运筹学课程设计报告-机械产品生产计划问题分析报告
- 格式:doc
- 大小:470.21 KB
- 文档页数:34
机械产品生产计划问题分析报告
目录
一、模型构造 (3)
1.1 变量设置 (3)
1.2 模型构建 (4)
1.2.1单期模型 (4)
1.2.2 多期模型 (5)
二、LINDO模型和求解结果 (8)
2.1、LINDO模型 (8)
2.2、LINDO求解结果 (15)
三、最优生产、销售、库存计划的说明和分析 (28)
3.1在最优生产计划中,提高哪几个月中哪些产品的市场销售量上限可以增加利润?其
中对利润影响最大的销售量是哪些?在保持最优生产计划不变的前提下,这些市场销售量上限提高的幅度是多大? (29)
3.2哪几个月中哪些产品的最大库存量对增加利润构成限制?库存费用的变化是否会导
致最优生产—库存-销售计划的变化? (30)
3.3 哪几个月哪些设备的能力是紧缺的,哪些设备的能力是冗余的?列出设备能力的优
先顺序? (33)
3.4 现有的设备检修计划是否合理?列出其中不合理的因素 (33)
一、模型构造
1.1 变量设置
设7种产品代号分别为P1,P2,P3,P4,P5,P6,P7。每种产品的生产量,销售量和库存量分别用SC,XS,KC表示。1—6月份7种产品的生产量,销售量和库存量分别在后面加1—6表示。
产品1六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品2六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品3六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品4六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品5六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品6六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
产品7六个月的生产量,销售量,库存量共有17变量, 其中,六月末的存储量为50.
这样一共有17*7=119个变量。
1.2 模型构建
这个问题的建模可以分为两步,首先建立单期问题模型,然后建立多期问题模型。
1.2.1单期模型
以一月份的模型为例,如果产品没有库存,生产计划线性规划模型如下,其中有5个约束条件:
二月份的生产计划模型与以上模型的结构完全相同,不同的是模型中的变量全部换成7种产品二月份的销售量,目标函数中7种产品的销售量换成二月份的销售量。二月份的生产计划模型:
类似地,可以分别建立三月份、四月份、五月份和六月份的生产计划线性规划模型。六月份的生产计划模型如下:
以上6个单期模型,共有30约束条件。
1.2.2 多期模型
以上6个单期模型中,目标函数中的变量是当月各种产品的库存量和销售量,而约束条件中的变量是当月产品的销售量。但根据题意,每一种产品上个月的库存量,本月的生产量,本月销售量,本月末库存量有以下关系:
(上月末库存量)+(本月生产量)-(本月销售量)-(本月末库存量)=0
对于一月份,有:
(一月份生产量)-(一月份销售量)-(一月末库存量)=0
对于六月份,有:
(五月末库存量)+(六月份生产量)-(六月份销售量)=50
用以上的变量代号表示,第一种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:
SC11-KC11-XS11=0
SC21+KC11-XS21-KC21=0
SC31+KC21-XS31-KC31=0
SC41+KC31-XS41-KC41=0
SC61+KC51-XS61 =50
第二种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:SC12-KC12-XS12=0
SC22+KC12-XS22-KC22=0
SC32+KC22-XS32-KC32=0
SC42+KC32-XS42-KC42=0
SC52+KC42-XS52-KC51=0
SC61+KC52-XS62 =50
第三种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:SC13-KC13-XS13=0
SC23+KC13-XS23-KC23=0
SC33+KC23-XS33-KC33=0
SC43+KC33-XS43-KC43=0
SC53+KC43-XS53-KC53=0
SC63+KC53-XS63 =50
第四种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:SC14-KC14-XS14=0
SC24+KC14-XS24-KC24=0
SC34+KC24-XS33-KC34=0
SC44+KC34-XS44-KC44=0
SC54+KC44-XS54-KC54=0
SC64+KC54-XS64 =50
第五种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:SC15-KC15-XS15=0
SC25+KC15-XS25-KC25=0
SC35+KC25-XS35-KC35=0
SC45+KC35-XS45-KC45=0
SC55+KC45-XS55-KC55=0
SC65+KC55-XS65 =50
第六种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:
SC16-KC16-XS16=0
SC26+KC16-XS26-KC26=0
SC36+KC26-XS36-KC36=0
SC46+KC36-XS46-KC46=0
SC56+KC46-XS56-KC56=0
SC66+KC56-XS66 =50
第七种产品一月份到六月份的生产量、销售量和库存量有以下约束:
SC17-KC17-XS17=0
SC27+KC17-XS27-KC27=0
SC37+KC27-XS37-KC37=0
SC47+KC37-XS47-KC47=0
SC57+KC47-XS57-KC57=0
SC67+KC57-XS67 =50
以上7组反映7种不同的产品一月到六月的生产量,库存量和销售量之间平衡关系的约束称为耦合约束。以上7组耦合约束条件共有7×6=30个,连同6个月单期模型的30个约束条件,总体模型共有60个约束条件。
由于库存的限制,每个月7种产品的库存量不能超过100,35个存储变量的上界为100。变量的上界限制在实际问题中一般不用约束条件表示,在LINDO中有为变量设定上界的语句。形式为:
SUB 变量名上界值
如
SUB KC11 100
由于考虑了每个月的库存量,在目标函数中还必须引进库存变量,系数为0.5。
这样,119个变量,60个约束条件的总体线性规划模型的结构如下。