Ứng dụng excel giải từng bước bài toán vận tải

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA TỐN Nguyễn Thị Hồng Oanh ỨNG DỤNG EXCEL GIẢI TỪNG BƯỚC BÀI TOÁN VẬN TẢI KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Hà Nội – Năm 2017 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI KHOA TỐN Nguyễn Thị Hồng Oanh ỨNG DỤNG EXCEL GIẢI TỪNG BƯỚC BÀI TOÁN VẬN TẢI Chun ngành: Tốn ứng dụng KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: Th.S Phạm Văn Duẩn Hà Nội – Năm 2017 Lời cảm ơn Trước trình bày nội dung khóa luận, em xin bày tỏ lời biết ơn sâu sắc tới thầy giáo Th.S Phạm Văn Duẩn người tận tình hướng dẫn em để hồn thành khố luận Em xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới tồn thể thầy tổ Tốn ứng dụng nói riêng thầy khoa Tốn trường Đại học Sư Phạm Hà Nội nói chung quan tâm động viên khích lệ dạy bảo em tận tình suốt q trình hồn thành khóa luận học tập khoa Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2017 Sinh viên thực Nguyễn Thị Hoàng Oanh Lời cam đoan Khoá luận tốt nghiệp em hồn thành hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo, Thạc sĩ Phạm Văn Duẩn với cố gắng thân Trong trình nghiên cứu, em tham khảo kế thừa thành nghiên cứu nhà khoa học nhà nghiên cứu với trân trọng lòng biết ơn Em xin cam đoan kết nghiên cứu đề tài Ứng dụng Excel giải bước toán vận tải khơng có trùng lặp với kết đề tài khác Nếu sai em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2017 Sinh viên thực Nguyễn Thị Hoàng Oanh Mục lục Kiến thức chuẩn bị 1 Thiết lập Bảng vận tải Cách phá vỡ Tìm phương 1.4.1 Phương 1.4.2 Phương Các thuật 1.5.1 Thuật ô chọn 1T h 6 toán quy cước phí 16 GIỚI THIỆU, TÌM HIỂU VỀ VBA 2.1 23 Ghi thực macro C 2.2.1 Thực macro từ đối tượng đồ họa 2 2 2 w o C h C h T h 5 ii 23 Khóa luận tốt nghiệp Đại học 2.3 29 Nguyễn Thị Hoàng Oanh Ngữ pháp VB (Visual Basic Grammar) 2.3.1 29 Các đối tượng (Objects) 2.3.2 30 Các phương thức (Methods) 2.3.3 31 Các thuộc tính (Properties) C V m iế ac V i S C tr â úc C â X H Giải bước toán vận tải Excel 54 3.1 Tìm phương án sở xuất phát phương pháp góc tây bắc 3.2 58 Sử dụng thuật toán vị giải toán vận tải iii 54 5 9 Lời cảm ơn Trước trình bày nội dung khóa luận, em xin bày tỏ lời biết ơn sâu sắc tới thầy giáo Th.S Phạm Văn Duẩn người tận tình hướng dẫn em để hồn thành khố luận Em xin bày tỏ lịng biết ơn chân thành tới tồn thể thầy tổ Tốn ứng dụng nói riêng thầy khoa Tốn trường Đại học Sư Phạm Hà Nội nói chung quan tâm động viên khích lệ dạy bảo em tận tình suốt trình hồn thành khóa luận học tập khoa Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2017 Sinh viên thực Nguyễn Thị Hồng Oanh Lời cam đoan Khố luận tốt nghiệp em hoàn thành hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo, Thạc sĩ Phạm Văn Duẩn với cố gắng thân Trong trình nghiên cứu, em tham khảo kế thừa thành nghiên cứu nhà khoa học nhà nghiên cứu với trân trọng lòng biết ơn Em xin cam đoan kết nghiên cứu đề tài Ứng dụng Excel giải bước tốn vận tải khơng có trùng lặp với kết đề tài khác Nếu sai em xin hoàn toàn chịu trách nhiệm Hà Nội, ngày 22 tháng năm 2017 Sinh viên thực Nguyễn Thị Hoàng Oanh i Mục lục ii Lời mở đầu Lý tài chọn đề Quy hoạch tuyến tính số mơn học bắt buộc sinh viên nhiều ngành học khác từ ngành học toán học ngành khoa học kĩ thuật kinh tế Bài toán vận tải dạng đặc biệt quy hoạch tuyến tính Song song với nghiên cứu lý thuyết, việc phát triển chương trình máy tính giải tốn vận tải với kích thước đủ lớn để áp dụng vào thực tiễn đạt nhiều thành tựu đáng kể Với mong muốn nghiên cứu tìm hiểu sâu mơn đồng thời giúp sinh viên có cơng cụ để kiểm tra bước làm toán vận tải, bước đầu làm quen với công việc nghiên cứu khoa học, góc độ sinh viên chun ngành Tốn, phạm vi khoá luận tốt nghiệp em chọn đề tài Ứng dụng Excel giải bước tốn vận tải Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu • Hai mảng A, B với thành phần không âm, tương ứng chứa thông tin khối lượng mặt hàng điểm phát, điểm thu Tổng 55 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hồng Oanh lượng phát tổng lượng thu • Ma trận C với số chiều phù hợp với A, B chứa thơng tin chi phí vận chuyển từ điểm phát tới điểm thu Đầu • Ma trận X số chiều giống với ma trận C chứa thông tin cách vận chuyển hàng chuyển từ điểm phát tới điểm thu, đảm bảo điểm phát hết hàng, điểm thu nhận đủ hàng • Tổng chi phí tương ứng với lựa chọn phương án vận chuyển X Hướng giải Private Sub NFSolution_Click() Dim A As Range, B, C As Range, X As Range ’khai bao Dim i As Integer, j As Integer, m As Integer, n As Integer Dim x11, Cost As Double Dim tongThu, tongPhat As Double ’Step nhap dau vao, bo qua buoc kiem tra, dat A,B doc Se A = Ap t pl Se B = A t p Se C = A t p ’tim m, n: so luong thu phat 56 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hoàng Oanh ’m = UBound(A, 1) - LBound(A, 1) + 57 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hoàng Oanh ’n = UBound(B, 1) - LBound(B, 1) + m = A.Rows.Count n = B.Rows.Count ReDim Atemp(m) As Double, Btemp(n) As Double tongThu = tongPhat = For i = To m Atemp(i) = A(i) tongThu = tongThu + Atemp(i) Next i For j = To n Btemp(j) = B(j) tongPhat = tongPhat + Btemp(j) Next j ’Noi luu ket qua Cells(12, 6).Value = tongPhat Cells(12, 7).Value = tongThu ’Kiem tra tinh can bang, tam bo qua If tongPhat tongThu Then MsgBox "Tong phat khac tong thu" & vbNewLine _ & "Vui long kiem tra lai" Cells(15 + m, 11).Value = Worksheets("RefSheet").Range("A3").Val ue Exit Sub 58 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hoàng Oanh End If ’Tim ma tran X va gia tri ham muc tieu Cost Set X = Range(Cells(12, 11), Cells(12 + m - 1, 11 + n - 1)) ’Luu ket qua tu o J10 Cost = For i = To m For j = To n x11 = WorksheetFunction.Min(Atemp(i), Btemp(j)) X(i, j) = x11 Cost = Cost + X(i, j) * C(i, j) Atemp(i) = Atemp(i) - x11 Btemp(j) = Btemp(j) - x11 Next j Next i ’gia tri ham muc tieu Cells(15 + m, 11).Value = Worksheets("RefSheet").Range("A3").Value ’m Cells(15 + m, 12).Value = Cost End Sub Hướng dẫn tao tác Excel: Copy thơng tin từ phần tìm phương án xuất phát chưa có phương án xuất phát Nhấn nút để thực tính tốn, chọn nơi chứa thơng tin tốn, ví dụ C12:C14 59 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hoàng Oanh Xóa liệu sau sử dụng Kết Thơng tin cần nhập hộp thoại MsgBox vùng liệu người dùng nhập giá trị đầu vào: điểm phát, điểm thu, ma trận cước phí.Việc khai báo đưa kết minh họa sau: Hình 3.1: Khai báo địa đầu vào- Điểm phát Hình 3.2: Khai báo địa đầu vào- Điểm thu 3.2 Sử dụng thuật toán vị giải toán vận tải Đầu vào 60 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hồng Oanh • Hai mảng A, B với thành phần không âm, tương ứng chứa thông tin khối lượng mặt hàng điểm phát, điểm thu Tổng 61 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hồng Oanh Hình 3.3: Khai báo ma trận cước phí Hình 3.4: Hiển thị phương án xuất phát lượng phát tổng lượng thu • Ma trận C với số chiều phù hợp với A, B chứa thông tin chi phí vận chuyển từ điểm phát tới điểm thu Đầu • Ma trận X số chiều giống với ma trận C chứa thông tin cách vận chuyển hàng chuyển từ điểm phát tới điểm thu, đảm bảo điểm phát hết hàng, điểm thu nhận đủ hàng • Tổng chi phí tương ứng với lựa chọn phương án vận chuyển X nhỏ 62 Khóa luận tốt nghiệp Đại học Nguyễn Thị Hồng Oanh Trong phần trình bày hướng giải khó khăn xây dựng vịng bảng vận tải thực thuật toán với VBA Xây dựng vòng bảng vận tải Với tập L gồm m + n ô bảng vận tải với số chiều tương ứng m, n, phải tìm vịng • Tổ chức matranDanhdau số chiều m × n chứa phần tử 0,1 với ô ứng với tập L • Sử dụng cờ flag để đánh dấu việc tìm kiếm, flag=1 tiếp tục tiến hành đoạn chương trình Gán cờ flag=0 vào vịng lặp While • Xóa hàng (cột) chứa