Файл: 1 оптимизация плана выпуска продукции при ограниченных ресурсах.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2023

Просмотров: 74

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


С помощью мастера диаграмм и блока ячеек из табл. 1 строятся графики прямых линий I, II и III. Используя пункт меню «Ряд» и «Подписи оси x», указывают значения аргумента , содержащиеся в блоке ячеек. После построения прямых следует выделить допустимую область, ограничив диаграмму снизу и сверху по вертикальной оси. Путем изменения размеров графика необходимо добиться, чтобы масштаб по осям координат был одинаковым. Подписи данных удобно сделать, используя пункт меню «Вид / Панели инструментов / Рисование».
1.4 Оптимизация общей прибыли в Excel

Решение задачи по первому критерию получим теперь в Excel. Организация данных для решения задачи по первому критерию представлена в табл. 3.
Таблица 3




A

B

C

D

E

F

G

1

Целевая функция 1 – прибыль от реализации готовой продукции

2






















3

Продукция

Шкаф

Стол













4

Значение

38

20













5













Ограничения







6

Станки







Левая часть

Знак

Правая часть

Штраф

7

Строгальные

14

18

892

<=

892

2,5

8

Фрезерные

14

20

932

<=

960

4,8

9

Шлифовальные

20

0

760

<=

760

0,1

10










ЦФ1->max




ЦФ2

134,4

11

Прибыль

40

25

2020












Вначале ячейки B4:C4 – пустые, они предназначены для записи решения задачи. В ячейке D7 записана формула

= СУММПРОИЗВ(B7:C7; $B$4:$C$4).

Содержимое ячеек D8, D9, D11 получено копированием формулы из D7.

В ячейке G10 записана формула

= СУММПРОИЗВ(G7:G9; F7:F9 – D7:D9),

характеризующая суммарный штраф за простой оборудования, как это следует из формулы (4).

Далее идет обращение к процедуре «Поиск решения» в пункте меню «Сервис». Целевой ячейкой является D11. Оптимальный план выпуска продукции в количествах 38 и 20 ед. содержится в ячейках B4:C4, максимальная прибыль (ячейка D11) равна zmax = 2020 ден.ед. Штраф за простой оборудования составляет w = 134,4 ден.ед.
1.5 Оптимизация штрафа в Excel

Решение задачи по второму критерию выполняется в Excel на другом листе аналогично (см. табл. 4), но целевой ячейкой служит G10.

Таблица 4




A

B

C

D

E

F

G

1

Целевая функция 2 – штраф за простой станков

2






















3

Продукция

Шкаф

Стол













4

Значение

20

34













5













Ограничения







6

Станки







Левая часть

Знак

Правая часть

Штраф

7

Строгальные

14

18

892

<=

892

2,5

8

Фрезерные

14

20

960

<=

960

4,8

9

Шлифовальные

20

0

400

<=

760

0,1

10










ЦФ1




ЦФ2->min

36

11

Прибыль

40

25

1650












Оптимальное решение по второму критерию (ячейки B4:C4) состоит в выпуске шкафов и столов в количествах 20 и 34 ед., минимальный штраф за простой оборудования (ячейка G10) составляет wmin=36 ден.ед., При этом прибыль (ячейка D11) равна z = 1650 ден.ед.

Полученные результаты оптимизации по двум критериям сведены в табл. 5.

Таблица 5

Критерий оптимальности

Продукция

Значения целевых функций




Вершина на рис.1

Шкаф

Стол

z, ден.ед.

w, ден.ед.

Прибыль от реализации продукции

C

38

20

2020

134,4

Штраф за простой станков

B

20

34

1650

36


На рис. 1 оптимальному плану по прибыли соответствует вершина C(38;20), а оптимальному плану по штрафу – вершина C(20;34).
1.6 Математическая модель оптимизации прибыли с учетом штрафа

Обратимся к третьему критерию оптимальности, равному разности общей прибыли предприятия от реализации готовой продукции и штрафа за простой оборудования. Математически задача состоит в максимизации функции

(6)

при ограничениях (1) - (2).

Используя соотношения (3) и (5), получим



Тогда модель задачи состоит в определении чисел и , удовлетворяющих системе ограничений (1) - (2), для которых целевая функция



достигает максимума. Решение этой задачи выполним в Excel на третьем листе, как показано в табл. 6. Целевой ячейкой является G11, содержимое которой определяется формулой


= D11 – G10,

вытекающей из (6).

Таблица 6




A

B

C

D

E

F

G

1

Целевая функция 3 – прибыль - штраф

2






















3

Продукция

Шкаф

Стол













4

Значение

38

20













5













Ограничения







6

Станки







Левая часть

Знак

Правая часть

Штраф

7

Строгальные

14

18

892

<=

892

2,5

8

Фрезерные

14

20

932

<=

960

4,8

9

Шлифовальные

20

0

760

<=

760

0,1

10










ЦФ1




ЦФ2

134,4

11

Прибыль

40

25

2020




ЦФ3->max

1885,6



Поиск решения дает оптимальное решение по третьему критерию (ячейки B4:C4), которое состоит в выпуске шкафов и столов в количествах 38 и 20 ед. Максимальная прибыль с учетом штрафа за простой оборудования (ячейка G11) равна F = 1885,6 ден.ед.

1.7 Оптимизация штрафа в Excel

Решение задачи по второму критерию выполняется в Excel на другом листе аналогично (см. табл. 7), но целевой ячейкой служит G10.

Таблица 7




A

B

C

D

E

F

G

1

Целевая функция 4 – штраф за простой станков

2






















3

Продукция

Шкаф

Стол













4

Значение

20

34













5













Ограничения







6

Станки







Левая часть

Знак

Правая часть

Штраф

7

Строгальные

14

18

892

<=

892

2,5

8

Фрезерные

14

20

960

<=

960

4,8

9

Шлифовальные

20

0

400

<=

760

0,1

10










ЦФ1




ЦФ2->min

36

11

Прибыль

40

25

1650




ЦФ3

1614