Линейное программирование в экономике
Стр 1 из 17Следующая ⇒ Линейные методы оптимизации. Задачи линейного программирования Термин «линейное программирование» впервые появился в 1951 г. в работах американских ученых (Дж. Данциг, Т. Купманс), а первые исследования по линейному программированию (основные задачи и приложения, критерий оптимальности, экономическая интерпретация, методы решения, геометрическая интерпретация результатов решения) были проведены в конце 30-х годов в СССР в Ленинградском университете Л. В. Канторовичем. Под линейным программированием понимается линейное планирование, т.е. получение оптимального плана - решения в задачах с линейной структурой. Линейное программирование широко применяется в сфере военной деятельности, сельском хозяйстве, промышленности, управлении производственными процессами и запасами, в экономике и на транспорте.
Общая постановка задачи линейного программирования. Общей задачей линейного программирования (ЗЛП) называют задачу: Максимизировать или минимизировать функцию
при ограничениях:
где cj, aij, bi -заданные действительные числа, (1) - целевая функция, (2) - ограничения, Экономическая интерпретация задачи ЛП состоит в следующем. Моделируемая система характеризуется наличием нескольких видов «производственной деятельности»
Цель построения модели состоит в определении уровней (объемов производства) каждого вида производственной деятельности xj, при которых оптимизируется (максимизируется или минимизируется) общий результат производственной деятельности системы в целом без нарушения ограничений, накладываемых на использование ресурсов. Оптимальным решением (или оптимальным планом) ЗЛП называется решение Термины «решение» и «план» - синонимы, однако первый используется чаще, когда речь идет о формальной стороне задачи (ее математическом решении), а второй - о содержательной стороне (экономической интерпретации). Симметричной формой записи ЗЛП называют задачу
Линейное программирование в экономике 1. Задача о наилучшем использовании ресурсов. Пусть некоторая производственная единица (цех, завод, фирма и т.д.), исходя из конъюнктуры рынка, технических или технологических возможностей и имеющихся ресурсов, может выпускать n различных видов продукции (товаров) Пj,
Математическая модель задачи имеет следующий вид:
Так как переменные xj входят в целевую функцию f ( 2. Задача о смесях. В различных отраслях народного хозяйства возникает проблема составления таких рабочих смесей на основе исходных материалов, которые обеспечивали бы получение конечного продукта, обладающего определенными свойствами. К этой группе задач относятся задачи формировании минимальной потребительской продовольственной корзины, составлении кормового рациона в животноводстве, шихт в металлургии, горючих и смазочных смесей в нефтеперерабатывающей промышленности, смесей для получения бетона в строительстве и т.д. Высокий уровень затрат на исходные сырьевые материалы и необходимость повышения эффективности производства выдвигает на первый план следующую задачу: получить продукцию с заданными свойствами при наименьших затратах на исходные сырьевые материалы. Модель задачи о наилучшем составе смеси рассмотрим на примере задачи формирования минимальной потребительской продовольственной корзины. Задан ассортимент продуктов Решение задачи - это количества xj продуктов каждого вида, обеспечивающие необходимое количество питательных веществ при минимальных затратах на исходные продукты.
Математическая модель задачи имеет следующий вид:
3. Задача о раскрое материалов. Сущность задачи об оптимальном раскрое состоит в разработке таких технологически допустимых планов раскроя, при которых получается необходимый комплект заготовок, а отходы (по длине, площади, объему, массе или стоимости) сводятся к минимуму. На раскрой (распил, обработку) поступает материал нескольких видов в определенном количестве. Из этого материала необходимо изготовить различные изделия. Материал может быть раскроен разными способами. Каждый способ имеет свою себестоимость и позволяет получить разное количество изделий каждого вида. Определить способ раскроя, при котором суммарная себестоимость минимальна. Пусть n - число различных видов материала, поступающего на раскрой; dj - количество материала j-го вида, bi - число изделий i-го вида, aijk - число изделий i-го вида, которое можно получить из единицы материала j-го вида при k-м способе раскроя, cjk - себестоимость раскроя единицы материала j-го вида k-м способом, Обозначим через xjk - количество единиц материала j-го вида, раскраиваемых k-м способом, Математическая модель задачи имеет следующий вид:
Вместо критерия минимизации себестоимости в задаче может быть взят, например, критерий минимизации отходов. В этом случае в условии должно быть задано количество отходов, получаемых при каждом способе раскроя для единицы материала каждого вида.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|