- •Для задачи требуется:
- •Составление математической модели задачи.
- •Составление двойственной задачи.
- •Решение задачи по составленной математической модели с помощью пакета задач линейного программирования winqsb.
- •Анализ устойчивости оптимальной стратегии:
- •Определение, как изменится оптимальное значение целевой функции при увеличении правой части первого ограничения с ненулевой оценкой на 5 %.
Составление двойственной задачи.
Для составления двойственной задачи мы ставим в соответствие каждому ограничению исходной задачи свою оценку. Так как ограничений в исходной задаче 17, то и оценок тоже будет 17 (u1, u2, …, u17). Целевую функцию двойственной задачи W нужно будет минимизировать, так как целевую функцию исходной задачи Z мы максимизируем. В целевой функции двойственной задачи коэффициентами при оценках u будут являться правые части неравенств, составляющих ограничения целевой задачи. Ограничений в двойственной задаче будет столько, сколько в исходной задаче переменных x. Коэффициенты при x в соответствующих ограничениях исходной задачи становятся коэффициентами при оценках u и сравниваются с коэффициентом при x в целевой функции z исходной задачи. Двойственная задача к данной будет выглядеть так:
min W=827000u1+660000u2+255000u3+275000u4+460000u5+201800u6+300000u7+
+263000u8+263000u9+214000u10+320000u11+209000u12+65200u13+62700u14+4u15+
+10u16+8u17+8u18
332u1+84u2+8,2u3+18,7u4+43u5+2,9u6+2,7u7+2,3u8+2,2u9+2,5u10+13,3u11+
+5,6u13+1,02u14≥575
429u1+109u2+10,2u3+23,6u4+55u5+2,03u6+2,6u8+2,2u10+24u11+3,2u12+7.2u13+1,02u14
+u16≥1012
460u1+116u2+10,7u3+25u4+59u5+2,03u6+2,6u8+2,2u10+24u11+3,2u12+7,2u13+1.02u14
+u16≥880
270u1+69u2+8,9u3+15,6u4+22u5+5,47u6+2,24u7+6,2u8+3,4u9+3,9u10+8u11+
+6u13+1.02u14+u15≥796
274u1+70u2+10,7u3+12,4u4+105,8u5+2,01u6+4,62u7+11,5u8+5,1u9+2,36u10+4u11+
+2,1u12+097u13+5.8u16+u17≥381
325u1+82u2+12,3u3+14,3u4+114u5+2,01u6+4,9u7+13,2u8+5,6u9+2,42u10+4,3u11+
+2,1u12+0.97u13+6.2u17+u18≥353
202u1+174u2+8,5u3+9,6u4+46u5+2,01u6+2,2u7+5,1u8+5,6u9+2,4u10+9,4u11+
2,1u12+1,49u13+6u14≥710
220u1+179u2+9u3+10,3u4+49,6u5+2,01u6+4.5,5u7+4,1u8+5,5u9+5,2u11+1,47u13+6.4u14≥576
При этом первые 13 переменных двойственной задачи будут неотрицательными (u1≥0, u2≥0, …, u13≥0), а последние 4 переменные будут неположительными (u14≤0, u15≤0, u16≤0, u17≤0), так как соответствующие им неравенства исходной задачи имеют знак ≥.
Решение задачи по составленной математической модели с помощью пакета задач линейного программирования winqsb.
Результаты:
Оптимальное значение Z =636496
Z=575*0+1012*620+880*0+796*4+381*8+353*8+710*0+576*0=636496
Вывод:
Получаем наибольшую прибыль в 636496 лей при производстве кож в таких объемах как: кожи «искожа-1 обувная» 620,000 тысяч м², «ВИК-Т замшевая» 4,0 тысяч м² каждой. «ВИК-Т галантерейная I» «ВИК-Т галантерейная II» по 8,0 тысяч м², «ВИК-НТ рулонная обувная», «ВИК-НТ рулонная галантерейная», «искожа-2 обувная» мы производить не будем.
В данной таблице второй столбик представляет собой разницу между левой и правой частью для соответствующего уравнения, то есть, сколько данного ресурса осталось при данных объемах выпуска, а третий столбик представляет собой решение двойственной задачи.
Таблица использования ресурсов:
Наименование ресурса |
Имеющиеся ресурсы, кг |
Использующиеся ресурсы, кг |
Остаток ресурсов, кг |
Процент использования, % |
Поливинилморид- супензион |
827000 |
271825 |
555175 |
67,13 |
Поливинилхлорид- эмульсион |
660000 |
69072 |
590928 |
89,53 |
Стерат кальция |
255000 |
65436 |
189564 |
74,34 |
Свинец кремне-кислый |
275000 |
149080 |
125920 |
45,79 |
Мех |
460000 |
43564 |
416436 |
90,53 |
Пигмент голубой |
201800 |
131264 |
70536 |
34,95 |
Сажа ДГ-100 |
300000 |
4984 |
295016 |
98,34 |
Крем желтый |
263000 |
18344 |
244656 |
93,03 |
Пигмент красный |
263000 |
992 |
262008 |
99,62 |
Пигмент зеленый |
214000 |
17620 |
196380 |
91,77 |
Двуокись титана |
320000 |
15288 |
304712 |
95,22 |
Литопон |
209000 |
20176 |
188824 |
90,35 |
Использование оборудования |
65200 |
65200 |
0 |
100 |
Труд |
62700 |
45624 |
17076 |
27,23 |
Из полученной таблицы можем сделать такой вывод, что оборудование используется на 100%, значит, чтобы увеличить прибыль необходимо увеличить использование оборудования, так как оно тормозит все производство.
Анализ ограничений.
Ограничения с 1 – 12 исходной задачи принимают форму строгих неравенств согласно следствию из второй теоремы двойственности ( ∑аijxj*< bi, то ui*=0)
Р
есурсы
с 1 по 12 не используются полностью,
следовательно, необходимо увеличить
потребление ресурсов.
13, 15, 17,18 – ограничения исходной задачи обращаются в строгое неравенство.
Если предприятие будет увеличивать выпуск на одну единицу, то она будет терять сумму в размере 216,00 лей/прибыль.
