Для производства столов и шкафов мебельная фабрика использует

Обновлено: 17.05.2024

Для производства столов и шкафов мебельная фабрика использует необходимые ресурсы. Нормы затрат ресурсов на одно изделие данного вида, прибыль от реализации одного изделия и общее количество имеющихся ресурсов каждого вида приведены в следующей таблице:

Ресурсы

Нормы затрат ресурсов на одно изделие

Общее количество ресурсов

Прибыль от реализации одного изделия (руб.)

Определить, сколько столов и шкафов фабрике следует изготовлять, чтобы прибыль от их реализации была максимальной.

В данном случае мебельной фабрике необходимо спланировать объем производства столов и шкафов так, чтобы максимизировать прибыль. Поэтому переменными являются: Х₁ - количество столов, Х₂ - количество шкафов

Суммарная прибыль от производства столов и шкафов равна Z=8* Х₁+6* Х₂. Целью фабрики является определение среди всех допустимых значений Х₁ и Х₂ таких, которые максимизируют суммарную прибыль, т.е. целевую функцию Z

Ограничения, которые налагаются на Х₁ и Х₂:

объем производства шкафов и столов не может быть отрицательным, следовательно: Х₁³0, Х₂ ³ 0;
нормы затрат древесины на столы и шкафы не может превосходить максимально возможный запас данного исходного продукта, следовательно:

Кроме того, ограничение на трудоемкость не превышает количества затрачиваемых ресурсов

Таким образом, математическая модель данной задачи имеет следующий вид:

при следующих ограничениях:

Данная модель является линейной, т.к. целевая функция и ограничения линейно зависят от переменных.

Далее решим задачу с помощью MS Excel

Отведем ячейки A3 и ВЗ под значения переменных Х₁ и Х₂ (рис. 1).

Рис. 1. Диапазоны, отведенные под переменные, целевую функцию и ограничения

В ячейку С4 ведем функцию цели: =8*АЗ+6*ВЗ, в ячейки А7:А9 введем левые части ограничений:

а в ячейки В7:В9 - правые части ограничений. (рис.1.)

Выберем команды Сервис/Поиск решения и заполним открывшееся диалоговое окно Поиск решения как показано на рис 2.

Для ввода ограничений нажмем кнопку Добавить.

Рис. 2. Диалоговое окно Поиск решения задачи о максимизации прибыли на фабрике

В диалоговом окне Параметры поиска решения установим флажок Линейная модель (Рис.3.).

Рис 3. Параметры поиска решения

После нажатия кнопки Выполнить открывается окно Результаты поиска решения, которое сообщает, что решение найдено (рис. 4).

Рис. 4. Результаты поиска решения

Результаты расчета задачи представлены на рис. 5, из которого видно, что оптимальным является производство 127 столов и 146 шкафов. Этот объем производства принесет фабрике 1892 руб. прибыли.

Рис. 5. Результаты расчета

Кондитерская фабрика для производства трех видов карамели использует три вида сырья: сахарный песок, патоку и фруктовое пюре. Нормы расхода сырья каждого вида на производство 1т карамели данного вида приведены в таблице. В ней же указано общее количество сырья каждого вида, которое может быть использовано фабрикой, а также приведена прибыль от реализации 1т карамели данного вида.

Решение задач линейного программирования в Excel

Изучив алгоритмы "ручного" решения задач линейного программирования, полезно познакомиться и со способом упростить этот процесс. Ясно, что чем сложнее задача, чем больше в ней переменных и условий, тем утомительнее и дольше ее решать. В таких случаях удобно использовать специальные математические пакеты, или доступную многим программу MS Excel (версии 2003, 2007, 2010, 2013 и др.).

Решить задачи линейного программирования в Excel достаточно просто:

составить математическую модель задачи,
внести исходные данные задачи и ограничения,
выделить место под ячейки решения и целевую функцию, ввести ее формулу,
запустить надстройку Поиск решения,
установить нужные параметры решения и запустить выполнение.

Программа подберёт оптимальное решение и покажет его в нужных ячейках, вычислит значение целевой функции. При необходимости можно построить отчеты для анализа решения задачи.

Подробнее все эти этапы с пояснениями и скриншотами разобраны ниже в примерах на разных задачах линейного программирования - изучайте, ищите похожие, решайте.

Линейное программирование: примеры в Excel

Задача 1. Построить математическую модель задачи и решить её средствами Excel. Записать сопряжённую задачу. Провести анализ и сделать выводы по полученным результатам.
Для производства столов и шкафов мебельная фабрика использует различные ресурсы. Нормы затрат ресурсов на одно изделие данного вида, прибыль от реализации одного изделия и общее количество имеющихся ресурсов каждого вида приведены в таблице.
Определить, сколько столов и шкафов фабрике следует выпускать, чтобы прибыль от реализации была максимальной.

Задача 2. Цех производит 8 различных видов деталей для двигателей A, B, C1, C2, C3, D, E6, F имея в своем распоряжении перечисленный ниже парк из 7 видов универсальных станков: 2 шт. -ADF, 3 шт. -SHG, 3 шт. -BSD, 1 шт. -AVP, 1 шт. -BFG, 3 шт. -ABM, 2 шт. -RL.
Время, требуемое для обработки единицы каждого продукта на каждом станке, вклад в прибыль от производства единицы каждого продукта и рыночный спрос на каждый продукт за месяц даны в таблице.
Цех работает 12 часов в день. Каждый месяц содержит 26 рабочих дней. Для упрощения задачи считаем, что возможен произвольный порядок обработки деталей на различных станках.
Составьте оптимальный план производства.
Определите, производство каких продуктов лимитировано рынком, и каких – техническими возможностями цеха. Какие машинные ресурсы должны быть увеличены в первую очередь, чтобы добиться максимального увеличения прибыли (при заданных потребностях рынка)?
Есть ли продукт, который невыгодно производить? Почему? Что нужно изменить, чтобы все продукты стало выгодно производить?

Задача 3. Необходимо составить самый дешевый рацион питания цыплят, содержащий необходимое количество определенных питательных веществ тиамина Т и ниацина Н. Пищевая ценность рациона (в калориях) должна быть не менее заданной. Смесь для цыплят изготавливается из двух продуктов - К и С. Известно содержание тиамина и ниацина в этих продуктах, а также питательная ценность К и С (в калориях). Сколько К и С надо взять для одной порции куриного корма, чтобы цыплята получили необходимую им дозу веществ Н и Т и калорий (или больше), а стоимость порции была минимальна? Исходные данные для расчетов приведены в таблице.

Задача 4. Фирма "Компьютер-сервис" поставляет компьютеры под ключ четырех базовых комплектаций: «домашний», «игровой», «офисный» и «экстрим». Известны средние затраты времени на сборку, проверку и подключение компьютеров. Каждый компьютер приносит определенный уровень прибыли, но спрос ограничен. Кроме того, в плановом периоде ограничен ресурс человеко-часов, отведенных на выполнение каждой производственной операции. Определить, сколько компьютеров каждого типа необходимо произвести в плановом периоде, имея целью максимизировать прибыль.

Задача 5. На лесопилку поступают доски длиной 10 м. По контракту лесопилка должна поставить клиенту не менее 100 досок длиной 5 м, не менее 200 досок длиной 4 м и не менее 300 досок длиной 3 м. Как работникам лесопилки выполнить условия контракта, разрезав наименьшее количество досок?

Задача 7. Решить задачу методом ветвей и границ, решая отдельные задачи линейного нецелочисленного программирования с помощью функции "Поиск решения" в Microsoft Excel (в случае, если первая же задача ЛП выдает целочисленное решение, не позволяя ветвить задачу, немного изменить начальные условия).
Состав еды рядовых регламентируется верховной ставкой главнокомандующего, которая устанавливает нижние нормы питания в сутки по основным компонентам: 1500 килокалорий, 100 г белков, 280 г углеводов, 90 г жиров, 1 кг воды. На складах есть 4 вида продуктов, которые выдают защитникам Родины сухим пайком: лимонад, тушенка в маленьких банках, унифицированные наборы горбушек и пирожки с ежевикой. Стоимость этих четырех продуктов соответственно 12 руб., 34 руб., 3 руб. и 20 руб. Какова минимальная сумма, которую должен затратить прапорщик на питание одного солдата?

Задача 8. Предприятие выпускает два вида продукции: Изделие 1 и Изделие 2. На изготовление единицы Изделия 1 требуется затратить a11 кг сырья первого типа, a21 кг сырья второго типа, a31 кг сырья третьего типа.
На изготовление единицы Изделия 2 требуется затратить a12 кг сырья первого типа, a22 кг сырья второго типа, a32 кг сырья третьего типа.
Производство обеспечено сырьем каждого типа в количестве b1 кг, b2 кг, b3 кг соответственно.
Рыночная цена единицы Изделия 1 составляет c1 тыс. руб., а единицы Изделия 2 - c2 тыс.руб.
Требуется:
1) построить экономико – математическую модель задачи;
2) составить план производства изделий, обеспечивающий максимальную выручку от их реализации при помощи графического метода решения задачи линейного программирования.
3) составить план производства изделий, обеспечивающий максимальную выручку от их реализации при помощи табличного симплекс – метода решения задачи линейного программирования.
4) составить план производства изделий, обеспечивающий максимальную выручку от их реализации, используя надстройку «Поиск решения» в среде MS EXCEL.

Решение. Фирма производит и продает столы и шкафы из древесины хвойных и лиственных пород

Фирма производит и продает столы и шкафы из древесины хвойных и лиственных пород. Расход каждого вида в кубометрах на каждое изделие задан в таблице.

Расход древесины, м 3	Цена изделия, тыс. руб.
хвойные	лиственные
Стол	0,15	0,2	0,8
Шкаф	0,3	0,1	1,5
Запасы древесины

Определить оптимальное количество столов и шкафов, которое следует поставлять на продажу для получения максимального дохода фирмы.

Обозначим через х1 – количество столов, х2 – количество шкафов.

Целевая функция имеет вид f = 0,8*х1 + 1,5*х2 ® max

0,15*х1 + 0,3*х2 £ 80

Решение задачи в Excel:

В ячейки А3:В3 будет помещен результат, в ячейках А6:В7 записаны коэффициенты технологической матрицы, в ячейки С6:С7 занесены ограничения, в ячейки D6:D7 занесены имеющиеся запасы.

Введенные зависимости представлены на рисунке:

В диалоговом окне Поиск решенияв поле Установить целевую ячейкувводим ячейку С9, устанавливаем переключатель Равнойв положение «максимальному значению», в поле Изменяя ячейкивводим диапазон ячеек А3:В3, в поле Ограничениявводим ограничения:

После нажатия кнопки Выполнитьполучаем ответ, представленный на рисунке.

Ответ: следует выпускать 89 стульев и 222 шкафа.

Транспортная задача

Транспортная задача (ТЗ) формулируется следующим образом. В m пунктах отправления А1. , Аm сосредоточен однородный груз в количествах соответственно а1. , аm единиц. Имеющийся груз необходимо доставить потребителям B1, . , Вn, спрос которых выражается величинами b1 . , bп единиц. Известна стоимость Cij перевозки единицы груза из i-го (i= 1,m) пункта отправления в j-й (j = 1,n) пункт назначения. Требуется составить план перевозок, который полностью удовлетворяет спрос потребителей в грузе, и при этом суммарные транспортные издержки минимизируются.

Условие транспортной задачи обычно записывается в виде матрицы, в которой потребители однородного груза размещаются по столбцам, а поставщики - по строкам. В последнем столбце матрицы проставляют запас груза, имеющийся у каждого поставщика, а в последней строке - потребность в нем потребителей. На пересечении строк со столбцами (в клетках матрицы) записывают размер поставки, а также расстояние пробега по всем возможным маршрутам, время доставки груза или затраты на перевозку единицы груза по этим маршрутам.

Потребители
Поставщики	П₁	П₂	.	П_j	.	П_n	Запас
П₁	c₁₁	c₁₂	.	c_1j	.	c_1n	а₁
П₂	c₂₁	c₂₂	.	c_2j	.	c_2n	а₂
.	.	.	.	.	.	.	.
П_i	c_i1	c_i2	.	c_ij	.	c_in	а_i
.	.	.	.	.	.	.	.
П_m	c_m1	c_m2	.	c_mj	.	c_mn	а_m
Спрос	b₁	b₂	b_j	.	b_n

Транспортная задача, для которой выполняется условие

называется закрытой, а в противном случае открытой.

Запишем математическую модель закрытой транспортной задачи (запас груза у поставщиков должен равняться суммарному спросу потребителей):

1) объем поставок i-гo поставщика должен равняться количеству имеющегося у него груза:

Решение задачи с помощью MS Excel

Ресурсы	Нормы затрат ресурсов на одно изделие	Общее количество ресурсов
стол	шкаф
Древесина 1 вида	0,2	0,1
Древесина 2 вида	0,1	0,3
Трудоемкость (человеко-часов)	1,2	1,5	371,4
Прибыль от реализации одного изделия (руб.)

Для решения этой задачи необходимо построить математическую модель. Процесс построения модели можно начать с ответа на следующие три вопроса:

1. Для определения каких величин строится модель?

2. В чем состоит цель, для достижения которой из множества всех допустимых значений переменных выбираются оптимальные?

3. Каким ограничениям должны удовлетворять неизвестные?

В данном случае мебельной фабрике необходимо спланировать объем производства столов и шкафов так, чтобы максимизировать прибыль. Поэтому переменными являются: х1 - количество столов, х2 - количество шкафов

Суммарная прибыль от производства столов и шкафов равна z=6*x1+8*x2. Целью фабрики является определение среди всех допустимых значений х1 и х2 таких, которые максимизируют суммарную прибыль, т.е. целевую функцию z

Ограничения, которые налагаются на х1 и х2:

· объем производства шкафов и столов не может быть отрицательным, следовательно: х1, х2 ³ 0.

· нормы затрат древесины на столы и шкафы не может превосходить максимально возможный запас данного исходного продукта, следовательно:

1,2x1+ 1,5х2 £ 371,4.

1,2x1+ 1,5х2 £ 371,4

1. Отвести ячейки A3 и ВЗ под значения переменных х1 и х2 (рис. 8.1).

Рис.8.1. Диапазоны, отведенные под переменные,
целевую функцию и ограничения

2. В ячейку С4 ввести функцию цели: =6*АЗ+8*ВЗ, в ячейки А7:А9 ввести левые части ограничений:

а в ячейки В7:В9 - правые части ограничений. (рис.8.1.)

3. Выбрать команды Сервис/Поиск решения (Tools/Solver) и заполнить открывшееся диалоговое окно Поиск решения (Solver) как показано на рис 8.2. Средство поиска решений является одной из надстроек Excel. Если в меню Сервис (Тоо1з) отсутствует команда Поиск решения (Solver), то для ее установки необходимо выполнить команду Сервис/ Надстройки/ Поиск решения (Tools/Add-ins/Solver). Для ввода ограничений нажмите кнопку Добавить.

Рис. 8.2. Диалоговое окно Поиск решения задачи о максимизации прибыли на фабрике

Внимание! В диалоговом окне Параметры поиска решения (Solver Options) необходимо установить флажок Линейная модель (Assume Linear Model) (Рис.8.3.).

Рис.8.3. Диалоговое окно Параметры поиска решения

4. После нажатия кнопки Выполнить (Solve) открывается окно Результаты поиска решения (Solver Results), которое сообщает, что решение найдено (рис. 8.4).

Рис. 8.4. Диалоговое окно Результаты поиска решения

5. Результаты расчета задачи представлены на рис. 8.5, из которого видно, что оптимальным является производство 102 столов и 166 шкафов. Этот объем производства принесет фабрике 1940 руб. прибыли.

Рис.8.5. Результаты расчета с помощью средства поиска решений для задачи максимизации выпуска столов и шкафов

Индивидуальное задание

1.Построить математическую модель задачи, согласно вашему варианту.

2.Решить задачу с помощью средства MS Excel Поиск решения.

Элементы диалогового окна Поиск решения

Рассмотрим элементы диалогового окна Поиск решения. Для этого зайдем в Сервис, Поиск решения. Средство поиска решений является одной из надстроек Excel. Если в меню Сервис отсутствует команда Поиск решения, то для установки необходимо выполнить команду Сервис, Надстройки, Поиск решения.

После этого выберем команду Сервис, Поиск решения и заполняем открывшееся диалоговое окно Поиск решения следующим образом. В поле Установить целевую ячейку диалогового окна Поиск решения дается ссылка на ячейку с функцией, для которой будет находится максимум, минимум или заданное значение.

Тип взаимосвязи между решением и целевой ячейкой задается путем установки переключателя в группе Равной. Для нахождения максимального или минимального значения целевой функции этот переключатель ставится в положении Максимальному значению или Минимальному значению, соответственно. Для нахождения значения целевой функции, заданного в поле группы Равной, переключатель ставится в положение Значению.

В поле Изменяя ячейки указываются ячейки, которые должны изменяться в процессе поиска решения задачи, т.е. ячейки отведенные под переменные задачи.

Ограничения, налагаемые на переменные задачи, отображаются в поле Ограничения. Средство поиска решений допускает ограничения в виде равенств, неравенств, а также позволяет ввести требования целочисленности переменных. Ограничения добавляются по одному. Для ввода ограничений нажмите кнопку Добавить в диалоговом окне Поиск решения и в открывшемся диалоговом окне Добавления ограничения заполните поля.

Далее нажав кнопку Добавить в диалоговом окне Добавление ограничения, введите вторую группу ограничений, налагаемых на переменные, если это необходимо. Нажатие кнопки OK завершает ввод ограничений. Обратите внимание на то, что ограничения удобнее задавать в виде диапазонов.

Теперь нажмите кнопку Параметры в диалоговом окне Поиск решения, для того чтобы проверить, какие параметры заданы для поиска решений.

В открывшемся диалоговом окне Параметры поиска решения можно изменять условия и варианты поиска решения исследуемой задачи, а также загружать и сохранять, используемые по умолчанию, подходят для решения большинства задач.

Рис. 2. Диалоговое окно Параметры поиска решения

Рассмотрим элементы этого окна:

Поле Максимальное время служит для ограничения времени, отпускаемого на поиск решения задачи.

Поле Предельное число итераций служит для ограничения числа промежуточных вычислений.

Поля Относительная погрешность и Допустимое отклонение служит для задания точности, с которой ищется решение. Рекомендуется после нахождения решения с величинами данных параметров, заданными по умолчанию, повторить вычисления с большей точностью и меньшим допустимым отклонением и сравнить с первоначальным решением. Использование подобной проверки особенно рекомендуется для задач с требованием целочисленности переменных.

Флажок Линейная модель служит для поиска решения линейной задачи оптимизации или линейной аппроксимации нелинейной задачи. В случае нелинейной задачи этот флажок должен быть сброшен, в случае линейной задачи - установлен, т.к. в противном случае возможно получение неверного результата.

Флажок Показывать результаты итерации служит для приостановки поиска решения и просмотра результатов отдельных итераций

Флажок Неотрицательные значения служит для вывода и просмотра только положительных значений.

Флажок Автоматическое масштабирование служит для включения автоматической нормализации входных и выходных значений, качественно различающихся по величине, например, при максимизации прибыли в процентах по отношению к вложениям, исчисляемым в миллионах рублей.

Группа Оценки служит для выбора метода экстраполяции

Группа Разности служит для выбора метода численного дифференцирования

Группа Метод поиска служит для выбора алгоритма оптимизации

Для того чтобы вывести отчет о результатах решения задачи выберите в диалоговом окне Результаты поиска решения требуемый тип отчета: Результаты, Устойчивость, Пределы.

Ежедневно специалисты в области экономики и менеджмента сталкиваются с задачами оптимизации. Это и премирование штатного расписания, и расчет фонда заработной платы, и планирование рекламной компании, и еще множество задач, решаемых с помощью методов оптимизации. Наиболее легкими и показательными являются задачи линейной оптимизации.

1. Линейная оптимизационная задача

Рассмотрим на примере, как с помощью средства поиска решений решаются линейные оптимизационные задачи.

Древесина: 1 вида

1. Для определения каких величин строится модель?
2. В чем состоит цель, для достижения которой из множества всех допустимых значений переменных выбираются оптимальные?
3. Каким ограничениям должны удовлетворять неизвестные?

В нашем случае мебельной фабрике необходимо спланировать объем производства столов и шкафов так, чтобы максимизировать прибыль. Поэтому переменными являются: x1 - количество столов, х2 - количество шкафов.

Суммарная прибыль от производства столов и шкафов равна z = 6*x1 + 8*x2. Целью фабрики является определение среди всех допустимых значений х1 и х2 таких, которые максимизируют суммарную прибыль, т.е. целевую функцию z.

Перейдем к ограничениям, которые налагаются на х1 и х2. Объем производства шкафов и столов не может быть отрицательным, следовательно:

Нормы затрат древесины на столы и шкафы не может превосходить максимально возможный запас данного исходного продукта, следовательно:

Заметим, что данная модель является линейной, т.к. целевая функция и ограничения линейно зависят от переменных.

Решим данную задачу с помощью команды Сервис, Поиск решения (Tools, Solver). Средство поиска решений является одной из надстроек Excel. Если в меню Сервис(Tools) отсутствует команда Поиск решения (Solver), то для ее установки необходимо выполнить команду Сервис, Надстройки, Поиск решения (Tools, Add-ins, Solver).

Отведем ячейки А3 и В3 под значения переменных х1 и х2 (рис. 1).

Рис. 3. Диапазоны, отведенные под переменные, целевую функцию и ограничения

В ячейку С4 введем функцию цели: =6*А3+8*В3, в ячейки А7:А9 введем левые части ограничений:

а в ячейки В7:В9 - правые части ограничений.

Теперь выберем команду Сервис, Поиск решения (Tools, Solver) и заполним открывшееся диалоговое окно Поиск решения (Solver), как показано на рис. 2.

Рис. 4. Диалоговое окно Поиск решения задачи о максимизации прибыли на фабрике

Не забудьте в диалоговом окне Параметры поиска решения (Solver Options) установить флажок Линейная модель (Assume Linear Model). После нажатия кнопки Выполнить (Solve) открывается окно Результаты поиска решения (Solver Results), которое сообщает, что решение найдено (рис. 3).

Рис. 5. Диалоговое окно Результаты поиска решения

Результаты расчета задачи представлены на рис. 4, из которого видно, что оптимальным является производство 102 столов и 166 шкафов. Этот объем производства принесет фабрике 1940 руб. прибыли.

Рис. 6. Результаты расчета с помощью средства поиска решений для задачи максимизации выпуска столов и шкафов

Задания для самостоятельного решения

1) Для производства двух видов изделий А и В используется токарное, фрезерное и шлифовальное оборудование. Нормы затрат времени для каждого из типов оборудования на одно изделие данного вида приведены в таблице. В ней же указан общий фонд рабочего времени каждого из типов оборудования, а также прибыль от реализации одного изделия.

Затраты времени (станко-часов) на обработку одного изделия

Общий фонд полезного рабочего времени

Найти план выпуска изделий вида А и В, обеспечивающий максимальную прибыль от их реализации.

2) На звероферме могут выращиваться черно-бурые лисицы и песцы. Для обеспечения нормальных условий их выращивания используется три вида кормов. Количество корма каждого вида, которое должны ежедневно получать лисицы и песцы, приведено в таблице. В ней же указаны общее количество корма каждого вида, которое может быть использовано зверофермой, и прибыль от реализации одной шкурки лисицы и песца.

Найти оптимальное соотношение количества кормов и численности поголовья лис и песцов.

Количество единиц корма, которое ежедневно должны получать

Общее количество корма

Прибыль от реализации одной шкурки (руб.)

3) Для изготовления различных изделий А, В и С предприятие использует три различных видов сырья. Нормы расхода сырья на производство одного изделия каждого вида, цена одного изделия А, В и С, а также общее количество сырья каждого вида, которое может быть использовано предприятием, приведены в таблице:

Норма затрат сырья (кг) на одно изделие

Общее количество сырья (кг)

Цена одного изделия (руб.)

Изделия А, В и С могут производится в любых соотношениях (сбыт обеспечен), но производство ограничено выделенным предприятию сырьем каждого вида.

Составить план производства изделий, при котором общая стоимость всей произведенной предприятием продукции является максимальной.

4) На швейной фабрике для изготовления четырех видов изделий может быть использована ткань трех артикулов. Нормы расхода тканей всех артикулов на пошив одного изделия приведены в таблице. В ней же указаны имеющиеся в распоряжении фабрики общее количество тканей каждого артикула и цена одного изделия данного вида. Определить, сколько изделий каждого вида должна произвести фабрика, чтобы стоимость изготовленной продукции была максимальной.

Норма расхода ткани (м) на одно изделие вида

Общее количество ткани (м)

5) Фабрика "GRM pie" выпускает два вида каш для завтрака -- "Crunchy" и "Chewy". Используемые для производства обоих продуктов ингредиенты в основном одинаковы и, как правило, не являются дефицитными. Основным ограничением, накладываемым на объем выпуска, является наличие фонда рабочего времени в каждом из трех цехов фабрики.

Управляющему производством Джою Дисону необходимо разработать план производства на месяц. В приведенной ниже таблице указаны общий фонд рабочего времени и число человеко-часов, требуемое для производства 1 т продукта.

Необходимый фонд рабочего времени, чел.-ч/г

Общий фонд рабочего времени, чел.-ч. в месяц

В. Добавка приправ

Доход от производства 1 т "Crunchy" составляет 150 ф. ст., а от производства "Chewy" -- 75 ф. ст. На настоящий момент нет никаких ограничений на возможные объемы продаж. Имеется возможность продать всю произведенную продукцию.

Требуется: сформулировать модель линейного программирования, максимизирующую общий доход фабрики за месяц и реализовать решение этой модели.

6) Оливер А. Петере скоро выйдет на пенсию, и ему предстоит решить, как поступить с единовременным пособием, которое в соответствии с пенсионной программой будет предоставлено ему фирмой. М-р Петере и его супруга намерены предпринять длительный визит в Австралию к своей дочери сроком на два года, поэтому любые сделанные в настоящий момент инвестиции будут свободны для использования на данный период. Очевидно, цель м-ра Петерса состоит в максимизации общего дохода от вложений, полученного за двухлетний период.

Мистера Петерса проконсультировали, что наилучшим вариантом вложения инвестиций был бы инвестиционный фонд, и в настоящее время он рассматривает возможность помещения инвестиций в один из таких фондов, состоящий из инвестиций трех типов -- А, В и С. Сумма единовременного пособия составит 25000 ф. ст., однако, мистер Петере считает, что нет необходимости вкладывать в данный инвестиционный фонд все деньги; часть из них он намерен перевести на свой счет жилищно-строительного кооператива, который гарантирует ему 9% годовых.

По мнению бухгалтера фирмы, мистеру Петерсу следует попытаться распределить свои инвестиции таким образом, чтобы обеспечить как получение дохода, так и рост капитала.

Поэтому ему посоветовали не менее 40% от общей суммы вложить в вариант А и перевести на свой счет. Для обеспечения значительного роста капитала не менее 25% общей суммы денежных средств, вложенных в инвестиционный фонд, необходимо поместить в проект В, однако, вложения в В не должны превышать 35% общего объема вложений в инвестиционный фонд ввиду высокой вероятности риска, соответствующей проекту В.

Кроме того, для сохранности капитала в проекты А и С следует вложить не менее 50% средств, помещаемых в инвестиционный фонд.

В настоящее время проект А позволяет получать 10 % годовых и обеспечивает 1% роста капитала; проект В предполагает рост капитала в 15%; проект С дает 4% годовых и 5%-ный рост капитала.

Требуется: учитывая цель м-ра Петерса, сформулировать модель линейного программирования, показывающую, как следует распределить сумму единовременного пособия между различными проектами инвестиций.

7) Китайская компания с ограниченной ответственностью по производству гусеничных механизмов выпускает пять сходных друг с другом товаров -- А, В, С, D и Е. В нижеследующей таблице представлены расходы ресурсов, необходимых для выпуска единицы каждого товара, а также недельные запасы каждого ресурса и цены продажи единицы каждого продукта.

Читайте также: