Задача 1. Цех мебельного комбината выпускает трельяжи, трюмо и тумбочки под телевизоры. Норма расхода материалов в расчете на одно изделие, плановая себестоимость, оптовая цена предприятия, плановый ассортимент и трудоемкость продукции приведены в таблице. При этом запас древесно-стружечных плит, досок еловых и березовых 90, 30 и 14 м3 соответственно. Плановый фонд рабочего времени 16800 чел./час.
Показатели
Изделия


трельяж
трюмо
тумбочка

Норма расхода материала, м3: древесностружечные плиты
0,032
0,031
0,038

Доски еловые
0,020
0,020
0,008

Доски березовые
0,005
0,005
0,006

Трудоемкость, чел./час
10,2
7,5
5,8

Плановая себестоимость, у.е.
88,81
63,98
29,60

Оптовая цена предприятия, у.е.
93,00
67,00
30,00

Плановый ассортимент, шт
350
290
1200

Исходя из необходимости выполнить план по ассортименту и возможности его перевыполнения по отдельным (и даже всем) показателям построить модель, на основе которой можно найти план производства, максимизирующий прибыль.
Как изменится план выпуска при увеличении запаса досок еловых на 5м3?
К чему приведет увеличение плана выпуска по тумбочкам на 100 штук?
Решение
Экономико-математическая модель:
Целевая функция:
4,19*Х1+3,02*Х2+0,4*Х3>max
Ограничения:
0,032*Х1+0,031*Х2+0,038*Х3?90
0,020*Х1+0,020*Х2+0,008*Х3?30
0,005*Х1+0,05*Х2+0,006*Х3?14
10,2*Х1+7,5*Х2+5,8*Х3?16800
Х1?350
Х2?290
Х3?1200
Х1, Х2, Х3 – целое.
Х1 – количество трельяжей, Х2 – количество трюмо, Х3 – количество тумбочек.
Введем исходные данные задачи.

Введем все ограничения


Решение найдено
 
Переменные
 
 
 

 
Х1
Х2
Х3
 
 
 

значение
730
290
1200
ЦФ
 
 

коэф
4,19
3,02
0,4
4414,5
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
Ограничения
Левая часть
Знак
Правая часть

дерево
0,032
0,031
0,038
77,95
?
90

ель
0,02
0,02
0,008
30
?
30

береза
0,005
0,005
0,006
12,3
?
14

труд
10,2
7,5
5,8
16581
?
16800

план
1
0
0
730
?
350

план
0
1
0
290
?
290

план
0
0
1
1200
?
1200

Таким образом, необходимо выпустить 730 трельяжей, 290 трюмо и 1200 тумбочек. Прибыль составит 4414,5 у.е
Если запас еловых досок увеличить на 5м3, то мы получим следующее решение:
 
Переменные
 
 
 

 
Х1
Х2
Х3
 
 
 

значение
750
292
1200
ЦФ
 
 

коэф
4,19
3,02
0,4
4504,34
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
Ограничения
Левая часть
Знак
Правая часть

дерево
0,032
0,031
0,038
78,652
?
90

ель
0,02
0,02
0,008
30,44
?
35

береза
0,005
0,005
0,006
12,41
?
14

труд
10,2
7,5
5,8
16800
?
16800

план
1
0
0
750
?
350

план
0
1
0
292
?
290

план
0
0
1
1200
?
1200

Прибыль при этом увеличится до 4504,34 у.е.
Если план выпуска по тумбочкам увеличить на 100, то получим:
 
Переменные
 
 
 

 
Х1
Х2
Х3
 
 
 

значение
690
290
1300
ЦФ
 
 

коэф
4,19
3,02
0,4
4286,9
 
 

 
 
 
 
 
 
 

 
Ограничения
Левая часть
Знак
Правая часть

дерево
0,032
0,031
0,038
80,47
?
90

ель
0,02
0,02
0,008
30
?
30

береза
0,005
0,005
0,006
12,7
?
14

труд
10,2
7,5
5,8
16753
?
16800

план
1
0
0
690
?
350

план
0
1
0
290
?
290

план
0
0
1
1300
?
1300

Прибыль уменьшится до 4286,9 у.е.
Задача 2. Фирма обслуживает 5 клиентов. Каждый день она доставляет им товары на грузовых машинах. Существует три допустимых маршрута доставки, каждый из которых позволяет обслужить определенное количество клиентов и требует использования в течение дня одного транспортного средства. Каждый маршрут характеризуется определенными расходами (см. таблицу).
Клиенты
Маршруты


1
2
3

1
1

1

2
1



3
1

1

4

1


5

1
1

Расходы по маршруту
900
1000
800

Необходимо выбрать такое множество маршрутов, при котором обеспечивается обслуживание каждого клиента и, кроме того, суммарные расходы минимальны, при условии, что каждый клиент обслуживается один раз в день.
Решение
Составим экономико-математическую модель:
Z=min
Систему ограничений получим из следующих условий:
,
Xi-двоичное
Хi – выбранный маршрут

Введены исходные данные

Введены ограничения

Решение найдено
изменяемые ячейки







1
1
0
















 
Исходные данные
 
 

 
Маршруты

1
1
0
1

1
1
0
0

1
1
0
0

1
1
0
0

1
1
0
1

1
1
0
0

1
0
1
0

1
0
1
0

1
0
1
1

1
0
1
0

 
900
1000
800
















ЦФ









1900









Мы видим, что расходы будут минимальны и все условия соблюдены при выборе маршрута 1 и 2. Расходы составят 1900.