Графическое решение
Задача №1.3: Задача о красках
Фабрика выпускает два вида красок: I – для наружных работ, II – для внутренних работ. На производство краски идет 2 вида сырья: А, В.
Известен суточный запас сырья: А=6 т, В=8 т.
Известен расход сырья на производство 1 т каждого вида красок. Для краски I вида используется А = 1 т, B = 2 т. Для II вида используется: А = 2 т, В = 2 т.
Определить, сколько красок какого вида необходимо производить, если доход от реализации красок для наружных работ = 3000 грн., для внутренних = 2000 грн.
Решение:
Для удобства представим условие задачи в виде таблицы 1.3.
Таблица 1.3 Краткое условие задачи о красках
Сырье |
Расход на 1 т |
Запас сырья |
|
|
|
I |
II |
||||
А |
1 |
2 |
6 |
||
В |
2 |
2 |
8 |
||
Доход |
3000 |
2000 |
|
|
– количество красок первого вида
- количество красок второго вида
Составим целевую функцию:
Составим систему ограничений:
Ограничения по объему:
Ограничения по запасу сырью
Решение данной задачи в Excel представлено на рис. 3.1, 3.2.
Рисунок 3.1. Поиск решений
Рисунок 3.2 Общий вид решения задачи в Excel
Графическое решение задачи о красках
Графическое решение задачи о красках представлено на рис. 2.3.
Рисунок 2.3. Графическое решение задачи о красках
Область допустимых решений представляет собой многоугольник.
Прямая F(x) = const пересекает область в точке D. Так как точка D получена в результате пересечения прямых (3) и (2), то ее координаты удовлетворяют уравнениям этих прямых:
x2=0
2x1+2x2≤8
Решив систему уравнений, получим: x1 = 4, x2 = 0
Откуда найдем максимальное значение целевой функции:
F(X) = 3000*4 + 2000*0 = 12000
Задача №1.4: Задача о раскрое
Фабрика шьет некоторые изделия. В ближайший месяц требуется пошить 90 изделий. Ежемесячный запас ткани для пошива изделий: 405 м.
Для пошива 1 изделия требуется выкроить 6 деталей. На одно изделия уходит деталей:
I вида= 1 деталь;
II вида = 2 детали;
III вида = 2 детали;
IV вида = 2 детали;
V вида = 2 детали;
VI вида = 2 детали.
На фабрике разрабатывается 2 вида раскроя ткани. Известно, что крой производится из отрезков по 10 .
Необходимо построить модель, которая позволит выполнить заказ с минимальным количеством отходов.
Известны отходы ткани для вариантов раскроя: I вида= 0,5 ;II вида = 0,35
Известно, сколько деталей какого вида можно раскроить(из 10 ):
Для I варианта раскроя: I вида= 60 шт., II вида = 0 шт., III вида = 90 шт., IV вида = 40 шт., V вида = 70шт., VI вида = 90 шт.;
Для II варианта раскроя: I вида= 80 шт., II вида = 35 шт., III вида = 20 шт., IV вида = 78 шт., V вида = 15 шт., VI вида = 0 шт.
Решение:
Определим количество неизвестных:
– количество отрезков по 10 , раскроенных по первому варианту.
- количество отрезков по 10 , раскроенных по второму варианту.
Для удобства представим условие задачи в виде таблицы 1.4.
Таблица 1.4 Краткое условие задачи о раскрое
Вариант раскроя |
Количество деталей на 10 |
Отходы |
|||||
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
||
1 |
60 |
0 |
90 |
40 |
70 |
90 |
0.5 |
2 |
80 |
35 |
20 |
78 |
15 |
0 |
0.35 |
Комплект |
1 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
|
Комплект на заказ |
90 |
180 |
180 |
180 |
180 |
180 |
|
Запас |
405 |
||||||
Заказ |
90 |
||||||
Разм. куска |
10 |
Составим целевую функцию:
Составим систему ограничений:
Ограничения по количеству кусков:
Ограничения по запасу ткани:
Ограничения по комплектности:
Решение данной задачи в Excel представлено на рис. 4.1, 4.2.
Рисунок 4.1. Поиск решений
Рисунок 4.2 Общий вид решения задачи в Excel