Скачать

Розв'язок задач лінійного програмування. Задача планування виробництва

Розв'язок задач лінійного програмування. Задача планування виробництва

Мета роботи:

Набути навичок складання математичної моделі задачі планування виробництва та її реалізації із використанням табличного процесору Excel.

Умова задачі.

Задача: Кондитерська фабрика для виготовлення трьох видів карамелі "Му-му", "Слива", "Ягідка" використовує три види основної сировини: цукровий пісок, патоку, фруктове пюре. Норми витрат сировини кожного виду на виробництво 1т карамелі даного виду наведені у таблиці. В ній же наведена загальна кількість сировини кожного виду, яка може використовуватись фабрикою, а також прибуток від реалізації 1т карамелі даного виду.

Вид сировиниНорми витрат сировини (т) на 1(т) карамеліЗагальна кількість сировини (т)
"Му-му""Слива""Ягідка"
Цукор0,80,50,6800
Патока0,20,40,3600
Фруктове пюре00,10,1120
Прибуток від реалізації 1т продукції, грн108112126

Визначити план виробництва карамелі, який забезпечує найбільший прибуток від її реалізації.

Математична модель
зміннізначення
х1100
х20
х31200
цільва функція
162000
обмеженнязначення
800800
380600
120120

Висновок: Для того щоб фірма могла отримувати максимальний прибуток від продажу цукерок, вона має випускати цукерки "Му-му" (100 одиниць), цукерки "Ягідка" (1200 одиниць), виробництво цукерок "Слива" не є прибутковим, тому випускати їх не рекомендується. При збільшенні кількості сировини на 100 одиниць, всі показники кардинально змінюються.

Контрольні питання:

1. Навести загальний вигляд розв'язку задачі планування виробництва

а) записали у комірки наступну інформацію - імена змінних

б) присвоїли значенням змінних їх імена, для цього слід виділити комірку із початковим нульовим значенням змінної і виконати команду Вставка\ Имя \Присвоить (OK) в) у комірку А6 увели текст Цільова функція г) у комірку А7 увели формулу цільової функції:

=108*х1+112*х2+126*х3 д) у комірку А8 увели текст Обмеження у комірку B8 текст Значення е) у комірки А9-А11 увели формули обмежень:

=0,8*х1+0,5*х2+0,6*х3 =0,2*х1+0,4*х2+0,3*х3 =0,1*х2+0,1*х3 ж) а у комірки В9-В11 їх значення:

800 600 120

2. Як викликати “Поиск решения”?

Виконати команди Сервис\Поиск решения і у відповідному діалоговому вікні вказати необхідні параметри розв'язку.

3. Як вказати вид цільової функції?

За допомогою формули:

108*х1+112*х2+126*х3

Цільова функція прямує до максимуму.

4. Яким чином задаються обмеження?

Обмеження задаються в “Поиске решений” ограничения добавить

Самостійна робота "Задачі планування виробництва"

Завдання до лабораторної роботи "Задача планування виробництва" Завдання 1.

Створити новий документ на основі шаблону Самостійна робота.

Завдання 2.

Записати математичну модель задачі (використовуючі редактор формул).

Завдання 3.

Знайти розв"язок задачі із використанням задачі пошуку рішень табличного процесора Excel.

Завдання 4.

Зберегти документиWord і Excel у паці Самостійна робота.

Варіанти задач:

1. Цех консервного заводу для виготовлення 3-х партій консервів використовує послідовно різне технологічне обладнання. Витрати обладнання на партію консервів кожного виду вказані в таблиці.

Групи обладнанняТехнічні коефіцієнтиЦіна (грн.)
продукція Іпродукція ІІпродукція ІІІ
А245120
В186280
С745140
D476360
Прибуток (грн.)101412

Технічні коефіцієнти вказують, яка кількість кожного виду обладнання необхідно для виготовлення продукції кожного виду. Знайти розв’язок, взявши за мету максимальний прибуток.

2. У буфеті студентської їдальні реалізуються бутерброди 3 видів А, В, С. Їх підготовка і реалізація вимагають використання 3 видів ресурсів, норми витрат яких наведені у таблиці:

Види ресурсівНорми витрат ресурсів на 1 партію бутербродівЗапас ресурсів
АВС
І21238
ІІ13244
ІІІ32140
Прибуток (грн.)764

Визначити план продажу бутербродів, який забезпечить максимум прибутку від їх реалізації.

3. Цех м'ясокомбінату для виготовлення 3 видів консервів використовує послідовно різне технологічне обладнання. Витрати обладнання на партію виробів кожного виду та його ціна наведені у таблиці:

Групи обладнанняТехнічні коефіцієнтиЦіна (грн.)
"Сніданок туриста""Паштет печінковий""Паштет міський"
А181512360
В648192
С533180
Прибуток (грн.)91016

Технічні коефіцієнти вказують, яка кількість кожного виду обладнання необхідна для виготовлення партії консервів кожного виду. Знайти розв’язок, взявши за мету максимальний прибуток.

4. На консервному заводі виготовляють 3 види молочних сумішей для чого використовують з види сировини. Норми витрат сировини на виробництво кожного виду сумішей, запаси сировини, а також прибуток від реалізації кожного виду сумішей наведені у таблиці:

Вид сировиниНорми витрат сировини (т) на 1(т) сумішейЗапаси сировини (грн.)
"Малюк""Ведмедик""Сонечко"
Молоко сухе0,80,50,6900
Мука рисова0,40,40,3700
Цукор00,10,11000
Прибуток (грн.)108112126

Визначити план виробництва сумішей, який забезпечить найбільший прибуток.

5. Консервний завод для виробництва 3 видів овочевих консервів "Салат овочевий", "Перець фарширований", "Перчинка" використовує три види основної сировини: перець, томатний соус, моркву. Норми витрат сировини кожного виду на виробництво 1партії консервів наведені у таблиці. В ній же наведена загальна кількість сировини кожного виду, яка може використовуватись консервним заводом, а також й прибуток від реалізації кожного виду консервів.

Вид сировиниНорми витрати сировиниЗапас сировини
"Салат овочевий""Перець фарширований""Перчинка"
Перець0,250,40,5160
Томатний соус00,250,5180
Морква0,70,50140
Прибуток (грн.)216224222

Визначити план виробництва продукції, який забезпечить максимальний прибуток.

6. Цех консервного заводу налагоджує виробництво 3 видів продукції, для чого потрібне обладнання і певні витрати праці. У таблиці наведені норми витрат усіх видів ресурсів та їх наявні запаси.

Види ресурсівВитрати ресурсів на одиницю продукціїЗапас ресурсів
продукція Іпродукція ІІпродукція ІІІ
Обладнання245510
Витрати на виробництво462640
Витрати на обслуговування0,50,30,350
Прибуток від виробництва одниці продукції0,80,80,7

Визначити план випуску продукції, який забезпечить максимальний прибуток.

7. Цех напівфабрикатів виробляє два види продукції і при цьому використовує чотири види сировини у кількості, вказаній нижче.

Вид сировиниВитрати сировини на 1 кг продукціїЗапас сировини
продукція Іпродукція ІІ
А0,30,2220
В0,91,1195
С0,40,1240
D00,3205
Прибуток від виробництва одниці продукції2,53,5

Визначити план випуску продукціїї, який забезпечить максимальний прибуток.

8. Цех напівфабрикатів виробляє два види продукції і при цьому використовує чотири види сировини у кількості, вказаній нижче.


Вид сировини

Витрати сировини на 1 кг продукціїЗапас сировини
продукція Іпродукція ІІ
А322200
В9111950
С412400
D032050
Прибуток від виробництва одниці продукції2535

Визначити план випуску продукціїї, який забезпечить максимальний прибуток.

9. У таблиці наведені ресурси торгового підприємства на квартал і нормативи їх витрат на тис. гривень товарообігу на овочеві і плодово-ягідні консерви.

ПоказникиНормативи витратїФонди показників
овочевіплодово-ягідні
Витрати праці торгівельних працівників (люд.- год.)791700
Площа торгівельних залів (кв.м.)0,40,375
Витрати обігу (грн.)54960
Прибуток (грн.)8090

Скласти квартальний план товарообігу, який забезпечить найбільший прибуток.

10. У міні-кафе реалізуються бутерброди 3 видів І,ІІ,ІІІ. Їх підготовка і реалізація вимагають використання 4 видів сировини - A,B,C,D, норми витрат якої наведені у таблиці:


Види сировини

Норми витрат ресурсів на 1 партію бутербродівЗапас сировини
ІІІІІІ
A32348
B24354
C43250
D32140
Прибуток (грн)875

Визначити план продажу бутербродів, який забезпечить максисум прибутку від їх реалізації.

Задача планування виробництва

Розв'язок задач лінійного програмування. Задача планування виробництва.

Мета роботи:

Набути навичок складання математичної моделі задачі планування виробництва та її реалізації із використанням табличного процесору Excel.

Задача: Кондитерська фабрика для виготовлення трьох видів карамелі "Му-му", "Слива", "Ягідка" використовує три види основної сировини: цукровий пісок, патоку, фруктове пюре. Норми витрат сировини кожного виду на виробництво 1т карамелі даного виду наведені у таблиці. В ній же наведена загальна кількість сировини кожного виду, яка може використовуватись фабрикою, а також прибуток від реалізації 1т карамелі даного виду.


Вид сировини

Норми витрат сировини (т) на 1(т) карамеліЗагальна кількість сировини (т)
"Му-му""Слива""Ягідка"
Цукор0,80,50,6800
Патока0,20,40,3600
Фруктове пюре00,10,1120
Прибуток від реалізації 1т продукції, грн108112126

Визначити план виробництва карамелі, який забезпечує найбільший прибуток від її реалізації.

Порядок виконання роботи:

1. Створити новий текстовий документ за шаблоном Лабораторна робота і скопіювати до нього назву, мету лабораторної роботи, а також умови задачі.

2. Завантажити табличний процесор Excel і увести математичну модель задачі.


Інструкції:

) записати у комірки наступну інформацію: (імена змінних записувати російською, або українською мовами!!!) б) присвоїти значенням змінних їх імена, для цього слід виділити комірку із початковим нульовим значенням змінної (В3) і виконати команду Вставка\ Имя \Присвоить (OK) (подібну операцію повторити для комірок B4,B5) в) у комірку А6 увести текст Цільова функція г) у комірку А7 увести формулу цільової функції:


а=108*х1+112*х2+126*х3 д) у комірку А8 увести текст Обмеження у комірку B8 текст Значення е) у комірки А9-А11 увести формули обмежень:

=0,8*х1+0,5*х2+0,6*х3 =0,2*х1+0,4*х2+0,3*х3 =0,1*х2+0,1*х3 ж) а у комірки В9-В11 їх значення:

800 600 120 після уведення математичної моделі екран електронної таблиці буде мати наступний вигляд:

3. Виконати команди Сервис\Поиск решения і у відповідному діалоговому вікні вказати необхідні параметри розв"язку:


Інструкції:

а) у полі Установить целевую ячейку вказати адресу комірки, яка міститьформулу цільової функції (А7) б) встановити перемикач Равной максимальному значению в) у полі Изменяя ячейки вказати адресу блоку змінних (В3: В5) г) у полі Ограничения клацнути по кнопці Добавить, після цього на екрані з'явиться діалогове вікно добавлення обмежень, у якому потрібно вказати:

д) у полі Ссылка на ячейку необхідно вказати блок комірок, де знаходяться формули обмежень: А9: А11; знак обмеження із списку знаків <= і у полі Ограничение - блок значень обмежень В9: В11 е) клацнути по кнопці Параметры і у відповідному діалоговому вікнів казати: лінійну модель і невід'ємні значення ж) після уведення обмежень натиснути кнопку Выполнить і у діалоговому вікні, що з'явиться вибрати Сохранить найденные значения.


4. Скопіювати блок електронної таблиці із математичною моделлю та результатом розв'язку до документу Word із лабораторною роботою.

5. Зберегти робочу книгу табличного процесора Excel під іменем l3 у папці Lab3 на сервері.

6. Зберегти документ Word y папці на сервері.

7. Зробити необхідні висновки. Яким чином зміниться розв'язок задачі, якщо збільшити (зменшити) запаси кожного виду сировини на 100 одиниць? КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

Навести загальний вигляд розв'язку задачі планування виробництва.

Як викликати "Поиск решения"?

Як вказати вид цільової функції?

Яким чином задаються обмеження?

Завдання для самостійної роботи Завдання до лабораторної роботи

2. У буфеті студентської їдальні реалізуються бутерброди 3 видів А, В, С. Їх підготовка і реалізація вимагають використання 3 видів ресурсів, норми витрат яких наведені у таблиці:

Види ресурсівНорми витрат ресурсів на 1 партію бутербродівЗапас ресурсів
АВС
І21238
ІІ13244
ІІІ32140
Прибуток (грн)764

Визначити план продажу бутербродів, який забезпечить максисум прибутку від їх реалізації.

Математична модель
ЗмінніЗначення
х1

8,5

х2

2,666667

х3

9,166667

Цільова функція
112,1667
обмеження значень
3838
34,8333344
4040

Висновок: Для того щоб визначити тип родажу бутербродив потрібно використовувати А (8,5), В (2,66667), С (9,166667) при загальній сумі 112,1667


ТЕМА: "Задачі планування виробництва"
ЗАДАЧА:2. У буфеті студентської їдальні реалізуються бутерброди 3 видів А, В, С. Їх підготовка і реалізація вимагають використання 3 видів ресурсів, норми витрат яких наведені у таблиці:
Види ресурсівНорми витрат ресурсів на 1 партію бутербродівЗапас ресурсів
АВС
І21238
ІІ13244
ІІІ32140
Прибуток (грн)764
Визначити план продажу бутербродів, який забезпечить максисум прибутку від їх реалізації.
Математична модель
ЗмінніЗначення
х18,5
х22,666667
х39,166667
Цільова функція
112,1667
обмеження значень
3838
34,8333344
4040
Висновок: Для того щоб визначити тип продажу бутербродов потрібно використовувати А (8,5), В (2,66667), С (9,166667) при загальній сумі 112,1667