数模第二次作业

发布 2022-07-13 15:33:28 阅读 2071

姓名杜永志。

学号 07114140

学院理学院。

1.人员安排。

某公司的营业时间是上午8 点到22 点,以2 小时为一个时段,共7 个时段,各时段内所需的服务人员人数从早至晚分别为20,25,10,30,20,10,5,每个服务人员可在任一时段开始上班,但要连续工作8 小时,而工资相同,问应如何安排服务人员使公司所付工资总数最少,建立此问题的数学模型。

2、生产裸铜线和塑包线的工艺如下所示:

1)拉丝机裸铜线; 2)拉丝机塑包机塑包线; 3)联合机塑包线。

某厂现有i型拉丝机和塑包机各一台,生产两种规格的裸铜线和相应达到两种规格的塑包线,没有联合机。由于市场需求扩大和现有塑包机设备陈旧,计划新增ii型拉丝机或联合机(每种设备最多1台),或改造塑包机,每种设备选用方案及相关数据如下:

已知市场对两种规格裸铜线的需求量分别为3000km和2000km,对两种规格塑包线的需求分别为10000km和8000km。按照规定,新购及改进设备按每年5%提取折旧费,老设备不提;每台机器每年最多只能工作8000小时。为了满足需求,确定使费用最小的设备选用方案和生产计划。

(只建立规划模型,不必求解)

1解:设xi(i)为第i个时间段开始工作的员工数。

优化目标 min x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7

约束条件 (1)x1≥20

2)x1+x2≥25

3)x1+x2+x3≥10

4)x1+x2+x3+x4≥30

5)x2+x3+x4+x5≥20

6)x3+x4+x5+x6≥10

7)x4+x5+x6+x7≥5

8)xi为正整数。

利用lingo软件求解。

输入:min x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7

stx1>20

x1+x2>25

x1+x2+x3>10

x1+x2+x3+x4>30

x2+x3+x4+x5>20

x3+x4+x5+x6>10

x4+x5+x6+x7>5

endgin 7

输出:global optimal solution found.

objective value40.00000

objective bound40.00000

infeasibilities0.000000

extended solver steps0

total solver iterations

variablevalue reduced cost

x1 20.000001.000000

x2 10.000001.000000

x3 5.0000001.000000

x4 5.0000001.000000

x5 0.0000001.000000

x6 0.0000001.000000

x7 0.0000001.000000

即公司安排20个员工第1个时间段开始工作,10个员工第2个时间段开始工作,5个员工第3个时间段开始工作,5个员工第4个时间段开始工作,这样员工数最少,为40人,工资也最少。

2解:设xi(i)表示第i种方案,xi=1表示采用,xi=0表示不采用。tij(单位为万小时)表示第i种方案机器生产第j(j)规格产品的工作时间(注意只有xi=1是ti才有意义)。

z为总费用(单位为万元)。以一年时间为单位来研究问题。

目标函数 <1>投资费z1=20x2+10x4+50x5

<2>运行费z2=5x1(t11+t12)+7x2(t21+t22)+8x3(t31+t32)+8x4(t41+t42)+12x5(t51+t52)

<3>固定费用z3=3x1+5x2+8x3+10x4+14x4

<4>废品损失费z4=0.02*0.003*(10000t11+8000t12)*x1+0.

02*0.003*(15000t21+14000t22)*x2+0.03*0.

005*(12000t31+10000t32)*x3+0.03*0.005*(16000t41+13000t42)*x4+0.

03*0.005*(16000t51+12000t52)*x5

(5)折旧费z5=0.05*20x2+0.05*10x4+0.05*50x5

则z=z1+z2+z3+z4+z5

约束条件 (1)xi=0或1 (i)

2) x1=1 x3+x4=1

3)时间限制 (ti1+ti2)xi≤0.8

4)产品需求量(裸铜线既要满足市场要求还要能满足塑包机生产用,另外还要考虑到是**满足要求,即要剔除废品)

<1>规格1裸铜线 0.98*(10000t11+15000t21*x2)≥3000+12000t31*x3+16000t41*x4

2>规格2裸铜线0.98*(8000t12+14000t22*x2)≥2000+10000t32*x3+13000t42*x4

3>规格1塑包线0.97*(12000t31*x3+16000t41*x4+16000t51*x5)≥100000

4>规格2塑包线0.97*(10000t32*x3+13000t42*x4+12000t52*x5)≥80000

将以上各式化简后输入lingo即可求得最优解。

数模第二次作业

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