运筹学课程设计分析机械产品生产计划问题

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1、食油生产问题（案例一）分析报告一、实践性质及目的运筹学作为一门必修课，是学生们在学习了运筹学课程后，进行的一次综合性的设计和分析。通过这次设计，能够提高学生的建模能力，提高学生的综合分析能力，提高学生对于软件的应用能力。最后由于课程设计是团队进行的，因此通过这次设计，还能提高学生的团队协作能力。二、组织方式每小组由1-2人组成。可由小组成员自行安排分配工作内容。三、时间和主要内容安排1.进行案例整体分析和建模（时间为1－1.5天）2.应用Lino或Lingo求解数学模型（时间为1.5天）3.对解的具体分析和讨论（1.5天）

2、4.课程设计小组答辩（0.5天）四、分析机械产品生产计划问题机械加工厂生产1种产品（从产品1－产品7）。该厂有以下设备：4台磨床、3台立式钻床、3台水平钻床、2台镗床和2台刨床。每种产品的利润（元/件，这里利润定义为销售价格与原料成本之差）以及生产单位产品需要的各种设备的工时（小时）如下表。表中的短划表示这种产品不需要相应的设备加工。表1产品利润和需要的设备工时产品1234567利润10634195磨床0.50.7－－0.30.20.5立钻0.10.2－0.3－0.6－水平钻0.260.8－－－0.6镗床0.050.02－

3、0.70.1－0.08刨床－－0.01－0.05－0.05总工时0.856.920.8110.450.81.23从一月到六月，每个月中需要检修的设备是（在检修的月份中，被检修的设备全月不能用于生产）：表2设备检修计划月份计划检修设备及台数月份计划检修设备及台数1月1台磨床4月1台立式钻床402月1台立式钻床5月1台磨床和1台立式钻3月1台镗床6月1台刨床和1台水平钻每个月各种产品的销售量上限是：表3产品的市场销售量上限（件/月）产品12345671月50010003003008002001002月4005002000400

4、3001503月300600005004001004月20030040050020001005月0100500100100030006月500500100300110050060表4各月设备可用情况月份设备1月2月3月4月5月6月磨床344434立式钻床323223水平钻床333332镗床221222刨床222221每种产品的最大库存量为100件，库存费用为每件每月0.1元，在一月初，所有产品都没有库存；而要求在六月底，每种产品都有50件库存。工厂每天开2班，每班工作8小时，为简单起见，假定每月都工作24天。每月总时间=2

5、×8×24=384小时。生产过程中，各种工序没有先后次序的要求。建立利润最大化的生产计划优化模型，编制这7种产品六个月的生产－库存－销售计划。并利用模型分析评价制约该工厂利润进一步增加的各种瓶颈因素。例如，可以讨论以下问题：1）在最优生产计划中，提高哪几个月中哪些产品的市场销售量上限可以增加利润？其中对利润影响最大的销售量是哪些？在保持最优生产计划不变的前提下，这些市场销售量上限提高的幅度是多大？2）哪几个月中哪些产品的最大库存量对增加利润构成限制？库存费用的变化是否会导致最优生产—库存－销售计划的变化？3）哪几个月哪些设

6、备的能力是紧缺的，哪些设备的能力是冗余的？列出设备能力的优先顺序？4）现有的设备检修计划是否合理？列出其中不合理的因素根据分析结果，写出综合性的分析报告。分析报告要用文字和表格，对该工厂7种产品6个月的生产－库存－销售量、产品仓库的容量、设备利用和检修、产品销售价格、产品市场容量等相关因素作出详细描述，并对其中值得注意的问题进行讨论。40五、模型构造5.1变量设置设7种产品代号分别为（代表产品）。每种产品的生产（Prouct）、销售（UseAndSale）和储存（Store）量分别在产品的代号前加P、U和S表示。1—6月份

7、7种产品的生产、销售和储存量分别在代号后面加1—6表示。第一种产品六个月的生产量、销售量、月末储存量共有17变量，其中，六月末的存储量为50件。PH11，PH12，PH13，PH14，PH15，PH16；UH11，UH12，UH13，UH14，UH15，UH16；SH11，SH12，SH13，SH14，SH15；第二种产品六个月的生产量、销售量、月末储存量共有17变量，其中，六月末的存储量为50件。PH21，PH22，PH23，PH24，PH25，PH26；UH21，UH22，UH23，UH24，UH25，UH26；SH2

8、1，SH22，SH23，SH24，SH25；第三种产品六个月的生产量、销售量、月末储存量共有17变量，其中，六月末的存储量为50件。PH31，PH32，PH33，PH34，PH35，PH36；UH31，UH32，UH33，UH34，UH35，UH36；SH31，SH32，SH33，SH34，SH35；第