Использование методов линейного программирования для решения оптимальных задач на предприятии ООО «Бигэ»
Конференция: LXXXIX Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Секция: Физико-математические науки

LXXXIX Студенческая международная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум»
Использование методов линейного программирования для решения оптимальных задач на предприятии ООО «Бигэ»
Аннотация. В данной работе изученные теоретические положения были применены на конкретном предприятии – ООО «Бигэ» в построении ЭММ по определению оптимального ассортимента продукции – был рассчитан такой план производства, при котором наблюдалась бы максимальная прибыль при располагаемом запасе ресурсов и трудоемкости технологического процесса.
Ключевые слова: экономико-математическая модель (ЭММ), симплекс метод.
Часто эксперимент с математической моделью может заменить реальный эксперимент, который невозможен по тем или иным причинам. Все это и дает весомую актуальность применению задач линейного программирования в современных экономических условиях.
Пользуясь статистическими данными деятельности предприятия, составим экономико-математическую модель задачи по определению оптимального ассортимента продукции.
Таблица 1.
Производство продукции
| 
 Наименование изделия  | 
 Ед.изм. в кг  | 
 Цена, руб.  | 
 Усл. обознач.  | 
| 
 ARCTIC грунтовка бетон-контакт  | 
 21  | 
 105*21=2205  | 
 
  | 
| 
 ARCTIC акриловая моющаяся  | 
 21  | 
 170*21=3570  | 
 
  | 
| 
 DECO краска фасад  | 
 21  | 
 93*21=1953  | 
 
  | 
| 
 ARCTIC краска огнезащитная по дереву  | 
 21  | 
 350*21=7350  | 
 
  | 
| 
 ARCTIC эмаль матовый  | 
 21  | 
 225*21=4725  | 
 
  | 
Для производства пяти видов продукции (в таблице) ООО «Бигэ» использует десять составов. Нормы затрат ресурсов на одно изделие каждого вида, прибыль от реализации одного изделия и общее количество имеющихся ресурсов каждого вида приведены в следующей таблице:
Таблица 2.
Нормы затрат ресурсов на одно изделие каждого вида, прибыль от реализации одного изделия и общее количество имеющихся ресурсов каждого вида
| 
 Ресурсы  | 
 Нормы затрат составов  | 
 Общее количество составов,кг  | 
||||
| 
 
  | 
 
  | 
 
  | 
 
  | 
 
  | 
||
| 
 1 вид (состав,кг)  | 
 7  | 
 5  | 
 6  | 
 8  | 
 10  | 
 300  | 
| 
 2 вид (состав,кг)  | 
 0  | 
 2  | 
 1  | 
 0  | 
 1  | 
 60  | 
| 
 3 вида (состав,кг)  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 5  | 
 90  | 
| 
 4 вида (состав,кг)  | 
 3  | 
 3  | 
 2  | 
 0  | 
 2  | 
 89  | 
| 
 5 вида (состав,кг)  | 
 9  | 
 8  | 
 5  | 
 6  | 
 3  | 
 273  | 
| 
 6 вида (состав,кг)  | 
 2  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 58  | 
| 
 7 вида (состав,кг)  | 
 0  | 
 1  | 
 1  | 
 0  | 
 0  | 
 42  | 
| 
 8 вида (состав,кг)  | 
 0  | 
 0  | 
 4  | 
 1  | 
 0  | 
 82  | 
| 
 9 вида (состав,кг)  | 
 0  | 
 2  | 
 2  | 
 1  | 
 0  | 
 64  | 
| 
 10 вида (состав,кг)  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 5  | 
 0  | 
 151  | 
| 
 Прибыль от реализации, тыс. руб.  | 
 2205  | 
 3570  | 
 1953  | 
 7350  | 
 4725  | 
 
  | 
Определим, сколько кг каждого изделия следует изготавливать предприятию, чтобы прибыль от их реализации была максимальной.
Решение:
Обозначим изделие каждого вида соответственно 
	
. Тогда на изготовление всей продукции уйдет
(7x1+5x2+6x3+8x4+10x5) кг составы I вида,
(2x2+x3+x5 ) кг составы II вида,
(5x5) кг составы III вида,
(3x1+3x2+2x3+2x5 ) кг составы IV вида,
(9x1+8x2+5x3+6x4+3x5 ) кг составы V вида,
(2x1) кг составы VI вида .
(x2+x3) кг составы VII вида,
(4x3+x4) кг составы VIII вида,
(2x2+2x3+x4) кг составы IX вида .
(5x4) кг составы X вида .
Так как запасы этих ресурсов не превышают 300кг, 60кг, 90кг, 89кг, 273кг, 58кг, 42кг, 82кг, 64кг, 151кг соответственно, то
7x1+5x2+6x3+8x4+10x5≤300
2x2+x3+x5≤60
5x5≤90
3x1+3x2+2x3+2x5≤89
9x1+8x2+5x3+6x4+3x5≤273
2x1≤58
x2+x3≤42
4x3+x4≤82
2x2+2x3+x4≤64
5x4≤151
Итак, система ограничений имеет вид:

А прибыль будет выражена функцией
F(X) = 2205x1+3570x2+1953x3+7350x4+4725x5
Нахождения решения задачи симплекс методом. 
	Окончательный вариант симплекс-таблицы: 
| 
 Базис  | 
 B  | 
 x1  | 
 x2  | 
 x3  | 
 x4  | 
 x5  | 
 x6  | 
 x7  | 
 x8  | 
 x9  | 
 x10  | 
 x11  | 
 x12  | 
 x13  | 
 x14  | 
 x15  | 
| 
 x5  | 
 41/325  | 
 11/65  | 
 0  | 
 23/65  | 
 0  | 
 1  | 
 8/65  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 -1/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 -34/325  | 
| 
 x7  | 
 12031/325  | 
 -149/65  | 
 0  | 
 -22/65  | 
 0  | 
 0  | 
 -2/65  | 
 1  | 
 0  | 
 0  | 
 -3/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 106/325  | 
| 
 x8  | 
 5809/65  | 
 -11/13  | 
 0  | 
 -23/13  | 
 0  | 
 0  | 
 -8/13  | 
 0  | 
 1  | 
 0  | 
 5/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 34/65  | 
| 
 x9  | 
 17701/325  | 
 -34/65  | 
 0  | 
 -12/65  | 
 0  | 
 0  | 
 -7/65  | 
 0  | 
 0  | 
 1  | 
 -4/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 176/325  | 
| 
 x2  | 
 3714/325  | 
 69/65  | 
 1  | 
 32/65  | 
 0  | 
 0  | 
 -3/65  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 2/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 -36/325  | 
| 
 x11  | 
 58  | 
 2  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 1  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
| 
 x12  | 
 9936/325  | 
 -69/65  | 
 0  | 
 33/65  | 
 0  | 
 0  | 
 3/65  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 -2/13  | 
 0  | 
 1  | 
 0  | 
 0  | 
 36/325  | 
| 
 x13  | 
 259/5  | 
 0  | 
 0  | 
 4  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 1  | 
 0  | 
 -1/5  | 
| 
 x14  | 
 3557/325  | 
 -138/65  | 
 0  | 
 66/65  | 
 0  | 
 0  | 
 6/65  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 -4/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 1  | 
 7/325  | 
| 
 x4  | 
 151/5  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 1  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 1/5  | 
| 
 F(X4)  | 
 17118591/65  | 
 30996/13  | 
 0  | 
 19194/13  | 
 0  | 
 0  | 
 5418/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 2415/13  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 0  | 
 37716/65  | 
Итак, чтобы получить максимальную прибыль 263363 рублей при имеющихся запасах сырья и существующей трудоемкости получаемой продукции, предприятию следует производить 0 единиц товара вида 
 , 11– вида 
, 0 – вида 
, 30,2- вида 
и 0,13 – вида 
.





