10y15j?21
?i?4
11y16j?18
?i?4
12y17j?31
?i?4
1218j?23
?yi?4
12y19j?22
?i?4 1220j?59
?yi?4
12y21j?18
?i?4
12y22j?25
?i?4
12y23j?35
?i?4
14y24j?29
?j?13
?15y25j?30 j?13 16y26j?42
?j?13 17y27j?28
?j?13
18y28j?42
?j?13 1929.j?45
?yj?13 9
20y30j?49
?j?13
21y31j?50
?j?13
2232j?64
?yj?13
2333j?52
?yj?13
24y34j?63
?j?13
25y35j?49
?j?13
26y36j?35
?j?13
2727
?y37j?j?13
2838j?16
?yj?13
2939j?12
?yj?13
3040j?2
?yj?13
3141j?0
?yj?13
32y42j?6
?j?13
33y43j?0
?j?13
?34y44j?0
j?13
10
?yj?133545j?0
?yi?133646.j?1
xi?0且为整数,i=1,2,3.....,20
yij?0且为整数,i=1,2,3......,46 ; j=1,2,3,.......,36
运用lingo软件对上述规划求解得最大捆数为193,其中
x1?4,x2?9,x4?45,
x13?33,x16?40,x18?1,x20?58,其余为0。
对于问题(2),成品捆数相同的方案,最短长度最长的成品越多,方案越好,我们采用的是分类匹配的方式。按照模型和实际的要求,长度在7米以下的肠衣实际上没有了降级使用的可能。我们需要重点考虑的是有限使用相对较低长度的肠衣原料。因此长度越长,即使剩下了,降级使用的选择空间和使用方式仍然较大。故我们将上面的模型1分为三个规划,依次为三大类成品单独捆扎时,各自捆数最优。
在模型的求解过程中我们采用的是从后往前逆向匹配的方法,即先使原料满足第Ⅲ类产品,假如三类产品捆扎后原料还有剩余的话,则剩余的原料用于第二类产品,以此类推,捆扎完第二类产品后,剩余的原料用于捆扎第一类产品。
为了模型简单化和减小每捆中原料长度的差异,我们假设当Ⅲ类产品生产完后剩余的原料中只有长度为14-14.4的原料用于生产Ⅱ类产品,同理,当Ⅱ类产品生产完后剩余的原料中只有长度为7-7.4的原料用于生产Ⅰ类产品。
根据这些假设,得到模型2如下,下面模型2包含了三个规划,依次为三种成品单独捆扎时,各自捆数最优。求解模型时,我们先求第三个规划,再求第二个,最后求第一个。 模型2:
规划三:Ⅲ类产品的线性规划模型
maxZ=?xii?1320
46st
88.5x13??(2.5?0.5i)y13?89.5x13i?23
......
88.5x20??(2.5?0.5i)y20?89.5x20i?3046
11
4x13??yi13?5x13i?2346
......
4x20??yi20?5x20i?3046
?yj?131424j?29
......
?yi?133646.j?1
通过lingo软件对上述规划求解得到x13?43,x14?23,x16?35,x17?2,x18?34,其余都为0,Ⅲ类产品总捆数为137捆。
规划二:Ⅱ类产品的线性规划模型
maxZ=?xii?412
st
88.5x4??(2.5?0.5i)yi1?89.5x4i?423
.......
88.5x12??(2.5?0.5i)yi1?89.5x12i?1223
7x4??yi4?8x4i?923
.......
7x12??yi12?8x12i?1723
?yj?4510j?24
.......
?yi?41223j?35
12
通过lingo软件对上述规划求解得到x4?12,x6?8,x7?6,x8?11,其余都为0,Ⅱ类产品总捆数为37捆。
规划一:Ⅰ类产品的线性规划模型
maxZ=?xii?13
st
88.x52??(2.?5i0.y25?)ii?299x829.5
88.x5(2.?5i0.y35?)3??ii?3x839.5
19x1??yx1i1?20i?199
19x2??yx2i2?20i?29
19x3??yx3i3?20i?3
y11?43
?yj?122j?59
......
?yj?149j?24
通过lingo软件对上述规划求解得到x1?4,x2?7,x3?4,Ⅰ类产品总捆数为15捆。最终得到三大类成品总捆数为189, 通过讨论,我们发现在建立模型2的过程中,对产品降级处理的假设有所缺陷,故我们对模型进一步改进。我们假设在第Ⅲ类产品生产完后剩余的原料都可以用于第Ⅱ类产品的生产,在第Ⅱ类产品生产完后剩余原料都可以用于第Ⅰ类产品的生产,故将模型改进如下:
模型3:
maxZ=?xii?120
13