І. Пример задачи линейного программирования -
ОБЩИЕ СВОЙСТВА ЗАДАЧИ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
задача об использовании оборудования.
Предприятие выпускает два вида изделий А и В, для производства которых используются три типа станков. Известны затраты времени (в часах) станками на производство единицы каждого вида изделий, резервы времени станков, а также прибыль от реализации каждого вида изделия. Все эти данные приведены в таблице:
Изделия станки | А | В | Резервы времени (в часах) |
I | Затраты времени на пр-во ед. изделия (в часах) | ||
II | |||
III | |||
Прибыль от реализации ед. изделия |
Требуется составить план производства изделий А и В, обеспечивающий максимальную прибыль от их реализации.
Это пример оптимизационной экономической задачи. Решение таких задач включает в себя следующие этапы:
построение экономико-математической модели;
решение полученной математической задачи каким-либо математическим методом;
внедрение результата решения в практику.
Под экономико-математической моделью понимается система математических соотношений, описывающих экономический процесс.
Построим экономико-математическую модель задачи об использовании оборудования.
Пусть х1 - количество изделий А, а - количество изделий В, которые будут выпущены предприятием. Тогда прибыль,полученная предприятием, будет равна , Переменныеи нужно подобрать так, чтобы функция максимизировалась. Так как первый станок может работать не более 30 часов, то должно выполняться соотношение. Аналогичные ограничения на переменные х1 и х2 накладываются резервами времени второго и третьего станков. Учитывая еще, что переменные х1 и х2 могут принимать только неотрицательные значения, получим следующую экономико-математическую модель задачи:
max
при ограничениях
2.2. Задача об использовании сырья.
С математической точки зрения эта задача является обобщением той, которая рассмотрена в предыдущем параграфе. Формулируется она так.
Предприятие выпускает продукцию n видов , на изготовление которой расходуется сырье m видов , запасы которого на предприятии равны соответственно . Известны расходы сырья Si на производство единицы продукции (i = ; j =). Стоимость единицы продукции равна (j =). Требуется составить такой план выпуска продукци, при котором выручка от реализации продукции была бы наибольшей.
Составим математическую модель задачи.
Пусть - количество единиц продукции (j =).
Математическая модель имеет вид:
f =→ max
при ограничениях:
( 2.0)