运筹学案例分析一炼油厂生产计划安排

炼油厂生产计划安排工商092班作者200900701041梁莹200900701043廖冬燕200900701046梁晓雲200900701047黄桂凤200900701058蔡婷婷 1200900701059林穗阳200900701072陈剑锋200900701073管诗广摘要问题：本案例主要论述了炼油厂生产计划的优化问题，通过对炼油厂生产流程的分析，将原问题转化为一个线性规划问题，进而建立了一个模型。

方法：解决本案例的方法是利用线性规划求解最优解，以及Lindo软件辅助求解。

结论：通过求得最优解，使该厂利润达到最大化，实现最优生产，并且通过敏感分析知道当各个终产品的利润在什么变化幅度内可以保证生产计划不变，避免厂家因利润波动而草率的更改生产方案而导致费时费力。

关键词炼油线性规划敏感性分析背景分析全球金融危机，使得人们对价格不断飙升的油产品需求急剧减少，虽然现在危机的云雾刚刚淡去，但炼油厂面临着的形势依旧是十分严峻的，要渡过这不景气的阶段，就需要炼油厂进行生产上的优化。

在面对倒闭亦或是发展这两种结果的时候，该厂做出了自己的决策：在已有生产能力和市场条件的限制下，通过分析所有的生产流程，得到了总利润与成品油产量的函数关系，以及成品油产量所需要满足的约束条件，从而将问题转化为线性规划问题，然后转换建立了一个模型，靠这一模型得出的成产计划，能否帮助此厂脱离困境甚至收益颇丰呢，我们拭目以待……理论综述（名词解释及理论概述）1.各组员分工：梁晓雲、黄桂凤，录入文本及编排文档；陈剑锋、管诗广，设计和制作幻灯片；梁莹，进行了背景分析，并根据整个案例总结摘要，提炼关键词；蔡婷婷，查阅文献，制作综述部分，为后面的解题方法做了理论上的铺垫；林穗阳，建模求解，归纳结论；廖冬燕，俯瞰通篇，审核，批改，修正案例。

2.原油：原油即石油，也称黑色金子，是一种粘稠的、深褐色（有时有点绿色的）液体。

是石油刚开采出来未经提炼或加工的物质。

食用调和油生产计划案例1.问题的提出调和油又称高合油，它是根据使用需要，将两种以上经精炼的油脂（香味油除外）按比例调配制成的食用油。

其原料常选用精炼大豆油、菜籽油、花生油、葵花籽油、棉籽油等，还可配有精炼过的米糠油、玉米胚油、油茶籽油、红花籽油、小麦胚油等特种油酯。

调和油是是目前市场上比较常见的食用油类之一，以其油色澄清、透明，味道香醇可口，营养较纯种食用油更加丰富均衡，逐渐成为市场上的主流。

在调和油制作成本上，厂家可根据配方，以一定的加工工艺将几种油脂混合配制，取代了传统的纯种油脂，从而大大降低了成本和市面价格，更加迎合消费者追求“物美价廉”的消费心理，为企业带来了效益。

但在调和油的生产过程中，伴随着原料的采购、贮存、加工，都必然要有一定资金和设备上的投入。

当然，除了这些必须具备的，以为了保证调和油质量的程序外，如何降低相关原料和设备所受社会和市场因素引起的价格升高，原料过长时间保养带来的负经济利润，从而实现企业生产成本降低，成为生产厂家不得不考虑的一个问题。

2.问题分析在上述的问题中，存在着一个不争的事实。

价格会随着社会和市场的因素的影响而产生变化，其关系即为“经济函数”（通过广泛地进行市场调查并且采集足够的统计资料，分析确定各宗经济变量之间的函数关系）。

而大量低价采购原料又会带来贮存和保鲜方面成本的升高。

相应关系式可概括为：生产成本=原料价格*数量+贮存保鲜费用+加工费（加工成本+工人工资）+机器折损费+产品维护费用。

3.题目要求食油厂精炼两种类型的原料油——菜籽油和花生油，并将精制油混合得到一种调和油产品。

生产流程如下图所示：菜籽油原料油来自两个产地，而花生原料油来自另外三个产地。

据预测，这5种原料油菜籽油1採購菜籽油2採購花生油1採購花生油2採購花生油3採購的价格从一至六月分别为：表1 五种原料油的价格（元/吨）成品调和油售价为11000元/吨。

菜籽油和花生油需要由不同的生产线来精炼。

【精品】运筹学建模炼油厂生产计划安排炼油厂生产计划安排是一个重要的运筹学问题，具有重大的经济意义。

在全球石油市场竞争日益激烈，高效而稳定的生产计划安排尤为重要。

本文将从炼油厂生产计划安排的目标、限制条件、决策变量等方面进行建模，提出一种基于整数线性规划的求解方法。

1.目标炼油厂生产计划安排的主要目标是在满足市场需求和质量要求的前提下，最大化利润。

炼油厂的产量、品质和价格都受到全球油价、市场需求和竞争压力等因素的影响。

因此，生产计划需要考虑这些因素，并调整产量、产品质量和价格以实现最优利润。

2.限制条件炼油厂生产计划安排面临的限制条件主要包括炼油过程的技术、能源和环保要求，以及市场需求和产品品质等方面的限制。

具体包括以下内容：（1）技术限制：炼油厂生产过程中需要考虑到不同原油的处理和混合要求、反应温度、反应时间、催化剂的使用和修复、设备维修等一系列技术问题，其过程为一个复杂的非线性系统。

（2）能源限制：炼油过程需要消耗大量的能源，包括燃料油、天然气、蒸汽和电力等。

因此，生产计划需要考虑到能源的供应和利用效率。

（3）环保限制：炼油厂需要遵守国家和地方的环保要求，如废气排放标准、各类废物处理等。

（4）市场需求限制：生产计划需要考虑到市场需求的波动和变化，满足市场需求也是炼油厂生产计划安排中的一个重要限制条件。

（5）产品品质限制：生产计划需要考虑到产品品质的要求，如硫含量、密度、粘度、凝点、闪点、车用油或航空燃油等不同产品的规格要求。

3.决策变量炼油厂生产计划安排的决策变量主要包括各种原油的混合比例、各种产品的产量、产品价格、设备的维修和更换等。

具体分为：（1）原油混合比例：生产计划需要确定各种原油的混合比例，以达到生产要求。

（2）产品产量：生产计划需要确定不同产品的产量，包括各种汽油、润滑油、航空燃油等。

（3）产品价格：生产计划需要确定产品的价格，以最大化利润。

（4）设备维修和更换：生产计划需要考虑设备的维修和更换，以确保生产的连续性和稳定性。

精选MBA管理运筹学案例分析--北方化工厂月生产计划安排资料1题目：略问题：1.请制定该厂的月生产计划，使得该厂的总利润最高。

解：设X1、X2、X3、X4、X5分别为产品1至产品5的生产量由题干显示该厂有2套提取生产线，每套生产线容量为800千克，每天24小时连续生产且原材料投入到成品出线平均需要10小时，成品率约为60%，因此得出：A．该厂的月生产量为：2*800*30*（24/10）=115200千克B．实际产量为：115200*60%=69120千克根据供销情况，该厂只有4t卡车一辆,原材料3需从外地购买，每月只能购入1车。

因此得出：C．原料3的使用量为4000千克总利润=各产品价格之和-各产品所用的原料价格之和(总成本)分别计算产品1至产品5的系数故：max z=4.44*x1+6.09*x2+5.3*x3+26.95*x4+6.95*x5约束条件:x1+x2+x3+x4+x5≤69120x1+x3≥(x1+x2+x3+x4+x5)×70%x2≤(x1+x2+x3+x4+x5)×5%x1≥x3+x49.4*x1+5.4*x2+4.5*x3+1.7*x4+8.6*x5≤2400x1,x,x3,x4,x4,x5≥0通过管理运筹学软件计算得出最优方案：最大利润为746496元,x1=34560; x2=0; x3=13824; x4=20736 ; x5=02.找出阻碍该厂提高生产能力的瓶颈问题，提出解决办法。

答：A.该厂只有1辆T吨的卡车,用于原材料的运输，限制了原材料3的供应量, 而原材料3是五种产品都必须用的原料,不利于产量的提高和工厂规模的扩大。

解决方法1：该厂可以购买货车增加固定资产以保证原材料3的供应量；方法2：减少产品中用原材料3较多的产品量，增加原材料3使用量较少的产品产量。

B.成品率过低，只有60%。

应改进生产技术，在条件允许的情况下可考虑引进先进的设备来提高成品率，减少生产成本和不必要的亏损。

精编MBA管理运筹学案例分析--北方化工厂月生产计划安排资料1题目：略问题：1.请制定该厂的月生产计划，使得该厂的总利润最高。

解：设X1、X2、X3、X4、X5分别为产品1至产品5的生产量由题干显示该厂有2套提取生产线，每套生产线容量为800千克，每天24小时连续生产且原材料投入到成品出线平均需要10小时，成品率约为60%，因此得出：A．该厂的月生产量为：2*800*30*（24/10）=115200千克B．实际产量为：115200*60%=69120千克根据供销情况，该厂只有4t卡车一辆,原材料3需从外地购买，每月只能购入1车。

因此得出：C．原料3的使用量为4000千克总利润=各产品价格之和-各产品所用的原料价格之和(总成本)分别计算产品1至产品5的系数故：max z=4.44*x1+6.09*x2+5.3*x3+26.95*x4+6.95*x5约束条件:x1+x2+x3+x4+x5≤69120x1+x3≥(x1+x2+x3+x4+x5)×70%x2≤(x1+x2+x3+x4+x5)×5%x1≥x3+x49.4*x1+5.4*x2+4.5*x3+1.7*x4+8.6*x5≤2400x1,x,x3,x4,x4,x5≥0通过管理运筹学软件计算得出最优方案：最大利润为746496元,x1=34560; x2=0; x3=13824; x4=20736 ; x5=02.找出阻碍该厂提高生产能力的瓶颈问题，提出解决办法。

答：A.该厂只有1辆T吨的卡车,用于原材料的运输，限制了原材料3的供应量, 而原材料3是五种产品都必须用的原料,不利于产量的提高和工厂规模的扩大。

解决方法1：该厂可以购买货车增加固定资产以保证原材料3的供应量；方法2：减少产品中用原材料3较多的产品量，增加原材料3使用量较少的产品产量。

B.成品率过低，只有60%。

应改进生产技术，在条件允许的情况下可考虑引进先进的设备来提高成品率，减少生产成本和不必要的亏损。

炼厂排产计划步骤：
1.确定生产任务：根据市场需求、产品销售计划、生产能力等因素，
确定炼油厂的生产任务，包括各种油品、石化产品的生产数量、质量和时间等要求。

2.制定生产计划：根据生产任务，制定具体的生产计划，包括生产
流程、工艺路线、原料采购、能源消耗等方面的安排。

3.安排生产进度：根据生产计划，安排各生产装置、车间的生产进
度，确保生产过程的协调和顺利进行。

4.调整生产计划：在生产过程中，根据实际情况对生产计划进行调
整，包括调整生产数量、质量、时间等方面的安排，以确保生产的稳定性和效益性。

5.监督生产执行：对生产计划的执行情况进行监督和检查，确保各
项生产任务按照计划进行，及时发现和解决生产中出现的问题。

6.优化生产管理：通过数据分析、技术改造等方式，不断优化炼油
厂的生产管理，提高生产效率和产品质量，降低生产成本。

运筹学案例分析报告—炼油厂生产计划安排班级：1516122组号：6姓名、学号（组长、分工）：吴锴楠151612219、建立数学模型（组员、分工）：张灿龙151612220、编写报告（组员、分工）：游泽锋151612222、编写lingo程序一.案例描述某炼油厂的工艺流程图如下图1。

炼油厂输入两种原油（原油1和原油2）。

原油先进入蒸馏装置，每桶原油经蒸馏后的产品份额见表1，其中轻、中、重石脑油的辛烷值分别为90、80和70。

表1轻石脑油中石脑油重石脑油轻油重油渣油原油1 0.1 0.2 0.2 0.12 0.2 0.13原油2 0.15 0.25 0.18 0.08 0.19 0.12 石脑油部分直接用于发动机油混合，部分输入重整装置，得辛烷值为115的重整汽油。

1桶轻、中、重石脑油经重整后得到的重整汽油分别为0.6、0.52、0.45桶。

蒸馏得到的轻油和重油，一部分直接用于煤油和燃料油的混合，一部分经裂解装置得到裂解汽油和裂解油。

裂解汽油的辛烷值为105。

1桶轻油经裂解后得到0.28桶裂解汽油和0.68桶裂解油；1桶重油裂解后得到0.2桶裂解汽油和0.75桶裂解油。

其中裂解汽油用于发动机油混合，裂解油用于煤油和燃料油的混合。

渣油可直接用于煤油和燃料油的混合，或用于生产润滑油。

1桶渣油经处理后可得0.5桶润滑油。

混合成的发动机油高档的辛烷值应不低于94，普通的辛烷值不低于84。

混合物的辛烷值按混合前各油料辛烷值和所占比例线性加权计算。

规定煤油的气压不准超过1kg/cm2，而轻油、重油、裂解油和渣油的气压分别为1.0、0.6、1.5和0.05kg/cm2。

而气压的计算按各混合成分的气压和比例线性加权计算。

燃料油中，轻油、重油、渣油和裂解油的比例应为10：3：1：4。

已知每天可供原油1为20000桶，原油2为30000桶。

蒸馏装置能力每天最大为45000桶，重整装置每天最多重整10000桶石脑油，裂解装置能力每天最大为8000桶。

M B A管理运筹学案例分析--北方化工厂月生产计划安排题目：略问题：1.请制定该厂的月生产计划，使得该厂的总利润最高。

解：设X1、X2、X3、X4、X5分别为产品1至产品5的生产量由题干显示该厂有 2套提取生产线，每套生产线容量为800千克，每天24小时连续生产且原材料投入到成品出线平均需要10小时，成品率约为60%，因此得出：A．该厂的月生产量为： 2*800*30*（24/10）=115200千克B．实际产量为： 115200*60%=69120千克根据供销情况，该厂只有4t卡车一辆,原材料3需从外地购买，每月只能购入1车。

因此得出：C．原料3的使用量为4000千克总利润=各产品价格之和-各产品所用的原料价格之和(总成本)分别计算产品1至产品5的系数故：max z=4.44*x1+6.09*x2+5.3*x3+26.95*x4+6.95*x5约束条件:x1+x2+x3+x4+x5≤69120x1+x3≥(x1+x2+x3+x4+x5)×70%x2≤ (x1+x2+x3+x4+x5)×5%x1≥x3+x49.4*x1+5.4*x2+4.5*x3+1.7*x4+8.6*x5≤2400x1,x,x3,x4,x4,x5≥0通过管理运筹学软件计算得出最优方案：最大利润为746496元,x1=34560; x2=0; x3=13824; x4=20736 ; x5=02.找出阻碍该厂提高生产能力的瓶颈问题，提出解决办法。

答：A.该厂只有1辆T吨的卡车,用于原材料的运输，限制了原材料3的供应量, 而原材料3是五种产品都必须用的原料,不利于产量的提高和工厂规模的扩大。

解决方法1：该厂可以购买货车增加固定资产以保证原材料3的供应量；方法2：减少产品中用原材料3较多的产品量，增加原材料3使用量较少的产品产量。

B.成品率过低，只有60%。

应改进生产技术，在条件允许的情况下可考虑引进先进的设备来提高成品率，减少生产成本和不必要的亏损。

食用油厂合理布局的优化模型食油和大豆蛋白是人民生活中的必需品。

作为全国大豆生产基地的黑龙江省，它的油厂规模及布局规划，对经济基础有效的开发利用我国大豆资源来说，具有举足轻重的意义。

因此对油厂规模和布局问题进行定量优化分析，使生产力布局的一般原则具体化、数量化和精确化，是有着理论价值和现实的意义。

目前，黑龙江省油厂星罗棋布，遍地开花。

仅省粮食局管辖的油厂就有113个，国营农场管辖的也有数百个汕厂，至于队办小型汕厂更是遍及村落。

“繁星满天”。

小型分散带来的因陋就简、设备陈旧、工艺落后，经济效果很差。

比如鸡西滴道油米厂吨油成本是哈尔滨市八区泊厂的10.6倍。

油厂的其余指标也相差悬殊，如吨煤耗从0.47吨到4.14吨不等，吨电耗从63度到1.127度之间的分散。

不少厂出油率低（如桦川新城油米厂只有10.1%），油质差，对贵重的磷脂无法提取，特别是小厂采用的热轧工艺，使大豆蛋白严重变性。

所有这些都造成了资源浪费，效益甚差。

这些现有油厂出现的问题，提出了对油厂进行重新布局的必要性。

由于社队油厂是满足本乡本土的需要，数量很大，考虑大型化和重新布局，一时尚不现实。

因此本文重点讨论省粮食局管辖的113个油厂的合理布局问题。

油厂布局问题和油厂规模问题密切相关，在总产量一定的情况下，规模与油厂数目成反比，油厂规模越大，需要的油厂数量越少，而只有在油厂的数量相对稳定的情况下，才能讨论全省油厂的布局问题，因此首先应当研究油厂的经济规模问题。

一、油厂经济规模的探讨经济规模是指制油系统中生产诸要素的合理集中制度，这种集中制度与自然条件和资源情况有关；与资金、劳动力、能源、市场、运输等条件有关，也与技术工艺生产组织水平等条件有关。

这些都是决定企业经济规模的内外因素。

从黑龙江省的情况看，不同规模的油厂的加工成本是不同的，为了研究方便起见，我们将全省的113个油厂按规模大小划分为9个等级，取相同等级的全部油厂的平均值为样本（表1中的前两栏），描点后作出规模-成本曲线(图1)，在此基础上建立我省油厂的规模-成本模型。