logo search
Shpory_Sistemnyy_analiz

1. Пример постановки задачи оптимизации.

Для изготовления 3-х видов изделий А, В и С используется токарное, фрезерное, сварочное и шлифовальное оборудование. Затраты времени на обработку одного изделия приведены в таблице.

Определить, сколько изделий и какого вида следует изготовить предприятию, чтобы прибыль от их реализации была максимальной. Составить математическую модель задачи. Решение: Пусть будет изготовлено Х1 единиц изделия А Х2 единиц изделия В Х3 единиц изделия С. Тогда при использовании фрезерного оборудования потребуется затратить 2Х1 + 4Х2 + 5Х3 станко-часов. Но по условию ограничения общего фонда времени 2Х1 + 4Х2 + 5Х3  120. Аналогично для токарного, сварочного и шлифовального оборудования: 1)Х1 + 8Х2 + 6Х3  280 2)7Х1 + 4Х2 + 5Х3  240 3)4Х1 + 6Х2 + 7Х3  360 При этом, т.к. количество изготовляемых деталей не может быть отрицательным, то Х1  0, Х2  0, Х3  0. Далее, если будет изготовлено Х1 изделий А, Х2 изделий В и Х3 изделий С, то прибыль от их реализации составит F = 10Х1 + 14Х2 + 12Х3 Итак, мы получаем систему четырех линейных неравенств с тремя неизвестными (Xj (j = 1…3): 1)2Х1 + 4Х2 + 5Х3  120 2)Х1 + 8Х2 + 6Х3  280 3)7Х1 + 6Х2 + 7Х3  360 Х1  0, Х2  0, Х3  0. И линейную функцию F = 10Х1 + 14Х2 + 12Х3 относительно этих же переменных. Требуется среди всех неотрицательных решений системы неравенств найти такое, при котором целевая функция F принимает максимальное значение. Постановка задачи линейного программирования Найти оптимум (наибольшее или наименьшее значение) целевой функции (линейной формы) на области допустимых значений системы ограничений при наличии дополнительных условий неотрицательности переменных хj  0, j = 1,…, n. Если в системе ограничений l = m, т.е. она состоит только из уравнений, то соответствующая форма записи называется канонической.