运筹学课程设计报告书--生产、库存与设备维修综合计划的优化安排

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1、 运筹学课程设计报告书运筹学课程设计报告书 题题 目目 生产、库存与设备维修综合计划的优化安排 姓姓 名名 学学 号号 学学 院院 专专 业业 指导教师指导教师 成成 绩绩 20132013 年年 5 5 月月 15 日日 生产、库存与设备维修综合计划的优化安排 摘要:该问题属于线性单目标整数规划问题，本文从问题的提出到问 题假设与分析， 然后得到模型， 最后用 lingo 求解， 得出最优的生产、 库存、销售方案，然后又进行了灵敏度分析，找到在不改变原计划的 情况下， 如何提高利润的办法。本文还从设备的角度分析了提高了利 润的办法，并对设备检修计划建立了模型，并用 lingo 求解，解出了

2、最优的设备检修计划，在该方案下得到的最大利润。 关键词:单目标整数规划 最优生产方案 设备检修计划 1、 绪论 1.1 研究背景 将库存金额控制在合理水准， 是每个公司都期望的，这样的话可以将 运营成本降到最低，让现金流动起来。就是要合理处理好生产、库存 与设备维修综合计划的优化安排。 1.2 研究意义 在保证企业生产、经营需求的前提下，合理处理好生产、库存与设备 维修综合计划的优化安排。使库存量经常保持在合理的水平上； 掌握 库存量动态，适时，适量提出订货，避免超储或缺货；减少库存空间 占用，降低库存总费用；控制库存资金占用，加速资金周转。 1.3 研究方法 对于问题 （1） ，我们所要解决

3、的是在生产设备有限并得知产品最大需 求量的情况下，牟求最大的利润。通过分析问题（1） ，我们从以下两 条思路着手，即每件产品需多少台不同设备台时， 然后建立线性规划 模型，其目标函数是根据总利润=各产品的销售数量各产品的单件 利润库存费用，最后，通过仔细分析题中所含条件，再一一列举出 约束条件，据此我们制定出了最优生产方案。 此问题得到解决的关键如下： 1.目标函数的确立：由总利润=各产品的销售数量各产品的单件利 润库存费用，得到目标函数； 2.找出约束条件：此线性规划模型， 是在考虑到每种产品都需要多种 设备加工的基础上，另外由于生产设备有限，所以各生产产品的生产 量受设备的可用台时的限制，

4、 同时还已知了各产品的最大需求量，据 此可得出台时约束方程与需求约束方程；另外，题中还规定了任何时 候每种产品的存储量不超过 100 件，一月初无库存，6 月末各产品各 存储 50 件，由此可得出 3 个约束方程；最后，根据各月各产品生产 数量各月各产品库存量=各月各产品最大需求量，可得另一约束方 程；在模型（2）中，是在考虑每种产品都需要各种设备加工的基础 上建立起来的，约束条件为库存量的限制，生产量、销售量及库存量 之间的关系，工作时间的限制，同样也是线性规划模型。 3.模型求解：编写程序，尽量简洁有效，用 Lingo 软件进行求解； 4.结果分析：讨论分析模型的优缺点，找出模型可改进的方

5、向。 对于问题（2） ，要求重新为该厂确定一个最优的设备维修计划， 规定每台设备在 16 月份内均需安排 1 个月用于维修（其中 4 台 磨床只需安排 2 台在上半年维修） ，这是一个最优排序问题，现在 我们考虑的问题化为如何维修 9 台设备，确定出最优维修次序， 使得在六个月里得到的总利润最大，这一问题的解决只需在问题 （1）的解决方案上稍加分析，创新，便可得到。 2、 问题分析与模型建立 2.1 提出问题 某工厂有以下设备: 4 台磨床、2 台立钻、3 台水平钻、1 台镗床和 1 台刨床。 已知生产单位各种产品所需的有关设备台时以及他们的利 润如表所示： 产品 1 2 3 4 5 6 7

6、单位产品利 润 100 60 80 40 110 90 30 磨床 0.5 0.7 - - 0.3 0.20 0.50 立钻 0.1 0.2 - 0.3 - 0.6 - 水平钻 0.2 - 0.8 - - - 0.60 镗床 0.05 0.03 - 0.07 0.1 - 0.08 刨床 - - 0.01 - 0.05 - 0.05 从 1 月到 6 月，维修计划如下：1 月1 台磨床，2 月2 台水平钻， 3 月1 台镗床，4 月1 台立钻，5 月1 台磨床和 1 台立钻，6 月 1 台刨床和 1 台水平钻，被维修的设备当月不能安排生产。又知从 16 月市场对上述 7 中产品最大 产品 1 2 3 4 5 6 7 一月 500 1000 300 300 800 200 100 二月 600 500 200 0 400 300 150 三月 300 600 0 0 500 400 100 四月 200 300 4