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食油生产问题2————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:3食油生产问题目录1问题重述2问题分析3基本假设与符号说明4建模思想与过程5算法设计与计算结果参考文献附录4问题重述食油厂通过精炼两种硬质原料油和软质原料油,得到一种食油,以下简称产品油。硬质原料油来自两个产地:产地1和产地2,而软质原料油来自另外三个产地:产地3,产地4和产地5。据预测,这5种原料油的价格从一至六月分别为表1所示,产品油售价200元/吨。硬质油和软质油需要由不同生产线来精炼。硬质油生产线最大处理能力为200吨/月,软质油生产线最大处理能力为250吨/月。五种原料油都备有贮罐,每个贮罐容量均为1000吨,每吨原料每月存贮费用为5元。而各种精制油以及产品无油罐可存贮。精炼的加工费用可略去不计,产品销售没有任何问题。产品油的硬度有一定的技术要求,它取决于各种原料油的硬度以及混合比例。产品油的硬度与各种成分的硬度以及所占比例成线性关系。根据技术要求,产品油的硬度必须不小于3.0而不大于6.0。硬质1、硬质2、软质3、软质4、软质5等各种原料油的硬度为8.8,6.1,2.0,4.2,5.0,其中硬度单位是无量纲的,并且这里假定精制过程不会影响硬度。假设在一月初,每种原料油有500吨存贮而要求在六月底仍保持同样贮备。(1)根据表1预测的原料油价格,编制逐月各种原料油采购量、耗用量及库存量计划,使半年【注】内的利润最大。(2)考虑原料油价格上涨对利润的影响。据市场预测分析,若二月份硬质原料油价格比表1中的数字上涨δ%,则软质油在二月份的价格将比表1中的数字上涨2δ%。相应地,三月份,硬质原料油将上涨2δ%,软质原料油将上涨4δ%,依此类推至六月份。试分析δ从1到20的各情况下,利润将如何变化?(3)附加以下3个条件后,再求解上面的问题:①每一个月所用的原料油不多于三种;②若在某一个月用一种原料油,那么这种油不能少于20吨;③若在一个月中用硬质油1或硬质油2,则这个月就必须用软质油5。注:书中所述为“本年”,由题意可知,应为“半年”。表1原料油的价格(元/吨)硬质1硬质2软质3软质4软质5一月110120130110115二月13013011090115三月11014013010095四月120110120120125五月100120150110105六月90110140801355问题分析问题一这是一个线性规划问题,要求根据表1预测的原料油价格,编制逐月各种原料油采购量、耗用量及库存量计划,使本年内的利润最大;可将利润作为目标函数,各种要求作为约束条件。由题意,利润=销售额-原料费-存贮费。约束条件有以下几类:(1)一月初和六月底的各种原料油存贮量相等。(2)每月硬、软两类原料油不能超过生产线最大处理能力。(3)各个月产品油的硬度不小于3.0且不大于6.0。(4)六个月内任何时刻任何一种油的量不能超过1000吨。问题二在问题一的基础上,分析利润对原料油价格增量的灵敏度。问题三在问题一的基础上,增加以下约束条件即可(5)每月所用的原料油不多于三种。(6)若在某个月用一种原料油,则这种油不能少于20吨。(7)若在一个月中用硬质油1或硬质油2,则这个月就必须用软质油5。基本假设与符号说明基本假设1.在每个月的月初购买各种原料油。2.精炼过程中没有原油的损失,即精炼前后油的质量守恒。3.产品油是五种原油的混合。4.精炼的加工费用略去不计。5.产品销售没有任何问题,即生产出来后可立即销售出去(这样,产品油就不会有存贮,符合题干中“各种精制油以及产品无油罐可存贮”)。6.在每个月内(不考虑月初、月末这两个时间点),原料油的库存量随时间流逝均匀减少,即精炼所得的产品油的量随时间流逝均匀增加(均为一次函数)。7.产品油的硬度与各种成分的硬度以及所占比例成线性关系。8.精制过程不会影响硬度。9.六月底每种原料油的存贮等于一月初的。6符号说明表2符号说明M半年内的总利润P产品油的售价(200元/吨)H硬质油生产线最大处理能力(200吨/月)S软质油生产线最大处理能力(250吨/月)C原料油贮罐容量(1000吨)p每吨原料油每月贮存费用(5元/月)hj第j种原料油的硬度(8.8,6.1,...

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