- •Содержание
- •Введение
- •Глава 1. Оптимизация плана производства Цели
- •Пример №1 решения задачи оптимизации плана производства Исходная постановка задачи
- •Формальная математическая постановка задачи
- •Методика выполнения в Microsoft Excel
- •Пример №2 решения задачи оптимизации плана производства Исходная постановка задачи
- •Формальная математическая постановки задачи
- •Методика выполнения в Microsoft Excel
- •Глава 2. Транспортная задача
- •Пример решения транспортной задачи Исходная постановка задачи
- •Формальная математическая постановка задачи
- •Методика выполнения в Microsoft Excel
- •Глава 3. Оптимальный раскрой Цели
- •1. Определение рациональных способов раскроя материала.
- •2. Определение интенсивности использования рациональных способов раскроя.
- •Пример решения задачи оптимального раскроя Исходная постановка задачи
- •Формальная математическая постановки задачи
- •Методика выполнения в Microsoft Excel
- •Требования к выполнению лабораторной работы
- •"Решение задач оптимизации средствами Microsoft Excel"
Пример решения транспортной задачи Исходная постановка задачи
В пунктах A и B находятся соответственно 150 и 90 тонн горючего. Пунктам 1, 2, 3 требуются соответственно 60, 70, 110 тонн горючего. Стоимость перевозки 1 т горючего из пункта A в пункты 1, 2, 3 равна 60, 10, 40 тыс. руб. за 1 т соответственно, а из пункта B в пункты 1, 2, 3 – 120, 20, 80 тыс. руб. за 1 т соответственно.
Составьте план перевозок горючего, минимизирующий общую сумму транспортных расходов.
Составим для наглядности таблицу исходных данных.
Поставщики |
Потребители |
Запасы |
||
1 |
2 |
3 |
||
A |
60 |
10 |
40 |
150 |
B |
120 |
20 |
80 |
90 |
Потребность |
60 |
70 |
110 |
|
Важно отметить, что данная задача сбалансирована, то есть запасы горючего и потребность в нем равны. В этом случае не нужно учитывать издержки, связанные как со складированием, так и с недопоставками. В противном случае в модель нужно ввести:
-
в случае превышения объема запасов – фиктивного потребителя; стоимость перевозок единицы продукции этому фиктивному потребителю полагается равной стоимости складирования, а объемы перевозок этому потребителю равны объемам складирования излишек продукции у поставщиков;
-
в случае дефицита – фиктивного поставщика; стоимость перевозок единицы продукции от фиктивного поставщика полагается равной стоимости штрафов за недопоставку продукции, а объемы перевозок от этого поставщика равны объемам недопоставок продукции потребителям.
Формальная математическая постановка задачи
Константы
-
Обозначим через сij стоимость перевозки единицы продукции от i-того поставщика j-тому потребителю, где i=1,2; j=1,2,3.
С = |
60 |
10 |
40 |
120 |
20 |
80 |
-
Пусть Zi – запас горючего на i-м пункте, где i=1,2. Z1=150 тонн, Z2=190 тонн горючего.
-
bj- потребности пунктов 1,2 и 3 в горючем, j=1,2,3, то есть b1=60 – потребность в горючем пункта 1; b2=70 – потребность в горючем пункта 2; b3=110– потребность в горючем пункта 3.
Переменные
-
Пусть xij - объем перевозок от i-того поставщика j-му потребителю.
-
ai - расход горючего для i-го поставщика, где i=1,2.
-
S - cуммарные транспортные расходы
Решение
1.Зададим математическую модель расхода горючего i-го поставщика
, где i=1,2.
2. Математическая модель потребностей в горючем j-х потребителей
, где j=1,2,3.
3. Функцией цели являются суммарные транспортные расходы, то есть:
Ограничения
Неизвестные должны удовлетворять следующим ограничениям:
-
неотрицательность объема перевозок, то есть xij≥0, (i=1,2; j=1,2,3);
-
в силу сбалансированности задачи, вся продукция должна быть вывезена от поставщиков и потребности всех потребителей должны быть удовлетворены.