运筹学应用实例分析
简单的运筹学实际应用案例
简单的运筹学实际应用案例运筹学(Operations Research)是一门研究如何有效利用有限资源进行决策的学科,它通过数学、统计学和经济学等方法,帮助管理者做出最佳决策。
下面将介绍几个简单的运筹学实际应用案例。
1.生产线优化假设一公司拥有多条生产线,每条生产线对应不同的产品。
公司希望通过优化生产线的调度,以达到最大的产出和利润。
运筹学可以通过数学模型和算法,对生产线进行优化调度。
例如,可以使用线性规划模型来确定每条生产线的产量和调度,以最大化总利润;也可以使用整数规划模型来考虑生产线的限制和约束条件。
2.物流网络设计一家物流公司需要设计其物流网络,以最小化成本并满足客户对快速物流的需求。
运筹学可以通过数学模型和算法,帮助物流公司优化物流网络的设计。
例如,可以使用网络流模型来确定货物在物流网络中的最佳路线和节点,以最小化总运输成本;也可以使用线性规划模型来决定在不同节点上的仓库和货物库存量,以满足客户的需求。
3.航班调度问题一家航空公司需要制定最佳航班调度计划,以最大化航班利润并排除延误风险。
运筹学可以通过数学模型和算法,帮助航空公司优化航班调度。
例如,可以使用线性规划模型来决定不同航班的起降时间和机型,以最大化航班利润;也可以使用排队论模型来评估航班的延误风险,并制定相应的调度策略。
4.人员调度问题一家超市需要制定最佳的员工调度计划,以最大化服务质量和节约人力成本。
运筹学可以通过数学模型和算法,帮助超市优化员工调度。
例如,可以使用整数规划模型来决定不同时间段需要多少员工,并考虑员工的技能匹配和工作时间的合理安排;也可以使用模拟仿真方法来评估不同调度策略的效果,并做出相应的决策。
以上是几个简单的运筹学实际应用案例,运筹学在实际生产和管理中有着广泛的应用。
通过数学模型和算法的应用,可以帮助企业优化资源配置、提高效率和决策质量,从而实现最佳的经济效益。
运筹学实例 含解析
案例1. 工程项目选择问题某承包企业在同一时期内有八项工程可供选择投标。
其中有五项住宅工程,三项工业车间。
由于这些工程要求同时施工,而企业又没有能力同时承担,企业应根据自身的能力,分析这两类工程的盈利水平,作出正确的投标方案。
有关数据见下表:表1 可供选择投标工程的有关数据统计工程类型 预期利润/元 抹灰量/m 2混凝土量/ m 3砌筑量/ m 3住宅每项 50011 25 000 280 4 200 工业车间每项 80 000480 880 1 800 企业尚有能力108 0003 68013 800试建立此问题的数学模型。
解:设承包商承包X 1项住宅工程,X 2项工业车间工程可获利最高,依题意可建立如下整数模型:目标是获利最高,故得目标函数为21X 80000X 50011z Max +=根据企业工程量能力限制与项目本身特性,有约束:利用WinSQB 建立模型求解:1080002X 4801X 25000≤+3680X 880X 28021≤+13800X 1800X 420021≤+为整数,;,2121X X 3X 5X ≤≤综上,承包商对2项住宅工程,3项车间工程进行投标,可获利最大,目标函数Max z=340022 元。
案例2. 生产计划问题某厂生产四种产品。
每种产品要经过A,B两道工序加工。
设该厂有两种规格的设备能完成A工序,以A1 ,A2表示;有三种规格的设备能完成B工序,以B1 ,B2,B3 表示。
产品D可在A,B任何一种规格的设备上加工。
产品E可在任何规格的A设备上加工,但完成B工序时只能在B1设备上加工。
产品F可在A2及B2 ,B3上加工。
产品G可在任何一种规格的A设备上加工,但完成B工序时只能在B1 ,B2设备上加工。
已知生产单件产品的设备工时,原材料费,及产品单价,各种设备有效台时如下表,要求安排最优的生产计划,使该厂利润最大?设设产品设备有效台时1 2 3 4A1 A2 B1 B2 B357647109812111068108601110000400070004000原料费(元/件)单价(元/件)0.251.250.352.000.502.800.42.4解:设Xia(b)j为i产品在a(b)j设备上的加工数量,i=1,2,3,4;j=1,2,3,得变量列表设备产品设备有效台时Ta(b)j1 2 3 4A1 A2 B1 B2 B3X1a1X1a2X1b1X1b2X1b3X2a1X2a2X2b1X3b2X3b3X3a1X3a2X3b1X3b2X3b3X4a1X4a2X4b1X4b2X4b3601110000400070004000原料费Ci (元/件) 单价Pi (元/件) 0.25 1.25 0.352.00 0.50 2.80 0.4 2.4其中,令X 3a 1,X 3b 1,X 3b 2,X 3b 3,X 4b 3=0 可建立数学模型如下: 目标函数: ∑∑==-=4121)](*[Maxi j iaj Ci Pi X z=1.00*(X 1a 1+X 1a 2)+1.65*(X 2a 1+X 2a 2)+2.30* X 3a 2+2.00*( X 4a 1+X 4a 2)约束条件:利用WinSQB 求解(X1~X4,X5~X8,X9~X12,X13~X17,X18~X20分别表示各行变量):4,3,2,1X21j 31==∑∑==i X j ibjiaj2,1T X 41iaj=<=∑=j Taj i iaj 3,2,141=<=∑=j TbjT Xi ibj ibj2,1;4,3,2,10X iaj ==>=j i 且为整数32,1;4,3,2,10X ibj ,且为整数==>=j i 0X X X X X 4b33b33b23b13a1=====综上,最优生产计划如下:设备产品1 2 3 4A1 A2 B1 B2 B3774235004004008732875目标函数zMax=3495,即最大利润为3495案例3. 高校教职工聘任问题 (建摸)由校方确定的各级决策目标为:P 1 要求教师有一定的学术水平。
运筹学在物流管理中的应用 案例解析
运筹学在物流管理中的应用案例解析一、引言随着全球化的深入发展和物流行业的不断壮大,物流管理成为了企业发展中的重要组成部分。
而在物流管理过程中,运筹学被广泛应用,以解决物流中的各类问题。
本文将通过案例解析的方式,探讨运筹学在物流管理中的应用,旨在进一步理解其作用和效果。
二、案例分析1. 优化配送路径某物流公司负责城市间货物配送,面临着如何合理规划配送路径的问题。
利用运筹学中的最优路径算法,可以通过计算不同路径的时间、距离和成本等指标,找到最佳的配送路径。
通过算法的优化,该物流公司成功减少了运输成本和时间,并且提高了配送效率。
2. 车辆调度优化另一家物流公司拥有大量的运输车辆,如何合理安排车辆的调度成为了他们面临的难题。
运筹学中的车辆路径规划算法可以通过考虑各个配送点的货物数量、距离、运输时间等因素,确定最佳的车辆调度方案。
通过该算法的应用,该物流公司有效提升了车辆利用率,减少了空载率,从而节约了成本。
3. 仓库库存管理某电商企业拥有多个仓库,需要根据订单情况合理规划仓库之间的货物调拨,以最大程度地减少库存和仓储成本。
运筹学中的库存模型可以通过统计订单需求和仓库存量,实现供需的匹配,避免库存过多或过少的问题。
该电商企业成功应用了库存模型,减少了库存积压,提高了物流配送效率。
4. 运输网络规划一家物流公司计划扩大业务范围,需要合理布局运输网络。
运筹学中的网络设计模型可以通过综合考虑各个节点的运输距离、成本、需求量等因素,确定最佳的网络布局方案。
利用该模型,该物流公司成功打造了高效的运输网络,实现了物流资源的合理配置,提升了服务水平。
三、结论通过以上案例的解析,我们可以清楚地看到运筹学在物流管理中的重要作用。
无论是优化配送路径、车辆调度优化、仓库库存管理还是运输网络规划,运筹学都可以通过建立数学模型、运用优化算法等方式,帮助物流企业降低成本、提高效率、实现优质服务。
因此,运筹学在物流管理中的应用是不可忽视的,并且在未来的发展中将会发挥更大的作用。
运筹学在实际问题中的应用案例分析
运筹学在实际问题中的应用案例分析运筹学作为一门研究如何最优化地解决决策问题的学科,在实际问题中得到了广泛的应用。
本文将通过分析两个实际案例来探讨运筹学在解决复杂问题和优化资源利用方面的应用。
案例一:物流配送优化物流配送是一个典型的运筹学应用领域。
在现代社会,物流配送环节对于企业的运营效率和成本控制至关重要。
如何合理安排车辆路线、调度和配送是一项复杂且具有挑战性的任务。
运筹学可以通过数学建模和优化算法来解决这个问题。
首先,我们可以将物流配送问题建模为一个旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)。
TSP是一个经典的组合优化问题,目标是寻找一条最短路径,使得从一个地点出发经过所有其他地点后回到起点,且路径的总长度最小。
通过运筹学方法,可以利用算法来求解最佳路径并优化物流配送效率。
其次,为了进一步优化物流配送的效率,我们可以引入车辆调度问题。
例如,考虑到不同城市的交通堵塞情况,我们可以使用调度算法将不同城市的订单分配给不同的车辆,以减少整体行程时间和成本。
通过运筹学的应用,一家物流公司可以最大限度地减少行程时间、减少燃料消耗,提高物流配送的效率。
因此,运筹学在物流配送问题中的应用具有重要的意义。
案例二:生产排产优化生产排产是制造业中的一个重要环节,它关系到企业的生产效率、生产能力和订单交付时间。
运筹学在生产排产中的应用可以帮助企业提高生产效率,降低成本并及时交付产品。
在生产排产中,我们通常需要考虑到多个因素,如机器的利用率、工人的工作时间和任务的优先级等。
通过运筹学的方法,可以构建一个数学模型,通过数学规划算法来优化生产排产方案。
例如,假设一个工厂有多个机器和多个订单需要排产,每个订单有不同的完成时间和优先级。
我们可以通过运筹学的方法,将这个问题建模为一个调度问题。
然后,利用调度算法来确定每个订单的完成时间和最优的生产顺序,从而实现生产排产的优化。
通过运筹学的应用,企业可以有效地优化生产排产计划,提高生产效率,减少资源浪费,并保证订单能够及时交付。
运筹学在流程优化中的应用案例分析
运筹学在流程优化中的应用案例分析引言:在当今竞争激烈的商业环境中,流程优化成为了各个组织追求高效运作的关键。
流程优化旨在通过改进和重组组织内部流程,提高效率和质量,降低成本和风险。
与此同时,运筹学作为一门管理科学,通过数学建模和优化算法的应用,为流程优化提供了有力的支持。
本文将通过分析多个运筹学在流程优化中的应用案例,讨论其在实践中的价值和效果。
案例一:生产流程优化在传统的生产流程中,生产车间每个工人都独自完成生产任务,导致工人之间产生很多不必要的等待和浪费。
一家制造公司决定引入运筹学方法,重新优化他们的生产流程。
通过运筹学的方法,公司将生产任务分配给工人组成的小组,使得每个小组内的工人专注于各自的任务,提高工作效率。
此外,通过运筹学的算法,公司确定了最优的任务分配方案,最大程度地减少了等待和浪费的时间。
优化后的生产流程大大提高了生产效率,降低了生产成本。
案例二:物流配送优化一家电子商务公司面临着快速增长的客户需求和复杂的物流系统。
为了满足客户的要求,公司决定引入运筹学的方法对物流配送进行优化。
运筹学模型通过考虑客户需求的分布、仓库的位置和运输成本等因素,确定了最优的配送路径和策略。
通过优化后的物流配送系统,公司能够更精确地安排货物的运输,减少运输时间和成本,提高客户满意度。
同时,通过实时监控和预测,公司能够更好地应对突发情况,并做出相应的调整,提高了物流系统的鲁棒性。
案例三:人力资源调度优化在一个大型医院中,不同科室之间的人力资源分配存在瓶颈和浪费。
为了解决这个问题,医院决定应用运筹学模型来优化人力资源的调度。
通过运筹学的方法,医院能够根据就诊人数的预测和就诊科室的需求来合理安排医生和护士的工作。
通过优化后的人力资源调度,医院能够提高科室的工作效率,减少等待时间,并提供更好的医疗服务。
此外,通过运筹学的优化算法,医院还能够合理安排员工的休假和轮班,提高员工的满意度和工作积极性。
案例四:供应链优化一家零售公司面临着供应链管理的挑战,包括供货商管理、库存管理和订单管理等。
运筹学实例分析及lingo求解讲解
运筹学实例分析及lingo 求解一、线性规划某公司有6个仓库,库存货物总数分别为60、55、51、43、41、52,现有8个客户各要一批货,数量分别为35,37,22,32,41,32,43,38。
各供货仓库到8个客户处的单位货物运输价见表试确定各仓库到各客户处的货物调运数量,使总的运输费用最小。
解:设ijx 表示从第i 个仓库到第j 个客户的货物运量。
ij c表示从第i 个仓库到第j 个客户的单位货物运价,i a 表示第i 个仓库的最大供货量,j d 表示第j 个客户的订货量。
目标函数是使总运输费用最少,约束条件有三个:1、各仓库运出的货物总量不超过其库存数2、各客户收到的货物总量等于其订货数量3、非负约束数学模型为:∑∑===6181)(min i j ijij x c x f⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥===≤∑∑==08,,2,1,6,2,1,,..6181ij j i ij i j ij x j d x i a x t s 编程如下:model : Sets :Wh/w1..w6/:ai; Vd/v1..v8/:dj;links(wh,vd):c,x;endsetsData:ai=60,55,51,43,41,52;dj=35,37,22,32,41,32,43,38;c=6,2,6,7,4,2,5,94,9,5,3,8,5,8,25,2,1,9,7,4,3,37,6,7,3,9,2,7,12,3,9,5,7,2,6,55,5,2,2,8,1,4,3;EnddataMin=@sum(links(i,j):c(i,j)*x(i,j));@for(wh(i):@sum(vd(j):x(i,j))<=ai(i));@for(vd(j):@sum(wh(i):x(i,j))=dj(j));endGlobal optimal solution found.Objective value: 664.0000Total solver iterations: 0Variable Value Reduced Cost AI( W1) 60.00000 0.000000 AI( W2) 55.00000 0.000000 AI( W3) 51.00000 0.000000 AI( W4) 43.00000 0.000000 AI( W5) 41.00000 0.000000 AI( W6) 52.00000 0.000000 DJ( V1) 35.00000 0.000000 DJ( V2) 37.00000 0.000000 DJ( V3) 22.00000 0.000000 DJ( V4) 32.00000 0.000000 DJ( V5) 41.00000 0.000000 DJ( V6) 32.00000 0.000000 DJ( V7) 43.00000 0.000000 DJ( V8) 38.00000 0.000000 C( W1, V1) 6.000000 0.000000 C( W1, V2) 2.000000 0.000000 C( W1, V3) 6.000000 0.000000 C( W1, V4) 7.000000 0.000000 C( W1, V5) 4.000000 0.000000 C( W1, V6) 2.000000 0.000000 C( W1, V7) 5.000000 0.000000C( W2, V1) 4.000000 0.000000 C( W2, V2) 9.000000 0.000000 C( W2, V3) 5.000000 0.000000 C( W2, V4) 3.000000 0.000000 C( W2, V5) 8.000000 0.000000 C( W2, V6) 5.000000 0.000000 C( W2, V7) 8.000000 0.000000 C( W2, V8) 2.000000 0.000000 C( W3, V1) 5.000000 0.000000 C( W3, V2) 2.000000 0.000000 C( W3, V3) 1.000000 0.000000 C( W3, V4) 9.000000 0.000000 C( W3, V5) 7.000000 0.000000 C( W3, V6) 4.000000 0.000000 C( W3, V7) 3.000000 0.000000 C( W3, V8) 3.000000 0.000000 C( W4, V1) 7.000000 0.000000 C( W4, V2) 6.000000 0.000000 C( W4, V3) 7.000000 0.000000 C( W4, V4) 3.000000 0.000000 C( W4, V5) 9.000000 0.000000 C( W4, V6) 2.000000 0.000000 C( W4, V7) 7.000000 0.000000 C( W4, V8) 1.000000 0.000000 C( W5, V1) 2.000000 0.000000 C( W5, V2) 3.000000 0.000000 C( W5, V3) 9.000000 0.000000 C( W5, V4) 5.000000 0.000000 C( W5, V5) 7.000000 0.000000 C( W5, V6) 2.000000 0.000000 C( W5, V7) 6.000000 0.000000 C( W5, V8) 5.000000 0.000000 C( W6, V1) 5.000000 0.000000 C( W6, V2) 5.000000 0.000000 C( W6, V3) 2.000000 0.000000 C( W6, V4) 2.000000 0.000000 C( W6, V5) 8.000000 0.000000 C( W6, V6) 1.000000 0.000000 C( W6, V7) 4.000000 0.000000 C( W6, V8) 3.000000 0.000000 X( W1, V1) 0.000000 5.000000 X( W1, V2) 19.00000 0.000000 X( W1, V3) 0.000000 5.000000X( W1, V5) 41.00000 0.000000 X( W1, V6) 0.000000 2.000000 X( W1, V7) 0.000000 2.000000 X( W1, V8) 0.000000 10.00000 X( W2, V1) 1.000000 0.000000 X( W2, V2) 0.000000 4.000000 X( W2, V3) 0.000000 1.000000 X( W2, V4) 32.00000 0.000000 X( W2, V5) 0.000000 1.000000 X( W2, V6) 0.000000 2.000000 X( W2, V7) 0.000000 2.000000 X( W2, V8) 0.000000 0.000000 X( W3, V1) 0.000000 4.000000 X( W3, V2) 11.00000 0.000000 X( W3, V3) 0.000000 0.000000 X( W3, V4) 0.000000 9.000000 X( W3, V5) 0.000000 3.000000 X( W3, V6) 0.000000 4.000000 X( W3, V7) 40.00000 0.000000 X( W3, V8) 0.000000 4.000000 X( W4, V1) 0.000000 4.000000 X( W4, V2) 0.000000 2.000000 X( W4, V3) 0.000000 4.000000 X( W4, V4) 0.000000 1.000000 X( W4, V5) 0.000000 3.000000 X( W4, V6) 5.000000 0.000000 X( W4, V7) 0.000000 2.000000 X( W4, V8) 38.00000 0.000000 X( W5, V1) 34.00000 0.000000 X( W5, V2) 7.000000 0.000000 X( W5, V3) 0.000000 7.000000 X( W5, V4) 0.000000 4.000000 X( W5, V5) 0.000000 2.000000 X( W5, V6) 0.000000 1.000000 X( W5, V7) 0.000000 2.000000 X( W5, V8) 0.000000 5.000000 X( W6, V1) 0.000000 3.000000 X( W6, V2) 0.000000 2.000000 X( W6, V3) 22.00000 0.000000 X( W6, V4) 0.000000 1.000000 X( W6, V5) 0.000000 3.000000 X( W6, V6) 27.00000 0.000000 X( W6, V7) 3.000000 0.000000Row Slack or Surplus Dual Price 1 664.0000 -1.000000 2 0.000000 3.000000 3 22.00000 0.000000 4 0.000000 3.000000 5 0.000000 1.000000 6 0.000000 2.000000 7 0.000000 2.000000 8 0.000000 -4.000000 9 0.000000 -5.000000 10 0.000000 -4.000000 11 0.000000 -3.000000 12 0.000000 -7.000000 13 0.000000 -3.000000 14 0.000000 -6.000000 15 0.000000 -2.000000由以上结果可以清楚的看到由各仓库到各客户处的货物调运数量,由此得出的符合条件的最佳运货方案,而使运费最低,最低为664。
矩阵分析在运筹学中的应用 案例解析
矩阵分析在运筹学中的应用案例解析矩阵分析是一种重要的运筹学工具,在各种实际问题的解决中发挥着关键作用。
本文将以几个案例为例,详细解析矩阵分析在运筹学中的应用。
案例一:城市交通规划假设某城市的交通系统需要进行优化规划,以提高整体的交通效率。
这个问题可以通过矩阵分析来解决。
将城市划分为若干个交通网络节点,并使用矩阵来表示节点间的道路连接情况和交通流量。
通过分析这个矩阵,可以得出各个节点之间的联系程度和交通流量的分布情况。
基于这些信息,可以采取一系列措施,包括增加道路容量、调整交通信号灯时长等,以提高整个交通系统的运行效率。
案例二:物流配送优化某物流公司需要设计最佳的送货路线,以降低成本和提高服务质量。
这个问题可以通过矩阵分析来解决。
将送货点和配送中心抽象成矩阵中的节点,并使用矩阵来表示它们之间的距离、运输费用和送货时效等关系。
通过分析这个矩阵,可以找出最佳的送货路线,使得总运输成本最小化,并且满足送货时效的要求。
案例三:供应链管理某公司在不同的供应链环节中面临着众多决策问题,需要综合考虑各种因素来进行优化。
这个问题可以通过矩阵分析来解决。
将各个供应链环节和相关的因素抽象成矩阵中的节点,通过矩阵元素来表示它们之间的关系和相互作用。
通过分析这个矩阵,可以找出最佳的供应链管理策略,从而提高整个供应链系统的效率和利润水平。
通过以上案例的分析,我们可以看出矩阵分析在运筹学中的重要性和应用广泛性。
无论是城市交通规划、物流配送优化还是供应链管理,矩阵分析都可以帮助我们找到最佳的解决方案。
因此,矩阵分析在实际问题的解决中具有不可替代的作用。
总结起来,矩阵分析在运筹学中的应用多种多样,可以在各个领域中解决实际问题。
通过对问题进行抽象和建模,将问题转化为矩阵的形式,然后通过矩阵分析来找到最佳的解决方案。
在实际应用中,我们可以根据具体问题的特点和需求,选择适当的矩阵分析方法和工具,以达到最佳的效果。
矩阵分析的应用将会进一步推动运筹学的发展,为解决实际问题提供更加有效的手段和方法。
运筹学在工业领域的应用案例
运筹学在工业领域的应用案例运筹学是一门研究如何通过数学模型和优化方法来解决实际问题的学科。
它广泛应用于工业领域,帮助企业提高生产效率、优化资源利用以及优化决策。
本文将以一些实际案例来展示运筹学在工业领域的应用。
案例一:物流调度在现代物流中心,卡车调度是一个重要而复杂的问题。
一家物流企业面临着如何合理安排卡车的运输路线以及如何将货物分配给不同的卡车的问题。
运筹学通过建立数学模型和优化算法,可以帮助企业快速找到最佳的调度方案。
通过考虑货物的重量、体积、运输距离等因素,运筹学能够帮助企业节省时间和成本,提高物流效率。
案例二:生产计划在工业生产中,合理的生产计划对企业的运营至关重要。
运筹学可以通过建立生产计划的数学模型,考虑原材料、人力资源、设备利用率等因素,制定最优的生产计划。
这种方法可以帮助企业合理安排生产任务、减少生产成本,并确保产品按时交付。
案例三:库存管理有效的库存管理对于企业的正常运营非常重要。
过多的库存会增加企业的成本,而库存不足则会导致订单无法及时完成。
运筹学可以利用数学模型和优化算法,预测需求并制定合理的库存策略。
通过运筹学的方法,企业可以实时调整库存水平,减少库存成本,同时确保生产进度和客户需求之间的平衡。
案例四:供应链优化供应链优化是一个复杂的问题,涉及到多个环节和多个参与者之间的协调。
运筹学可以帮助企业建立供应链的数学模型,考虑供应商、生产商、分销商等各个环节的需求和约束,通过优化算法找到最佳的供应链配置方案。
通过运筹学的方法,企业可以提高供应链的响应速度和灵活性,降低整体成本,提供更好的服务。
案例五:设备维护与优化在工业领域,设备的维护和优化是保证生产连续性和降低成本的关键。
运筹学可以利用数据分析和模型建立,制定设备的维护计划和优化方案。
通过预测设备故障、制定维护策略和排班方案,运筹学可以帮助企业降低设备故障率,最大限度地提高设备利用率,进而提高生产效率和降低成本。
综上所述,运筹学在工业领域有着广泛的应用。
运筹学分析方法及应用案例
运筹学分析方法及应用案例运筹学是一门研究如何通过使用数学、统计学和计算机科学等工具来解决决策问题的学科。
其应用领域广泛,包括生产、物流、供应链管理、交通网络优化、人员调度等。
运筹学分析方法可以通过建立数学模型,优化决策方案,并通过模拟和数据分析来评估方案的效果。
下面将介绍运筹学分析方法及其应用案例。
一种常见的运筹学分析方法是线性规划。
线性规划可以用于在给定约束条件下优化目标函数的值。
一个典型的应用是生产计划问题。
假设一个公司有多个产品和多个生产资源,线性规划可以帮助确定如何安排生产以最大化利润或最小化成本。
举个例子,一个公司生产产品A和产品B,有两个生产线和一定数量的原材料。
每生产一个单位的A需要2个单位的原材料和2个单位的生产时间,每生产一个单位的B需要1个单位的原材料和4个单位的生产时间。
每个生产线每天的工作时间为8个小时,而每天的原材料供应量为10个单位。
公司希望确定每个产品在每个生产线上的产量以最大化总利润。
我们可以建立一个线性规划模型来解决这个问题。
假设x1和x2分别代表在两个生产线上生产产品A的产量,y1和y2分别代表在两个生产线上生产产品B的产量。
目标函数为最大化总利润,可以表示为:Maximize 3x1 + 4x2 + 2y1 + 3y2约束条件包括每个生产线的工作时间和原材料供应量:2x1 + x2 ≤82x1 + 4x2 ≤82y1 + 3y2 ≤10并且x1、x2、y1、y2都不能小于零。
通过求解这个线性规划模型,我们可以得到最优解,即在每个生产线上生产产品A和产品B的最佳产量,从而实现最大利润。
除了线性规划,运筹学还有其他分析方法,如整数规划、动态规划、网络优化等。
这些方法可以应用于不同的决策问题,解决实际的运营和管理挑战。
另一个应用案例是供应链网络优化。
供应链管理面临的一个关键问题是如何确定最优的物流网络来实现成本最小化和服务水平最大化。
运筹学可以帮助优化供应链网络的设计和运作。
生活中运筹学案例分析
生活中运筹学案例分析生活中的许多情境都可以运用运筹学的理念和方法来进行分析和优化。
下面我将通过几个生活中的案例来说明运筹学在实际生活中的应用。
首先,我们来看一个日常生活中的例子,早晨出门上班。
在早晨高峰期,许多人都面临着上班迟到的问题。
这时候我们可以运用运筹学的方法来优化出行路线。
比如,我们可以提前规划好最佳的出行路线,避开交通拥堵的路段,选择合适的出行工具,比如地铁、公交等,以最快的速度到达目的地,从而减少出行时间,提高效率。
其次,我们来看一个生产管理中的案例,生产调度。
在工厂的生产中,如何合理安排生产任务和生产资源是一个重要的问题。
我们可以借助运筹学的方法,通过对生产任务的分析和排程,合理安排生产顺序和生产线的利用率,从而提高生产效率,降低生产成本。
再次,我们来看一个物流配送中的案例,快递配送。
在快递行业中,如何合理安排快递的配送路线和时间是一个关键问题。
我们可以利用运筹学的方法,通过对快递订单的分析和规划,合理安排配送路线和配送顺序,以最短的时间和最低的成本完成配送任务,提高配送效率,提升客户满意度。
最后,我们来看一个市场营销中的案例,促销活动。
在市场营销中,如何制定合适的促销策略是至关重要的。
我们可以运用运筹学的方法,通过对市场需求和产品销售情况的分析,制定合理的促销策略和销售计划,最大限度地提高销售额,实现市场目标。
通过以上几个案例的分析,我们可以看到运筹学在生活中的广泛应用。
无论是日常生活、生产管理、物流配送还是市场营销,都可以通过运筹学的方法来优化资源配置,提高效率,降低成本,实现最佳的决策和规划。
希望大家在生活和工作中能够更多地运用运筹学的理念和方法,从而取得更好的效果。
2.6-运筹学应用实例汇总
一、生产计划问题例:某工厂拥有A、B、C三种类型的设备,生产甲、乙、丙、丁四种产品。
每件产品在生产中需要占用的设备机时数,每件产品可以获得的利润以及三种设备每月可利用的时数如下表所示,求使总利润最大的月度生产计划。
建模思路■用线性规划制订使总利润最大的生产计划。
■设变量X1为第i种产品的生产件数(i=1, 2, 3, 4),目标函数z为相应的生产计划可以获得的总利润。
在加工时间以及利润与产品产量成线性关系的假设下,可以建立如下的线性规划模型:建模max z= 5.24X1 +7.30x2 +8.34x3 +4.18x4目标函数1.5Xj +1.0x2+2.4X3+1.0X4<2000LOX1 +5.0X2+1.0X3+3.5X4<8000 约束条件1・5X] +3.0X2+3.5X3+1.0X4<5000Xp X2, X3, X4 >0 变量非负约束练习:某公司面临一个是外包协作还是自行生产的问题。
该公司生产甲、乙、丙三种产品,都需要经过铸造、机加工和装配三个车间。
甲、乙两种产品的铸件可以外包协作,亦可以自行生产,但产品丙必须本厂铸造才能保证质量。
数据如下表。
问:公司为了获得最大利润,甲、乙、丙三种产品各生产多少件?甲、乙两种产品的铸造中,由本公司铸造和由外包协作各应多少件?甲 .乙丙资源限制铸造工时(小时/件)51078000机加工工时(小时/件)64812000装配工时(小时/件)32210000自产铸件成本(兀/件)354外协铸件成本(兀/件)56一机加工成本(元/件)213装配成本(元/件)322产品售价(元/件)231816解:设孙孙寺分别为三道工序都由本公司加工的甲、乙、丙三种产品的件数,同,幅分别为由外协铸造再由本公司加工和装配的甲、乙两种产品的件数。
求占的利润:利润二售价-各成本之和产品甲全部自制的利润产品甲铸造外协,其余自制的利润产品乙全部自制的利润产品乙铸造外协,其余自制的利润产品丙的利润可得到毛(i = 1,2, 3,4,5)的利润分别为15、10、7、13、9=23-(3+2+3)=15 =23-(5+2+3)=13 =18-(5+1+2)=10 =18-(6+1+2)=9 =16-(4+3+2)=7通过以上分析,可建立如下的数学模型:目标函数:Max 15百+ 10电+ 7两+ 13题+ 9不约束条件:5为+ 10西+ 7玛<80006为+ 4出+ 8^ + 6々+ 4不3百+ 2X2 + 2均+ 3局+ 2不毛,演,传,演,与12000 10000二、混合配料问题例:某工厂要用四种合金T1, T2, T3和T4为原料,经熔炼成为一种新的不锈钢G。
运筹学经典案例
运筹学经典案例运筹学是一门研究在有限资源下进行有效决策的学科,它涉及到数学、经济学、管理学等多个领域。
在现实生活中,我们经常会遇到需要做出决策的情况,而运筹学正是帮助我们在复杂的情况下做出最优决策的学科。
下面,我们将介绍一些运筹学的经典案例,希望能够帮助大家更好地理解运筹学的应用。
1. 供应链优化。
供应链优化是运筹学中非常重要的一个领域,它涉及到如何在有限的资源下,实现最佳的供应链效率。
一个经典的案例是,某公司需要将产品从生产地运送到各个销售点,而在运输过程中需要考虑到运输成本、时间、货物损耗等多个因素。
通过运筹学的方法,可以帮助公司找到最佳的运输方案,从而降低成本、提高效率。
2. 生产排程优化。
在工厂生产过程中,如何合理地安排生产顺序和时间,是一个典型的运筹学问题。
通过对生产设备的利用率、生产时间、生产成本等因素进行综合考虑,可以利用运筹学的方法找到最优的生产排程,从而提高生产效率,降低生产成本。
3. 库存管理。
对于零售商来说,如何合理地管理库存是一个关键问题。
库存过多会增加成本,而库存过少又会导致无法满足客户需求。
通过运筹学的方法,可以帮助零售商找到最佳的库存管理策略,使得库存成本和客户满意度达到最优平衡。
4. 交通规划。
在城市交通规划中,如何合理地安排交通流量、制定最佳的交通信号灯配时方案等,都是典型的运筹学问题。
通过对交通流量、道路容量、交通需求等因素进行分析和优化,可以帮助城市交通管理部门制定出更加合理的交通规划方案,提高交通效率,减少拥堵。
5. 项目管理。
在企业项目管理中,如何合理地安排资源、时间和任务分配,是一个重要的问题。
通过运筹学的方法,可以帮助项目经理制定出最佳的项目计划,提高项目执行效率,降低项目成本,确保项目顺利完成。
总结。
运筹学在现实生活中有着广泛的应用,它帮助我们在复杂的决策情况下找到最佳解决方案,提高效率,降低成本。
通过对供应链优化、生产排程、库存管理、交通规划、项目管理等经典案例的分析,我们可以更好地理解运筹学的应用,希望大家能够在实际工作中运用运筹学的方法,解决复杂的决策问题,取得更好的效果。
生活中运筹学案例分析
生活中运筹学案例分析运筹学是一门研究如何在有限资源下做出最佳决策的学科,它的应用范围非常广泛,涉及到生产、物流、交通、金融等各个领域。
在生活中,我们也可以运用运筹学的方法来解决一些实际问题。
下面,我们就来看一个生活中的运筹学案例。
某家电商公司在双十一期间需要安排快递员送货上门,为了提高效率和降低成本,他们需要合理安排快递员的路线。
假设有5个快递员,需要分别送货到10个地点,每个地点的货物数量不同,送货的时间也不同。
现在,他们需要运用运筹学的方法来确定每个快递员的最佳路线,以最大限度地提高送货效率。
首先,他们需要收集每个地点的货物数量和送货时间,然后使用运筹学中的最优路径算法来确定每个快递员的最佳路线。
最优路径算法可以帮助他们找到每个快递员的最短路径,从而在最短的时间内完成送货任务。
其次,他们还可以运用运筹学中的分配算法来平衡每个快递员的工作量,确保每个快递员都能够在相同的时间内完成送货任务。
这样不仅可以提高效率,还可以减少快递员之间的工作差距。
最后,他们还可以使用运筹学中的排程算法来确定每个快递员的出发时间,以最大限度地减少等待时间和空载时间,从而提高整个送货过程的效率。
通过运用运筹学的方法,这家电商公司成功地解决了快递员配送路线的问题,提高了送货效率,降低了成本,为双十一期间的顺利进行提供了有力支持。
生活中的运筹学案例告诉我们,运筹学不仅仅是一门理论学科,它在实际生活中也有着重要的应用价值。
通过合理运用运筹学的方法,我们可以更好地解决一些实际问题,提高效率,降低成本,为生活带来更多的便利和效益。
因此,我们应该更加重视运筹学的学习和应用,努力将其运用到实际生活中,为我们的生活带来更多的便利和效益。
运筹学应用实例分析[整理]
运筹学应用实例分析[整理]
运筹学是研究有关决策问题的一门科学。
它可以帮助人们高效地解决复杂的决策问题,并发现比其他方法更有效的解决方案。
运筹学的主要应用实例包括产品设计和调度,材料
需求计划和财务管理,以及货运路径规划和路线优化等等。
总的来说,运筹学应用的成功
建立在以下四个应用实例上:
1、产品设计和调度: 运筹学用于建立最佳产品设计和有效分配活动资源。
它可以帮
助企业最大化他们的产出和最小化生产成本。
它还可以降低企业的周期时间,降低能源消耗,提高生产灵活性,以便提高效率。
2、材料需求计划和财务管理: 运筹学也用于材料需求计划和财务管理,是创建可衡
量的决策系统的基础。
材料调度可以用来计算最佳采购量,用于预测需求,控制存货,改
善公司的投资组合和业务流程等。
3、货运路径规划和路线优化: 运筹学也可以用于路径规划和路线优化,以实现交通
路线最优化结果。
4、排序和调度问题: 最后,运筹学用于排序和调度问题,它可以有效地安排生产计划,缩短完成时间,解决运输问题和使用最少的资源安排或发展任务。
总的来说,运筹学的应用被广泛用于各种类型的组织和行业中,以改进质量管理,提
高生产效率,改进货物运输效率,以及建立数字化解决方案以及完善视觉决策系统等等。
随着科技的发展,运筹学应用将进一步发挥其重要作用,为组织制定有效的解决方案,应
对复杂的现实问题。
运筹学应用范例与解法
运筹学应用范例与解法以运筹学应用范例与解法为题,我们将探讨一些实际问题,并介绍如何运用运筹学的方法来解决这些问题。
一、生产调度问题假设某工厂有多条生产线,每条生产线可以生产不同种类的产品。
每个产品的生产时间、成本和销售价格都不同。
我们需要确定每条生产线的生产计划,以最大化总利润。
解决方案:可以使用线性规划模型来解决这个问题。
首先,我们需要列出每条生产线的生产时间、成本和销售价格表。
然后,我们将每条生产线的生产计划表示为决策变量,并设置约束条件,如生产时间不能超过工作时间,每个产品的生产数量不能为负数等。
最后,我们通过求解线性规划模型,得到最佳的生产计划。
二、配送路线问题假设某物流公司需要将货物从若干个仓库送往多个客户,每个仓库和客户之间的距离和货物数量都不同。
我们需要确定最佳的配送路线,以最小化总运输成本。
解决方案:可以使用旅行商问题(TSP)模型来解决这个问题。
首先,我们需要计算每个仓库和客户之间的距离,并列出距离矩阵。
然后,我们将每个客户的配送路线表示为决策变量,并设置约束条件,如每个客户只能被访问一次,每个仓库的货物数量不能超过容量等。
最后,我们通过求解TSP模型,得到最佳的配送路线。
三、项目调度问题假设某公司有多个项目需要进行调度,每个项目都有不同的工期、资源需求和利润。
我们需要确定最佳的项目调度方案,以最大化总利润。
解决方案:可以使用动态规划模型来解决这个问题。
首先,我们需要列出每个项目的工期、资源需求和利润表。
然后,我们将每个项目的调度方案表示为决策变量,并设置约束条件,如资源不能超过容量,每个项目的工期不能延迟等。
最后,我们通过求解动态规划模型,得到最佳的项目调度方案。
四、库存管理问题假设某零售商需要决定每个产品的订货量,以满足客户需求并最小化库存成本。
每个产品的需求量、订货时间和库存成本都不同。
解决方案:可以使用库存模型来解决这个问题。
首先,我们需要列出每个产品的需求量、订货时间和库存成本表。
优秀的运筹学案例
优秀的运筹案例1. 孙武与《孙子兵法》孙武,字长卿,后人尊称其为孙武子、孙子,中国历史上著名军事家.公元前535年左右出生于齐国乐安(今山东惠民). 后来到了吴国,因为献上兵法十三篇,被吴王阖闾重用,拜为大将,和伍子胥共事,辅佐吴王,领兵攻破楚国都城郢(今湖北江陵县纪南城).孙武在春秋末期(公元前476年前后)所著《孙子兵法》,是世界上现存最古老的兵书.其中的《始计第一》论述怎样在开战之前和战争中实行谋划的问题,以及谋划在战争中的重要意义;《作战第二》论述速战速胜的重要性;《谋攻第三》论述用计谋征服敌人的问题;《军形第四》论述用兵作战要先为自己创造不被敌人战胜的条件,以等待敌人可以被我战胜的时机,使自己“立于不败之地”;《兵势第五》论述用兵作战要造成一种可以压倒敌人的迅猛之势,并要善于利用这种迅猛之势;《虚实第六》论述用兵作战须采用“避实而击虚”的方针;《军争第七》论述如何争夺制胜的有利条件,使自己掌握作战主动权的问题;《九变第八》论述将帅指挥作战应根据各种具体情况灵活机动地处置问题,不要机械死板而招致失败,并对将帅提出了要求;《行军第九》论述行军作战中怎样安置军队和判断敌情问题;《地形第十》论述用兵作战怎样利用地形的问题,并着重论述深入敌国作战的好处;《九地第十一》进一步论述用兵作战怎样利用地形及统兵之道的问题;《火攻第十二》论述在战争中使用火攻的办法、条件和原则等问题;《用间第十三》论述使用间谍侦察敌情在作战中的重要意义,以及间谍的种类和使用间谍的方法.《孙子兵法》是体现我国古代军事运筹思想的最早的典籍.它考察了战争中各种依存、制约关系,总结了战争的规律,并依此来研究如何筹划兵力以争取全局的胜利. 书中的语言叙述简洁,内容也很有哲理性,后来的很多将领用兵都受到了该书的影响.《孙子兵法》对中国的文化发展有深远的影响.2. 孙膑与齐王赛马孙膑(约公元前380-公元前432),孙武的后世子孙,战国中期的著名军事家. 少时孤苦,年长后从师鬼谷子(著名隐士,精通兵学和纵横学)学习《孙子兵法》十三篇等兵书战策. 庞涓妒孙膑之才而将其骗至魏,施以膑刑(割去膝盖骨).后来乘齐国使团来魏之机,孙膑被齐使秘密接到齐国,并被大将田忌所赏识,留在府中做幕僚,奉为上宾. 孙膑的“斗马术”是我国古代运筹思想中争取总体最优的脍炙人口的著名范例(记载于《史记·孙子吴起列传》),成为军事上一条重要的用兵规律,即要善于用局部的牺牲去换取全局的胜利,从而达到以弱胜强的目的. “斗马术”的基本思想是不强求一局的得失,而争取全盘的胜利. 这是一个典型的博弈问题.3. 围魏救赵公元前354年,魏将庞涓发兵8万,以突袭的办法将赵国的都城邯郸包围. 赵国抵挡不住,求救于齐. 齐王拜田忌为大将,孙膑为军师,发兵8万,前往救赵. 大军既出,田忌欲直奔邯郸,速解赵国之围. 孙膑提出应趁魏国国内兵力空虚之机,发兵直取魏都大梁(今河南开封),迫使魏军弃赵回救. 这一战略思想,将避免齐军长途奔袭的疲劳,而致魏军于奔波被动之中,立即为田忌采纳,率领齐军杀往魏国都城大梁. 庞涓得知大梁告急的消息,忙率大军驰援大梁. 齐军事先在魏军必经之路的桂陵(今河南长垣南),占据有利地形,以逸待劳,打败了魏军. 这就是历史上有名的“围魏救赵”之战.“围魏救赵”之妙,妙在善于调动敌人. 调动敌人的要诀,则在“攻其所必救”.4. 减灶之法公元前342年,魏将庞涓带领10万大军进攻韩国. 韩国向齐国求救. 齐王召集群臣商讨对策,齐国的成侯邹忌主张不救,田忌主张早救. 孙膑建议先答应韩国的请求,致使韩国必倾力抗敌. 等到韩、魏双方战到疲惫不堪时,再出兵救韩,可用力少而见功多,取胜易而受益大. 韩国仗恃有齐国相援,倾全力抗魏,五战皆败,只得于公元前341年再次向齐求助. 齐王才决定派兵救韩,仍以田忌为主将,孙膑为军师. 战役之初,按照孙膑的计策,齐军长驱直入把攻击的矛头指向魏国的都城大梁. 庞涓听到消息,立即回援,但齐军已经进入魏国境内. 孙膑对田忌说,魏国军队素来慓悍勇武而看不起齐国,善于作战的人只能因势利导. 兵法上说,行军百里与敌争利会损失上将军,行军五十里而与敌争利只有一半人能赶到. 为了让魏军以为齐军大量掉队,应使齐军进入魏国境内后先设10万个灶,过一天设5万个灶,再过一天设3万个灶. 庞涓行军三天,见到齐军所留灶迹,判断齐军士兵已经逃跑一大半,所以丢下步兵,只率轻车锐骑用加倍的速度追赶齐军. 孙膑计算魏军行程,日暮时必然赶到马陵(今河南范县西南).马陵道路狭窄,两旁地形险阻.孙膑预先布置好伏兵,并集中优秀弩手夹道设伏. 庞涓日暮追至马陵,进入齐军伏击阵地. 齐军万弩齐发,魏军大乱,庞涓兵败自刎. 齐军乘胜全歼10万魏军.马陵之战,孙膑的因势利导、调动敌人、变劣势为优势、力争发挥突然性的作战指导主动,是颇有参考价值的. 其退军设伏的战法,也给了后人不少的启示.“围魏救赵”与“减灶之法”都充分体现了如何运用筹划兵力,选择最佳时间、地点,趋利避害,集中优势兵力以弱克强的运筹思想.5. 运筹帷幄中,决胜千里外在公元前3世纪楚汉相争中,汉高祖刘邦的著名谋士张良为推翻秦朝,打败项羽,统一全国立下了盖世奇功,刘邦赞誉他“夫运筹策帷帐之中,决胜于千里之外”. 这千古名句也可以说是对张良运筹思想的赞颂和褒奖. 《史记》在《留侯世家》及其他多处提及“夫运筹策帷帐之中,决胜于千里之外”. 这里的“运筹”,指张良在帷幄中制定作战谋略与决策的过程. 在西汉时代,“运筹”已被当作制定谋略与决策职能分工的代名词.20世纪30年代发展起来的运筹学,其基本宗旨是探讨事理,强调做一项工作之前要明确目的,制定效果,衡量指标体系作为估计不同方案所达到预定目标程度的依据,在此基础上选择最优方案和实施有效管理. 我国1955年开始研究运筹学时,从《史记》中摘取“运筹”一词作为“Operations Research”的意译,包含了运用筹划、以智取胜的深刻含义. 从《史记》对“运筹”的记述表明,我国运筹思想源远流长,至今对运筹学的发展仍有重要影响.6. 贾思勰与《齐民要术》贾思勰,北魏时期的科学家,益都(在山东寿光南)人,祖、父两代都善于经营,有着丰富的劳动经验,并都非常重视农业技术方面的学习和研究. 贾思勰从小在田园长大,对很多农作物都非常熟悉,他还跟着父亲身体力行参加各种农业劳动,学习掌握了大量农业科技. 他家里拥有大量藏书,这使他从小就有机会博览群书,从中汲取各方面的知识,也为他以后编撰《齐民要术》打下了基础. 大约在北魏永熙二年(533年)到东魏武定二年(554年)期间,他将自己积累的许多古书上的农业技术资料、询问老农获得的丰富经验以及他自己的亲身实践,加以分析、整理、总结,写成农业科学技术巨著《齐民要术》.《齐民要术》一书,不仅是我国古代农业科学一部杰出的学术著作,也是一部蕴含丰富运筹思想的宝贵文献,它记载了我国古代农民如何根据天时、地利和生产条件去合理筹划农事的经验. 其中所提出的不同作物的播种时间和各种作物茬口安排上的先后关系,可以说是现代运筹学中二阶段决策问题的雏型.7. 丁渭修皇宫[6]图1.1 丁渭修皇宫引水示意图[7]宋真宗大中祥符年间(1008—1017),都城开封里的皇宫失火,需要重建. 右谏议大夫、权三司使丁渭受命负责限期重新营造皇宫. 建造皇宫需要很多土,丁渭考虑到从营建工地到城外取土的地方距离太远,费工费力,于是下令将城中街道挖开取土,节省了不少工时. 挖了不久,街道便成了大沟. 丁渭又命人挖开官堤,引汴河水进入大沟之中,然后调来各地的竹筏、木船经这条大沟运送建造皇宫所用的各种物材,十分便利(见图1. 1). 等到皇宫营建完毕,丁渭命人将大沟中的水排尽,再将拆掉废旧皇宫以及营建新皇宫所丢弃的砖头瓦砾添入大沟中,大沟又变成了平地,重新成为街道. 这样,丁渭一举三得,挖土、运送物材、处理废弃瓦砾等三件工程一蹴而成,节省的工费数以亿万计.这是我国古代大规模工程施工组织方面运筹思想的典型例子.8. 沈括运粮[6]沈括(1031—1095), 北宋时期大科学家、军事家. 在率兵抗击西夏侵扰的征途中,曾经从行军中各类人员可以背负粮食的基本数据出发,分析计算了后勤人员与作战兵士在不同行军天数中的不同比例关系,同时也分析计算了用各种牲畜运粮与人力运粮之间的利弊,最后做出了从敌国就地征粮,保障前方供应的重要决策,从而减少了后勤人员的比例,增强了前方作战的兵力.当时沈括的分析计算过程译意如下:凡是行军作战,如何从敌方取得粮食,是最急迫的事情. 自己运粮不仅耗费大,而且沈括势必难以远行. 我曾经作过计算:假设一个民夫可以背六斗米,士兵自带五天的干粮.如果一个民夫供应一个士兵,单程只能进军十八天(六斗米,每人每天吃两升米,两人吃十八天*). 若要计回程的话,只能进军九天.如果两个民夫供应一个士兵,单程可进军二十六天(两个民夫背一石二斗米,三个人每天要吃六升米. 八天以后,其中一个民夫背的米已经吃光,给他六天的口粮让他先返回,以后的十八天,两人每天吃四升米).若要计回程的话,只能前进十三天的路程(前八天每天吃六升,后五天及回程每天吃四升米,能够进军十三天).如果三个民夫供应一个士兵,单程可进军三十一天(三人背米一石八斗,前六天半四个人,每天吃八升米,遣返一个民夫,给他四天口粮. 中间的七天三个人同吃,每天吃六升米,再遣返一个民夫,给他九天口粮;最后的十八天两人吃,每天四升米).如果要计回程的话,只可以前进十六天的路程(开始六天半每天吃八升米,中间七天,每天吃六升米,最后两天半以及十六天回程每天吃四升米).三个民夫供应一个士兵,已经到极限了.如果要出动十万军队,辎重占去三分之一兵源,能够上阵打仗的士兵不足七万人.这就要用三十万民夫运粮,再要扩大规模很困难了.每人背六斗米的数量也是根据民夫的总数平均来说的. 因为其中的队长不背,伙夫减半,他们所减少的要摊在众人头上.*士兵干粮相当于十升米,连同民夫背的米共有七十升,每天吃四升米,实际上只能维持十七天半. 十八天是以整数来说的. 以下计算类同.更何况还会有患病和死亡的人,他们所背的米又要由众人分担.所以军队中不容许饮食无度,如果有一个人暴食,两三个人供应他还不够.如果用牲畜运输,骆驼可以驮三石,马或骡可以驮一石五斗,驴子可以驮一石.与人工相比,虽然能驮得多,花费也少,但如果不能及时放牧或喂食,牲口就会瘦弱而死.一头牲口死了,只能连它驮的粮食也一同丢弃.所以与人工相比,实际上是利害相当.这种军事后勤问题的分析计算是具有现代意义的运筹思想的范例.9. 高超治河[6]高超,宋朝人,河工. 宋仁宗庆历年间(1041—1048)黄河在北都(今太原)商胡地区决口,很长时间都没有堵上决口. 朝廷派三司度支副使(官职名)郭申锡亲自前往监督工程进行. 凡是堵决口将要合拢的时候,都要在决口中间压上一埽(用树枝、芦苇、石头等捆紧做成圆柱形),叫做“合龙门”,这是成败的关键. 当时好几次压埽都合不上. 那时合龙门用的埽长六十步(步,古代的长度计量单位).有个叫做高超的水工献策说:埽身太长,人力压不住,埽到达不了水底,所以水流不断. 应当把六十步的埽身分为三节,每节长二十步,中间用绳索连起来. 先放下第一节,等它到了水底,再压第二节、第三节. 老河工和他争论,认为不可行,说:“二十步的埽不能阻断水流,白白使用三节埽,浪费好几倍成本,而决口依然堵不上”.高超对他说:“第一节河水确实没有被阻断,但是水势必然被削弱一半. 压第二节时只用一半的力气,水就算没有被阻断,也不过是很少往外漏出. 第三节就是在平地上施工,足以能够让人使出全部力气. 压完第三节以后,上两节自来就被浊泥淤积,不用再麻烦人力来加固它们了.” 郭申锡遵照从前的方法,不采纳高超的建议.当时魏公(爵位名)贾将军镇守北门(地名),只有他认为高超的话是对的,暗地派遣几千人在下游收集漂下来的埽. 而上游的埽压上以后,果然被水冲走了,黄河的决口更加大,郭申锡因此被贬官. 最后还是采用了高超的建议,才堵上了商胡地区的决口.这种分阶段作业优于一次作业的分析与论证,是运筹思想的典型范例.10、为何说一名数学家等于十个师?在第二次世界大战中,盟军为了和德国法西斯作战,大量军需物品要穿过大西洋运送到各个战场。
运筹案例分析总结
运筹案例分析总结案例背景运筹是一门涵盖了多个领域的学科,它通过数学建模与算法等方法,以优化问题为核心,研究如何在资源有限的情况下,使得系统能够达到最优的效果。
在实际应用中,运筹帮助企业和组织解决了众多复杂的问题,提高了效率、降低了成本。
本文将对几个运筹案例进行分析,并总结出一些关键点和经验教训。
案例一:生产计划优化公司在某次生产计划中遇到了一个问题,他们需要制定一个最优的生产计划,以便在资源有限的情况下提高产能,并同时满足客户的交货期要求。
为了解决这个问题,他们采用了运筹相关的方法。
方法与结果首先,他们对生产流程进行了详细的分析,找出了瓶颈环节和关键资源。
然后,他们使用数学建模的方法,将生产计划问题转化为一个线性规划问题,并使用了相应的算法进行求解。
通过优化生产计划,他们成功地提高了产能,并在满足客户需求的前提下,降低了生产成本。
教训与经验这个案例告诉我们,在处理生产计划优化问题时,我们需要充分了解整个生产流程,找出关键环节和资源瓶颈。
在数学建模和算法选择方面,我们需要选择合适的模型和算法,以求得最优解。
案例二:物流配送路径优化一家物流公司面临一个配送路径优化的问题。
他们需要确定一条最优的配送路径,以减少行驶距离,提高效率,并保证货物能够准时送达目的地。
方法与结果他们采用了运筹中的启发式算法和近似算法来优化配送路径。
首先,他们利用GIS地理信息系统采集了物流网络的数据,并进行了预处理和清洗。
然后,他们使用模拟退火算法和遗传算法等方法,对物流配送路线进行了求解。
通过优化配送路线,他们成功地减少了行驶距离,提高了效率,并准时送达了货物。
教训与经验通过这个案例我们学到,在处理物流配送问题时,使用GIS地理信息系统是非常有帮助的。
此外,启发式算法和近似算法在求解大规模配送路径问题时也非常有效。
然而,我们需要注意算法的参数调优和收敛性的检验,以求得较好的结果。
案例三:投资组合优化一家投资公司面临一个投资组合优化的问题。
运筹学案例的分析
运筹学案例的分析一、案例背景介绍本案例涉及一家制造业公司,该公司生产和销售汽车零部件。
由于市场竞争激烈,公司面临着多个挑战,如供应链管理、生产调度和库存管理等方面存在问题。
为了解决这些问题,公司决定运用运筹学方法进行分析和优化。
二、问题分析1. 供应链管理问题公司的供应链管理存在一些瓶颈,如供应商选择、物流运输和库存管理等方面存在问题。
如何优化供应链,降低成本,提高效率是一个亟待解决的问题。
2. 生产调度问题公司的生产线存在一些瓶颈,导致生产效率低下和交货周期延长。
如何优化生产调度,提高生产效率,缩短交货周期是公司急需解决的问题。
3. 库存管理问题公司面临着库存管理方面的挑战,如库存过高、库存周转率低等问题。
如何优化库存管理,降低库存成本,提高库存周转率是公司亟需解决的问题。
三、运筹学方法的应用为了解决上述问题,公司决定运用运筹学方法进行分析和优化。
具体应用如下:1. 供应链管理优化通过对供应链进行建模和分析,确定关键节点和瓶颈环节,优化供应商选择和物流运输方案,以降低成本和提高效率。
同时,建立合理的库存管理模型,通过合理的库存控制策略,降低库存成本,提高库存周转率。
2. 生产调度优化通过对生产线进行建模和分析,确定生产瓶颈和瓶颈环节,优化生产调度方案,提高生产效率和缩短交货周期。
同时,建立合理的生产计划和排程模型,通过合理的生产计划和排程策略,提高生产效率和减少交货周期。
3. 库存管理优化通过对库存管理进行建模和分析,确定库存管理的关键指标和影响因素,优化库存管理策略,降低库存成本和提高库存周转率。
同时,建立合理的库存控制模型和库存管理系统,通过合理的库存控制和管理策略,降低库存成本和提高库存周转率。
四、数据分析和模型建立为了进行运筹学分析和优化,公司需要收集相关的数据,并建立相应的模型。
数据可以包括供应链的各个环节的成本、时间和效率等指标,生产线的各个环节的生产能力和效率等指标,以及库存管理的各个环节的库存成本和库存周转率等指标。
四个运筹学案例
1、年度配矿计划优化——线性规划j(单位:万吨)2 约束条件:包括三部分1)供给(资源)约束:x1 ≤70 x2≤7 x3≤17 x4≤23 x5≤3 x6≤9.5 x7≤1 x8≤15.4 x9≤ 2.7 x10≤7.6 x11≤13.5 x12≤2.7 x13≤1.2 x14≤7.22)品位约束3)非负约束: x j ≥ 0 j = 1,2,3, … ,143 目标函数:此题目要求“效益最佳”有一定的模糊性,由于配矿后的混合矿石将作为后面 工序的原料而产生利润,故在初始阶段,可将目标函数选作配矿总量的极大化。
三、计算结果及分析1 计算结果利用单纯形法可得出该问题的最优解为:x1 = 31.121 x2 = 7 x3 = 17 x4 = 23 x5 = 3 x6 = 9.5 x7 = 1 x8 = 15.4 x9 = 2.7 x10 = 7.6 x11 = 13.5 x12 = 2.7 x13 = 1.2 x14 = 7.2 最优值:Z* = 141.921(万吨)2 分析与讨论1)计算结果是否可被该公司接受?——回答是否定因为:①在最优解中,除第1个采矿点有富裕外,其余13个采矿点的出矿量全部参与了配矿。
而矿点1在配矿以后尚有富余量 70 -31.12 =38.879 (万吨),但矿点1的矿石品位仅为37.16%,属贫矿。
②该公司花费了大量人力、物力、财力后,在矿点1生产的贫矿中却有近39万吨矿石被闲置,而且在大量积压的同时,还会对环境造成破坏,作为该公司的负责人或公司决策者是难以接受这样的生产方案的。
———原因何在?出路何在?2)解决问题的思路经过分析后可知:在矿石品位T Fe 及出矿量都不可变更的情况下,只能把注意力集中在 混合矿石的品位T Fe 要求上。
——不难看出,降低T Fe 的值,可以使更多的低品位矿石参与配矿。
问题:T Fe 的值有可能降低吗?在降低T Fe 的值,使更多的贫矿入选的同时,会产生什么影响?——以上问题就属于运筹学的灵敏度分析(优化后分析)3)经调查,以及与现场操作人员、工程技术人员、管理人员学习、咨询,拟定了三个T Fe 的新值:44% 、43% 、42%3 变动参数之后再计算,结果如下表所示:∑==+++++++++++++14114131211109875432145.0502.04073.05692.05271.04022.0408.04834.05141.064996.04200.04700.0400.05125.03716.0j jx x x x x x x x x x x x x x x ∑==141max j jx zFe境的破坏,故不予以考虑。
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运筹学课程设计实践报告学号:0708210101班级:管理科学与工程类4班姓名:陈杏儿第一部分 小型案例分析建模与求解 0案例1、 杂粮销售问题 .................................................................................................................................... 0 案例2、 生产计划问题 .................................................................................................................................... 2 案例3、 报刊征订、推广费用的节省问题 ................................................................................................... 4 案例4、 供电部门职工交通安排问题............................................................................................................. 5 案例5、 篮球队员选拔问题 ............................................................................................................................ 7 案例6、 工程项目选择问题 .......................................................................................................................... 8 案例7、 高校教职工聘任问题 (建摸) ........................................................................................................... 9 案例8、 电缆工程投资资金优化问题........................................................................................................... 12 案例9、 零件加工安排问题 .......................................................................................................................... 12 案例10、 房屋施工网络计划问题 . (13)第二部分:案例设计 (15)问题背景: ......................................................................................................................................................... 15 关键词: ............................................................................................................................................................. 15 一、问题的提出 ............................................................................................................................................... 15 二、具体问题分析与建模求解 ....................................................................................................................... 16 三、模型的建立对于N 个应聘人员M 个用人单位的指派就是可行的。
. (21)第一部分 小型案例分析建模与求解案例1、 杂粮销售问题一贸易公司专门经营某种杂粮的批发业务,公司现有库容5011担的仓库。
一月一日,公司拥有库存1000担杂粮,并有资金20000元。
估计第一季度杂粮价格如下所示:一月份,进货价2、85元,出货价3、10元;二月份,进货价3、05元,出货价3、25元;三月份,进货价2、90元,出货价2、95元;如买进的杂粮当月到货,需到下月才能卖出,且规定“货到付款”。
公司希望本季度末库存为2000担,问应采取什么样的买进与卖出的策略使三个月总的获利最大,每个月考虑先卖后买?解:设第i 月出货0i x 担,进货1i x 担,i=1,2,3;可建立数学模型如下:目标函数:312111302010*90.2*05.3*85.2*95.2*25.3*10.3x x x x x x z Max---++=约束条件:⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧≥--++≤-++≤+≤=≤+-+-≤+-+-+-≤+-≤≤且都为整数0,05.385.225.310.32000090.285.225.310.32000005.310.32000085.22000501110005011100010001000100011211120103111201021101131212011101110212011103011102010i i x x xx x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x xx x x 利用WinSQB 求解(x1,x2,x3,x4,x5,x6分别表示x10,x11,x21,x21,x30,x31):所以最优策略为:1月份卖出1000担,进货5011担;2月份卖出5011担,不进货;3月份不出货,进货2000担。
此时,资金余额为20000-695、60=19304、40(元),存货为2000担。
案例2、生产计划问题某厂生产四种产品。
每种产品要经过A,B两道工序加工。
设该厂有两种规格的设备能完成A工序,以A1 , A2表示;有三种规格的设备能完成B工序,以B1 , B2, B3 表示。
产品D可在A,B任何一种规格的设备上加工。
产品E可在任何规格的A 设备上加工,但完成B工序时只能在B1设备上加工。
产品F可在A2及B2 , B3上加工。
产品G可在任何一种规格的A设备上加工,但完成B工序时只能在B1 , B2设备上加工。
已知生产单件产品的设备工时,原材料费,及产品单价,各种设备有效台时设设产品设备有效台时1 2 3 4A1 A2 B1 B2 B357647109812111068108601110000400070004000原料费(元/件) 单价(元/件) 0、251、250、352、000、502、800、42、4解:设设备产品设备有效台时Ta(b)j1 2 3 4运筹学应用实例分析 A 1 A 2 B 1 B 2 B 3X 1a 1 X 1a 2 X 1b 1 X 1b 2 X 1b 3X 2a 1 X 2a 2 X 2b 1 X 3b 2 X 3b 3 X 3a 1 X 3a 2 X 3b 1 X 3b 2 X 3b 3 X 4a 1 X 4a 2 X 4b 1 X 4b 2 X 4b 36011 10000 4000 7000 4000 原料费Ci(元/件) 单价Pi(元/件)0、25 1、25 0、35 2、000、502、800、4 2、4其中,令X 3a 1,X 3b 1,X 3b 2,X 3b 3,X 4b 3=0 可建立数学模型如下: 目标函数: ∑∑==-=4121)](*[Maxi j iaj Ci Pi X z=1、00*(X 1a 1+X 1a 2)+1、65*(X 2a 1+X 2a 2)+2、30* X 3a 2+2、00*( X 4a 1+X 4a 2)约束条件:利用WinSQB 求解(X1~X4,X5~X8,X9~X12,X13~X17,X18~X20分别表示各行变量):4,3,2,1X21j 31==∑∑==i X j ibjiaj2,1T X 41iaj=<=∑=j Taj i iaj 3,2,141=<=∑=j TbjT Xi ibj ibj2,1;4,3,2,10X iaj ==>=j i 且为整数32,1;4,3,2,10X ibj ,且为整数==>=j i 0X X X X X 4b33b33b23b13a1=====运筹学应用实例分析综上,最优生产计划如下:设备产品1 2 3 4A1 A2 B1 B2 B3774235004004008732875目标函数zMax=3495,即最大利润为3495案例3、报刊征订、推广费用的节省问题解:该问题可以瞧成就是求费用最小的产销平衡运输问题,运筹学应用实例分析日 本 香港特别行政区 韩 国 产量 中文书刊出口部 10、20 7 20 15000 深圳分公司 12、50 4 14 7500 上海分公司 6 8 7、5 7500 销量15000100005000利用WinSQB 求解得最优分配方案为:即最优任务分配如下:日 本 香港特别行政区 韩 国 中文书刊出口部 12500 2500 深圳分公司 7500 上海分公司25005000采用此方案费用最小,为 227500(元)。
案例4、 供电部门职工交通安排问题我们把通勤费作为优化的目标。
ai (i=1,2,、、、、、、18)表示住地的职工人数,用bj (j=1,2,、、、、、、、8)表示工作地点的定员,cij (i=1,2,、、、、、18; j=1,2,、、、、、、8)表示每个职工从住地到各工作地点的月通勤费(单位:元),有关数据列表如下表,试建立此问题的数学模型并求解。
解:利用WinSQB建立模型求解: 得分配结果如下:即为最优执勤分配方案如下,最小总月通勤费用为:343、20 (元)案例5、 篮球队员选拔问题ijj队员的挑选要满足下面条件: (1)至少补充一名中锋。