Общая распределительная задача линейного программирования
Теоретическое введение
Общая распределительная задача ЛП – этоРЗ, в которой работы и ресурсы (исполнители) выражаются в различных единицах измерения. Типичным примером такой задачи является организация выпуска разнородной продукции на оборудовании различных типов.
Исходные параметры модели РЗ
1) n – количество исполнителей;
2) m – количество видов выполняемых работ;
3) – запас рабочего ресурса исполнителя ( ) [ед.ресурса];
4) – план по выполнению работы ( ) [ед. работ];
5) – стоимость выполнения работы исполнителем [руб./ед. работ];
6) – интенсивность выполнения работы исполнителем [ед. работ/ед.ресурса].
Искомые параметры модели РЗ
1) – планируемая загрузка исполнителя при выполнении работ [ед. ресурса];
2) – количество работ , которые должен будет произвести исполнитель [ед. работ];
3) – общие расходы на выполнение всего запланированного объема работ [руб.].
Этапы построения модели
I. Определение переменных.
II. Построение распределительной матрицы (см. табл.6.1).
III. Задание ЦФ.
IV. Задание ограничений.
Таблица 6.1
Общий вид распределительной матрицы
Исполнители, | Работы, | Запас ресурса, ед.ресурса | |||
… | |||||
… | |||||
… | |||||
… | … | … | … | … | … |
… | |||||
План, ед.работы | … |
Модель РЗ
; | (6.1) |
где – это количество работ j-го вида, выполненных i-м исполнителем.
Этапы решения РЗ
I. Преобразование РЗ в ТЗ:
1) выбор базового ресурса и расчет нормированных производительностей ресурсов :
; | (6.2) |
2) пересчет запаса рабочего ресурса исполнителей :
[ед. ресурса]; | (6.3) |
3) пересчет планового задания :
; | (6.4) |
4) пересчет себестоимостей работ:
. | (6.5) |
II. Проверка баланса пересчитанных параметров и построение транспортной матрицы.
III. Поиск оптимального решения ТЗ .
IV. Преобразование оптимального решения ТЗ в оптимальное решение РЗ , причем переход выполняется по формуле (6.6)
[ед. ресурса], | (6.6) |
где и – соответственно элементы решения РЗ и ТЗ.
V. Определение количества работ , соответствующее оптимальному решению РЗ :
. | (6.7) |
VI. Определение ЦФ распределительной задачи согласно (6.1).
Методические рекомендации
Задача №6.01
На фабрике эксплуатируются три типа ткацких станков, которые могут выпускать четыре вида тканей. Известны следующие данные о производственном процессе:
· производительности станков по каждому виду ткани, м/ч
;
· себестоимость тканей, руб./м
;
· фонды рабочего времени станков ( ): 90, 220, 180 ч;
· планируемый объем выпуска тканей ( ): 1200, 900, 1800, 840 м.
Требуется распределить выпуск ткани по станкам с целью минимизации общей себестоимости производства ткани.
Решение
Пусть переменные – это время, в течение которого i-й станок будет выпускать j-ю ткань. Сведем исходные данные задачи в распределительную таблицу (табл.6.2).
Таблица 6.2