Задача 18.
Птицефабрика реализует свою продукцию в собственной сети магазинов. В реализацию поступают как курицы различных категорий и индейки целиком, так и разделанные по частям. Вес отдельных частей и стоимость всего ассортимента продукции представлены в следующей таблице:
Изделия: |
Нормы затрат |
Стоимость 1 кг. руб. |
|||
Цыплята, в них, кг.: |
Курицы 1 категории, в них, кг.: |
Курицы 2 категории, в них, кг.: |
Индейки, в них кг.: |
||
Окорочка |
0,200 |
0,300 |
0,400 |
0,900 |
50 |
Филе |
0,300 |
0,350 |
0,450 |
0,800 |
120 |
Крылышки |
0,100 |
0,200 |
0,300 |
0,600 |
60 |
Сцбпродукты |
0,050 |
0,100 |
0,200 |
0,300 |
70 |
Вкс целиком, кг. |
0,650 |
0,950 |
1,350 |
2,600 |
|
Стоимость одного изделия целиком, руб. |
38 |
59 |
89 |
180 |
Известно, что в течение дня объемы спроса ограничены следующими значениями:
Возможная реализация, кг. |
Ассортимент |
|||||||
Окорочка |
Филе |
Крылышки |
Субпродукты |
Цыплята |
Курицы 1 категории |
Курицы 2 категории |
Индейки |
|
Окорочка |
150 |
150 |
150 |
100 |
100 |
100 |
200 |
100 |
Составить оптимальный ассортимент продукции, при котором объем реализации ограничен возможным спросом, а стоимость всей продукции максимальна.
Решение
1. Экономико-математическая модель.
Вес изделия целиком равен весу разделанной тушки, значит через Х мы обозначим целое изделие:
Х1 – количество цыплят для продажи их по частям;
Х2 – количество кур 1 категории для продажи их по частям;
Х3 – количество кур 2 категории для продажи их по частям;
Х4 – количество индеек для продажи их по частям;
Х5 – количество цыплят для продажи их целиком;
Х6 – количество кур 1 категории для продажи их целиком;
Х7 – количество кур 2 категории для продажи их целиком;
Х8 – количество индеек для продажи их целиком.
Прибыль от реализации продукции составляет:
50*(0,2*Х1+0,3*Х2+0,4*Х3+0,9*Х4) – для окорочков (А);
120*(0,3*Х1+0,35*Х2+0,45*Х3+0,8*Х4) – для филе (В);
60*(0,1*Х1+0,2*Х2+0,3*Х3+0,6*Х4) – для крылышек (С);
70*(0,05*Х1+0,1*Х2+0,2*Х3+0,3*Х4) – для субпродуктов (D);
38*0,65*Х5+59*0,95*Х6+89*1,35*Х7+180*2,6*Х8 – для целых изделий (Е).
Необходимо максимизировать целевую функцию (получить максимальную прибыль):
F(x) = А + В + С + D + E → max.
Ограничения задачи имеют следующий вид:
1) Ограничения по ассортименту:
0,2*Х1+0,3*Х2+0,4*Х3+0,9*Х4 <= 150
0,3*Х1+0,35*Х2+0,45*Х3+0,8*Х4< = 150
0,1*Х1+0,2*Х2+0,3*Х3+0,6*Х4 <= 150
0,05*Х1+0,1*Х2+0,2*Х3+0,3*Х4 <= 100
0,65*Х5 <= 100
0,95*Х6 <= 100
1,35*Х7 <= 200
2,6*Х8 <= 100
2) Общие ограничения:
Х1..8 >= 0; Х1..8 = целые
2. Используем для нахождения оптимального ассортимента продукции табличный процессор Excel.
1. создадим форму для ввода данных:
2. введем в эту форму исходные данные и ограничения:
3. Введем формулы в ячейки графы Ассортимент:
- в ячейку J7: =СУММПРОИЗВ(В$2:I$2;B7:I7)
- протянем эту формулу в ячейки J8, J9, J10, J11, J12, J13, J14:
- В этих ячейках будет указан вес изделий на реализацию.
4. Чтобы рассчитать прибыль от реализации этой продукции (A, B, C, D, E) введем в соответствующие ячейки формулы:
- (А) в ячейку В20: =ПРОИЗВЕД(J7;M7)
- (В) в ячейку С20: =ПРОИЗВЕД(J8;M8)
- (C) в ячейку D20: =ПРОИЗВЕД(J9;M9)
- (D) в ячейку E20: =ПРОИЗВЕД(J10;M10)
- (E) в ячейку F20: =СУММПРОИЗВ(J11:J14;M11:M14):
- В ячейку G20 ставим формулу =СУММ(B20:F20) – суммарная прибыль от реализации всей продукции:
5. Введем зависимости из математической модели:
- Сервис / Поиск решения / Установить целевую ячейку / $G$20 / Равной Максимальному значению / Изменяя ячейки / $В$2:$I$2;
- Далее установим ограничения:
$J$7 <= $L$7
$J$8 <= $L$8
$J$9 <= $L$9
$J$10 <= $L$10
$J$11 <= $L$11
$J$12 <= $L$12
$J$13 <= $L$13
$J$14 <= $L$14
$В$2:$I$2 = целое:
- Установим параметры Поиска решения – Линейная модель Неотрицательные значения:
- ОК / Выполнить / ОК;
- В ячейке G20 получим сумму максимальной прибыли от реализации продукции; в ячейках B2, C2, D2, E2 – количество изделий для продажи по частям; в ячейках F2, G2, H2, I2 – количество изделий для продажи целиком:
6. Максимальная прибыль от реализации всей продукции составит 81386,55 руб. при следующем ассортименте (кг):
Окорочка
Филе
Крылышки
Субпродукты
Цыплята
Курицы 1 категории
Курицы 2 категории
Индейки
149,9
149,95
105,5
61,7
99,45
99,75
199,8
98,8