mathematica数学建模工厂应该请多少员工

发布 2023-05-18 00:52:28 阅读 5668

问题提出:

在生产中,我们总是希望自己投入的成本越少,但是收获越多。在工厂里面,假设工厂里面有100台机器,每个机器出故障的概率是0.05 要保证当机器发生故障时,90%的机器能够得到及时的维修。

问需要请多少工人。

分析:这里是要保证90%的机器能够得到及时的维修,并不是100%,在实际生产中,90%已经足够了,并不需要100%,因此不必每台机器配备1个工人,可以用一些工人整体负责100台机器,这样就可以使得成本最小。

我们可以在理论计算以下,应该请多少工人合适。运用概率论中的中心极限值定理。

现在服从标准正太分布,可以解出 n>8.59.取整可以知道应该要用9个工人。

每台机器坏不坏是相互独立的。

那么一天中平均有1台机器出故障, 假设今天有s台机器出故障 ,那么工厂应该有的维修人员应该要大于p>90%。

为了找出员工的数目可以通过mathematica模拟单位时间里面坏掉的机器。

通过以上这条语句,我们可以模拟出100台中坏掉的机器。这里random是指产生1-100产生100个随机数。要是小于5 就给坏掉机器的总数里面加1.

这样就可以按照0.05的该路产生0,1方便下面的计算。

那么为了模拟统计p,我们可以通过多次的模拟,根据大量的模拟,频率值将逼近概率。也就是【2】 ,要使得这个概率大于90%以致可以不影响正常生产。

为了可以大量的模拟,让结果更加精确,我们把实验次数设置为10000,在mathematica中,循环【1】一万次,记录工人总数大于机器故障次数在由公式【2】算出概率。

最终得到如下**:

通过模拟可以得到以下结果:

那么这里我们已经找出结果当在请9个工人的时候就可以不影响生产了。

结论:理论与实际充分证明,在该种情况下请9 个工人就可以满足情况。

拓展: 当然这只是一个特例,要是其它参数改变,我们也可以修改程序,使它的使用范围更广。

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