IE案例分析(二)ppt课件

1、IE案例分析王晓光武汉理工大学机电工程学院.案例三：消费规划某电视机厂消费46厘米18吋和51厘米29吋两种彩色电视机平均消费才干都是1台/小时。给定的消费才干是每周80小时根据市场预测，下周的最大销售量是46厘米70台，51厘米35台知该厂每出卖一台46厘米彩电可获利250元，出卖一台51厘米彩电可获利150元试制定消费方案.案例三：消费规划Max Z=250 x1+150 x2假设经理只需利润最大这独一的目的，那么用线性规划就可以处理。解：设x1,x2分别为46厘米彩电和51厘米彩电的产量，其线性规划模型为：.案例三：消费规划采用软件计算：POM Software Library.案例三：

2、消费规划选择：Linear Programming.案例三：消费规划选择：Linear Programming.案例三：消费规划求解得46厘米彩电x1=7051厘米彩电x2=10利润最大z=19000.案例三：消费规划假设经理以为，企业的利润目的固然重要，但从企业长久的开展目光来看，搞好劳资关系，稳定任务人员的队伍更加重要。因此经理确定下面四项作为企业的主要目的，并按其重要程度陈列如下：.案例三：消费规划P1：第一个目的，防止开工缺乏，使职工的正常就业坚持稳定。P2：第二个目的，当消费义务重时，采用加班的方法扩展消费才干，但每周加班不能超越10小时。P3：第三个目的，努力到达估计的销售量。P4

3、：第四个目的，尽能够减少加班时间。.案例三：消费规划 目的规划的根本概念在管理任务中，决策者经常遇到一些相互矛盾的目的，而且在现有的约束条件下，这些目的不能够到达。还有线性规划得不到最优解的情况下但总是希望尽能够在现有条件下能接近管理目的。也就是说使优化的结果与目的的偏向值越小越好。这就是目的规划的根本概念。.案例三：消费规划 目的的优先级问题在多个目的的决策管理中，决策者并不以为多个目的同等的重要。当出现相互矛盾的多个目的时，决策者往往要根据实践情况，运用本人的判别才干确定各目的的重要性。首先思索到达最重要的目的，然后再依次思索其他的目的。.案例三：消费规划 目的的优先级问题为了顺应这种实践

4、情况，在目的规划中，将目的按其重要性分成等级，并按等级的大小赋予个目的的偏向变量d+ d-或者d+或者d-以一定的权重，切使PjPj+1(式中符号“阐明Pj要绝对大于Pj+1)用这样的方法来保证求解中首先满足比较重要的目的的实现。.案例三：消费规划 用目的规划来处理这个多目的规划问题解：1.确定决策变量设：x1为每周消费46厘米彩电的台数 x2为每周消费51厘米彩电的台数.案例三：消费规划 2确定约束条件1消费才干约束给定的消费才干是每周80小时，且第一个目的是防止开工缺乏，当任务义务重时允许加班，所以消费才干约束可写为：x1+x2+d1-d1+=80其中，d1- 为开工缺乏80小时的负偏向；

5、 d1+ 为开工超越80小时的正偏向。.案例三：消费规划 2产量约束根据市场预测，下一周的最大销售量是46厘米彩电70台，51厘米彩电35台，因此两种彩电产量不能超越最大销售量，故有x1+ d2-=70 x2+ d3-=35其中，d2- 46厘米彩电产量达不到目的的负偏向； d3- 51厘米彩电产量达不到目的的负偏向。.案例三：消费规划 3加班时间约束阅历思索到工人的任务强度，不允许加班时间超越10小时。为表示这个约束条件，可以引进加班时间超越10小时的正负偏向，于是有d1+ d11- -d11+=10其中，d11+加班时间超越10小时的正负偏向； d11-加班时间缺乏10小时的正负偏向。.案

6、例三：消费规划 3.目的函数中的优先级因子根据设定的目的要求及各目的的重要程度，最高一级的偏向量必需降到最小程度，然后按照优先级因子的顺序逐级求最小值。.案例三：消费规划 3.目的函数中的优先级因子对于尽量满足销售要求的第三个目的，由于两种产品的利润不同，所以虽然他们的优先级因子一样，但两种产品的销售目的优先权因子该当有所不同。普通按利润比例的大小赋予利润大的产品较高的权值，例如d2-/d3-=250/150=5/3也就是说，赋予利润较小的产品的负偏向量以较小的权值，其比为5:3。.案例三：消费规划 3.目的函数中的优先级因子根据所设，目的函数可以写为.软件实现在inQSB软件的“Goal P

7、rogramming模块中，建立新问题。如下图案例三：消费规划.修正变量名，输入数据。 案例三：消费规划.4求非负延续解。点击菜单栏Solve and Analyze选择Solve the Problem，得到称心解。案例三：消费规划 46厘米彩电消费70台 51厘米彩电消费20台，产量达不到目的15台 加班时间为10小时.4求非负延续解。点击菜单栏Solve and Analyze选择Solve the Problem，得到称心解。案例三：消费规划.案例三：消费规划 某企业方案消费甲、乙两种产品，这些产品需求运用两种资料，要在两种不同设备上加工。工艺资料如下表所示。 产品资料产品甲产品乙现有

8、资源材料3012(kg)材料0416(kg)设备A2212(h)设备B5315(h)产品利润2040.案例三：消费规划 企业怎样安排消费方案，尽能够满足以下目的：力求使利润目的不低于80元；思索到市场需求，、两种产品的消费量需坚持1：1的比例；设备A既要求充分利用，又尽能够不加班；设备B必要时可以加班，但加班时间尽能够少；资料不能超用。.案例三：消费规划这是一个目的规划问题线性规划模型的特征是在满足一组约束条件下，寻求一个目的的最优解最大值或最小值。而在现实生活中最优只是相对的，或者说是没有绝对意义下的最优，只需相对意义下的称心。目的规划就是处理相对意义下的优化问题。.案例三：消费规划一目的规

9、划数学模型的方式有线性模型、非线性模型、整数模型、交互作用模型。二一个目的中的两个偏向变量至少一个等于零，偏向变量向量的叉积等于零，即dk+dk-=0 。三普通目的规划是将多个目的函数写成一个由偏向变量构成的函数求最小值，按多个目的的重要性，确定优先等级，顺序求最小值。.案例三：消费规划四 按决策者的志愿，事先给定所要到达的目的值，当期望结果不超越目的值时，目的函数求正偏向变量最小；当期望结果不低于目的值时，目的函数求负偏向变量最小；当期望结果恰好等于目的值时，目的函数求正负偏向变量之和最小。五由目的构成的约束称为目的约束。.案例三：消费规划一目的Min Z= 解：上式中，pjj=1，2称为目

10、的的优先因子。第一目的优于第二目的，其含义是按p1，p2的顺序分别求后面函数的最小值。先求的最小值在此根底上再求最小值单纯形法.案例三：消费规划解：设x1,x2分别为产品甲和产品乙的产量，假设不思索到达其目的，其线性规划模型为：Min Z=20 x1+40 x2.案例三：消费规划确定约束条件：力求使利润目的不低于80元约束可写为：其中，d1- 为利润目的缺乏80元的负偏向； d1+ 为利润目的超越80元的正偏向。.案例三：消费规划确定约束条件：思索到市场需求，、两种产品的消费量需坚持1：1的比例；约束可写为：其中，d2- 为两种产品的消费量未坚持1：1的比例的负偏向；d2+ 为两种产品的消费量

11、未坚持1：1的比例的正偏向。.案例三：消费规划确定约束条件：设备A既要求充分利用，又尽能够不加班约束可写为：其中，d3- 为设备A利用缺乏12小时的负偏向； d3+ 为设备A利用超越12小时的正偏向。.案例三：消费规划确定约束条件：设备B必要时可以加班，但加班时间尽能够少：其中，d4- 为设备B利用缺乏15小时的负偏向； d4+ 为设备B利用超越15小时的正偏向。.案例三：消费规划确定约束条件：资料不能超用：其中，d5- 为资料利用缺乏12公斤的负偏向； d6- 为资料利用缺乏16公斤的负偏向。.案例三：消费规划其目的规划模型为：力求使利润目的不低于80元；思索到市场需求，、两种产品的消费量需

12、坚持1：1的比例；设备A既要求充分利用，又尽能够不加班；设备B必要时可以加班，但加班时间尽能够少；资料不能超用。.软件实现在inQSB软件的“Goal Programming模块中，建立新问题。如下图案例三：消费规划.修正变量名，输入数据 案例三：消费规划.点击菜单栏Solve and Analyze选择Solve the Problem，得到称心解。案例三：消费规划.案例三：消费规划，=32.5，=4.5，G4=4.5。.修正变量名，输入数据 案例三：消费规划.点击菜单栏Solve and Analyze选择Solve the Problem，得到称心解。案例三：消费规划.案例三：消费规划，

13、产品甲、乙消费多少件？资料利用情况？产品产量比例？设备利用情况？利润？加班？.软件实现运用Excel实现问题解答。1在Excel表中输入如下数据。案例三：消费规划.2定义公式。案例三：消费规划L2实际3=SUMPRODUCT(B2:K2,B3:K3)4=SUMPRODUCT(B2:K2,B4:K4)5=SUMPRODUCT(B2:K2,B5:K5)6=SUMPRODUCT(B2:K2,B6:K6)7=SUMPRODUCT(B2:K2,B7:K7)8=SUMPRODUCT(B2:K2,B8:K8).2定义公式。案例三：消费规划C10=D2+F2+G2+H2+I2+K2.(3)选中总收益橙色框，在

14、“工具菜单中，选择“规划求解选项。弹出“规划求解参数对话框。该对话框用来输入所要求解的规划问题的目的函数、决策变量和约束条件。案例三：消费规划.4在“选项栏中勾选下面两个选项。案例三：消费规划.5求解得到结果。案例三：消费规划.某车间经过8道工序加工一样的8个零件，每道工序只需一台加工设备，每道工序时间分别为22 min, 15 min, 12 min,17 min, 19 min, 21 min, 20 min,15 min，请分别用顺序挪动方式、平行挪动方式、平行顺序挪动方式进展消费调度，并针对三种方式的总加工时间、总设备等待时间、总设备闲置时间等参数进展比较与分析。案例四：车间调度 .设

15、备闲置时间：设备未运用的时间，普通指开机运转前的时间总和。反映了设备的利用率。设备等待时间：设备开机后等待义务的时间，反映了设备资源的浪费的情况义务等待时间：一切义务从开场到完成的时间总和减去一切义务的加工时间就是一切义务总的等待时间。案例四：车间调度 .顺序挪动八道工序依次进展，上一道工序做完才开场下一道工序。零件的挪动为批量挪动，即只需把八个零件在上一道工序全部做完后才一同运送到下一道工序进展消费。这样使得产品消费周期长，设备闲置时间长。但是运输次数少，设备利用充分，管理简单。案例四：车间调度 .平行挪动八道工序同时进展，一个零件加工完立刻运到下道工序进展加工，不是批量运送，而是单个运送。

16、这种方式大大缩短了产品的消费周期，也降低了设备的闲置时间，但是设备的等待时间却提升了。同时运输频繁，设备等待时间多而零碎，不便利用，车间管理烦乱。案例四：车间调度 .平行顺序挪动介于上述两种方法之间的一种调度方法。它结合了顺序挪动和平行挪动的优点。但是单项目的不一定是三种方法中最正确。案例四：车间调度 .顺序挪动根据要求作出工序图甘特图案例四：车间调度 .案例四：车间调度 设备闲置时间：T0=176+296+392+528+680+848+1008=3928设备等待时间：T1=0义务等待时间：T2=11288-822+15+12+17+19+21+20+15=7896顺序挪动.平行挪动根据要求

17、作出工序图甘特图案例四：车间调度 .案例四：车间调度 设备闲置时间：T0=37+49+66+85+106+126+141=610设备等待时间：T1=510义务等待时间：T2=2958-822+15+12+17+19+21+20+15=1232平行挪动.平行顺序挪动当时， 零件按平行挪动方式转移；当时， 以工序最后一个零件的完工时间为基准，往前推移 作为零件在工序的开场加工时间然后按顺序挪动方式转移。案例四：车间调度 .平行顺序挪动根据要求作出工序图甘特图案例四：车间调度 .案例四：车间调度 设备闲置时间：T0=71+107+124+143+164+192+277=1078设备等待时间：T1=0

18、义务等待时间：T2=3588-822+15+12+17+19+21+20+15=1736平行顺序挪动.平行顺序挪动根据要求作出工序图甘特图案例四：车间调度 移动方式总加工时间（min）总设备等待时间(min)总设备闲置时间(min)任务等待时间(min)顺序移动1128039287896平行移动2955106101232平行顺序移动358010781736.软件实现在inQSB软件的“Job Sheduling模块中，建立新问题。如下图案例四：车间调度 .案例四：车间调度 .案例四：车间调度 .案例四：车间调度 .三种方式综合分析比较我们发现，总的加工时间平行挪动方式最短，其次是平行顺序挪动方式，而顺序挪动方式所花的时间最长；而从设备的闲置时间来看，平行挪动方式最理想，其次是平行顺序挪动方式、顺序挪动方式。实践消费过程我们要求设备开工后坚持延续加工为希望到达的理想形状，理想的情况是设备总等待时间为0，按照这个规范顺序挪动方式和平行顺序挪动方式都比较理想。案例四：车间调度 .三种方式综