第二节
表上作业法 (1) (2)
(3) (4) (5)
2.2 最优性检验
在求出问题的一个可行方案后,就应该判断这个方案是不是最优的。为了进行最优性判别,下面先给出检验数的概念。
对于空格(i,j),假定给它一个单位运量,调整其他有关数字格运量,则称这一系列变化导致的总运费变化值为该空格的检验数,记作 。当一个空格的检验数大于零,说明将该空格变为数字格会引起总运量费增加,反之,如果该空格检验数为负值,说明将该空格变为数字格会使总运费降低。因此有以下判别准则:
定理:如果一个可行方案的所有空格检验数都大于或等于零,则该方案是最优方案。 事实上,按单纯形法,运输问题用非基变量表示的目标函数为
,显然,单纯形法中的检验数与上述定义的空格检验数是一致的。而运输问题的目标函数是求最小值,自然有上述定理成立。 对于一个可行方案,只要求出所有空格的检验数,就可以判别该方案是否为最优方案,那么如何求得一个空格的检验数呢?
下面给出两种计算检验数的方法。
1.闭回路法
为了确定空格(i,j)的检验数,可以先找出以该空格为一个顶点,其余顶点全是数字格的闭回路。所谓闭回路,就是从该空格出发,沿水平方向或垂直方向前进,遇到合适的数字格后转90°,继续前进,如果能够回到出发点,则称这个封闭折线为闭回路。然后假定给(i,j)格一个单位运量,调整闭回路上其余数字格的运量,使产销平衡,则闭回路上总运费的变化值就等于(i,j)格的检验数。
可以证明,在任何可行方案中,以空格(i,j)为一个顶点,其余顶点全是数字格的闭回路存在而且唯一。
比如对例1用最小元素法形成的初始方案,求各个空格的检验数:
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