1、运筹学补充例题例题 1.1 某工厂可以生产产品 A 和产品 B 两种产品。生产单位产品 A 和 B 所需要的机时、人工工时的数量以及可利用资源总量由下表给出。这两种产品在市场上是畅销产品。该工厂经理要制订季度的生产计划,其目标是使工厂的销售额最大。产品 A 产品 B 资源总量机器(时) 6 8 120人工(时) 10 5 100产品售价(元) 800 300MAX 800X1 +300X2ST6X1 +8X2 =0例题 1.2 该工厂根据产品 A 和产品 B 的销售和竞争对手的策略,调整了两种产品的售价。产品 A 和 B 的价格调整为 600 元和 400 元。假设其它条件不变,请你帮助该工厂
2、经理制订季度的生产计划,其目标仍然是使工厂的销售额最大。X 600X1 +400X2ST6X1 +8X2 =0例题 1.3 由于某些原因,该工厂面临产品原料供应的问题。因此,工厂要全面考虑各种产品所需要的机时、人工工时、原材料的资源数量及可用资源的总量、产品的售价等因素。有关信息在下表中给出。产品 A 产品 B 资源总量机器(时) 6 8 120人工(时) 10 5 100原材料(公斤) 11 8 130产品售价(元) 600 400MAX 600X1 +400X2ST6X1 +8X2 =0例题 1. 随着企业改革的不断深化,该企业的经理的管理思想产生了变化,由原来的追求销售额变为注重销售利润
3、,因此,要考虑资源的成本。工厂的各种产品所需要的机时、人工工时、原材料的资源数量及可用资源的总量、产品的售价和各种资源的价格等因素。有关信息在下表中给出。产品 A 产品 B 资源总量 资源价格(元单位)机器(时) 6 8 120 人工(时) 10 5 100 20原材料(公斤) 11 8 130 1产品售价(元) 600 400设: J 为所用机器资源数量(小时) ;R 为所用人力资源数量(小时) ;L 为所用原材料数量(公斤)MAX 600X1 +400X2 -CST 6X1 +8X2 - J = 0 10X1 +5X2 - R = 0 11X1 +8X2 - L = 0 J =0例题 1.
4、5 学习了管理课程后,该企业的经理明白了产品的成本包括变动成本和固定成本。如果生产产品 A,工厂要花费 1000 元的固定成本,如果生产产品 B,工厂要花费 800 元的固定成本。 假设其它情况不变,请你为该工厂设计一个使利润最大化的生产方案。!在例1_4的基础上改进.!设:Y1,Y2是0,1变量。若Y1=1,表示生产A,若Y1=0,表示不生产A;! 若Y2=1,表示生产B,若Y2=0,表示不生产B.!分析:如果X10,应该让Y1=1。为此,选一个充分大的数(此处选1000),! 加约束 X1=0;同理,有1000Y2-X2=0。MAX 600X1 +400X2 -C -1000Y1 -800
5、Y2ST 6X1 +8X2 - J = 0 10X1 +5X2 - R = 0 11X1 +8X2 - L = 0 J =01000Y2-X2=0ENDINT Y1INT Y2见 LINDOIP例1_5.LTX例题 1.6 通过求解例 1.4 和 1.5 中的线性规划模型,从结果分析可知原材料已经用尽,是稀缺资源。假设,该原材料在总量 100 公斤以内,按正常价 1 元/公斤供应;若超过 100 公斤,超过部分按 1.2元/公斤供应。 假设其它情况不变,请你为该工厂设计一个使利润最大化的生产方案。!在例1_5的基础上改进.!将使用的原材料分为两部分L1和L2。L1表示100公斤以内使用的原材料
6、数量,L2表示超过100公斤使用的原材料数量。MAX 600X1 +400X2 -C -1000Y1 -800Y2ST 6X1 +8X2 - J = 0 10X1 +5X2 - R = 0 11X1 +8X2 - L1 -L2 = 0 J =01000Y2-X2=0ENDINT Y1INT Y2见 LINDOIP例1_6.LTX例题 1.7 假设,该原材料在市场上容易买到,是买方市场。原料生产厂家实行如下的销售策略:如果购买 100 公斤以下,按正常价1 元/公斤供应;若超过 100 公斤,超过部分按 0.8 元/公斤供应。假设其它情况不变,请你为该工厂设计一个使利润最大化的生产方案。!此题看
7、似与例1.6相同,但是,如果将例1_6中的1.2改为0.8,! 求解后会出现出乎意料的结果:L1=0, L2=120,! 即不使用100公斤以内的,专使用超过100公斤的原材料。!为了解决此问题,增加一个0-1变量Y. ! Y=0,L1没有达到100公斤(L1 =100Y, ! 只有L1=100时Y才可以等于1。! (变换后为:100Y-L1=01000Y2-X2=0100Y-L1=100?例题 1.8 假设,该原材料是买方市场。原料生产厂家实行如下的销售策略:如果购买 100 公斤以下,按正常价 1 元/公斤供应;若超过 100 公斤,则全部按 0.8 元/公斤供应。 假设其它情况不变,请你
8、为该工厂设计一个使利润最大化的生产方案。!在例1.7的基础上解此题。考虑0-1变量Y. Y=0,L1没有达到100公斤;Y=1, L1已经达到100公斤。! 若L1达到了100公斤(Y=1),L1应该退回100公斤的差价,共计20元;若没有达到100公斤(Y=0),不退。MAX 600X1 +400X2 -C -1000Y1 -800Y2 +20YST 6X1 +8X2 - J = 0 10X1 +5X2 - R = 0 11X1 +8X2 - L1 -L2 = 0 J =01000Y2-X2=0100Y-L1=01000Y2-X2=0100Y-L1=500X12+X22+X32+X42=80
9、0X13+X23+X33+X43=750X14+X24+X34+X44=400!供给的约束!对北京有 X11+X12+X13+X14=500X12+X22+X32+X42=800X13+X23+X33+X43=750X14+X24+X34+X44=400!供给的约束!若考虑北京建普通库房,有 X11+X12+X13+X14=3000,我们取M=10000!得:X11+X12+X13+X14 - 1500Y1 -10000 U1 = 0! X11+X12+X13+X14 - 3000Z1 +10000 U1 = 10000!若U=1,第一个约束自然满足,第二个约束起作用;若U=0,第一个约束起作
10、用,第二个约束自然满足。X11+X12+X13+X14-1500Y1 -10000 U1= 0X21+X22+X23+X24-1500Y2 -10000 U2= 0X31+X32+X33+X34-1500Y3 -10000 U3= 0X41+X42+X43+X44-1500Y4 -10000 U4= 0X11+X12+X13+X14-3000Z1 +10000 U1= 10000X21+X22+X23+X24-1500Y2 +10000 U2= 10000X31+X32+X33+X34-1500Y3 +10000 U3= 10000X41+X42+X43+X44-1500Y4 +10000 U4= 10000ENDINT Y1INT Y2INT Y3INT Y4INT Z1INT Z2INT Z3INT Z4INT U1INT U2INT U3INT U4