運(yùn)籌學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告.docx

運(yùn)籌學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 內(nèi) 容 運(yùn)輸問題 班 級(jí) 學(xué) 生 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 20162017學(xué)年第二學(xué)期 一、P143頁(yè)5.5某試驗(yàn)設(shè)備廠按合同規(guī)定在當(dāng)年前四個(gè)月末分別提供同一型號(hào)的干燥箱50、40、60、80臺(tái)給用戶。該廠每個(gè)月的生產(chǎn)能力是65臺(tái)，如果生產(chǎn)的產(chǎn)品當(dāng)月不能交貨，每臺(tái)每月必須支付維護(hù)及存儲(chǔ)費(fèi)0.15萬元，已知四個(gè)月內(nèi)每臺(tái)生產(chǎn)費(fèi)分別是1、1.25、0.87、0.98萬元，試安排這四個(gè)月的生產(chǎn)計(jì)劃，使既能按合同如期交貨，又使總費(fèi)用最小。（1）試建立此問題的數(shù)學(xué)模型； （2）將此問題化為運(yùn)輸問題，建立平衡運(yùn)價(jià)表；（3）求最優(yōu)解。解：（1）設(shè)xij為第i月生產(chǎn)的產(chǎn)品第j月交貨的臺(tái)數(shù)，則此生產(chǎn)計(jì)劃問題的數(shù)學(xué)模型為上表表明：一月份生產(chǎn)65臺(tái)，當(dāng)月交貨50臺(tái)；二月份交貨15臺(tái),二月份生產(chǎn)35臺(tái)，當(dāng)月交貨25臺(tái)，四月份交貨10臺(tái)；三月份生產(chǎn)65臺(tái)，當(dāng)月交貨60臺(tái)，四月份交貨5臺(tái)，4月份生產(chǎn)65臺(tái)當(dāng)月交貨。最小費(fèi)用Z=235萬元。 運(yùn)籌學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告 內(nèi) 容 車間生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化分析 班 級(jí) 金融151 學(xué) 生 員亞亞 學(xué) 號(hào) 3150521020 指導(dǎo)教師 曹龍 20162017學(xué)年第二學(xué)期 二、P384頁(yè)案例C-1某廠排氣管車間生產(chǎn)計(jì)劃的優(yōu)化分析1問題的提出排氣管作為發(fā)動(dòng)機(jī)的重要部件之一，極大地影響發(fā)動(dòng)機(jī)的性能。某發(fā)動(dòng)機(jī)廠排氣管車間長(zhǎng)期以來，只生產(chǎn)一種四缸及一種六缸發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣管。由于其產(chǎn)量一直徘徊不前，致使投資較大的排氣管生產(chǎn)線，一直處于吃不飽狀態(tài)，造成資源的大量浪費(fèi)，全車間設(shè)備開動(dòng)率不足50%。為了充分發(fā)揮車間的潛力，該車間在廠部的大力協(xié)助下主動(dòng)出擊，一方面爭(zhēng)取到了工廠自行開發(fā)的特殊機(jī)型排氣管生產(chǎn)權(quán)，另一方面瞄準(zhǔn)國(guó)際市場(chǎng)以較低的價(jià)格和較高的質(zhì)量贏得了世界兩大著名汽車公司CUMMINS和FORD的信任，成為其8種型號(hào)排氣管最具競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的潛在供應(yīng)商。如果這8種排氣管首批出口進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)暢銷的話，后續(xù)訂單將會(huì)成倍增長(zhǎng)，而且兩大公司有可能逐步減少其它公司的訂單，將其它型號(hào)排氣管全部轉(zhuǎn)移到該車間生產(chǎn)。針對(duì)這種狀況，該車間組織工程技術(shù)人員對(duì)8種排氣管的產(chǎn)品圖紙進(jìn)行了評(píng)審，進(jìn)行了工藝設(shè)計(jì)和開發(fā)（編排工藝流程圖、進(jìn)行PFMEA分析和編制控制計(jì)劃），進(jìn)行樣品試制，同時(shí)對(duì)現(xiàn)生產(chǎn)能力和成本進(jìn)行了認(rèn)真細(xì)致的核算和預(yù)測(cè)工作。如何調(diào)整當(dāng)前的生產(chǎn)計(jì)劃，是否增加設(shè)備或改造生產(chǎn)線，其它類型新產(chǎn)品需要多長(zhǎng)時(shí)間才能投入生產(chǎn)等一系列問題尚缺乏科學(xué)的、定量的依據(jù)。而目前廠部和車間最關(guān)心的資源問題，主要是加工設(shè)備的生產(chǎn)能力。一位工商管理碩士（MBA)畢業(yè)的廠部管理人員馬上想到，這是一個(gè)合理利用有限資源，如何制定生產(chǎn)計(jì)劃使產(chǎn)出最大的優(yōu)化問題，理論上可以用線性規(guī)劃方法解決。2生產(chǎn)概況及有關(guān)資料（1）車間概況該車間按兩班制生產(chǎn)，每班8小時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)工作日為22天。車間現(xiàn)有員工30名，其中生產(chǎn)工人27人，每月安排職工政治學(xué)習(xí)及業(yè)務(wù)培訓(xùn)時(shí)間為4小時(shí)，進(jìn)行文明生產(chǎn)等非生產(chǎn)性工作每月平均2小時(shí)/人月，排氣管工廢按產(chǎn)量的1%計(jì)算，料廢按2%計(jì)算。車間生產(chǎn)工人工作時(shí)間按44小時(shí)/人周（每月4周）進(jìn)行考核。（2）生產(chǎn)狀況該車間排氣管生產(chǎn)為10道工序，分別在不同的10類機(jī)床上進(jìn)行加工，每種排氣管所占用的設(shè)備時(shí)間如表C-1所示。各種排氣管的成本構(gòu)成如表C-2所示。表C-18種排氣管設(shè)備消耗時(shí)間（單位：臺(tái)時(shí)/1000根）表C-28種排氣管成本構(gòu)成表（單位：元/根）目前，由于市場(chǎng)不景氣，排氣管生產(chǎn)的上工序即鑄造廠產(chǎn)能富裕，只要資金到位該廠可準(zhǔn)時(shí)、足量供貨，而且品種可以保證。而出口排氣管外商的的資金可以及時(shí)到位，并且許諾如果需要可預(yù)付50%以上的預(yù)付款，只不過對(duì)某些產(chǎn)品提出了特殊要求，即第一種、第七種排氣管月產(chǎn)量均不能低于10000，第三種不能低于5000/月，第六種排氣管產(chǎn)量不高于60000/月，第二和第四種排氣管配對(duì)使用，但由于第二種排氣管使用中易損，故每月必須多生產(chǎn)3000根。因此原材料來源和資金不足是增加生產(chǎn)的制約因素。制約該車間排氣管產(chǎn)量的主要是設(shè)備計(jì)劃外停工及基本生產(chǎn)工人工時(shí)，即設(shè)備與人力資源。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，各設(shè)備加工能力見表C-3。表C-3設(shè)備加工能力一覽表根據(jù)以上資料，請(qǐng)你完成下列3和4兩項(xiàng)工作。3制定利潤(rùn)最大的生產(chǎn)計(jì)劃（1）建立線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型；（2）用WinQSB軟件求解；（3）寫出各種產(chǎn)品月生產(chǎn)量及月總利潤(rùn)。4結(jié)果分析（1）分析各種資源的利用情況，根據(jù)線性規(guī)劃得到的結(jié)果，如何重新調(diào)整資源；（2）利用影子價(jià)格分析各資源對(duì)利潤(rùn)的邊際貢獻(xiàn)，分析哪些是影響增加利潤(rùn)的關(guān)鍵設(shè)備；（3）如果企業(yè)現(xiàn)有一訂單，各種排氣管的需要量是：15000，5000，5000，3000，15000，60000,10000,60000（根）。正常時(shí)間內(nèi)1個(gè)月能否完成任務(wù)，如果不能完成，哪些資源需要加班多少時(shí)間，假定加班不額外增加成本。（4）對(duì)現(xiàn)有資源和生產(chǎn)能力進(jìn)行分析，提出你對(duì)排氣管車間整個(gè)計(jì)劃的看法和建議。解：3制定利潤(rùn)最大的生產(chǎn)計(jì)劃（1）車間基本生產(chǎn)工人工時(shí)計(jì)算如下： S = 27( 22824 ) = 4590（小時(shí)/月） 按產(chǎn)量1%的工廢實(shí)際可用時(shí)間：4590( 11% )4544（小時(shí)/月） 每種設(shè)備月實(shí)際可利用工時(shí)（減去工廢后的可用時(shí)間）如下表所示：每種排氣管利潤(rùn)（減去料廢后的利潤(rùn)）如下表所示：根據(jù)給定的條件及要求,設(shè)x1，x2，x8分別為第一種、第二種第八種排氣管的月產(chǎn)量，月產(chǎn)量單位為1000根/月。將目標(biāo)函數(shù)取為每月的總產(chǎn)品利潤(rùn)，得出關(guān)于月計(jì)劃生產(chǎn)的線性規(guī)劃模型為： （2） 用WinQSB軟件求解；上述是單位價(jià)值，計(jì)算時(shí)應(yīng)乘1000 （3）月生產(chǎn)應(yīng)如下安排：第一第八種排氣管分別按排10000，3000，82773，0，0，0，10000，0）根。這樣月最大可獲利潤(rùn)1374888元。4：結(jié)果分析(1)資源利用率如下表結(jié)果表明，各種設(shè)備負(fù)荷都遠(yuǎn)沒有達(dá)到飽和，而人工已經(jīng)滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，所以應(yīng)提高人工的有效工時(shí)。(2)人工工時(shí)的影子價(jià)格等于0.3099，所有設(shè)備的影子價(jià)格全等于零，因此人工工時(shí)是制約車間產(chǎn)量或利潤(rùn)增長(zhǎng)的關(guān)鍵資源。 (3)將原線性規(guī)劃模型改為：（4）現(xiàn)在的生產(chǎn)結(jié)果已經(jīng)達(dá)到最優(yōu)，但是不生產(chǎn)第四種排氣管，不能滿足外商“第二和第四種