В экономике оптимизационные задачи возникают в связи с многочисленностью различных вариантов функционирования экономического объекта, когда возникает ситуация выбора наилучшего варианта по некоторому критерию. Такие задачи называют задачами линейного программирования (ЗЛП). ЗЛП могут быть использованы в следующих случаях:
- оптимальное использование ресурсов;
- планирование производства;
- оптимальное размещение денежных средств;
- планирование штатного расписания.
Математическая модель ЗЛП в общем виде:
Найти min или max целевой функции (4.1)
(4.1)
при ограничениях (4.2)
(4.2)
где с0, сj, aij, bi - действительные числа.
Ограничения могут содержать как знаки равенства, так и неравенства.
Постановка задачи о планировании производства
Небольшая фабрика выпускает 2 вида товаров. Для производства товаров используется два исходных продукта А и В. Максимально возможные суточные запасы этих продуктов составляют 6 и 8 тонн соответственно. Данные по производству товаров приведены в таблице 4.1.
Табл. 4.1 - Исходные данные задачи
Исходный продукт | расход исходного продукта на 1 тонну товара | Максимально возможный запас | |
товар 1 | товар 2 | ||
А | |||
В |
Изучение рынка сбыта показало, что суточный спрос на товар 1 никогда не превышает спрос на товар 2 на 1 тонну. Установлено, что спрос на товар 1 никогда не превышает 2 тонны в сутки. Цена товара 1 – 3000 руб, товара 2 – 2000 рублей.
Какое количество товаров должна производить фабрика, чтобы максимизировать свою прибыль.
Математическая постановка задачи:
Переменные:
Х1 – количество товара 1, Х2 – количество товара 2 (в тоннах).
Целевая функция:
f(x) = 3000*X1 + 2000*X2 ® max
Ограничения:
Х1 + 2*Х2 £ 6;
2*Х1 + Х2 £ 8;
Х1, Х2 ³ 0;
Х1 – Х2 £ 1;
Х1£ 2.