Лабораторная работа: Расчет оптимизационных моделей

все значения xij неотрицательны, то есть xij³0

возможность перевозок и запросы потребителя удовлетворяются полностью

Экономико-математическая модель транспортной задачи, в представленном виде характеризуемая целевой функцией и ограничениями, представляет оптимизационную модель задачи линейного математического программирования. Решение таких задач при больших значениях количества поставщиков товара "n" и количества потребителей товара "m" требует применения сложных математических методов. Поэтому проиллюстрируем решение транспортной задачи на простом примере, в котором отыскание оптимального решения не составит большого труда.

Пусть имеются два поставщика и три потребителя товара. Возможности поставщиков и спрос потребителей, а также стоимость перевозок единицы груза приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Потребители Потребность в товаре, тонн Поставщики Возможность перевозки, тонн Стоимость доставки единицы товара потребителю, грн за тонну
Потребитель I Потребитель II Потребитель III
1 50 1 100 c11 = 10 c12 = 9 c13 = 11
2 70 2 60 c21 = 8 c22 = 10 c23 = 9
3 40

Задача заключается в том, чтобы найти значение объемов поставок X11, X12, X13 первого поставщика первому, второму и третьему потребителям и объемы поставок X21, X22, X23 второго поставщика соответственно первому, второму и третьему потребителям при которых суммарные затраты


F (X11, X12, X13, X21, X22, X23) = c11x11 + c12x12 + c13x13 + c21x21 + c22x22 + c23x23 = 10x11 + 9x12 +11x13 + 8x21 + 10x22 + 9x23 ® min

Одновременно должны соблюдаться условия:

x11 + x12 + x13 = 100

x21 + x22 + x23 = 60

x13 + x23 = 40

характеризующее полное удовлетворение потребностей потребителей и полное использование возможностей поставщиков товара.

Т. к. самой дешевой является стоимость доставки ед. товара вторым поставщиком первому потребителю, то используем эту возможность полностью и примем x21 =50 т. и тем самым полностью удовлетворим его потребность. Оставшуюся возможность доставки 60-50=10т. товара со стороны второго поставщика представим третьему потребителю, т. е. x23 = 10, т. к. расход на доставку ему единицы товара (с23 = 9) < (с22 = 10), чем второму потребителю меньше чем доставка первым поставщиком (с13 = 11). Следовательно, x23 = 10.

Возможности второго поставщика на этом исчерпаны и оставшиеся потребности должны быть удовлетворены первым поставщиком. Он поставит второму потребителю x12 = 70т. и третьему потребителю x13 = 30т., т. к. 10 т. этот потребитель уже получил от второго поставщика. Поставки товара первым поставщиком первому потребителю, также как и поставки 2 поставщика 2 потребителю окажутся ненужными поэтому x11 = 0 и x22 = 0. В итоге искомое решение задачи имеет вид:

x11 = 0; x12 =70; x13 = 30

x21 =50; x22 =0; x23 = 10


Суммарный расход на поставку товара равны:

0×10 + 70×9 + 30×11 + 50×8 + 0×10 + 10×9 = 1450 грн. и являются минимально возможными. Средняя стоимость перевозки одной тонны товара составит

грн. за тонну, при отсутствии оптимизации средняя цена равна

грн./тонну

Задача. Фирма производит два вида изделий в количестве x1 и x2. Единица первого изделия приносит П1 – гривен прибыли, а второго П2 гривен прибыли. Производственные мощности позволяют выпускать не более N единиц двух наименований изделий вместе, при этом производство первого изделия не может превышать более чем в 4 раза производство второго изделия. Определить объем производства приносящей фирме максимальную прибыль. Построить график оптимизации прибыли. Варианты заданий приведены в таблице 1.

Таблица 1

№ вар. П1 т. грн. П2 т. грн. N
1 24 16 200
2 28 20 250
3 36 24 300
4 48 28 400
5 54 32 450
6 66 36 500
7 72 40 550
8 78 48 600
9 84 52 650
10 90 56 700

Таблица 3.

Варианты заданий к решению транспортной задачи

№ вар. Потребители Потребность в товаре, т.тонн Поставщики Возможность перевозки, т.тонн Стоимость доставки ед. товара потребителю, грн. за тонну
Потребитель I Потребитель II Потребитель III
1

1

2

3

80

120

К-во Просмотров: 342
Бесплатно скачать Лабораторная работа: Расчет оптимизационных моделей