Решение оптимизационных управленческих задач на основе методов и моделей линейного программирования — страница 9

  • Просмотров 740
  • Скачиваний 7
  • Размер файла 393
    Кб

построения математической модели данной задачи введем переменные и с их помощью запишем систему ограничений и целевую функцию. Предположим: X1−количество выпускаемого удобрения «Флора» (в тоннах); Х2−количество выпускаемого удобрения «Росток» (в тоннах); Составим ограничения, учитывающие условие задачи. Составим ограничение на расход азотной кислоты. На выпуск одной тонны удобрения «Флора» расходуется 1 т азотной кислоты,

значит, расход азотной кислоты на выпуск всего количества удобрения «Флора» составит X1 т. На выпуск удобрения «Росток» будет израсходовано 4X2т азотной кислоты. Таким образом, общий расход азотной кислоты составит X1 + 4X2т. Эта величина не должна превышать 900 т, так как запас азотной кислоты составляет 900т. Поэтому можно записать следующее ограничение: X1+4X2 ≤ 900 Аналогично можно составить ограничение на аммиак: 2,5X1+2X2≤ 1000 и на расход

калийной соли: 3Х1+2Х2≤800 Кроме того, переменные X1 иX2 по своему физическому смыслу не могут принимать отрицательных значений, так как они обозначают количество тонн удобрений. Поэтому необходимо указать ограничения неотрицательности: X1>0, X2>0. В данной задаче требуется определить количество тонн выпускаемых удобрений, при котором прибыль от их производства будет максимальной. Прибыль от выпуска одной тонны удобрения «Флора»

составляет 5 ден. ед.; значит, прибыль от выпуска удобрения «Флора» составит 5X1 ден. ед. Прибыль от выпуска удобрения «Росток» составит 8X2 ден. ед. Таким образом, общая прибыль от выпуска всех изделий составит 5X1 + 8X2 ден. ед. Требуется найти такие значения переменных X1 иX2, при которых эта величина будет максимальной. Таким образом, целевая функция для данной задачи будет иметь следующий вид: Е = 5X1 + 8X2 →max Для решения задачи

симплекс-методом требуется привести ее к стандартной форме. Все ограничения задачи имеют вид «меньше или равно». Их необходимо преобразовать в равенства. Для этого требуется добавить в каждое ограничение дополнительную (остаточную) переменную. Математическая модель задачи в стандартной форме будет иметь следующий вид: Х1+4Х2+Х3=900 2,5Х1+2Х2+Х4=1000 3Х1+2Х2+Х5=800 Е = 5X1 + 8X2 →max X1>0, X2>0. Где: Х3-остаток азотной кислоты; Х4-остаток аммиака;

Х5-остаток калийной соли. 3. ОБОСНОВАНИЕ И ОПИСАНИЕ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ПРОЦЕДУРЫ Необходимо решить задачу по критерию максимизации прибыли и определить оптимальный объём выпуска удобрений «Флора» и «Росток». Построив математическую модель задачи, мы видим, что целевая функция и ограничения линейны, следовательно, данная задача является задачей линейного программирования. Из множества методов решения задач линейного