Title | Problema de designação |
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Course | Pesquisa Operacional |
Institution | Universidade Federal de Pernambuco |
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Passo a passo ilustrado da montagem e solução de um problema de designação....
Modelo de Rede: Problema da designação
O modelo da designação é uma particularidade do modelo de rede, pois nesse tipo de problema temos tarefas ou alocações: máquinas, funcionários e outros tipos de situações dessa natureza. Nesse tipo de modelo as variáveis de decisões são de a forma binária:
Ex: supor que uma fábrica tenha três máquinas para serem alocadas em quatro setores da empresa, de forma que sejam minimizados seus custos conforme tabela abaixo:
Mq/St
S1
S2
S3
S4
A1
13
16
12
11
A2
15
-
13
20
A3
5
7
10
6
Custo por setores: Designados:
Tarefas:
M -> custo alto M -> +infinito Min CT: 13x11 + 16x12 + 12x33 + 11x14 + 15x21 + Mx22 + 13x23 + 20x24 + 5x31 + 7x32 + 10x33 + 6x34
Designados:
A1: x11 + x12 + x13 + x14 = 1 A2: x21 + x22 +x23 + x24 = 1 A3: x31 + x32 + x33 + x34 = 1
Tarefas: S1: x11 + x21 + x31 =< 1 S2: x12 + x22 + x32 == 0; i = 1, 2, 3 J = 1, 2, 3, 4
Propriedades do problema de designação: I) O número de designadores e o número de tarefas deve ser o mesmo (na resolução). Caso não seja, cria-se um designado ou uma tarefa “fantasma” (dummy). II) Deve-se atribuir a cada designado exatamente uma tarefa; III) Há um custo associado a cada designado i (i =1,...,n) executando a tarefa j (j=1,...,n). IV) O objetivo é cij, ou seja, determinar como todas as designações devem ser feitas para minimizar o custo.
Algoritmo de resolução: I) Criar, caso seja necessário, uma designação ou tarefa (dummy) de forma que o modelo fique equilibrado. Atribuindo valor de custo igual a zero e sem realizar designação. II) Subtrai-se de cada coeficiente da linha o menor custo da própria linha. III) A designação será executada para as tarefas que apresentarem valor igual a 0 e que não sejam dos dummies.
S1
S2
S3
S4
A1
13
16
12
11
(-11)
A2
15
M
13
20
(-13)
A3
5
7
10
6
(-5)
D4
0
0
0
0
(-0)
Nova tabela:
S1
S2
S3
S4
A1
2
5
1
0
A2
2
M
0
7
A3
0
2
5
1
D4
0
0
0
0
Resolução: A1 -> S4 A2 -> S3 A3 -> S1 CT = 11 + 13 + 5 CT = 29...