Економіко-математичне моделювання

Економіко-математичне моделювання Економіко-математичне моделювання

library.tneu.edu.ua
from library.tneu.edu.ua More from this publisher
19.07.2013 Views

Поживні речовини Мінімальна кількість поживних речовин Кількість одиниць поживних речовин в 1 кг корму К1 К2 К3 К4 К5 Р1 b1 a11 a12 a13 a14 a15 Р2 b2 a21 a22 a23 a24 a25 Р3 b3 a31 a32 a33 a34 a35 Вартість 1 кг корму с1 с2 с3 с4 с5 Побудуємо математичну модель задачі. Введемо позначення: хі – кількість корму (кг) Кі в раціоні (і=1, 2, 3, 4, 5); Z – вартість добового раціону. Оскільки вартість одного кілограма корму становить сі, а загальна кількість корму і-го виду, що потрібна для відгодівлі ВРХ становить хі кг (і=1, 2, 3, 4, 5), то перемноживши сі на хі і додавши ці добутки, отримаємо вартість добового раціону відгодівлі ВРХ: Z = c x + c x + c x + c x + c x . Для побудови обмежень задачі 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 перемножимо a11 – кількість поживних речовин Р1, що містяться в 1кг корму К1 на загальну кількість цього корму х1, a12 – кількість поживних речовин Р1, що міститься в 1 кг корму К2 на загальну кількість цього корму х2, a13 на х3, a14 на х4, a15 на х5 і додамо ці добутки. В результаті отримаємо загальну кількість поживних речовин Р1, отриманих від усіх п’яти кормів, а мінімальна кількість поживних речовин Р1 повинна становити b1, тому обмеження з першого виду поживних речовин матиме вигляд: a x + a x + a x + a x + a x ≥ b . Аналогічно записуються 11 1 12 2 13 3 14 4 15 5 1 обмеження з мінімальної кількості споживання поживних речовин Р2 та Р3. Ми отримали математичну модель задачі про кормовий раціон: Z = c x + c x + c x + c x + c x (min) , (2.8) ⎧a ⎪ a ⎨ ⎪ a ⎪ ⎩x 11 21 31 i x x x ≥ 1 1 1 1 1 + a + a + a 0, 12 22 32 2 x x x 2 2 2 2 + a + a + a 13 23 33 i = 1, 5. 3 x 3 x x 3 3 3 + a + a + a 4 14 24 34 x 52 4 4 x x 4 4 5 + a 15 + a + a 25 35 5 x 5 x x 5 5 ≥ b , 1 ≥ b , 2 ≥ b , 3 (2.9)

4) Задача про раціональний розкрій матеріалів. Розглянемо умови задачі. Значна частина матеріалів надходить на підприємство певними одиницями стандартних розмірів. Для використання його доводиться розрізати на частини, щоб отримати заготовки потрібних розмірів. Виникає проблема мінімізації відходів матеріалів. Для побудови математичної моделі задачі введемо позначення. Нехай: m – кількість різних заготовок; Bi – план випуску заготовок і-го виду; n – кількість різних способів (варіантів) розкрою стандартного матеріалу; аij – число заготовок і-го виду, одержаних за допомогою j-го способу розкрою; сj – величина відходів при j-му варіанті розкрою. Схематично задачу можна представити у вигляді таблиці: Варіант (спосіб) розкрою Вихід заготовок з одиниці матеріалу 1-го виду 2-го виду … m-го виду Відходи 1 a11 a12 … a1m c1 2 a21 a22 … a2m c2 … … … … … … n an1 an2 … anm cn План випуску заготовок B1 B2 … Bm Через невідому xj позначимо кількість одиниць вихідного матеріалу, які потрібно розрізати j-тим способом, а через Z – загальну кількість відходів. Кількість заготовок i-го виду, одержана за всіма варіантами розкрою становитиме a 1 ix1 + a2i x2 + ... + anixn , а нам потрібно цих заготовок в кількості Bi одиниць. Тому в якості обмеження з i-того виду заготовок буде рівність: a x + a x + ... + a x = B . 1 i 1 2i 2 53 ni n i

Поживні<br />

речовини<br />

Мінімальна<br />

кількість<br />

поживних<br />

речовин<br />

Кількість одиниць поживних речовин в 1 кг корму<br />

К1 К2 К3 К4 К5<br />

Р1 b1 a11 a12 a13 a14 a15<br />

Р2 b2 a21 a22 a23 a24 a25<br />

Р3 b3 a31 a32 a33 a34 a35<br />

Вартість 1 кг корму с1 с2 с3 с4 с5<br />

Побудуємо математичну модель задачі. Введемо позначення:<br />

хі – кількість корму (кг) Кі в раціоні (і=1, 2, 3, 4, 5);<br />

Z – вартість добового раціону.<br />

Оскільки вартість одного кілограма корму становить сі, а<br />

загальна кількість корму і-го виду, що потрібна для відгодівлі ВРХ<br />

становить хі кг (і=1, 2, 3, 4, 5), то перемноживши сі на хі і додавши ці<br />

добутки, отримаємо вартість добового раціону відгодівлі ВРХ:<br />

Z = c x + c x + c x + c x + c x . Для побудови обмежень задачі<br />

1 1 2 2 3 3 4 4 5 5<br />

перемножимо a11 – кількість поживних речовин Р1, що містяться в<br />

1кг корму К1 на загальну кількість цього корму х1, a12 – кількість<br />

поживних речовин Р1, що міститься в 1 кг корму К2 на загальну<br />

кількість цього корму х2, a13 на х3, a14 на х4, a15 на х5 і додамо ці<br />

добутки. В результаті отримаємо загальну кількість поживних<br />

речовин Р1, отриманих від усіх п’яти кормів, а мінімальна кількість<br />

поживних речовин Р1 повинна становити b1, тому обмеження з<br />

першого виду поживних речовин матиме вигляд:<br />

a x + a x + a x + a x + a x ≥ b . Аналогічно записуються<br />

11 1 12 2 13 3 14 4 15 5 1<br />

обмеження з мінімальної кількості споживання поживних речовин Р2<br />

та Р3.<br />

Ми отримали математичну модель задачі про кормовий раціон:<br />

Z = c x + c x + c x + c x + c x (min) ,<br />

(2.8)<br />

⎧a<br />

⎪<br />

a<br />

⎨<br />

⎪<br />

a<br />

⎪<br />

⎩x<br />

11<br />

21<br />

31<br />

i<br />

x<br />

x<br />

x<br />

≥<br />

1<br />

1<br />

1<br />

1<br />

1<br />

+ a<br />

+ a<br />

+ a<br />

0,<br />

12<br />

22<br />

32<br />

2<br />

x<br />

x<br />

x<br />

2<br />

2<br />

2<br />

2<br />

+ a<br />

+ a<br />

+ a<br />

13<br />

23<br />

33<br />

i = 1,<br />

5.<br />

3<br />

x<br />

3<br />

x<br />

x<br />

3<br />

3<br />

3<br />

+ a<br />

+ a<br />

+ a<br />

4<br />

14<br />

24<br />

34<br />

x<br />

52<br />

4<br />

4<br />

x<br />

x<br />

4<br />

4<br />

5<br />

+ a<br />

15<br />

+ a<br />

+ a<br />

25<br />

35<br />

5<br />

x<br />

5<br />

x<br />

x<br />

5<br />

5<br />

≥ b ,<br />

1<br />

≥ b ,<br />

2<br />

≥ b ,<br />

3<br />

(2.9)

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!