- •Содержание
- •1 Введение
- •2 Классификация математических моделей. Основные требования к математическим моделям
- •Требования к мм
- •3 Основы теории множеств и теории графов
- •4 Элементы теории надежности
- •5 Применение теории линейного программирования. Основные положения
- •5.1 Задача об использовании ресурсов
- •5.2 Задача о распределении выпуска продукции по цехам
- •5.3 Транспортная задача
- •5.4 Технологические основы математических моделей процессов обработки деталей резанием
- •5.4.1 Моделирование черновой обработки поверхности
- •5.4.2 Моделирование чистовой обработки поверхности
- •6 Применение теории расписаний
- •6.1 Общие сведения
- •6.2 Постановка задачи теории расписаний
- •6.3 Сетевое планирование и управление
- •6.4 Комбинаторная задача на составления расписания
- •Задача о двух станках
- •7 Моделирование производственно - технологических структур
- •7.1 Модели загрузки оборудования
- •7.2 Модель выбора птс с полной взаимозаменяемостью станков
- •7.3 Модель выбора птс с частичной взаимозаменяемостью станков
- •7.4 Модель выбора птс с взаимозаменяемостью технологических маршрутов обработки
- •7.5 Модели анализа
- •1. Максимум выпуска деталей в натуральном выражении
- •Характеристики субградиентных алгоритмов
- •Литература
- •Технический редактор л.Е. Горячева
5.1 Задача об использовании ресурсов
Для осуществления l различных технологических процессов Т1...,Тl заводу требуется m видов ресурсов S1 ... Sm (сырье, топливо, материалы, инструмент и т.п.). Запасы ресурсов каждого вида ограничены и равны в1...,вm. Известен расход ресурсов на единицу продукции по каждому технологическому процессу. Требуется определить, в каком количестве выпускать продукцию каждого вида, чтобы доход от реализации этой продукции был максимальным.
Обозначим:
аij- расход ресурсов вида Si на единицу продукции вида Тj,
сj - доход от реализации единицы продукции вида Тj .
Все имеющиеся данные представим в виде таблицы положив для конкретности
l = 3, - различные технологические процессы ; m = 4 - ресурсы
Таблица 1-Запись исходных данных в задаче об использовании ресурсов
Виды |
Расход ресурсов на единицу продукции |
Запасы |
||
Ресурсов |
Т1 |
Т2 |
Т3 |
ресурсов |
S1 |
a11 |
a12 |
a13 |
в1 |
S2 |
а21 |
а22 |
а23 |
в2 |
S3 |
а31 |
а32 |
а33 |
в3 |
S4 |
а41 |
а42 |
а43 |
в4 |
Доход от реализа-ции единицы про-дукции |
С1 |
С2 |
С3 |
- |
Обозначим через Хi - количество единиц выпускаемой продукции вида Тj. Ограничениями в этой задаче являются требования, чтобы расход ресурсов вида Si на выпуск всех видов продукции не превышал имеющихся запасов
Эти ограничения легко превратить в уравнения, введя переменные Хе+1 0, означающие неиспользованные ресурсы вида Si. При этом получим
(1)
Доход от реализации выпущенной продукции - целевая функция
q’= (2)
Оптимальным планом выпуска продукции будет такое неотрицательное решение системы уравнений (1), при котором целевая функция (2) будет максимальна.
5.2 Задача о распределении выпуска продукции по цехам
План завода предусматривает за время Т выпуск следующих видов продукции:
А1 в количестве N1 штук;
А2 в количестве N2 штук;
.............................................
..............................................
Аm в количестве Nm штук.
Эти виды продукции могут выпускаться в r однородных цехах П1,..., Пr.
Предполагаем, что ни один цех не может одновременно выпускать несколько видов продукции. Кроме того, задано:
аij - количество продукции Аi, выпускаемой в цеху Пi в единицу времени;
вij - стоимость единицы продукции вида Аi, выпущенной в цеху Пj
хij - время работы цеха Пj по выпуску продукции Аi.
Требуется найти такие значения хij, при которых стоимость выпускаемой продукции будет минимальной.
Ограничения:
1) время работы каждого цеха не должно превышать Т
2)количество выпускаемой продукции должно соответствовать номенклатуре
Целевая функция будет представлять собой общую стоимость выпущенной продукции. Если принять во внимание, что величина аijвij xij представляет собой стоимость части продукции Аi, выпускаемой цехом Пj, то общая стоимость выпускаемой продукции
q=
Cогласно условиям задачи эта величина должна быть минимизирована при выполнении ограничений .