Файл: 1 оптимизация плана выпуска продукции при ограниченных ресурсах.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 76
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
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 F = 1614 ден.ед., z = 1650 ден.ед.
Полученные результаты оптимизации по двум критериям сведены в табл. 8.
Таблица 8
Критерий оптимальности | Продукция | Значения целевых функций | ||||
| Вершина на рис.1 | Шкаф | Стол | z, ден.ед. | w, ден.ед. | F, ден.ед |
Прибыль от реализации продукции | C | 38 | 20 | 2020 | 134,4 | 1885,6 |
Штраф за простой станков | B | 20 | 34 | 1650 | 36 | 1614 |
На рис. 1 оптимальному плану по прибыли соответствует вершина C(38;20), а оптимальному плану по штрафу – вершина C(20;34).
2 ТРАНСПОРТНАЯ ЗАДАЧА
Задание 2
Предположим, что запасы груза в пунктах отправления равны соответственно 290, 150 и 80 единиц. Потребности пунктов назначения составляют соответственно 30, 50, 100, 150, 190 единиц. Затраты на перевозку единицы груза (тарифы) содержатся в матрице
2.1 Таблица перевозок
Имеем транспортную задачу с тремя поставщиками и пятью потребителями, исходные данные которой можно представить в виде табл. 9.
Таблица 9
Пункты отправления и запасы груза | Пункты назначения и потребности | ||||||||||||||
| | | | | |||||||||||
30 | 50 | 100 | 150 | 190 | |||||||||||
| 290 | | 7 | | 6 | | 8 | | 7 | | 5 | ||||
| | | | | | | | | | ||||||
| 150 | | 5 | | 6 | | 5 | | 8 | | 4 | ||||
| | | | | | | | | | ||||||
| 80 | | 7 | | 7 | | 4 | | 5 | | 5 | ||||
| | | | | | | | | |
2.2 Математическая модель
Определим сначала вид транспортной модели. Для этого вычислим суммарные запасы груза у поставщиков
и суммарные потребности
Так как , то модель является закрытой, и задача обязательно имеет оптимальное решение.
Суммарные транспортные затраты на перевозки груза от поставщиков к потребителям составляют
. (8)
Ограничения показывают, что все запасы должны быть вывезены от поставщиков
(9)
и должны быть удовлетворены потребности пунктов назначения
. (10)
Все поставки груза должны быть неотрицательными
, , . (11)
Соотношения (8) – (11) образуют математическую модель транспортной задачи.
2.3 «Равномерный» план перевозок
В среде Excel на листе 1 в блоке ячеек B2:F4 поместим тарифы на перевозки из табл. 9. Блок ячеек B7:F9 предусмотрим для записи плана перевозок. В ячейки H7:H9 запишем запасы груза у поставщиков, а в ячейки B11:F11 – потребности пунктов назначения. Суммарные затраты на перевозку будем рассчитывать в ячейке G2, в которую поместим формулу = СУММПРОИЗВ(B2:F4;B7:F9). Содержимое этой ячейки сначала равно нулю. Однако, постепенно заполняя ячейки B7:F9 числами, содержимое ячейки.
Чтобы получить «равномерный» план перевозок, запасы поставщика А1 разделим примерно поровну между потребителями (290/5=58 ден. ед.). Так у потребителя В1 потребность только в 30 д.е., то направляем 30 ден. ед., в В2 – 50 ден. ед. Тем самым потребитель В1 и В2 получит груз в нужном объеме, и тогда поставки от других поставщиков будут нулевыми. Распределяя «равномерно» запасы поставщика А
2 между оставшимися потребителями, видим, что каждому следует направить по 30 ед. груза. Однако, потребителю В3 достаточно направить лишь 6 ед., что и записывается в соответствующей клетке. Остальной груз в объеме 144 ед. распределяем так, как это показано в табл.10. В строку, соответствующую поставкам А3, поместим остаточные значения объемов груза.
Таблица 10
| A | B | C | D | E | F | G | H | ||
1 | | Тарифы на перевозку груза | | | ||||||
2 | | 7 | 6 | 8 | 7 | 5 | 3196 | | ||
3 | | 5 | 6 | 5 | 8 | 4 | | | ||
4 | | 7 | 7 | 4 | 5 | 5 | | | ||
5 | | "Равномерный" план перевозок | | | ||||||
6 | | B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | | Запасы | ||
7 | A1 | 30 | 50 | 94 | 58 | 58 | | 290 | ||
8 | A2 | 0 | 0 | 6 | 58 | 86 | | 150 | ||
9 | A3 | 0 | 0 | 0 | 34 | 46 | | 80 | ||
10 | | | | | | | | | ||
11 | Потребности | 30 | 50 | 100 | 150 | 190 | | |
После заполнения перевозок в клетке G2 мы автоматически получим суммарные затраты, равные 3196 руб.
2.4 План перевозок, полученный методом «северо-западного» угла
Следующий план перевозок получим в Excel на листе 2. Отличие от предыдущего плана состоит только в заполнении блока ячеек B7:F9. Поэтому можно скопировать лист 1 на лист 2 и изменить только содержимое указанного блока. В ячейку B7 («северо-западная» клетка) поставим максимально допустимую перевозку, равную min(290;30) = 30. Тогда перевозки в пункт от других поставщиков должны быть равны нулю. Первый столбец оказался заполненным. Переходим к заполнению следующей «северо-западной» клетки C7, учитывая, что запас поставщика уменьшился на 30 и стал равен 260 ед. В ячейку C7 поставим перевозку, равную min(260;50) = 50. Тогда перевозки в пункт от других поставщиков должны быть равны нулю. Второй столбец оказался заполненным. Переходим к заполнению следующей «северо-западной» клетки D7, учитывая, что запас поставщика уменьшился еще на 50 и стал равен 210 ед. В ячейку D7 поставим перевозку, равную min(210;100) = 50. Тогда перевозки в пункт от других поставщиков должны быть равны нулю. Третий столбец оказался заполненным. Переходим к заполнению следующей «северо-западной» клетки Е7, учитывая, что запас поставщика уменьшился еще на 100 и стал равен 110 ед. В ячейку Е7 поставим перевозку, равную min(110;110) = 50. Тогда перевозки из пункта остальным потребителям должны быть равны нулю. Первая строка оказалась заполненной. При этом потребность пункта В4 уменьшилась на величину 110 ед. и стала равной 40 ед. Продолжая этот процесс дальше, получим план перевозок, представленный в табл. 11.
Таблица 11
| A | B | C | D | E | F | G | H | ||
1 | | Тарифы на перевозку груза | | | ||||||
2 | | 7 | 6 | 8 | 7 | 5 | 3240 | | ||
3 | | 5 | 6 | 5 | 8 | 4 | | | ||
4 | | 7 | 7 | 4 | 5 | 5 | | | ||
5 | | План по методу "Северо-западного" угла | | | ||||||
6 | | B1 | B2 | B3 | B4 | B5 | | Запасы | ||
7 | A1 | 30 | 50 | 100 | 110 | 0 | | 290 | ||
8 | A2 | 0 | 0 | 0 | 40 | 110 | | 150 | ||
9 | A3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 80 | | 80 | ||
10 | | | | | | | | | ||
11 | Потребности | 30 | 50 | 100 | 150 | 190 | | |