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问题重述:
某厂生产三种产品I,II,III。每种产品要经过A,B两道工序加工。设该厂有两种规格的设备能完成A工序,它们以,表示;有三种规格的设备能完成B工序,它们以,,表示。产品I可以在A,B 的任何一种规格的设备上加工。产品II可以在任何规格的A设备上加工,但是完成B工序时,只能在设备上进行加工;产品III只能在和的设备上加工。已知在各种机床设备的单件工时,原材料费,产品销售价格,各种设备有效台时以及满负荷操作时机床设备的费用如下表,要求安排最优的生产计划,使该厂利润最大。
设备
产品
设备有效台时
满负荷时的设备费用(元)
I
II
III
5
10
6000
300
7
9
12
10000
321
6
8
4000
250
4
11
7000
783
7
4000
200
原料费(元/件)
0.25
0.35
0.50
单价(元/件)
1.25
2.00
2.8
符号说明:
:在设备上生产产品I的数量;
:在设备上生产产品I的数量;
:在设备上生产产品I的数量;
:在设备上生产产品I的数量;
:在设备上生产产品I的数量;
:在设备上生产产品II的数量;
:在设备上生产产品II的数量;
:在设备上生产产品II的数量;
:在设备上生产产品II的数量;
:在设备上生产产品II的数量;
:在设备上生产产品III的数量;
:在设备上生产产品III的数量;
:在设备上生产产品III的数量;
:在设备上生产产品III的数量;
:在设备上生产产品III的数量;
: 生产产品的数量;(=I,II,III)
: 产品的销售总额;(=I,II,III)
: 产品的销售单价;(=I,II,III)
: 总的销售费用;
: 总的原料费;
: 产品的原料费用;(=I,II,III)
: 产品的原料单价;(=I,II,III)
P: A种机床设备的总费用;
Q: B种机床设备的总费用;
J: 机床设备的总费用;
: 种机床设备的总费用;(=1,2)
: 种机床设备的总费用;(=1,2,3)
Z: 总利润
问题假设:
(1)每种产品都应该配套生产,否则会造成资源的浪费;
(2)对设备的费用,我们采用按比例计算的原则,即根据该设备所用的实际时间占总共可用的时间的比例来计算价钱;
模型的建立:
由题目中的要求我们可以知道:,因为产品II不可以在设备和设备上进行生产;并且有,因为产品III只可以在设备和设备上进行生产。
由假设(1)我们可以得到:
即有:
总利润:Z = 销售费用—生产成本=
总的销售费用:
总的生产成本=原料费用+机床设备的费用
总的原料费用:
总的机床设备的费用:
其中A种机床设备费用:
B种机床设备费用:
则总的利润:
为了使该厂的利润达到最大,目标函数为:
约束条件,应该是使设备的所有工作时间不超过最大的要求工作时间,建立如下的约束模型:
该问题是一个很典型的整数线性规划问题,我们先考虑求非整数的线性规划问题得到一组初始解.
先将该问题转化为线性规划问题的标准形,如下:
,目标函数转化为:
令
从而该问题的标准型为:
进行编程的程序如下:
function [x, fval]=xxguihua
c=-[0.75 1.15 0.7753 1.3611 1.9148 -0.375
-0.5 -(783/1750) -(8613/7000) -0.35];
A=[ 5 10 0 0 0 0 0 0 0 0;
0 0 7 9 12 0 0 0 0 0;
0 0 0 0 0 6 8 0 0 0;
0 0 0 0 0 0 0 4 11 0;
0 0 0 0 0 0 0 0 0 7] ;
b=[6000;10000;4000;7000;4000];
Aeq=[1 0 1 0 0 -1 0 -1 0 -1;
0 1 0 1 0 0 -1 0 0 0;
0 0 0 0 1 0 0 0 -1 0];
beq=zeros(3,1);
vlb=zeros(10,1);
vub=[];
[x, fval]=linprog(c,A,b,Aeq,beq,vlb,vub)
所以最后的工作方案为:
设备
产品
I
II
III
1200
0
230
500
324.1
0
500
858.6
324.1
571.4
问题一:
问题重述:某工厂向用户提供发动机,按照合同规定,其交货数量和日期是:第一季度末交40台,第二季度末交60台,第三季度末交80台。工厂的最大生产能力为每季100台,每季的生产费用是(元),此处的为该季生产发动机的台数。若工厂生产的多,多余的发动机可以移到下季向用户交货,这样工厂就需要支付存贮费,每台发动机每季的存贮费
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