Matemática

Usando o método de custo mínimo para resolver problemas de transporte

Custo como prioridade

Jocelyn gostaria de se inscrever na MGM Manufacturing para se tornar gerente de transporte. Ela ouviu dizer que eles preferem usar o método de custo mínimo para resolver seus problemas de transporte, mas ela não teve a oportunidade de usar esse método em seu cargo atual. Ela busca a ajuda de Bill, um ex-colega que ela sabe que o usou. Vamos ouvir:

Bill diz: Bem, Jocelyn, o método de custo mínimo , às vezes chamado de método de custo mínimo de célula ou método de menor custo, é usado quando a prioridade é reduzir custos de distribuição de materiais. Como você sabe, você pode usar outros métodos se a prioridade for economia de tempo em vez de economia de custos. Mas parece que a MGM Manufacturing deseja distribuir seu produto pelo menor custo possível, reduzindo assim o custo geral do produto. Vejamos um problema que tive na semana passada.

Restrições

No caso do problema recente que tive, havia seis restrições, três do fornecedor e três do destino. As restrições são as limitações da distribuição, por exemplo, quanto uma fábrica pode fornecer e quanto do produto uma determinada instalação precisa. Vamos dar uma olhada nas restrições para meu problema de transporte:

Restrições de oferta:

  • O fornecedor de Orlando pode produzir quinze caminhões do produto.
  • O fornecedor de Baltimore pode produzir trinta caminhões do produto.
  • O fornecedor de Boston pode produzir vinte caminhões do produto.

Restrições de destino:

  • Las Vegas precisa de cinco caminhões
  • Seattle precisa de vinte caminhões
  • St. Louis precisa de quarenta caminhões

Eu criei uma matriz de transporte que é apenas uma tabela simples que mostra todas as restrições:

Restrições

Informação de Custo

Depois de saber minhas restrições, reuni informações sobre o custo de entrega de cada fornecedor para cada destino e adicionei à minha matriz (em vermelho):

custos

Agora que tenho todas as informações em minha matriz, posso resolver o problema de transporte usando o método de menor custo ou custo mínimo.

Resolva o problema

Começo procurando o celular de menor custo de transporte. Neste caso, é a rota de Orlando a Las Vegas com um custo de quinze, então quero preencher o máximo da demanda de Las Vegas com meu suprimento de Orlando. Orlando pode fornecer quinze, mas Las Vegas só precisa de cinco, então eu preencho (em azul) e excluo a demanda para Las Vegas:

célula mais baixa

Agora vou para o próximo custo mais baixo, que é a rota de Boston a St. Louis, com um custo de vinte. Boston pode fornecer vinte, mas St. Louis precisa de quarenta, então vou designar todo o suprimento de Boston para St. Louis, o que exclui o suprimento de Boston:

segunda célula mais baixa

Continuo da mesma forma, procurando cada célula que seja mais barata e atribuo o máximo que posso do fornecedor para atender a demanda do destino.

As rotas de Boston a Las Vegas e de Baltimore a Seattle custam trinta, mas a demanda de Las Vegas já foi atendida, então posso passar diretamente para a rota de Baltimore / Seattle. Seattle precisa de vinte e Baltimore precisa de trinta, então eu preencho a demanda de Seattle de Baltimore e excluo a demanda de Seattle:

terceira célula mais baixa

O próximo custo mais baixo é de Orlando para St. Louis. Orlando ainda tem dez unidades disponíveis e St. Louis precisa de trinta e cinco, então risco o estoque de Orlando:

quarta célula mais baixa

Eu só tenho suprimentos de Baltimore, então eu atendo o pedido de St. Louis com esse suprimento, embora o custo seja sessenta.

quinto menor custo

Agora posso calcular meus custos de transporte:

custos totais

O menor custo para o meu problema de transporte é $ 2.025.

Jocelyn examina a matriz de transporte e agradece a Bill por uma demonstração tão maravilhosa. Ela se sente confiante de que pode aplicar o método de custo mínimo para resolver problemas de transporte, caso a MGM Manufacturing lhe ofereça o emprego.

Resumo da lição

O custo mínimo ou método de menor custo para resolver problemas de transporte é usado quando o custo é a consideração mais importante para transportar mercadorias de um lugar para outro, como do fornecedor ao destino. O método começa observando as restrições do problema, como quanto um fornecedor pode fornecer e quanto um destino exige. O custo de cada rota do fornecedor ao destino é calculado. Todas essas informações são colocadas em uma matriz de transporte. Usando o método de custo mínimo, a rota com o menor custo de transporte é preenchida primeiro e cada célula de custo sucessivamente inferior é preenchida a partir do fornecimento disponível até que toda a demanda seja atendida. Este método fornece os menores custos de transporte possíveis.