Choose your screen resolution: Auto adjust 800x600 1024x768


Aplicarea teoriei grafurilor pentru a gasi cai optime pentru problema de transport
Scris de mihaiela lazar   
Duminică, 08 Februarie 2015 19:33

APLICAREA TEORIEI GRAFURILOR PENTRU A GĂSI DRUMURI/CĂI OPTIME PENTRU PROBLEMA DE TRANSPORT

 

Prof. Diana Bărbat

C.N.I. “Gr. Moisil” Brașov

 

            Articolul a apărut în Intenational Journal of Current Engineering and Technology în 10 august în 2013 şi a fost scris de Rame Likaj, Ahmet Shala and Mirlind Bruqi, profesori de la Facultatea de Inginerie Mecanică a Universităţii din Prishtina, Prishtina, Kosovo.

Obiectiv general

-         modelarea numeroaselor situaţii din viaţă cotidiană cu ajutorul teoriei grafurilor.

Obiectiv specific

-          căutarea celui mai scurt drum între două puncte dintr-un graf  în vederea proiectării unei soluţii pentru o problemă practică: determinarea unui arbore parţial de cost minim utilizând algoritmul lui Kruskal și căutarea celui mai scurt drum între două puncte utilizând algoritmul lui Dijkstra.

Pentru atingerea obiectivului specific a fost elaborat un model de rețea de problemă a transportului care este analizată în detaliu pentru a minimiza costurile de transport.

Lucrarea este structurată în următoarele părţi:

1.       Introducere în teoria grafurilor

2.       Determinarea arborelui parţial de cost minim utilizând algoritmul lui Kruskal

3.       Drumul de cost minim

4.       Algoritmul lui Dijkstra

5.       Drumul minim dintre 2 puncte

6.       Concluzii

Metode de cercetare folosite: analiza grafică, analiza calitativă.

Vezi figuri - grafuri

            Algoritmul lui Dijkstra este capitolul în care aflăm utilizarea algoritmului şi modalitatea de a  determina un drum de cost minim de la un nod de start la fiecare din celelalte vârfuri ale grafului. Algoritmul este explicat pas cu pas pe un graf ponderat. La momentul iniţial singurul vârf pentru care drumul de cost minim este cunoscut este vârful iniţial. S-au utilizat următoarele structuri:

-         o mulţime care va reţine vârfurile pentru care drumul de cost minim este deja calculat;

-         un vector a cărui dimensiune este dată de numărul de noduri din graf şi care memorează costul drumului  de cost minim de la nosul de start la un nod oarecare, drum care trece doar prin vârfuri din mulşimea vărfurilor selectate;

-         un vector care reţine pentru fiecare vârf din graf vârful care îl precedă pe drumul de cost minim.

În Drumul minim dintre 2 puncte este reconstituit drumul între cele două puncte.

Concluzii

Algoritmul Dijkstra va găsi calea cea mai scurtă dintre două noduri.

Algoritmul lui Kruskal va determina un arbore parţial de cost minim conectând toate nodurile. Practic, Dijkastra va găsi o conexiune între cele două noduri, în timp ce Kruskal va găsi o conexiune între numărul de noduri. Rezultatele obţinute din exemplele prezentate arată că algoritmul lui Dijkstra este un mijloc eficient pentru a găsi calea cu costuri minime de la nodul A la nodul B. De asemenea, aceleaşi rezultate sunt obţinute şi în arborele parţial de cost minim folosind algoritmul Kruskal, dar în acest caz procedura este mult mai simplă cu un arbore de cost minim pentru a ajunge de la punctul B la punctul A cu cel mai mic cost total.

Autorii au calculat costul celui mai dezavantajos drum, ajungând la concluzia că, în această situaţie, ar fi cu 63% mai scump faţă de primul traseu.

 

Concluzii personale

Ipoteza cercetării de la care au plecat autorii a fost fundamentată iniţial pe aspectele teoretice ale grafurilor, şi s-a finalizat, prin cercetarea lor, cu proiectarea grafurilor în vederea modelării unei situaţii reale. Perspectiva analizării grafurilor a fost realizată prin două metode de lucru, ambele metode fiind mijloace eficiente de determinare a drumului minim şi a costului drumului minim.

 

Bibliografie

Likaj, R. (2009), The problem of transport in designing the production systems, pages 175-180, MITIP, Bergamo, Italy.

Likaj, R. (2010), Sensitivity analysis in designing the production systems and economic interpretation, MOTSTP, International Scientific Conference Management of Technology, Zagreb Croatia.

Chamero, Juan. (2006), Dijkstra’s Algorithm As a Dynamic Programming strategy, www.intag.org

Rutter, Sh., (2009), Dijkstra Algorithm final project EDUC 528 from http://shawnrutter.com/pdf/Dijkstra_Algo.pdf

Lee, D.C. (2006), Proof of a modified Dijkstra's algorithm for computing shortest bundle delay in networks with deterministically time-varying links, pages 734 – 736, Communications Letters, IEEE

Wen-Chih Chang, Yan-Da Chiu, Mao-Fan Li, (2008), Learning Kruskal's Algorithm, Prim's Algorithm and Dijkstra's Algorithm by Board Game, Pages 275 – 284, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg

 

Adaugă comentariu


Codul de securitate
Actualizează

Revista cu ISSN

Audio and visual aids in teaching englis…

AUDIO AND VISUAL AIDS IN TEACHING ENGLISH AS A FOREIGN LANGUAGE   Coman Valentina Liceul Tehnologic Constantin Brâncuşi, Piteşti   Rezumat: Articolul îşi propune evidenţierea avantajelor folosirii mijloacelor audio şi video în învăţarea limbii...

Read more

Campuri abstracte din limba romana si ca…

CÂMPURI ABSTRACTE DIN LIMBA ROMÂNĂ. CÂMPUL LEXICO-SEMANTIC AL AFECTIVITĂŢII Prof. Andra Elena Diaconu, Școala Gimnazială Fitionești, județul Vrancea Descrierea câmpurilor abstracte a fost evitată din cauza dificultăţilor analizei, însă în ultimul...

Read more

Mihai Eminescu poet national si valoare …

Mihai Eminescu- poet naŢional Şi valoare europeană -diseminare parteneriat mulTilateral ACTIVE FOR EU   Prof. Casangiu Adriana-Daniela Grădiniţa cu PP “Nicolae Romanescu” Craiova   Opera marelui Eminescu, cel mai important poet naţional român, este fără...

Read more

Integrarea experimentului in orele de fi…

INTEGRAREA EXPERIMENTULUI ÎN ORELE DE FIZICĂ ŞI CHIMIE                                                     Profesor Tudorache Maria, Şcoala Gimnazială ,,P. H. Zangopol” Buzău   Prin predarea fizicii şi chimiei se urmăreşte raportarea copilului la mediul în care trăieşte. Experimentul este...

Read more

Cautarea identitatii in media

CĂUTAREA IDENTITĂŢII ÎN MEDIA                                                                                               Mureşan - Chira Gabriel   Prof. Educator CRDEII, Cluj - Napoca   Asaltul informaţional este o realitate întâlnită la tot pasul. Ne punem întrebarea firească - cum ne protejăm...

Read more

Cerere de inscriere la concursul de ocup…

   ANEXA Nr. 2   la metodologie   Nr. ................/......................   Cerere de inscriere la concursul de ocupare a posturilor didactice/catedrelor vacante/rezervate               Se certifica exactitatea datelor. Presedintele comisiei de organizare si desfasurare a concursului ......................................... (numele si prenumele) Viza...

Read more

Adolescenta perioada marilor framantari

ADOLESCENȚA, PERIOADA MARILOR FRĂMÂNTĂRI Profesor Miu Mihaela Camelia Liceul Teoretic ”Independența” Calafat Pre/adolescența, deși este o perioadă tulbure și plină de frământări, reprezintă vârsta inteligenței...

Read more

Admiterea in ciclul inferior al liceului

Admiterea in ciclul inferior al liceului      ORDIN nr. 4.802/31.08.2010 privind organizarea şi desfăşurarea admiterii în învăţământul liceal de stat, pentru anul şcolar 2011-2012 Metodologie de organizare şi desfăşurare a admiterii în...

Read more