决策支持系统第三章(4).ppt

1,第3章 决策支持系统,（4）,2,（4）部分内容,3.6 决策支持系统实例,3,3.6 决策支持系统实例,物资分配调拨问题,1,4,物资调拨分配流程图,物资申请和库存计划汇总,制定物资分配方案,物资调拨预处理,制定物资运输方案,制定物资调拨方案,打印报表,,,,,,5,1. 物资申请和库存的计划汇总,各单位申请物资（按单位） 物资总申请（按物资）查各仓库的物资（按仓库） 物资总库存（按物资）,单位申请数据库,仓库库存数据库,计划汇总模型,物资总申请数据库,物资总库存数据库,,,,,,,6,,,,7,各单位对各物资的申请汇总,一、各单位的申请数据库为： Di={ SQ(W1)，SQ(W2)，.....} i=1，2，... 其中Di表示第i个单位，SQ(Wj)表示申请物资Wj的需要数量 申请数据库汇总成成总申请数据库 Wj={SQ(D1)，SQ(D2)，... } j=1，2，… 其中SQ(Di)表示第i个单位对物资Wj的申请数量该项数据处理工作类似于对数据库的旋转,8,各仓库对各物资的库存汇总,二、各仓库对各物资的可供应情况为：Ki={XY(W1)-KD(W1)，XY(W2)-KD(W2)，...} i=1，2，... 其中Ki表示第i个仓库；XY(Wj)，KD(Wj)分别表示该仓库中物资Wj的现有数量和最低储备量，XY(Wj)-KD(Wj)表示物资Wj的可供量。

各仓库库存数据库汇总成总库存数据库：Wj ={XY(K1)-KD(K1)，XY(K2)-KD(K2)，... } 该项数据处理工作，要在数据库中计算出可供量后，再进行类似于数据库旋转来实现,9,2. 制定物资分配方案（1）,物资分配方案是利用物资分配模型来完成的2.1 比较可分配情况 对同一物资Wj计算： 总可供量S（各仓库可供量之和） 总申请量Q（各单位申请量之和）2.2 物资分配方法 1. 总可供量大于等于总申请量S≥Q 各单位分配数量等于它的申请量：FB(Dj)=SQ(Dj) j=1，2，......,10,2. 制定物资分配方案（2）,2. 总可供量小于总申请量S

其它类单位分配数为零 （2）当S≥Q1时：一类单位的分配数等于申请数其它各类单位的可供量S1=S-Q1,12,2. 制定物资分配方案（4）,计算差额 △S=Q2-S1 这个差额分配到非一类单位中去，利用类别数LP作为加权值参与公式计算3）其它各单位的分配计算其它各类单位的申请量(除一类外),13,2.制定物资分配方案（5）,计算非一类单位的削减量：δ(P)=△S·(SQ(P)·LP(P))/SP) 非一类单位的分配数为：,计算非一类单位的加权(类别)申请数量为：,FB(P)=SQ(P)-δ(P),14,分配公式在理论上是合理的在实际计算中会出现δ(P)>SQ(P)的现象，即FB(P)<0为负数，这是不合理的原因：用类别数作加权，对于类别数大的单位使削减量δ(P)太大，超过了申请量SQ(P)2. 制定物资分配方案（6）,15,则FB(P)=0，即该P类单位分配数为零，在去掉P类的同时，SP中也要去掉SQ(P)*LP(P)的加权申请量再用判别式计算类别数次大的单位，是否满足判别式，依次类推2. 制定物资分配方案（7）,为了消除这种现象，建立判别式。

由FB(P)>0的要求得到判别式条件：,类别由数大到小的计算，若,16,该模型是一个数学模型模型和数据库的关系如图：,2. 制定物资分配方案（8）,其中物资分配数据库中每个记录表示每种物资分配给各单位的具体数量17,每种物资的调运中，参加调运的仓库和接收单位，都不是一样的，是随机的出现参加调运的仓库是由该仓库提供某物资的可供量是否大于零来决定的参加调运的接受单位要看它接收某物资的分配数是否大于零来决定的3. 物资调拨预处理（1）,18,每个仓库到所有接受单位的路程，存入一个距离数据库中对每一种物资，由于参加调运的仓库和单位的不同，则要形成参加调运的实际距离矩阵对每个距离记录进行挑选，挑选后形成小的实际距离矩阵之后，才能进行运输问题线性规划运算3. 物资调拨预处理（2）,19,,,,原距离矩阵,新距离矩阵,解矩阵,20,3. 物资调拨预处理（3）,1、该模型完成物资调拨预处理，形成新距离数据库2、在新距离数据库中，进行物资的运输模型计算，求出物资调拨解3、对于新距离数据库中得到的物资调拨解，再回到原始距离数据库的实际位置中,该模型和数据库之间关系为：,物资分配数据库,,21,4. 制定物资运输方案（1）,利用运输问题数学模型的具体求解方法，制定各物资的运输方案。

模型和数据库之间的关系为：,运输问题方程,23,运输问题示例,24,运输问题解,25,示例求基本解过程,,,20,5,,,30,20,,,5,30,,,25,5,,,5,15,,15,,0,26,基本解,27,用位势法求ci，dj和检验数λij,在解元素位置上用对应的距离矩阵元素以及行和列上的位势ci，dj建立位势方程.,28,位势方程,位势方程为：ci＋dj＝Dij对于上面基本解的位势方程为：　　c1＋d4＝7，　c2＋d2＝2，　c2＋d4＝6　　c3＋d1＝9，　c3＋d3＝4，　c3＋d4＝8这里有7个未知数，6个方程可知解有无穷多个我们给定一个解，为此设c1＝0（未知数减少一个）其它解就唯一了29,位势方程求解过程,人工求解此方程时，能够随机挑选方程来解（已知一个未知数求另一个未知数）按第1个方程求出d4＝7，按第3个方程求出c2＝－1，按第6个方程求出c3＝3，按第5个方程求出d3＝3，按第4个方程求出d1＝8，按第2个方程求出d2＝330,求检验数,求检验数的公式为：　　　λij＝Dij－ci－dj 可知，解的位置一定有　λij＝0，非解位置的检验数中，存在λ32= -1<0，若存在λij<0, 说明基本解不是最优解，需要进行解的调整。

31,解的调整,1、由检验数λij＜0处开始找解的回路该问题的解回路为： X32 →X34 →X24 →X22 →X32,32,解回路调整,在回路中偶顶点的解中找最小者对所有的偶顶点解减去最小者的值，所有奇顶点解加最小者的值调整后的解为：,20,0,5,5,,,,,0,10,15,5,-,+,-,+,,33,解回路调整后的结果,X32 = 5，X34 = 0，X24 = 10，X22 = 15这样，λij＜0处，由零解变成非零解，偶顶点最小者变成零解（X34=0）其他位置的非零解不动新解的目标函数为：　S＝∑Dij×Xij＝535吨公里解调整后，目标函数值下降了34,求解新位势ci，dj　和新检验数λij,由于解位置变化形成的新位势方程是原位势方程中c3＋d4＝8改为c3＋d2＝3其它方程不变　 c1＋d4＝7，　c2＋d2＝2，　c2＋d4＝6　　c3＋d1＝9，　c3＋d3＝4，　c3＋d2＝3现需要重新求解新位势方程，得到：c1＝0，d4＝7，　c2＝－1，　d2＝3，　c3＝0，　d3＝4，　d1＝9此时，求出的新检验数均有λij＞＝0，故以上解为最优35,运输问题模型的计算机算法解决之后还有具体问题需要解决，才能真正应用（一）供销不平衡及其处理线性规划运算要求总供应量等于分配数。

当总供应量大于总分配数时： 虚设一个分配单位，将多余的供应量都分配给它 它到各供应单位的距离大于所有的其它距离值这将不会影响原有单位和仓库的线性规划调拨只将最后剩余物资分配给虚设单位4. 制定物资运输方案（2）,36,（二）退化情况当遇到退化情况，程序将出现死循环退化情况的发生是在求初始解时出现最后的解是零解，出现退化情况：　　非零解的个数＜行数＋列数－１解决退化情况需要找到适当位置上的最后一个零解，加入到初始解中，即把退化问题变为非退化问题（正规情况）4. 制定物资运输方案（3）,37,5. 制定物资调拨方案（1）,经过物资调拨汇总模型将所有物资各仓库调拨给各单位的数量，转换成：1、各仓库的发物数据库（即该仓库给各单位物资数量的数据库）2、各单位的收物数据库（即该单位接收各仓库调拨物资数量的数据库）3、制成表格，打印各仓库的发送报表和各单位的接收报表,38,,,,39,制定物资调拨方案包括两个数据处理模型：1、物资调拨模型2、制表模型物资调拨模型完成：1、物资调拨汇总工作（类似于物资申请的计划汇总的模型的逆处理）2、修改仓库库存数据库3、修改单位物资数据库制表模型完成发物和收物报表的打印。

5. 制定物资调拨方案（2）,40,5. 制定物资调拨方案（3）,模型和数据库之间的关系图：,41,6. 物资分配调拨决策支持系统（1）,6.1 基本方案该决策问题涉及到10个数据库：（1）单位申请数据库（2）仓库库存数据库（3）物资总申请数据库（4）物资总库存数据库（5）物资分配数据库（6）距离数据库（7）物资调拨数据库（8）仓库发物数据库（9）单位收物数据库（10）单位物资数据库,42,该决策问题涉及到6个模型：（1）汇总模型（2）预处理模型（3）分配模型（4）运输优化模型（5）调拨模型（6）制表模型其中：数据处理模型：汇总模型、预处理模型、调拨模型、制表模型数学模型：分配模型、运输优化模型,6. 物资分配调拨决策支持系统（2）,43,建立总控程序：1、控制各模型有序地运行2、数据有效地存取3、进行人机对话： 允许决策用户修改分配方案和调拨方案总控程序、6个模型、10个数据库的综合集成形成决策支持系统,6. 物资分配调拨决策支持系统（3）,44,该决策支持系统的基本方案是按目前分析的模型和数据库进行组合运算，得出辅助决策信息若修改方案时，则进行“修改方案处理”的工作后，重新进行新方案的计算。

该决策支持系统的运行结构如下图：,6. 物资分配调拨决策支持系统（4）,45,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,46,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,47,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,48,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,49,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,50,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,51,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,52,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,53,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,54,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,55,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,56,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,57,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,58,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,59,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,60,,,,,,物资分配调拨决策支持系统运行结构图,。