Смотреть страницы где упоминается термин опорный план. Большая энциклопедия нефти и газа

Подсчитаем количество ограничений-равенств в нашей транспортной задаче. На первый взгляд их пять. Однако если сложить первые два, то получится такое же равенство, как и при сложении последних трех ограничений:

В таких случаях математики говорят, что записанные пять ограничений не являются независимыми.

Поскольку первые два ограничения в сумме означают то же самое, что и последние три, фактически ограничений, влияющих на значения переменных решения, не пять, а четыре.

Поскольку ограничения в этой задаче образуют систему уравнений относительно переменных решения, можно было бы попытаться решить эту систему, чтобы найти значения переменных. Но переменных решения в нашей задаче 6, а независимых уравнений для их решения только 4. Можно произвольно положить значение двух каких -нибудь переменных решения равными 0 (например, Хп=0 и Х]2=0), тогда остальные переменные решения могут быть однозначно определены из системы уравнений, образованной ограничениями. Получившийся план перевозок, разумеется, необязательно будет оптимальным, но он обязательно является допустимым, поскольку удовлетворяет всем ограничениям.

Такой план называется опорным. От множества других допустимых планов он отличается тем, что число ненулевых переменных решения (ненулевых перевозок) точно равно количеству независимых ограничений в транспортной задаче или, иначе, сумме числа поставщиков и потребителей минус 1.

В нашей задаче число ненулевых перевозок в опорном плане равно

2 (количество поставщиков) + 3 (количество потребителей) -1=4.

В общем случае если имеется т поставщиков и п потребителей, то количество ненулевых перевозок в опорном плане будет т + п - 1.

Если, например, т = 10, а п = 20, то количество переменных будет 200, а количество ненулевых переменных в опорном плане - только 29.

В теории линейного программирования доказывается, что оптимальный план обязательно является опорным. Иными словами, искать оптимальный план перевозок нужно только среди опорных планов. В этом и состоит основное значение опорного плана.

Разумеется, опорных планов может быть много. В нашем примере нетрудно пересчитать, что существует 15 различных способов присвоить нули двум переменным из шести (т.е. имеется 15 опорных планов). В случае когда т = 10, п = 20, число различных опорных планов будет выражаться огромным числом 7,18*1034. Таким образом, о том, чтобы перебрать все возможные опорные планы и выбрать среди них оптимальный, в общем случае транспортной задачи, разумеется, не может быть и речи. Однако возможность осуществлять поиск только среди опорных планов все равносильно упрощает задачу по сравнению с общей задачей линейного программирования.

Опорным называется такой план, в котором количество ненулевых перевозок равно сумме количеств поставщиков и потребителей минус единица.

Оптимальный план перевозок следует искать только среди множества опорных планов.

Cтраница 1

Опорный план, отвечающий рассматриваемому базису, оптимален, если все AV неотрицательны.  

Опорный план будет невырожденным, если он содержит т положительных компонент, в противном случае опорный план называется вырожденным.  

Опорный план территории поселения - картографическое отображение фактически сложившейся градостроительной и экологической ситуаций на территории поселения.  

Получив первый опорный план, следует проверить его оптимальность и, если требуется, перейти к новому опорному плану с лучшим значением целевой функции Z. Для этого применяют метод потенциалов.  

Пусть теперь первый опорный план найден. Существует ряд методов проверки координат вершины на оптимальность.  

Находят опорный план расширенной задачи.  

Базисом опорного плана будем называть произвольную линейно независимую систему из т столбцов матрицы А, включающую в себя все столбцы, соответствующие ненулевым координатам опорного плана.  

Базисом опорного плана называется произвольная линейно независимая система из т столбцов матрицы А, включающая в себя все столбцы, соответствующие ненулевым координатам опорного плана.  

По данному опорному плану каждому пункту (производителю или потребителю) сопоставляется число, наз. Предварит, потенциалы определяются из условия: разность предварит, потенциалов нары пунктов (производитель, потребитель) равна стоимости перевозки (СП) единицы продукта между этими пунктами, если связывающая их коммуникация является основной. Далее, для каждой пары пунктов (производитель и потребитель) вычисляется относит, стоимость перевозки единицы продукта, равная разности предварит, потенциалов этих пунктов. Если относит, стоимость перевозки не превосходит СП для любой пары пунктов, то имеющийся план оптимален, а предварит, потенциалы являются потенциалами задачи. Соединим / - и пункт-производитель с i - м пунктом-потребителем обходным маршрутом, составленным из осн.  

По данному опорному плану каждому пункту (производителю или потребителю) сопоставляется число, паз. Предварит, потенциалы определяются из условия: разность предварит, потенциалов нары пунктов (производитель, потребитель) равна стоимости перевозки (СП) единицы продукта между этими пунктами, если связывающая их коммуникация является основной. Далее, для каждой пары пунктов (производитель и потребитель) вычисляется относит, стоимость перевозки единицы продукта, равная разности предварит, потенциалов этих пунктов. СП для любой пары пунктов, то имеющийся план оптимален, а предварит, потенциалы являются потенциалами задачи. Пусть это условие не выполняется для нек-рых пар пунктов, одна из к-рых содержит пункты с номерами / и i. Соединим / - и пункт-производитель с i - м пунктом-потребителем обходным маршрутом, составленным из оси.  

С новым опорным планом повторяется та же процедура, что и с предыдущим. Один из этих случаев обязательно наступит через конечное число шагов.  

Когда в опорный план вводится новая переменная, то для сохранения его базпсности из него должна быть исключена одна из базисных неременных. Таким образом, на каждой итерации симплексного метода новая дуга вводится в план, а одна из базисных дуг исключается. После изменения плана он проверяется на соблюдение условий оптимальности с помощью расчетов, равноценных проверке выполнения всех неравенств (2) при текущих значениях двойственных неременных.  

3.1 Подготовка опорного плана

Основой для составления проекта планировки населенного места является опорный план – чертеж, составленный на базе топографического плана участка местности, выбранного для строительства нового или реконструкции существующего сельского поселения, на котором показано современное использование территории, сохраняемые на перспективу материальные и природные элементы и строительные ограничения. Выбранная для проектируемого села «Исутору» территория имеет достаточный размер, благоприятный для строительства и целесообразного размещения селитебной и производственной зон природные условия. Не меньшее значение придают инженерно-геологическим условиям, которые влияют на стоимость освоения участка. При оценке климатических условий рассматривают характеристики климата на проектируемой территории за ряд лет: температурный режим, солнечную радиацию, глубину промерзания грунтов, ветровой режим, влажность воздуха.

Почвы оценивают в первую очередь с точки зрения их использования в сельскохозяйственном производстве.

Перечисленные условия пригодности территории называют ограничениями и относят к группе естественных ограничений, поскольку созданы они природой.

Результаты анализа территории с использованием перечисленных выше условий накладывают на топографический план, превращая его таким образом в опорный.

Последовательность составления опорного плана:

а) отграничиваются территории с уклонами рельефа менее 0,5 % и более 8 %;

б) вдоль водоемов пунктирной линией отделяются территории с глубиной залегания грунтовых вод менее 1,5 м (по горизонталям);

в) отграничиваются санитарно-защитные полосы вдоль железных дорог 100 метров;

г) определяются места въезда-выезда из населенного пункта и направление к районному центру, другим населенным пунктами.

При разработке опорного плана наряду с использованием названных ограничений изучают архитектуру и ландшафт местности. Такое изучение необходимо в целях достижения в дальнейшем при проектировании органичного сочетания природных особенностей местности и планировки. Работу над составлением опорного плана можно считать комплексной градостроительной оценкой территории.

3.2 Функциональное зонирование территории села «Исутору»

Быт, отдых и труд жителей сельского населенного места – главные составляющие функционального содержания его жизнедеятельности. Каждую из названных функций осуществляют на обособленной территории поселения, называемой функциональной зоной. Дифференциацию территории населенного места по характеру использования называют функциональным зонированием.

Для сельского населенного места характерно наличие двух основных функциональных зон: жилой, или селитебной, и производственной.

Селитебная зона предназначена для размещения жилого фонда, общественных зданий и сооружений, улиц, площадей, парков, садов, бульваров и других мест общего пользования, а также отдельных коммунальных и промышленных объектов, не требующих устройства санитарно-защитных зон.

В свою очередь, производственные предприятия сельскохозяйственного назначения необходимо размещать обособленно от остальной застройки, создавая самостоятельную производственную зону. Производственная зона должна иметь удобные связи с жилой зоной и подъездными путями.

Производственная зона размещается ниже по течению, рельефу и с подветренной стороны. Размер санитарно защитной зоны зависит от состава, мощности и вредности комплексов входящих в производственную зону.

Минимальный санитарный разрыв для животноводческого комплекса 300 метров. Комплекс общехозяйственного назначения – 50 метров.

3.3 Составление общей схемы планировки жилой зоны

В сельском населенном месте можно выделить особые функциональные зоны: общественный центр и зону отдыха.

1) размещение общественного центра. Общественный центр – часть селитебной зоны, где сосредоточены главные функции административной, культурной жизни и бытового обслуживания населения. Положение общественного центра смещено от центра к въезду в село.

Центр расположен вдоль главной улицы. Общим связующим элементом общественного центра является пространство площади. Вокруг площади группируются общественные здания.

Площади имеет прямоугольную форму с соотношением сторон 1:1,6.

2) зона отдыха располагается вдоль реки на периферии жилой зоны.

Рисунок 1 – Расположение общественного центра и зоны отдыха

3) размещение зеленых насаждений. В населенном месте зеленые насаждения служат для организации отдыха и спорта, улучшения санитарно-гигиенического состояния окружающей среды, совершенствования эстетической выразительности населенного места. К зеленым насаждениям в пределах поселения относят парки, скверы, бульвары, сады жилых групп, зеленые насаждения участков общественных зданий и озеленение улиц. Особое значение отводят парку – основному месту отдыха для жителей населенного пункта, он размещается вблизи жилых территорий на берегу реки.

4) трассирование главных улиц. В селе «Исутору» уличная сеть представляет единую систему путей сообщения, обеспечивает наиболее удобные и короткие связи как внутри селитебной зоны между отдельными жилыми образованиями, так и с производственной зоной и внешними дорогами.

Въезд в поселок – улица, являющаяся продолжением поселковой дороги к общественному центру от районной магистрали, её ширина– 25 метров. Улица к производственной зоне просёлочная и является основным направлением потока работающего населения к производственным комплексам. Улица, ведущая от площади общественного центра к зоне отдыха – бульвар. Он украшает поселок, шириной 30 метров (рисунок 1).Все остальные дороги в селе 15 метров.

5) размещаются общественные здания вокруг площади.

6) строительное зонирование обеспечивает наиболее целесообразное и компактное расположение жилых домов в соответствии с их типами, так как дает возможность предусмотреть наименьшую протяженность централизованных коммуникаций, охватывающих вместе с производственными объектами самые крупные объекты жилой зоны и жилые территории, которые имеют наибольшую плотность жилого фонда.

Задача строительного зонирования состоит в установлении границы между строительными зонами и организации примыкания их друг к другу.

Глава 4 Планировка и застройка жилой зоны.

Процесс проектирования предполагает:

1)отработку системы уличной сети;

2)решение планировочной структуры жилой зоны;

3)решение архитектурно-планировочной композиции жилой зоны;

4)размещение участков при усадебных и блокированных жилых домах;

5)организацию жилых территорий.

Состоянии, так как их износ не превышает 40%. ГЛАВА 3. ЗАДАНИЕ На разработку проекта планировки населенного пункта Сухая Долина ЗАО «Искра» с/х предприятия Ужурского района 1 Наименование объекта градостроительного планирования п. Сухая Долина Ужурского района Красноярского края 2 Основные характеристики объекта проектирования - местоположение; Ужурский район, в 28км в...

Иногда - сильноволнистые, крутизной 1 – 2°. Склоны заняты темно-каштановыми слабосмытыми почвами, а сильноволнистые участки – среднесмытыми. 1.2 Производство и перспективы развития населенного пункта Повысить объемы производства сельскохозяйственной продукции предусматривается за счет рационального и полного использования всех земельных угодий. В результате землеустроительного обследования...

И творческими возможностями зодчего. а) Существующее положение Село Лесное расположено в северо-восточной части Бурлинского района, в 55 км от районного центра и ближайшей железнодорожной станции, с которыми связано автодорогой местного значения. Село, как центральная усадьба, является с 1985 года. Застройка села неплановая и представлена в основном камышитовыми домами, состояние которых...

7.Склад рассады с ледником 8.Сарай для торфо-перегнойных горшочков Глава 3 Схема планировки 3.1 Подготовка опорного плана Основой для составления проекта планировки населенного места является опорный план - чертеж, составленный на базе топографического плана участка местности, выбранного для строительства нового или реконструкции существующего сельского поселения, на котором показано...

Решение транспортной задачи, как и всякой задачи линейного программирования, начинается с нахождения опорного решения, или, как мы будем говорить, опорного плана. В отличие от общего случая ОЗЛП с произвольными ограничениями и минимизируемой функцией, решение ТЗ всегда существует. Действительно, из чисто физических соображений ясно, что хоть какой-то допустимый план существовать должен. Среди допустимых планов непременно имеется оптимальный (может быть, не один), потому что линейная функция L - стоимость перевозок заведомо неотрицательна (ограничена снизу нулем). В данном параграфе мы покажем, как построить опорный план. Для этого существуют различные способы, из которых мы остановимся на простейшем, так называемом «способе северо-западного угла». Пояснить его проще всего будет на конкретном примере.

Пример 1. Условия ТЗ заданы транспортной таблицей (см. табл. 10.1).

Требуется найти опорное решение ТЗ (построить опорный план).

Решение. Перепишем табл. 10.1 и будем заполнять ее перевозками постепенно, начиная с левой верхней ячейки (1,1) («северо-западного угла» таблицы). Будем рассуждать при этом следующим образом. Пункт подал заявку на 18 единиц груза. Удовлетворим эту заявку за счет запаса 48, имеющегося в пункте и запишем перевозку 18 в клетке (1,1). После этого заявка пункта й, удовлетворена, а в пункте осталось еще 30 единиц груза. Удовлетворим за счет них заявку пункта единиц), запишем 27 в клетке (1,2); оставшиеся 3 единицы пункта назначим пункту . В составе заявки пункта остались неудовлетворенными 39 единиц.

Таблица 10.1

Из них 30 покроем за счет пункта , чем его запас будет исчерпан, и еще 9 возьмем из пункта . Из оставшихся 18 единиц пункта выделим пункту оставшиеся 6 единиц назначим пункту что вместе со всеми 20 единицами пункта покроет его заявку (см. табл. 10.2).

На этом распределение запасов закончено: каждый пункт назначения получил груз согласно своей заявке. Это выражается в том, что сумма перевозок в каждой строке равна соответствующему запасу, а в столбце - заявке.

Таким образом, нами сразу же составлен план перевозок, удовлетворяющий балансовым условиям. Полученное решение является не только допустимым, но и опорным решением транспортной задачи.

Таблица 10.2

Клетки таблицы, в которых стоят ненулевые перевозки, являются базисными, их число удовлетворяет условию Остальные клетки - свободные (пустые), в них стоят ненулевые перевозки, их число равно Значит, наш план - опорный и поставленная задача построения опорного плана решена.

Возникает вопрос: а является ли этот план оптимальным по стоимости? Разумеется, нет! Ведь при его построении мы совсем не учитывали стоимостей перевозок Естественно, план не получился оптимальным. Действительно, стоимость этого плана, которая найдется, если умножить каждую перевозку на соответствующую стоимость, равна .

Таблица 10.3

Попробуем улучшить этот план, перенеся, например, 18 единиц из клетки (1,1) в клетку (2,1) и, чтобы не нарушить баланса, перенеся те же 18 единиц из клетки (2,3) в клетку (1,3). Получим новый план, приведенный в табл. 10.3.

Нетрудно убедиться, что стоимость нового плана равна т. е. на 126 единиц меньше стоимости плана, приведенного в табл. 10.3.

Таким образом, за счет циклической перестановки 18 единиц груза из одних клеток в другие нам удалось понизить стоимость плана. На этом способе уменьшения стоимости в дальнейшем и будет основан алгоритм оптимизации плана перевозок.

Остановимся на одной особенности плана перевозок, которая может встретиться как при построении опорного плана, так и при его улучшении. Речь идет о так называемом «вырожденном» плане, в котором некоторые из базисных перевозок оказываются равными нулю. Рассмотрим конкретный пример возникновения вырожденного плана.

Пример 2. Дана транспортная таблица (без стоимостей перевозок, так как речь идет только о построении опорного плана) - см. табл. 10.4.

Таблица 10.4

Таблица 10.5

Таблица 10.6

Составить опорный план перевозок.

Решение. Применяя способ северо-западного угла, получим табл. 10.5.

Опорный план составлен. Особенностью его является то, что в нем только шесть, а не восемь отличных от нуля перевозок. Значит, некоторые из базисных перевозок, которых должно быть оказались равными нулю.

Нетрудно заметить, отчего это произошло: при распределении запасов по пунктам назначения в некоторых случаях остатки оказывались равными нулю и в соответствующую клетку не попадали.

Такие случаи «вырождения» могут возникать не только при составлении опорного плана, но и при его преобразовании, оптимизации.

В дальнейшем нам удобно будет всегда иметь в транспортной таблице базисных клеток, хотя в некоторых из них, может быть, будут стоять и нулевые значения перевозок. Для этого можно ничтожно мало изменить запасы или заявки, так чтобы общий баланс не нарушился, а лишние, «промежуточные» балансы уничтожились. Достаточно в нужных местах изменить запасы или заявки, например, на величину , а после нахождения оптимального решения положить

Покажем, как перейти от вырожденного плана к невырожденному на примере табл. 10.5. Изменим слегка запасы в первой строке и положим их равными . Кроме того, в третьей строке проставим запасы . Чтобы «свести баланс», в четвертой строке ставим запасы 20 - 2е (см. табл. 10.6). Для этой таблицы строим опорный план способом северо-западного угла.

В табл. 10.6 уже содержится столько базисных переменных, сколько требуется: . В дальнейшем, после оптимизации плана, можно будет положить .

Существуют три способа измерения освоенного объема. . При наличии объективной единицы просто измеряется количество выполненных единиц. Так, для дороги можно указать ’’построено сголько-то метров’5. . Если задача неразложима и отсутствует внутренняя смета, то применяется экспертный метод. Например, можно говорить ’’согласование выполнено на 40%”. Если подобная задача продолжается несколько периодов, можно условно принять, что освоение распределяется равномерно по периодам. . Если задача неразложима, но имеется плановая смета работ, го процент выполнения рассчитывается по смете (отсюда старое название метода - “процентовка”). Пример подсчета процента освоения показан в таблице 3. Используемая в таблице колонка “процент освоения” может и не использоваться, достаточно колонки “сумма освоения” для подсчета процента освоения по всей задаче.
Тай ища 3. Освоение сметы чаї раї
Необходимо провогцить расчет процента освоения именно но плановой смете, без учета изменений и дополнительных работ.
В методе освоенного объема применяется общее правило: промежуточные затраты нроноріщональмьі проценту освоении. Данное правило применяется и к плановым затратам, и к фактическим затратам, что является следствием линейности задачи. В частности, при подсчете процента освоения но внутренней смете это правило действует автоматически. Действие этого правила означает, что для всех задач применима единая расценка: рубль / на процент выполнения.
Составление опорного плана и выполнение прогнозных расчетов проводится по единой форме, приведенной в таблице 4. Составление опорного плана и расчет прогнозов
Замечание 1. При достаточных навыках можно не использовать в форме строчки процентною освоения. Следует быть в этом случае осторожным, чтобы не /допустить ошибок в расчетах освоения.

Таблица 4. Форма опорного плана и прогнозных расчетов

Замечание 2. Реально форма опорного плана заполняется как -электронная таблица. Скорее всего, разместить таблицу в формате А4 не удастся. Использование формата ЛЗ будет достаточным для большинства проектов.
Приведем комментарии к ячейкам табличной формы. . Номер периода. Перечисляются все периоды, на которые разбит жизненный цикл проекта. Вместо номеров или дополнительно к ним можно писать "с 16.01 по 22.01”, . Код задачи. Кодировка задач опорного плана выполняется аналогично с кодировкой иерархической декомпозиции работ. . Задача/статус, комментарии. Указывается название задачи. Если старт задачи увязан с завершением предыдущей задачи, то номер предшествующей задачи указывается. Дополнительно указывается; отставание или опережение, изменения сметных величин, статус выполнения. . Плановое освоение. Плановое освоение всегда равняется 100%. Распределение 100% но периодам задает опорный план освоения. . Фактическое освоение. В соответствии с приведенной выше методикой измерения освоенного объема, ігроцент освоения указывается в каждом периоде. В ячейке “ВСЕГО” указывается полное фактическое освоение. . Остаток к выполнению. Дейс твует явная формула для ячеек “ВСЕГО”:
(остаток к выполнению) - 100% - (фактическое освоение).
Полученное значение следует распределить по периодам. Если выполнение идет по плану, то распределение просто повторяет" план. Если есть отставание или опережение, в частности, вызванное сдвигом предыдущей задачи, следует откорректировать освоение задачи. Кроме того, возможно, в проекте произошли какие-то изменения, которые влеку т за собой изменение распределения по периодам. . Плановые затраты. В ячейке “ВСЕГО” указывается плановая стоимость задачи в целом в /денежных единицах. Не допускается изменение этого значения. Распределение по периодам производится пропорционально плановому освоению (плановая стоимость умножается на процент освоения).
. Фактические затраты. В ячейке “ВСЕГО" указываются суммарно все фактические произведенные затраты в денежных единицах. Следует применять анализ по выполненным работам, а не по факту платежей. Даже если акт выполненных работ не подписан и находится на согласовании, следует добавить сумм}7 из акта к фактическим затратам. Фактические затраты учитывают все затраты: дополнительные затраты, исключенные работы и г.д. Распределение тю периодам производится пропорционально фактическому освоению. С помощью фактических затрат можно определить новую единичную расценку по формуле:
(рублей " на процент освоения) - (фактические затраты) /
(фактическое освоение).
При выполнении задачи по плану новая расценка будет совпадать с плановой.
Статистика использования метода освоенного объема показывает, что новая расценка будет отражать реальную тенденцию после освоения 20% от всего объема работ но задаче. Остаток по затратам. Для заполнения ячейки “ВСЕГО” допустимо использование одного из двух методов пли их комбинации: по формуле:
(остаток по затратам) - (остаток к освоению в процентах) *
(новая расценка в рублях на процент). на основании анализа сметы, например, нересмоіреньї договорные расценки.
Распределение по периодам производится пропорционально остатку7 к освоению в процентах. . Итоговые данные. Сначала производится суммирование денежных параметров внутри одного периода, а затем строится накопительный итог но периодам.
На основании накопительных итогов строятся соответствующие S-кривые.
Пример
Таблица 4 содержит поясняющие числовые данные. Анализ выполнения опорною плана произведен по состоянию на конец периода№5. На их основании построены S-кривые, рис. 3.
Рисунок 3 представляет пример мощного инструмента для анализа проекта. Достаточно недолтого взгляда на рисунки и небольшого анализа характера кривых, чтобы сделать массу выводов о состоянии ігроекта.
Замечание. Если проектная команда подготовила прогноз по методу освоенного объема, то графики S-кривых должны быть приложены к отчету о выполнении проекта.

Рисунок 3. Анализ проекта по методу освоенного объема Прогнозирование ключевых показателей
Анализ возможных будущих изменений ключевых показателей выполняется на основе прогнозирования календарного и финансового планов.
Если по результатам прогнозирования ключевые показатели не изменяются, проектная команда продолжает управление проектом в стандартном режиме. В отчете о выполнении проекта указывается, что результаты прогнозирования подтверждают выполнение плановых показателей.
Если результаты прогнозирования указывают на будущее изменение ключевых показателей, проектная команда должна действовать в соответствии с нормами системы управления проектами в компании. В отчете о выполнении проекта указываются: результаты прогнозирования, появление проблем, предложения проектной команды по устранению проблем. В соответствии с принципом динамического управления, возможно, будет необходимо подготовить новую версию Плана проекта.