第9章 目标规划

例4．裁员
• 同样的，企业裁员时要考虑很多可能彼此矛盾的因素。裁员的首 要目的是压缩人员开支，但在人人自危的同时员工的忠诚度就很 难保证，此外，员工的心理压力、工作压力等都会增加，可能产 生负面影响。
例5．营销
• 营销方案的策划和执行存在多个目标。既希望能达到立竿见影的 效果，又希望营销的成本控制在某一个范围内。此外，营销活动 的深入程度也决定了营销效果的好坏和持续时间。
s.t.
Min d2-
20x1＋50x2≤90000 0.5x1 +0.2x2-d1++d1-=700 3x1+4x2-d2++d2-=10000 d1+＝0 x1,x2,d1+,d1-,d2+,d2-≥0
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§2 目标规划的图解法
x2
4000
3000 2000
0.5x1 +0.2x2=700 3x1+4x2=10000
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§2 目标规划的图解法
例6．一位投资商有一笔资金准备购买股票。资金总额为90000元，目前可 选的股票有A和B两种（可以同时投资于两种股票）。其价格以及年收 益率和风险系数如表1：
股票
价格（元）
年收益（元）／年
风险系数
A
20
3
0.5
B
50
4
0.2
从上表可知，A股票的收益率为（3／20）×100％＝15％，股票B 的收益率为4／50×100％＝8％，A的收益率比B大，但同时A的风险也 比B大。这也符合高风险高收益的规律。
x2 4000
3000 2000 1000
0.5x1 +0.2x2=700
20x1＋50x2≤90000
0
1000
2000
3000
4000
5000
图2 图解法步骤2 管理运筹学
x1 10
§2 目标规划的图解法
2．针对优先权次高的目标建立线性规划
优先权次高（P2）的目标是总收益超过10000。 建立线性规划如下：
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§2 目标规划的图解法
四、目标规划模型的标准化
例6中对两个不同优先权的目标单独建立线性规划进行求解。为简
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§2 目标规划的图解法
三、图解法
1．针对优先权最高的目标建立线性规划
建立线性规划模型如下：
s.t.
Min d1+
20x1＋50x2≤90000 0.5x1 +0.2x2-d1++d1-=700 3x1+4x2-d2++d2-=10000 x1,x2,d1+,d1-≥0
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§2 目标规划的图解法
试求一种投资方案，使得一年的总投资风险不高于700，且投资收 益不低于10000元。
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§2 目标规划的图解法
显然，此问题属于目标规划问题。它有两个目标变量：一是 限制风险，一是确保收益。在求解之前，应首先考虑两个目标的 优先权。
假设第一个目标（即限制风险）的优先权比第二个目标（确 保收益）大，这意味着求解过程中必须首先满足第一个目标，然 后在此基础上再尽量满足第二个目标。
• 建立模型： 设x1、x2分别表示投资商所购买的A股票和B股票的数量。 首先考虑资金总额的约束：总投资额不能高于90000元。即
20x1＋50x2≤90000。
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§2 目标规划的图解法
一、约束条件 再来考虑风险约束：总风险不能超过700。投资的总风险为
0.5x1＋0.2x2。引入两个变量d1+和d1-,建立等式如下： 0.5x1 +0.2x2=700+d1+-d1其中，d1+表示总风险高于700的部分，d1-表示总风险少于700的
第九章 目标规划
• §1 • §2 • §3 • §4
目标规划问题举例 目标规划的图解法 复杂情况下的目标规划 加权目标规划
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§1 目标规划问题举例
例1．企业生产 • 不同企业的生产目标是不同的。多数企业追求最大的经济效益。
但随着环境问题的日益突出，可持续发展已经成为全社会所必须 考虑的问题。因此，企业生产就不能再如以往那样只考虑企业利 润，必须承担起社会责任，要考虑环境污染、社会效益、公众形 象等多个方面。兼顾好这几者关系，企业才可能保持长期的发展。
部分，d1+≥0。 目标规划中把d1+、d1-这样的变量称为偏差变量。偏差变量的作
用是允许约束条件不被精确满足。
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§2 目标规划的图解法
把等式转换，可得到 0.5x1 +0.2x2-d1++d1-=700。
再来考虑年收入: 年收入=3x1+4x2
引入变量d2+和d2-，分别表示年收入超过与低于10000的数量。 于是，第2个目标可以表示为
3x1+4x2-d2++d2-=10000。
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§2 目标规划的图解法
二、有优先权的目标函数 本问题中第一个目标的优先权比第二个目标大。即最重要的
目标是满足风险不超过700。分配给第一个目标较高的优先权P1, 分配给第二个目标较低的优先权P2。
针对每一个优先权，应当建立一个单一目标的线性规划模型。 首先建立具有最高优先权的目标的线性规划模型，求解；然后再 按照优先权逐渐降低的顺序分别建立单一目标的线性规划模型， 方法是在原来模型的基础上修改目标函数，并把原来模型求解所 得的目标最优值作为一个新的约束条件加入到当前模型中，并求 解。
1000
(810,1476) d1+>0
d1+＝0
d2-=0
20x1＋50x2≤90000
d2->0
x1
0
1000
2000
3000
4000 5000
图3 图解法步骤3
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§2 目标规划的图解法
目标规划的这种求解方法可以表述如下： 1．确定解的可行区域。 2．对优先权最高的目标求解，如果找不到能满足该目标的解， 则寻找最接近该目标的解。 3．对优先权次之的目标进行求解。注意：必须保证优先权高的 目标不变。 4. 重复第3步，直至所有优先权的目标求解完。
例2．商务活动 • 企业在进行盈亏平衡预算时，不能只集中在一种产品上，因为某
一种产品的投入和产出仅仅是企业所有投入和产出的一部分。因 此，需要用多产品的盈亏分析来解决具有多个盈亏平衡点的决策 问题（多产品的盈亏平衡点往往是不一致的）。
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§1 目标规划问题举例
例3．投资
• 企业投资时不仅仅要考虑收益率，还要考虑风险。一般地，风险 大的投资其收益率更高。因此，企业管理者只有在对收益率和风 险承受水平有明确的期望值时，才能得到满意的决策。