1 novčane jedinice na poljima 1,3 i 3,1. Gledamo na koje polje možemo staviti maksimalnu<br />

količinu tereta. Na polju 1,3 to je 50 težinskih jedinica, na polju 3,1 70 težinskih jedinica.<br />

Odabiremo polje 3,1 pa je Time je u potpunosti zadovoljena potreba odredišta O 1 tako<br />

da troškove prvog stupca ne uzimamo dalje u razmatranje. Sljedeći minimalni trošak je na polju<br />

1,3 pa tu stavljamo maksimalnu količinu tereta u iznosu 50 težinskih jedinica ).<br />

Tražimo najmanji trošak u preostaloj matrici troškova. Ponovno imamo 2 jednaka minimalna<br />

troška i to na poljima 2,3 i 3,3 (<br />

. Gledamo na koje polje možemo staviti veću<br />

količinu tereta. Na polje 2,3 možemo staviti 15 težinskih jedinica, a na polje 3,3 5 težinskih<br />

jedinica (jer je toliko ostalo do potpunog iskorištenja ishodišta I 3 . Dakle,stavljamo 15 težinskih<br />

jedinica na polje 2,3 ). Time su u potpunosti zadovoljene potrebe odredišta O 3 pa treći<br />

stupac više ne razmatramo. Sljedeći minimalan trošak je na polju 3,2 ( i tu stavljamo<br />

54 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612, str.2.<br />

25


maksimalnu količinu tereta od 5 težinskih jedinica jer je toliko preostalo od kapaciteta ishodišta<br />

I 3 . Zadnje slobodno polje na koje možemo staviti teret jest 2,2 i tu stavljamo količinu od 45<br />

težinskih jedinica ). Time smo odredili početni raspored metodom minimalnih<br />

troškova. Ukupni troškovi prijevoza početnog rasporeda dobiveni metodom minimalnih troškova<br />

iznose:<br />

novčanih jedinica<br />

3.1.3. Vogelova aproksimativna metoda<br />

Kada bi usporeĎivali razne metode za postavljanje početnog rasporeda, Vogelova<br />

aproksimativna metoda (engl. Vogel's Approximation Method) 55 bi imala odreĎenu prednost jer<br />

program koji dobijemo ovom metodom jest u većini slučajeva veoma blizak optimalnom<br />

rješenju, ako već i nije optimalan. U ovoj metodi usporeĎujemo troškove transporta pa na osnovu<br />

toga obavljamo transport tereta, zadovoljavajući uvjete ishodišta i odredišta.<br />

Metoda se sastoji od nekoliko koraka,a to su: 56<br />

1. U svakom redu, odnosno svakom stupcu tražimo najmanji trošak ( i sljedeći za<br />

njim po veličini.<br />

2. Računamo razliku izmeĎu ta 2 troška i nju upisujemo u stupac „razlika reda“ , tj.<br />

redak „razlika stupca“ .<br />

3. Pronalazimo redak, odnosno stupac u kojem je najveća razlika reda , tj. stupca .<br />

4. U odabranom retku ili stupcu iz prethodnog koraka pronalazimo minimalni trošak<br />

i na to polje upisujemo maksimalnu moguću količinu tereta.<br />

Ove korake ponavljamo, kao i u prethodnim metodama, sve dok svi kapaciteti ishodišta ne budu<br />

iskorišteni,a potrebe odredišta u potpunosti zadovoljene. Nakon što odreĎeni redak ili stupac<br />

eliminiramo iz daljnjeg razmatranja, u redak, tj. stupac razlike stavljamo slovo Z (završeno), a u<br />

preostala slobodna polja u tom retku ili stupcu stavljamo znak „X“. Kao što je već rečeno, stupac<br />

ili redak se eliminiraju iz daljnjeg razmatranja kada je kapacitet tog ishodišta (retka) u potpunosti<br />

iskorišten ili kada je u potpunosti zadovoljena potreba nekog odredišta (stupac).<br />

55 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 123.<br />

56 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612, str.3.<br />

26


Postoji mogućnost da će nam se pojaviti dvije ili više jednakih razlika u redu i stupcu (3.<br />

korak). Ako nam se to dogodi, tada u pripadnim redovima ili stupcima tražimo najmanji trošak<br />

prijevoza i na to polje stavljamo maksimalnu količinu tereta. Ako se pak dogodi da su i troškovi<br />

jednaki i ne možemo odabrati najmanji, tada ćemo odabrati ono polje na koje je moguće staviti<br />

veću količinu tereta.<br />

Vogelovu aproksimativnu metodu (skraćeno VAM) upotrebljavamo za dobivanje početnog<br />

rasporeda tereta koji možemo dalje poboljšavati kako bi dobili optimalan program ili za<br />

dobivanje aproksimativnog rješenja. Kako bismo bili sigurni da smo dobili optimalno rješenje,<br />

početni raspored tereta dobiven VAM-om trebamo uvijek „prekontrolirati“ nekom od metoda za<br />

rješavanje transportnog problema koje zahtijevaju postavljanje početnog programa te ako je<br />

moguće, napraviti poboljšano rješenje. 57 Početni program koji dobijemo VAM-om, ukoliko i nije<br />

optimalan, najbliži je optimalnom programu.<br />

U Tablici 3.3. pogledajmo primjer odreĎivanja početnog rasporeda tereta VAM-om. Kapaciteti<br />

ishodišta redom iznose 60, 35, 40, a potrebe odredišta 22, 45, 20, 18, 30. Matrica troškova iznosi<br />

.<br />

Tablica 3.3. Primjer odreĎivanja početnog rasporeda tereta VAM metodom<br />

I 1<br />

4<br />

I 2<br />

2<br />

I 3<br />

3<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 O 5 r i a i<br />

1 3 4 4<br />

2,1,1,0,Z 60<br />

x 45 x x 15<br />

3 2 2 3<br />

1,1,1,1,Z 35<br />

17 x x 18 x<br />

5 2 4 4<br />

1,1,1,1,Z 40<br />

5 x 20 x 15<br />

r j 1,1,1,1,Z 2, Z 1,1,1,Z 2,2,Z<br />

1,1,1,0,<br />

0,Z<br />

b j 22 45 20 18 30<br />

135<br />

135<br />

57 Thierauf, R.J., Klekamp, R.C., Decision Making Through Operations Research, John Wiley & Sons, Inc., 1975,<br />

str. 213.<br />

27


Prvo računamo razlike redova i stupaca. Uzimamo 2 minimalna troška u stupcu ili retku i<br />

pronalazimo njihovu razliku.<br />

Razlike stupaca iznose: Razlike redova su sljedeće:<br />

Sada tražimo najveću razliku i vidimo da je to razlika reda 2 i 4, te razlika prvog stupca. Pošto<br />

imamo jednake razlike, tražimo u kojem stupcu ili redu imamo najmanji trošak prijevoza. U<br />

prvom retku to je polje 1,2 s jediničnim troškom od 1 novčane jedinice, u 2. stupcu to je takoĎer<br />

polje 1,2,a u 4. stupcu to je polje 2,5 s jediničnim troškom od 2 novčane jedinice. Odabiremo<br />

polje 1,2 i tu stavljamo maksimalnu količinu tereta od 45 količinskih jedinica<br />

Zadovoljili smo potražnju odredišta O 2 tako da 2. stupac više ne razmatramo, stavljamo -eve na<br />

slobodna polja i u redak razlike stavljamo slovo „Z“ kako bi označili da je stupac završen. Sada<br />

na jednak način ponovno radimo razlike redova i stupaca, ali ne uzimamo u obzir 2. stupac.<br />

Razlike stupaca iznose:<br />

Razlike redova su sljedeće:<br />

Vidimo da je najveća razlika u 4. Stupcu. Sada na najmanji trošak stavljamo maksimalnu<br />

količinu tereta. To je polje 2,4 ( pa tu stavljamo 18 jedinica tereta. Time smo zadovoljili<br />

potrebe odredišta O 4 , stavljamo x-eve u preostala slobodna polja u 4.stupcu i oznaku „Z“ u redak<br />

razlike 4.stupca.<br />

Ponovno računamo razlike redova i stupaca, s tim da više ne gledamo 2. i 4. stupac.<br />

Razlike stupaca iznose:<br />

Razlike redova su sljedeće:<br />

Vidimo da su razlike sve jednake i iznose 1. Sada tražimo polje s minimalnim troškom. To su<br />

polja 2,1 te 2,3 i 3,3. Svi oni imaju jednak jedinični trošak,a iznosi 2. Sada gledamo na koje polje<br />

28


možemo staviti veću količinu tereta. Na polje 2,1 možemo staviti 17, na polje 2,3 takoĎer 17, a<br />

na polje 3,3 20 jedinica tereta. Prema tome, teret stavljamo na polje 3,3, u razliku reda stavljamo<br />

oznaku „Z“ za završeno, a u slobodna polja u 3. stupcu stavljamo x-eve jer su potrebe odredišta<br />

O 3 zadovoljene. Postupak ponavljamo sve dok kapaciteti svih ishodišta ne budu iskorišteni, a<br />

potrebe odredišta zadovoljene. Teret dalje redom stavljamo na polja: , ,<br />

. Ukupni troškovi prijevoza po programu dobivenog Vogelovom<br />

aproksimativnom metodom iznose:<br />

novčanih jedinica<br />

3.2. Metode za dobivanje optimalnog rješenja<br />

Nakon što smo postavili početno bazično rješenje, trebamo provjeriti da li bi neiskorištene rute,<br />

tj. „prazna“ polja mogle doprinijeti poboljšanju tog programa, što znači smanjenje ukupnih<br />

transportnih troškova. Da ispitamo optimalnost početnog rasporeda tereta, primjenjujemo dvije<br />

metode:<br />

1. metodu relativnih troškova (metoda skakanja s kamena na kamen) i<br />

2. MODI metodu 58 .<br />

U obje metode pronalazimo relativne troškove za nezauzeta polja. Relativni trošak je broj<br />

koji pokazuje za koliko će se jedinica smanjiti vrijednost programa Z (kada je ),<br />

odnosno povećati Z (kada je ) ili ostati nepromijenjen (kada je ) ako se jedna<br />

jedinica prebaci na polje (i, j) za koje se izračunava relativni trošak * .<br />

Dakle, relativni troškovi mogu biti negativni brojevi, pozitivni ili jednaki nuli. Ako je relativni<br />

trošak nekog polja pozitivan broj, to nam govori za koliko novčanih jedinica bi se ukupni<br />

troškovi prijevoza smanjili, odnosno pokazuje nam za koliko su ukupni troškovi po jedinici<br />

tereta uvećani jer ta relacija nije na ruti transporta. Obratno, ako je relativni trošak negativan<br />

broj, on nam govori za koliko bi se novčanih jedinica ukupni troškovi transporta povećali po<br />

jedinici tereta ukoliko bismo odabrali tu relaciju od -tog ishodišta do -tog odredišta za koju<br />

smo računali relativni trošak. U slučaju da je relativni trošak jednak nuli, znamo da se ukupni<br />

troškovi neće promijeniti ako „izbacimo“ tu relaciju iz programa transporta. TakoĎer, to nam<br />

govori da postoji još jedan optimalan program, a njega pronalazimo tako da 0 tretiramo kao<br />

negativan broj pa to polje uključujemo u program transporta (broj optimalnih rješenja = 2 broj nula ).<br />

58<br />

Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fa kultet, Osijek, 2001, str. 134.<br />

29


Na temelju definicije o relativnom trošku možemo zaključiti da program nije optimalan sve dok<br />

postoje negativni relativni troškovi i potrebno ga je dalje poboljšavati. Tek kada svi relativni<br />

troškovi na nezauzetim poljima budu pozitivni ili jednaki nuli, možemo reći da je rješenje<br />

transportnog problema optimalno.<br />

3.2.1. Metoda relativnih troškova<br />

Metoda relativnih troškova naziva se još i metoda skakanja s kamena na kamen (engl. Stepping<br />

Stone Method). Za primjenu ove metode,potrebno je imati početni raspored tereta, a koristimo ju<br />

kada želimo dobiti optimalno rješenje transportnog problema. Početni raspored tereta napravimo<br />

s bilo kojom od spomenutih metoda, te tada primjenjujemo metodu skakanja s kamena na<br />

kamen. Kako bi dobili najpovoljniju kombinaciju prijevoza robe, moramo testirati sva prazna<br />

polja, a to radimo tako da za sva prazna polja, tj. za ona na kojima se ne nalazi teret, računamo<br />

relativni trošak prijevoza. Ukoliko na nekom polju postoji pozitivni relativni trošak, trebamo<br />

napraviti novi raspored tereta, ali takav da uključuje polje s pozitivnim relativnim troškom. Ako<br />

postoji više pozitivnih relativnih troškova, uzimamo onaj najveći jer ćemo tako najviše smanjiti<br />

ukupne troškove. Znamo da je ukupni trošak prijevoza suma svih umnožaka troškova i količine<br />

tereta pa ćemo ga na taj način najbrže smanjiti. Kada dobijemo prvo poboljšano rješenje i<br />

izračunamo njegovu vrijednost, vidjet ćemo za koliko je taj program povoljniji od početnog.<br />

Nakon što je napravljen novi raspored tereta, ponovno izračunavamo relativne troškove za<br />

nezauzeta polja. Ako se ponovno pojavi pozitivan relativni trošak, to znači da rješenje nije<br />

optimalno pa postupak moramo ponoviti sve dok relativni troškovi ne budu negativni ili jednaki<br />

nulu. U suprotnom, dobiveni transportni program je optimalan i ne može se više poboljšavati.<br />

Računanje relativnog troška za odreĎeno polje se obavlja preko „zatvorenog puta“ ili „lanca“<br />

koji polazi od tog polja, prelazi preko zauzetih i vraća se na polazno polje. Broj polja koji čine<br />

„zatvoreni put“ uvijek je paran, sadrži najmanje 4 polja, a najviše m+n. „Zatvoreni put“<br />

definiramo putem 3 pravila: 59<br />

1. Bilo koja dva uzastopna polja nalaze se u istom stupcu ili retku<br />

2. U istom stupcu ili retku ne mogu biti tri uzastopna polja<br />

3. Posljednje polje mora se nalaziti u istom stupcu ili retku u kojem se nalazi polje za koje<br />

računamo relativni trošak.<br />

59 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612, str.5.<br />

30


Relativan trošak računamo tako da zbrajamo troškove prijevoza po „zatvorenom putu“. Polje za<br />

koje računamo relativni trošak ima predznak -, sljedeće +, polje poslije toga - i tako dalje, sve do<br />

polja od kojeg smo krenuli. Dakle, relativni trošak računamo uzimajući jedinične troškove<br />

naizmjenično s predznacima - i +, s tim da polje od kojeg krećemo (za koje obavljamo račun)<br />

ima negativan predznak. Možemo uzeti i obratno - da to polje ima pozitivan predznak, no tada je<br />

optimalno rješenje dobiveno kada su svi relativni troškovi pozitivni ili jednaki nuli (mijenja se<br />

kriterij optimalnosti).<br />

Slika 3.2., Slika 3.3. i Slika 3.4. prikazuju primjere ispravnog „zatvorenog puta“ (vrijede 3<br />

spomenuta pravila):<br />

Slika 3.2. Primjer pravilnog „zatvorenog puta“<br />

Slika 3.3. Primjer pravilnog „zatvorenog puta“<br />

Slika 3.4. Primjer pravilnog „zatvorenog puta“<br />

Na Slikama 3.5., 3.6. i 3.7. su primjeri neispravnog „zatvorenog puta“.<br />

Slika 3.5. Primjer nepravilnog „zatvorenog puta“<br />

31


Na Slici 3.5.zatvoreni krug nije ispravan jer se polja 2,1 i 4,1 nalaze u istom stupcu, ostale<br />

relacije se ne nalaze niti u istom stupcu niti u istom retku.<br />

Slika 3.6. Primjer nepravilnog „zatvorenog puta“<br />

Zatvoreni put prikazan na Slici 3.6. ne valja jer u 1 stupcu ili retku ne smiju biti 3 uzastopna<br />

polja. Polje 1,2 je nepotrebni višak i ako bismo njega izbacili iz „zatvorenog puta“, dobili bismo<br />

ispravan „lanac“.<br />

Slika 3.7. Primjer nepravilnog „zatvorenog puta“<br />

„Lanac“ na Slici 3.7. nije ispravan jer kao i u prethodnom primjeru 2 uzastopna polja nisu u<br />

istom stupcu ili retku (polja 2,3 i 3,4 te polja 3,1 i 2,3). TakoĎer, „zatvoren put“ mora završavati<br />

s poljem za kojeg računamo relativni trošak, početno polje mora biti i završno, što ovdje nije<br />

slučaj (polje 1,2).<br />

Kao što je već rečeno, ako se pojavi pozitivan relativni trošak, moramo obaviti preraspodjelu<br />

tereta jer nije postignuto optimalno rješenje. Na polje na kojemu je pozitivan relativan trošak<br />

stavljamo odreĎenu količinu tereta tako da prvo odredimo zatvoreni put za njega. Dakle, na to<br />

polje dodajemo teret, sa sljedećeg polja po zatvorenom putu oduzimamo, na iduće dodajemo itd.<br />

Selimo najmanju količinu tereta koja se nalazi na poljima s kojih se teret oduzima. Ako nam se<br />

na 2 ili više polja pojave jednako velika relativna troška, pronalazimo zatvoreni put za sve njih i<br />

odabiremo ono polje na koje je moguće staviti više tereta. 60<br />

Pogledajmo na primjeru primjenu metode relativnih troškova. U Tablici 3.4. imamo prikazan<br />

zatvoreni transportni program i postavljen početni raspored Vogelovom aproksimativnom<br />

metodom.<br />

60 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 128.<br />

32


Tablica 3.4. Početni raspored dobiven Vogelovom aproksimativnom metodom<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

1 5 8 2<br />

I 1<br />

25<br />

2 6 3 4<br />

I 2<br />

8 22<br />

7 9 11 3<br />

I 3<br />

7<br />

50<br />

25<br />

30<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

3<br />

10<br />

90<br />

Prvo ćemo izračunati relativne troškove za slobodna polja:<br />

novčanih jedinica<br />

Tablica 3.5. Izračun relativnih troškova metodom skakanja s kamena na kamen<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

I 1 1 5 8 2<br />

25 3 -3 25<br />

50<br />

I 2 2 6 3 4<br />

-3 8 22 -4<br />

30<br />

I 3 7 9 11 3<br />

-5 7 -5 3<br />

10<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

U Tablici 3.5. vidimo da je pozitivan relativan trošak na polju 1,2 i tu je potrebno staviti<br />

odreĎenu količinu tereta kako bi poboljšali program transporta. Teret selimo po zatvorenom putu<br />

po kojem smo i računali relativni trošak za to polje. Dakle, teret se dodaje na polje 1,2, sa polja<br />

1,4 se oduzima, pa se ponovno dodaje na polje 3,4 i naposljetku oduzima sa polja 3,2. Gledamo<br />

polja sa kojih oduzimamo teret i uzimamo najmanju količinu. To će biti količina tereta koji ćemo<br />

33


seliti. U ovom slučaju to je polje 3,2 s 7 težinskih jedinica tereta. Premještajem tereta dobivamo<br />

novi raspored koji vidimo u Tablici 3.6.<br />

Ukupni troškovi prvog poboljšanog programa iznose:<br />

novčanih jedinica<br />

Tablica 3.6. Prvi poboljšani program dobiven metodom relativnih troškova<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

1 5 8 2<br />

I 1<br />

25 7<br />

18<br />

50<br />

2 6 3 4<br />

I 2<br />

8 22<br />

30<br />

7 9 11 3<br />

I 3<br />

10<br />

10<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

Završili smo prvu iteraciju, a drugu počinjemo ponovnim računanjem relativnih troškova za sva<br />

slobodna polja.<br />

U Tablici 3.7. je prikazan korak 2. iteracije.<br />

Tablica 3.7. Druga iteracija optimiziranja programa transporta<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

I 1 1 5 8 2<br />

25 7 -6 18<br />

50<br />

I 2 2 6 3 4<br />

0 8 22 -1<br />

30<br />

I 3 7 9 11 3<br />

-5 -3 -8 10<br />

10<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

34


Vidimo da nema pozitivnih relativnih troškova i da smo dobili optimalno rješenje. No, na polju<br />

2,1 je relativni trošak 0, a rekli smo da to označava postojanje još jednog optimalnog rješenja.<br />

Kako bismo pronašli i drugo optimalno rješenje, 0 tretiramo kao pozitivan relativni trošak i<br />

obavljamo premještaj tereta po istom principu. Dakle, na polje 2,1 trebamo staviti teret, a selimo<br />

ga po zatvorenom putu tako da s polja 1,1 oduzimamo teret, na polje1,2 dodajemo pa sa polja 2,2<br />

oduzimamo. Minimalna količina tereta koja se nalazi na poljima s kojih oduzimamo jest 8<br />

jedinica na polju 2,2.<br />

Kako izgleda drugo optimalno rješenje, vidimo u Tablici 3.8.<br />

Tablica 3.8. Drugo optimalno rješenje<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

I 1 1 5 8 2<br />

17 15<br />

18 50<br />

I 2 2 6 3 4<br />

8<br />

22<br />

30<br />

I 3 7 9 11 3<br />

10 10<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

Ukupna vrijednost ovog transportnog programa jest<br />

novčanih jedinica<br />

Pošto smo dobili sva moguća optimalna rješenja, nije potrebno dalje računati relativne troškove<br />

za slobodna polja.<br />

3.2.2. MODI metoda<br />

Druga tehnika za dobivanje optimalnog rješenja transportnog problema jest MODI metoda. Ime<br />

potječe od engleskog naziva i zapravo je skraćenica za „The Modified Distribution Method“.<br />

Kako bismo ju mogli primijeniti, prvo moramo nekom od poznatih metoda postaviti početno<br />

bazično rješenje. MODI metoda je zapravo modificirana i specijalizirana simpleks metoda<br />

upravo za transportni problem. Ona je potpuno ravnopravna metodi relativnih troškova, no<br />

možemo ju smatrati njenom usavršenom verzijom. U MODI metodi takoĎer računamo relativne<br />

troškove za nezauzeta polja, ali na drukčiji način – pomoću dualnih varijabli i .<br />

35


Ako imamo postavljeno jedno bazično rješenje, onda možemo odrediti realne brojeve<br />

( i ( tako da za svako zauzeto polje ( ), tj. za sva polja gdje je<br />

vrijedi<br />

Drugi korak u rješavanju, nakon postavljanja početnog programa, je da za svaki redak<br />

računamo vrijednost dualne varijable , a za svaki stupac vrijednost dualne varijable . Kao što<br />

smo već rekli, ako je rješenje transportnog problema nedegenerirano, onda postoji<br />

bazičnih varijabli. Iz toga slijedi da je izraz sistem od jednadžbi s<br />

varijabli. 62 Iz tog razloga možemo veličinu jedne od dualnih varijabli, ili ili ,<br />

odabrati proizvoljno. Mi ćemo uzeti da je i tada lako pronalazimo vrijednosti svih ostalih<br />

dualnih varijabli.<br />

U trećem koraku, računamo relativne troškove za nezauzeta polja po formuli<br />

63 . Ovako dobivene vrijednosti * jednake su relativnim troškovima<br />

dobivenim metodom skakanja s kamena na kamen.<br />

Daljnji postupak je jednak kao i u metodi relativnih troškova. Znači, ako u dobivenom rješenju<br />

postoji makar jedan pozitivni relativni trošak, program nije optimalan i postoji mogućnost<br />

poboljšavanja. To radimo tako da odaberemo najveći pozitivni relativni trošak, pronalazimo za<br />

njega „zatvoreni put“ pa po tom putu obavljamo transport tereta. Na taj način dobivamo<br />

poboljšano rješenje jer računajući ukupne troškove vidimo da je program povoljniji od<br />

prethodnog. Kako bi izračunali drugo poboljšano rješenje, ponovno za njega računamo<br />

vrijednosti dualnih varijabli i i relativne troškove. Postupak ponavljamo sve dok ne<br />

dobijemo optimalno rješenje bez pozitivnih relativnih troškova. Na sljedećem primjeru prikazat<br />

ćemo primjenu MODI metode. Uzet ćemo jednaki primjer kao i za metodu relativnih troškova<br />

kako bi pokazali sličnosti i razlike izmeĎu te dvije metode (Tablica 3.4.). U Tablici 3.9. imamo<br />

prikazan zatvoreni transportni program i postavljen početni raspored Vogelovom<br />

aproksimativnom metodom čija je ukupna vrijednost<br />

n.j.<br />

. 61<br />

61 Krčevinac, S., Petrić J., Čupić, M., Nikolić, I., Algoritmi i programi iz operacionih istraživanja, Naučna knjiga,<br />

Beograd, 1983, str. 40.<br />

62 Kalpić, D., Mornar, V., Operacijska istraživanja, ZEUS, Zagreb, 1996, str. 123.<br />

63 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612, str.8.<br />

36


Dodali smo po jedan redak i stupac u koje ćemo upisivati vrijednosti dualnih varijabli<br />

koje računamo po formuli , s tim da uzimamo vrijednost . 64<br />

Vrijednosti dualnih varijabli računamo na ovaj način:<br />

i<br />

Tablica 3.9. Vrijednosti dualnih varijabli<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 u i a i<br />

1 5 8 2<br />

I 1<br />

25<br />

25<br />

0 50<br />

2 6 3 4<br />

I 2<br />

8 22<br />

-2 30<br />

7 9 11 3<br />

I 3<br />

7<br />

3<br />

1 10<br />

v j 1 8 5 2<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

Nakon što smo pronašli vrijednosti dualnih varijabli, možemo izračunati relativne troškove za<br />

sva slobodna polja. To radimo po formuli<br />

iznose:<br />

Relativni troškovi redom<br />

64 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 135.<br />

37


Tablica 3.10. Relativni troškovi dobiveni MODI metodom<br />

I 1<br />

1<br />

I 2<br />

2<br />

I 3<br />

7<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 u i a i<br />

5 8 2<br />

25 3 -3 25<br />

0 50<br />

6 3 4<br />

-3 8 22 -4<br />

-2 30<br />

9 11 3<br />

-5 7 -5 3<br />

1 10<br />

v j 1 8 5 2<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

U Tablici 3.10. vidimo izračunate relativne troškove pomoću MODI metode te možemo vidjeti<br />

da smo dobili jednake vrijednosti kao i metodom relativnih troškova (Tablica 3.5.). Dakle, opet<br />

se pojavio pozitivni relativni trošak na polju 1,2 što znači da rješenje nije optimalno te ga treba<br />

poboljšati. Postupak je isti kao i kod metode relativniH troškova, a to je da selimo teret po<br />

zatvorenom putu od onog polja na kojem se nalazi pozitivan relativni trošak. Kad A smo to<br />

obavili, trebamo dobiti raspored kao na Tablici 3.11. koja je jednaka kako i Tablica 3.6.<br />

Tablica 3.11. Prvi poboljšani program<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

1 5 8 2<br />

I 1<br />

25 7<br />

18<br />

2 6 3 4<br />

I 2<br />

8 22<br />

7 9 11 3<br />

I 3<br />

10<br />

b j 25 15 22 28<br />

50<br />

30<br />

10<br />

90<br />

90<br />

Kako bi izračunali relativne troškove za novi poboljšani program, moramo opet računati<br />

vrijednosti dualnih varijabli. Postupak je sljedeći:<br />

38


Tablica 3.12. Izračun dualnih varijabli i relativnih troškova 1. poboljšanog programa<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 u i a i<br />

I 1<br />

1<br />

I 2<br />

2<br />

I 3<br />

7<br />

25<br />

0<br />

-5<br />

5<br />

6<br />

9<br />

7<br />

8<br />

-3<br />

8<br />

3<br />

11<br />

-6<br />

22<br />

-8<br />

2<br />

4<br />

3<br />

18<br />

-1<br />

10<br />

0 50<br />

1 30<br />

1 10<br />

v j 1 5 2 2<br />

b j 25 15 22 28<br />

90<br />

90<br />

Nakon što smo izračunali dualne varijable, računamo relativne troškove za slobodna polja:<br />

Kao što vidimo u Tablici 3.12., nema niti jednog pozitivnog troška, a to znači da smo dobili<br />

optimalno rješenje. Pošto se na polju 2,1 nalazi nula, znači da postoji još jedno optimalno<br />

rješenje. Nulu tretiramo kao pozitivan relativni trošak, selimo teret (jednako kao i u metodi<br />

relativnih troškova) i dobivamo novi raspored tereta koji možemo vidjeti u Tablici 3.8. Pošto je<br />

broj optimalnih rješenja jednak 2 broj nula , a mi smo dobili 2 optimalna rješenja (2 1 2), možemo<br />

zaključiti da smo dobili sva moguća optimalna rješenja. Vidimo da su rezultati dobiveni MODI<br />

metodom jednaki kao i oni koje smo dobili metodom relativnih troškova, jedino se razlikuje<br />

postupak kojim dolazimo do tih rezultata.<br />

39


4. Degeneracija kod transportnog problema<br />

Kao što je već spomenuto, sustav transportnog problema sastoji od<br />

neovisnih<br />

jednadžbi pa rješenje problema mora sadržavati isto toliko vrijednosti varijable . Takvo<br />

rješenje nazivamo nedegeneriranim rješenjem. 65 U slučaju da sustav ne sadrži<br />

vrijednosti , takvo rješenje je degenerirano, a pojavljuje se kada je parcijalna suma od<br />

ishodišta (a i ) jednaka nekoj od parcijalnih suma odredišta (b j ). 66 Ono se mora nadopuniti kako<br />

bismo ga pretvorili u nedegenerirano pošto na degenerirano bazično rješenje nije moguće<br />

primijeniti metode za dobivanje optimalnog rješenja koje zahtijevaju početan raspored tereta. S<br />

degeneracijom se možemo sresti prilikom primjene bilo koje od metoda za postavljanje početnog<br />

rasporeda tereta ili u nekoj od iteracija prilikom optimalizacije rješenja.<br />

Grafički prikaz degeneriranog rješenja možemo prikazati pomoću stabla sa čvorovima koji<br />

predstavljaju ishodišta i odredišta. 67 Relacije meĎu odreĎenim ishodištem i odredištem<br />

označujemo granama. Nedegenerirano rješenje je prikazano neprekinutim drvetom i niti jedna<br />

relacija nije izolirana od ostatka, kao što vidimo na Slici 4.1.. Neprekinuto drvo ima<br />

čvorova i grana.<br />

O 1 O 2 O 3 O 4<br />

I 1 I 2 I 3 I 4<br />

Slika 4.1. Grafički prikaz nedegeneriranog rješenja<br />

Prilikom prikaza degeneriranog rješenja, pojavit će se prekidi na jednom ili više mjesta na<br />

drvetu. Na Slici 4.2. vidimo da prekinuto drvo ima manje od grana.<br />

65 Kalpić, D., Mornar, V., Operacijska istraživanja, ZEUS, Zagreb, 1996, str. 126.<br />

66 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 138.<br />

67 Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska istraživanja I<br />

akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612, str.10.<br />

40


O 1 O 2 O 3 O 4<br />

I 1 I 2 I 3 I 4<br />

Slika 4.2. Grafički prikaz degeneriranog rješenja<br />

Na slici vidimo da je relacija I 2 -O 2 potpuno odvojena od ostatka drveta. Ishodište I 2 nije<br />

povezano s nijednim drugim odredištem niti je odredište O 2 povezano s ijednim ishodištem.<br />

Kako bi riješili ovaj problem, moramo spojiti ta dva parcijalna dijela drveta. Ima više načina na<br />

koje možemo spojiti odvojene dijelove i svejedno je koji ćemo odabrati, nema krivog. Bitno je<br />

jedino da ishodište I 2 povežemo s nekim od preostalih odredišta ili da odredište O 2 spojimo s<br />

jednim od ishodišta s kojim nije već povezan. Na Slici 4.3. je prikazan jedan od načina<br />

rješavanja degeneracije. Spojili smo ishodište I 4 na odredište O 2 te smo dodavanjem jedne grane<br />

riješili problem prekinutog drveta.<br />

O 1 O 2 O 3 O 4<br />

I 1 I 2 I 3 I 4<br />

Slika 4.3. Način povezivanja degeneriranog (parcijalnog) stabla<br />

Sljedeći korak je da u tablici na polje koje predstavlja novospojeno ishodište i odredište, upišemo<br />

fiktivni teret. Kao i u slučaju fiktivnih ishodišta i odredišta, tako je i fiktivnom teretu jedinični<br />

trošak transporta jednak nuli. Na taj način on ne utječe na ukupne troškove prijevoza. Fiktivni<br />

teret tretiramo kao i svako drugo zauzeto polje te može nestati tokom iteracija za dobivanje<br />

optimalnog rješenja.<br />

Pogledajmo primjer rješavanja degeneracije kod transportnog problema. U Tablici 4.1. je<br />

prikazan transportni problem s kapacitetima ishodišta: 50, 90, 60 i kapacitetima odredišta<br />

50,40,70,40. Početni raspored je dobiven Vogelovom aproksimativnom metodom. Kako bi<br />

rješenje bilo nedegenerirano moramo imati vrijednosti varijable , tj. 3+4-1=6. U<br />

41


dobivenom početnom rasporedu imamo 5 vrijednosti varijable . Zbog toga je rješenje<br />

degenerirano.<br />

Tablica 4.1. Početno bazično degenerirano rješenje<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 a i<br />

2 5 4 5<br />

I 1<br />

50<br />

50<br />

1 2 1 4<br />

I 2<br />

20 70<br />

90<br />

3 1 5 2<br />

I 3<br />

20<br />

40<br />

60<br />

b j 50 40 70 40 200<br />

Na Slici 4.4. vidimo kako grafički izgleda degeneracija iz primjera.<br />

novčanih jedinica.<br />

O<br />

O<br />

O<br />

O<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

I 1 I 2 I 3<br />

Slika 4.4. Grafički prikaz degeneriranog rješenja<br />

Kako bismo riješili ovaj problem, moramo spojiti ova dva parcijalna djela drveta. Vidimo da su<br />

ishodište I 1 i odredište O 1 potpuno odvojeni od svih ostalih ishodišta i odredišta. Ovo<br />

degenerirano rješenje ćemo pretvoriti u nedegenerirano ako ishodište I 1 spojimo s bilo kojim<br />

odredištem (O 1 , O 2 ili O 3 ) ili odredište O 1 spojimo s bilo kojim ishodištem (I 2 ili I 3 ). Na Slici 4.5.<br />

vidimo jedan od načina spajanja parcijalnih dijelova drveta.<br />

O 1 O 2 O 3 O 4<br />

I 1 I 2 I 3<br />

Slika 4.5. Pretvaranje degeneriranog rješenja u nedegenerirano<br />

42


Spojili smo ishodište I 1 s odredištem O 4 i sljedeći korak je da na odabrano polje u tablici upišemo<br />

fiktivni teret. Pošto fiktivni teret ne smije utjecati na ukupne troškove programa, odreĎujemo ga<br />

vrijednošću nula. U danom primjeru fiktivni teret se može staviti na više polja, no mi smo ga<br />

stavili na polje 1,4. U Tablici 4.2. vidimo kako izgleda nedegenerirano rješenje.<br />

Tablica 4.2. Početno bazično nedegenerirano rješenje<br />

O 1 O 2 O 3 O 4 u i a i<br />

I 1<br />

2<br />

I 2<br />

1<br />

I 3<br />

3<br />

50<br />

-1<br />

-4<br />

5<br />

2<br />

1<br />

-1<br />

20<br />

20<br />

4<br />

1<br />

5<br />

-1<br />

70<br />

-5<br />

5<br />

4<br />

2<br />

0<br />

-1<br />

40<br />

0 50<br />

-2 90<br />

-3 60<br />

v j 2 4 3 5<br />

b j 50 40 70 40 200<br />

Ukupna vrijednost programa iznosi:<br />

novčanih jedinica.<br />

Sa fiktivnim teretom postupamo kao i sa svakim drugim zauzetim poljem te on može nestati kroz<br />

daljnje iteracije. Relativni troškovi izračunati su MODI metodom. Vidimo da u tablici nema<br />

pozitivnih relativnih troškova tako da je ovo optimalno rješenje.<br />

43


5. Problem asignacije<br />

Problem asignacije ili problem rasporeĎivanja jest specijalni slučaj transportnog problema. Radi<br />

se o tome kako raspodijeliti poslova (zadataka, predmeta) na mjesta (ljudi,strojeva), s tim da<br />

jedan posao može obavljati samo jedan čovjek, tj. jedan rad se može obavljati samo na jednom<br />

stroju. Dakle, problem asignacije se razlikuje od transportnog po tome što su vrijednosti koje se<br />

nude i one koje se traže jednake jedan, a cilj je postići optimum na taj način da uzimamo u obzir<br />

efikasnost pojedinog radnika, stroja itd. Problem rasporeĎivanja se takoĎer svodi na problem<br />

linearnog programiranja pri čemu asignaciju radnika problemu možemo gledati kao prijevoz<br />

jedinice tereta iz ishodišta u odredište Razlika je u tome da varijabla može poprimiti samo<br />

vrijednosti 1 ili 0 pa s tim u vezi i kapaciteti svih odredišta su 1, kao i potražnja svakog<br />

odredišta. Kao što se u transportnom problemu za svaku relaciju vežu jedinični troškovi<br />

prijevoza , tako svako dodjeljivanje ima svoj trošak ili vrijeme koje je potrebno da bi se posao<br />

obavio, odnosno svoju individualnu efikasnost.<br />

Možemo se susresti s problemom maksimuma, npr. kada želimo podjelom radnih zadataka na<br />

odreĎen broj radnika s različitim sposobnostima postići maksimalni učinak. Na problem<br />

minimuma nailazimo npr. kada želimo minimalizirati ukupno vrijeme koje je potrebno broju<br />

strojeva da obavi neki posao ili kada želimo minimalizirati ukupne troškove potrebne za<br />

obavljanje posla. I kod problema asignacije možemo se susresti s otvorenim problemom. Kada je<br />

broj radnika (strojeva, radnih mjesta…) jednak broju poslova (zadataka,predmeta…), takav<br />

problem nazivamo zatvorenim. Otvoreni problem asignacije je kada se ta dva broja razlikuju.<br />

Ovakvu neravnotežu rješavamo kao i kod transportnog problem pa ako ima više strojeva nego<br />

poslova, uvodimo fiktivni stroj, a posao koji prividno dodjeljujemo tom stroju zapravo nije<br />

dodijeljen niti jednom stroju. Ako je situacija obratna pa postoji više strojeva nego poslova,<br />

uvodimo fiktivni posao, a stroj koji će obavljati taj posao zapravo ne obavlja niti jedan posao.<br />

Kod jednakog broja radnika i radnih mjesta ( ) imamo nepoznanica te različitih<br />

asignacija. Problem je kako odabrati optimalnu asignaciju. Možemo računati svih tih<br />

asignacija pa odabrat optimalnu s obzirom na zadanu matricu individualne efikasnosti, no to<br />

često može biti ogroman posao u slučaju veće vrijednosti varijable .<br />

Matematički problem asignacije formuliramo ovako:<br />

Zadana je kvadratna matrica individualnih efikasnosti tipa n<br />

44


s elementima za Treba odrediti kvadratnu matricu<br />

tipa , koja se zove matrica permutacija, tako da<br />

68<br />

[Barković, 2001, str. 159-150].<br />

Za matricu permutacija vrijedi:<br />

U svakom stupcu ili retku matrice X imamo jedan element jednak nuli. Iz matrice trebamo<br />

izabrati elemenata, ali tako da u istom retku ili stupcu ne ostanu 2 elementa i da suma svih<br />

elemenata bude minimalna. Kada ispunimo te uvjete postići ćemo optimalno rješenje .<br />

Za rješavanje problema asignacije postoje efikasni algoritmi. Jedan od najpoznatijih i povijesno<br />

najvažnijih algoritama jest maĎarska metoda.<br />

5.1. Mađarska metoda<br />

Metodu je 1955. razvio Harold W. Kuhn na osnovi jednog stavka teorije grafova maĎarskog<br />

matematičara Dénesa Kőniga 1916., a koji je formulirao jedan drugi MaĎar Jenő Egerváry.<br />

Algoritam je takoĎer poznat i pod nazivom Kuhn-Munkres algoritam ili Munkresov algoritam<br />

pridruživanja jer je James Munkres 1957. uočio polinomnu složenost algoritma.<br />

Osnova algoritma je da reduciramo matricu individualnih efikasnosti i time dobijemo dvije ili<br />

više nula koje ne pripadaju istom vektoru (nezavisne nule) i time daju optimalno rješenje<br />

rasporeĎivanja.<br />

Postupak se sastoji od 5 osnovnih koraka 69 :<br />

1. korak jest pronalaženje 1. reducirane matrice. To radimo na taj način da u svakom retku<br />

pronaĎemo najmanji element i njega oduzmemo od svakog elementa tog reda. Dobili smo<br />

novu matricu u kojoj u svakom stupcu tražimo najmanji element i njega oduzmemo od<br />

68 Barković, D., Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek, 2001, str. 150.<br />

69 Ibid, str. 152.-54.<br />

45


svakog elementa tog stupca. Rezultat je matrica čiji su elementi svi jednaki ili veći od<br />

nule, a u svakom retku i stupcu postoji bar jedna nula.<br />

2. korak provodimo tako da ispitujemo redove po redu i gdje je jedna nula u redu nju<br />

markiramo s , a ostale nule u stupcu sa . Isti postupak radimo i sa stupcima. Korak 2<br />

ponavljamo sve dok niti jedna nula ne ostane neoznačena. Rješenje koje ima samo 1<br />

markiranu nulu u svakom retku i stupcu jest optimalno. Markirana nula označava da je na<br />

tom mjestu izvršena dodjela, a prekrižene nule označavaju mjesta gdje ne dolazi do<br />

asignacije. Ako u redu postoji više nula, pronalazimo onaj redak s najmanje nula i jednu<br />

nulu u tom retku markiramo, a sve ostale nule koje imaju zajednički red i stupac s<br />

markiranom nulom prekrižimo. Taj postupak ponavljamo sve dok ne možemo markirati<br />

više niti jednu nulu. Ako asignacija nije kompletna prelazimo na 3.korak.<br />

3. korak je odreĎivanje minimalnog broja redova i stupaca koji sadrže sve nule, tj.<br />

pronalaženje 2. reducirane matrice.<br />

a. Prvo sve redove koje nemaju markirane nule označimo s .<br />

b. Stupci koji imaju najmanje jednu prekriženu nulu u markiranom redu takoĎer se<br />

markiraju.<br />

c. Znakom markiramo sve redove koji imaju markiranu nulu s u stupcu<br />

markiranom s .<br />

d. Postupak b. i c. ponavljamo sve dok više ne možemo markirati ni jedan red niti<br />

jedan stupac.<br />

e. Svaki nemarkirani red precrtamo linijom kao i svaki markirani stupac.<br />

Time smo došli do minimalnog broja redova i stupaca koji sadrže sve nule.<br />

4. korak jest pronalaženja najmanjeg elementa izmeĎu elemenata koji nisu markirani<br />

linijama. Njega dodajemo elementima redova koji su markirani, a oduzimamo od svih<br />

nemarkiranih elemenata. Odnosno, elemente koji nisu markirani umanjujemo za tu<br />

vrijednost, a elemente na presjeku linija markiranja uvećavamo.<br />

5. korak je provjeravanje da li smo završetkom 4. koraka dobili optimalno rješenje prema<br />

pravilima iz 2. koraka. Ako nismo, ponavljamo algoritam od 2.koraka.<br />

46


6. Zaključak<br />

U ovom radu potrudila sam se objasniti što je transportni problem linearnog programiranja, gdje<br />

se koristi i što nam omogućava. Objašnjeno je kako lagano možemo grafički i tablično prikazati<br />

neki transportni problem, kako izgleda njegov matematički model, što je to original, a što dual<br />

transportnog problema te kako ih izračunati. Objašnjena je razlika izmeĎu zatvorenog i<br />

otvorenog transportnog problema, te da otvoreni transportni problem nastaje zbog neravnoteže<br />

izmeĎu ponude ishodišta i potražnje odredišta. U vezi s time, spomenuti su pojmovi „fiktivno“<br />

ishodište i „fiktivno“ odredište.<br />

Više puta je rečeno kako transportni problem ima za funkciju cilja minimalizirati ukupne<br />

troškove transporta. Oni se sastoje od umnoška jediničnih troškova prijevoza C ij i količina tereta<br />

koji se prevozi x ij iz i-tog ishodišta u j-to odredište. Kako bi se uspješno mogli iskoristiti<br />

pogodnosti koje pruža transportni problem, objašnjene su metode za rješavanje transportnog<br />

problema. Postoje dvije grupe metoda, one za čije je rješavanje potreban početni raspored tereta i<br />

one za čije nije. U radu je obraĎena samo prva grupa metoda, s tim da se i one dijele u metode za<br />

dobivanje početnog rasporeda tereta i metode za dobivanje optimalnog rješenja. U sklopu obrade<br />

svih metoda navedeni su primjeri i rješenja zadataka. TakoĎer, kod rješavanja transportnog<br />

problema možemo se susresti s degenerativnim rješenjem transportnog problema pa je objašnjen<br />

postupak kako takvo rješenje prevesti u nedegenerirano.<br />

Iako su objašnjene metode prilično jednostavne i s njima možemo dobiti optimalan i<br />

zadovoljavajući program transporta, moramo biti svjesni da se transportni problem ne može<br />

uvijek izolirati i biti riješen unutar svojih granica. Transport je samo jedan dio od ukupnog<br />

distribucijskog sustava neke organizacije. Pronaći najbolji mogući transportni program u<br />

pogledima usluge i najnižih mogućih ukupnih troškova je veoma teško. Ovo područje zahtjeva<br />

konstantno ažuriranje i promatranje unutarnjih i vanjskih promjena, što je veoma zahtjevan<br />

posao za sve one koji rade u domeni poslovnog istraživanja.<br />

TakoĎer je objašnjen i specijalan problem transportnog problema, a to je problem asignacije<br />

(rasporeĎivanja) i u sklopu toga maĎarska metoda koja predstavlja algoritam za rješavanje<br />

problema asignacije.<br />

U sklopu izrade završnog rada, takoĎer sam izradila programsko rješenje za računanje<br />

transportnog problema. IzraĎen je u programskom jeziku C++ i nalazi se na priloženom CD-u.<br />

47


7. Literatura<br />

1. Barković, D.(2001). Operacijska istraživanja, Ekonomski fakultet, Osijek<br />

2. Čerić, V., Optimizacija. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://www.scribd.com/doc/54063484/Dodatni-materijalHR<br />

3. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Dual numeričkog primjera transportnog<br />

problema. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12875<br />

4. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Formulacija transportnih problema. Dostupno<br />

30.8.2011. na http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12872<br />

5. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Optimalna rješenja transportnog problema.<br />

Dostupno 30.8.2011. na http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12873<br />

6. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Otvoreni transportni problem. Dostupno<br />

30.8.2011. na http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=12874<br />

7. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Rješavanje transportnog problema. Dostupno<br />

30.8.2011. na http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4612<br />

8. Fakultet organizacije i informatike (2010). Materijali s predavanja na kolegiju Operacijska<br />

istraživanja I akademske godine 2010/2011. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://servisi.foi.hr/elf2009/mod/resource/view.php?id=4611<br />

9. Kalpić, D., Mornar, V. (1996). Operacijska istraživanja, ZEUS, Zagreb<br />

10. Krčevinac, S., Petrić J., Čupić, M., Nikolić, I. (1983). Algoritmi i programi iz operacionih<br />

istraživanja, Naučna knjiga, Beograd<br />

11. Lovrić, Lj.(2008). Metode i modeli za donošenje optimalnih poslovnih odluka. Dostupno<br />

5.9.2011. na http://oliver.efri.hr/~kvmet/UMpredavanja.pdf<br />

12. Thierauf, R.J., Klekamp, R.C. (1975). Decision Making Through Operations Research, John<br />

Wiley & Sons, Inc.<br />

13. Transportni problem. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://web.efzg.hr/dok//EPO/fgaletic//Transport%20i%20asignacija.pdf<br />

14. Transportni problem linearnog programiranja. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://www.scribd.com/doc/18649688/Transportni-Problem-Skripta#archive_trial<br />

48


15. Zenzerović, Z., Transportni problem linearnog programiranja. Dostupno 30.8.2011. na<br />

http://www.pfri.uniri.hr/~zenzerov/TP-TEORIJA.doc<br />

49

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!