Добавил:
Надеюсь, кому-то пригодятся мои мучения за 3-4 курс Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Расчетно-графическая работа.docx
Скачиваний:
35
Добавлен:
29.06.2021
Размер:
253.88 Кб
Скачать
  1. Система ограничений:

1) По общей площади построек, кв. м.

650X1 + 100X2 + 200X3 + 250X4 + 1000X5  50000

2) Уравнение связи для расчета денежных затрат, тыс. руб.

650X1*25+ 100X2*60+ 200X3*30 + 250X4*70 + 1000X5*70 – Х6 = 0

3) Ограничение на денежные затраты, тыс. руб.

Х6150000

4) По трудозатратам, чел. дн.

650X1*5+ 100X2*15+ 200X3*10 + 250X4*8 + 1000X5*12  11200

5) По соотношению площадей коттеджей и многоэтажных зданий (площадь под жилыми коттеджами не должна превышать 30% от площади под жилыми многоэтажными зданиями)

100Х20,3*650Х1

-195Х1+100Х20

6) По соотношению площади под магазинами и складскими помещениями к площади под многоэтажными домами

Площадь под магазинами и складскими помещениями должна быть в пределах 4-8% от площади под жилыми многоэтажными зданиями

200Х3+250Х4 ≥ 0,04*650Х1

-26Х1+200Х3+250Х4≥0

И

7) 200Х3+250Х40,08*650Х1

-52Х1+200Х3+250Х40

8) Площадь под складскими помещениями должна быть не менее 80% от площади под магазинами

250Х4≥0,8*200Х3

-160Х3+250Х4≥0

9) Допускается постройка не более двух заправочных станций

Х52

Целевая функция:

Максимум прибыли, тыс. руб.:

Z = 9*650Х1+14*100Х2+44*200Х3+43*250Х4+61*1000Х5  max

  1. Составим экономико-математическую модель задачи

Z = 5850Х1+1400Х2+8800Х3+10750Х4+61000Х5  max

Таблица – Экономико-математическая модель задачи

Показатели

Ед. изм

X1

X2

X3

X4

X5

X6

Тип огр.

Ресурсы

Многоэт.жил.здания

Коттеджи

магазины

склады

Заправки

Деньги

1

По площади построек

Кв. м

650

100

200

250

1000

50000

2

Расчет денежных затрат

Тыс. руб.

16250

6000

6000

17500

70000

-1

=

0

3

На денежные затраты

Тыс. руб.

1

150000

4

Трудовые затраты

Чел..дн.

3250

1500

2000

2000

12000

11200

5

По соотношению площадей коттеджей и многоэтажных зданий

Кв. м

-195

100

0

6

Площадь под магазинами и складскими помещениями должна быть не менее 4 % от S под жилыми мн. зданиями

Кв. м

-26

200

250

0

7

Площадь под магазинами и складскими помещениями должна быть не более 8 % от S под жилыми мн. зданиями

Кв. м

-52

200

250

0

8

S под складами должна быть не более 80% от площади под магазинами

Кв. м

-160

250

0

9

По количеству заправочных станций

Шт.

1

2

По количеству магазинов

Шт.

1

3

По количеству складов

Шт.

1

2

Z

Годовая прибыль

Тыс. руб.

5850

1400

8800

10750

61000

max

Каноническая форма записи задачи

6 основных + 8(10) дополнительных + 2 избыточных + 3 искусственных = 17 (19) переменных

1) 650X1 + 100X2 + 200X3 + 250X4 + 1000X5  50000 (ост Х9)

2) 16250X1 + 6000X2 + 6000X3 + 17 500X4 + 70000X5 – Х6 = 0 (иск Х10)

3) Х6  150000 (ост Х11)

4) 3250X1+ 1500X2+ 2000X3 + 2000X4 + 12000X5  11200 (ост Х12)

5) -195Х1+100Х20 (ост Х13)

6)-26Х1+200Х3+250Х4 ≥ 0 (изб Х7) (иск Х14)

7) -52Х1+200Х3+250Х40 (ост Х15)

8) -160Х3+250Х4≥0 (изб Х8) (иск Х16)

9) Х52 (ост Х17)

10) Х33 (ост Х18)

11) Х42 (ост Х19)

Z = 5850Х1+1400Х2+8800Х3+10750Х4+61000Х5  max

 

Основные

Избыточные

Ост

Иск

Остаточные

Иск

Ост

Иск

Ост

Ост

Ост

Тип

Ресурс

Х1

Х2

Х3

Х4

Х5

Х6

Х7

Х8

Х9

Х10

Х11

Х12

Х13

Х14

Х15

Х16

Х17

Х18

Х19

1

 650

100 

200 

250 

1000 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

50000

2

16250

6000

6000

17500

70000

-1 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150000

4

3250

1500

2000

2000

12000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11200

5

-195

100

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

6

-26

200

250

 

-1 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

0

7

-52

200

250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1  

 

 

0

8

-160

250

 

 

-1 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

9

 

 

 

 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

10

1

1

3

11

1

1

2

Z

5850

1400

8800

10750

61000

 

 

 

 

-М 

 

 

 

-М 

 

 -М

 

max

==================

10-я итерация. M = 11, Ni = 6, N = 16, N1 = 5

==================

На 5-й итерации понижена размерность задачи - исключены искусственные

Переменные.

Результаты решения симплексной задачи

(Максимизация целевой функции)

=====================================

Z = 5.69333E+0004

=================================================================================

Ном.| базисные|Ном.| Aio | Коэффициенты замещения

ст- | пере- |огр.|(Значение |

ро- | менные |для | базисной | Ai2 | Ai3 | Ai11 | Ai12 | Ai13 |

ки | |доп.| перем.) | (X2) | (X3) | (X11) | (X12) | (X13) |

i | Xjб |пер.| | (осн.) | (осн.) |(ост. в |(ост. в |(ост. в |

| | | | | |огр. 4)|огр. 5)|огр. 7)|

---------------------------------------------------------------------------------

1 |X9 (ост.)| 1 | 49066.700| 178.333| -33.333| -0.083| 2.033| -0.333|

2 |X4 (осн.)| - | 0.000| -0.107| 0.800| 0.000| -0.001| 0.004|

3 |X10(ост.)| 3 | 84666.700|-3516.670|-10333.300| -5.833| -7.667| -23.333|

4 |X5 (осн.)| - | 0.933| 0.282| 0.033| 0.000| 0.002| -0.001|

5 |X7 (изб.)| 6 | 0.000| -13.333| -0.000| 0.000| -0.133| 1.000|

6 |X6 (осн.)| - | 65333.300| 3516.670|10333.300| 5.833| 7.667| 23.333|

7 |X8 (изб.)| 8 | 0.000| -26.667| 360.000| 0.000| -0.267| 1.000|

8 |X1 (осн.)| - | 0.000| -0.513| 0.000| 0.000| -0.005| 0.000|

9 |X14(ост.)| 9 | 1.067| -0.282| -0.033| -0.000| -0.002| 0.001|

10 |X15(ост.)| 10 | 3.000| 0.000| 1.000| 0.000| 0.000| 0.000|

11 |X16(ост.)| 11 | 2.000| 0.107| -0.800| 0.000| 0.001| -0.004|

=================================================================================

(Zj-Cj) 56933.333|11635.000| 1833.330| 5.083| 54.100| 2.333|

=================================================================================

Построена одна заправка из двух возможных, затрачено 65333,3 тыс. руб. из 150000, также осталось 49066,7 кв. м. площади построек. Делаем вывод: недостаточно трудовых ресурсов. Увеличиваем до 1120000 чел. дн., также увеличиваем затраты до 15000000 тыс. руб.

==================

10-я итерация. M = 11, Ni = 6, N = 16, N1 = 5

==================

На 5-й итерации понижена размерность задачи - исключены искусственные

переменные.

Результаты решения симплексной задачи

(Максимизация целевой функции)

=====================================

Z = 5.32900E+0005

=================================================================================

Ном.| базисные|Ном.| Aio | Коэффициенты замещения

ст- | пере- |огр.|(Значение |

ро- | менные |для | базисной | Ai7 | Ai12 | Ai14 | Ai15 | Ai16 |

ки | |доп.| перем.) | (X7) | (X12) | (X14) | (X15) | (X16) |

i | Xjб |пер.| |(изб. в |(ост. в |(ост. в |(ост. в |(ост. в |

| | | |огр. 6)|огр. 5)|огр. 9)|огр. 10)|огр. 11)|

---------------------------------------------------------------------------------

1 |X9 (ост.)| 1 | 11150.000| -32.500| -1.000|-1000.000|-6700.000|-8375.000|

2 |X4 (осн.)| - | 2.000| 0.000| 0.000| 0.000| 0.000| 1.000|

3 |X10(ост.)| 3 |13624500.000|-1075.000| -60.000|-70000.000|-221000.000|-286250.000|

4 |X11(ост.)| 4 |824750.000| -237.500| -15.000|-12000.000|-49500.000|-61375.000|

5 |X2 (осн.)| - | 82.500| 0.075| 0.010| 0.000| 15.000| 18.750|

6 |X6 (осн.)| - |1375500.000| 1075.000| 60.000|70000.000|221000.000|286250.000|

7 |X13(ост.)| 7 | 1100.000| 2.000| 0.000| 0.000| 200.000| 250.000|

8 |X1 (осн.)| - | 42.308| 0.038| 0.000| 0.000| 7.692| 9.615|

9 |X5 (осн.)| - | 2.000| 0.000| 0.000| 1.000| 0.000| 0.000|

10 |X3 (осн.)| - | 3.000| 0.000| 0.000| 0.000| 1.000| 0.000|

11 |X8 (изб.)| 8 | 20.000| 0.000| 0.000| 0.000| -160.000| 250.000|

=================================================================================

(Zj-Cj) 532900.000| 330.000| 14.000|61000.000|74800.000|93250.000|

Убираем избытки трудовых ресурсов (824750 чел. дн.) и бюджета (13624500 тыс. руб.).

==================

12-я итерация. M = 11, Ni = 6, N = 16, N1 = 5

==================

На 5-й итерации понижена размерность задачи - исключены искусственные

переменные.

Результаты решения симплексной задачи

(Максимизация целевой функции)

=====================================

Z = 5.32900E+0005

=================================================================================

Ном.| базисные|Ном.| Aio | Коэффициенты замещения

ст- | пере- |огр.|(Значение |

ро- | менные |для | базисной | Ai7 | Ai10 | Ai14 | Ai15 | Ai16 |

ки | |доп.| перем.) | (X7) | (X10) | (X14) | (X15) | (X16) |

i | Xjб |пер.| |(изб. в |(ост. в |(ост. в |(ост. в |(ост. в |

| | | |огр. 6)|огр. 3)|огр. 9)|огр. 10)|огр. 11)|

---------------------------------------------------------------------------------

1 |X9 (ост.)| 1 | 11150.000| -14.583| -0.017| 166.667|-3016.670|-3604.170|

2 |X4 (осн.)| - | 2.000| 0.000| 0.000| 0.000| 0.000| 1.000|

3 |X8 (изб.)| 8 | 20.000| 0.000| 0.000| 0.000| -160.000| 250.000|

4 |X11(ост.)| 4 | 0.000| 31.250| -0.250| 5500.000| 5750.000|10187.500|

5 |X2 (осн.)| - | 82.500| -0.104| 0.000| -11.667| -21.833| -28.958|

6 |X6 (осн.)| - |1375500.000| 0.000| 1.000| 0.000| 0.000| 0.000|

7 |X13(ост.)| 7 | 1100.000| 2.000| 0.000| 0.000| 200.000| 250.000|

8 |X1 (осн.)| - | 42.308| 0.038| 0.000| 0.000| 7.692| 9.615|

9 |X5 (осн.)| - | 2.000| 0.000| 0.000| 1.000| 0.000| 0.000|

10 |X3 (осн.)| - | 3.000| 0.000| 0.000| 0.000| 1.000| 0.000|

11 |X12(ост.)| 5 | 0.000| 17.917| -0.017| 1166.670| 3683.330| 4770.830|

=================================================================================

(Zj-Cj) 532900.000| 79.167| 0.233|44666.700|23233.300|26458.300|

=================================================================================

Вывод:

Построено:

Х1 – Жилые многоэтажные здания, шт. = 42

Х2 – Жилые коттеджи, шт. = 82

Х3 – Магазины, шт. = 3

Х4 – Складские помещения, шт. = 2

Х5 – Заправочные станции, шт. = 2

Х6 – Затраты нас. пункта, тыс. руб. = 1375500

Осталось 11150 кв м свободной площади при полностью израсходованных средствах и трудовых ресурсах.

Корректура (преобразование) оптимального решения с помощью коэффициентов замещения последней симплекс- таблицы

Находим новый вариант оптимального плана путем введения дополнительной остаточной переменной, не вошедшей в базисное решение.

-764,588 < Х7 < 550;

Х7 = - 30

Б

Aio

Кз (x7)

К x

(-30)

Знак

Aio

Част.от

деления

Х9

11500

-14,583

437,49

+

11062,51

-764,5889049

Х4

2

0

0

+

2

Х8

20

0

0

+

20

Х11

0

31,250

-937,5

+

937,5

Х2

82,5

-0,104

3,12

+

79,38

-793,269231

Х6

1375500

0

0

+

1375500

Х13

1100

2

-60

+

1160

550

Х1

42,308

0,038

-1,14

+

43,448

1113,36842

Х5

2

0

0

+

2

Х3

3

0

0

+

3

Х12

0

17,917

-537,51

+

537,51

Z

532900

79,167

-2375,01

535275,01

2319313,305