09决策模型与统计优化课程设计
时刻:2011年8月29――201·年9月16 学分:2学分
适用专业:信管、财务、营销
第一部分:运筹学课程设计
一、运筹学课程设计的内容
(一)运筹学软件模拟:按照教材提供的治理运筹学2.0软件,练习所学的每个模块,任选对应章节后面的两至三道题进行练习。
(二)运筹学课程实践设计 1.要求
收集现实生活的资料或按照提供的选题建议,理论联系实际,提出咨询题并给予解决,要求选题具有创新性,尽量具有可行性。请从下列15个选题中自选一个。
2.可供选择的课程实践设计选题 (1)个人学习时刻优化配置; (2)为同学们设计几套个人储蓄方案; (3)为所在班级同学设计几套不同要求的食谱;
(4)图书馆阅览室自习座位的合理设计(餐厅就餐桌凳数量、布局的合理设计);
(5)选择一个企业,在实际调研基础上制定符合实际的优化排产方案或生产—库存打算;
(6)为某集装箱码头堆场的叉车治理进行合理配置(某运输企业制定合理的配车打算等);
(7)为公交公司制定合理的车辆更新打算;
(8)自选背景,解决选址咨询题,如自动充气站、急救中心、血站、医院、学校、发电厂、炼油厂、仓库、分销中心、打麦场等;
(9)医院护士(商场营业员、小区保安、食堂服务员)数量的合理配置研究;
(10)某市旅行线路设计及其旅行线路优化;
(11)选择了解和熟悉的实际背景,收集有关资料,抽象出适当的运筹学模型,求解并进行结果分析,形成一个运筹学案例; (12)为校园洒水车设计一个合理的行走路线;
(13)针对课程学习中的重点和难点,设计相应的辅助学习工具,如:LP灵敏度分析活动尺、电子模板法求解网络模型、排队论公式汇总和经历表格等;
(14)选择《运筹学》教学网络平台的一个模块进行系统分析、设计与开发。
(15)按照教学内容自拟。 3.成果要求
课程实践设计要求写出:标题,摘要,关键词,正文,提出咨询题,分析解决的过程,模型的建立,对结果的进一步分析,结论及见解等。
(三)运筹学数学建模与决策优化
以下给出的8个实际案例,要求进行数据收集与分析,建立实际数学模型,借助EXCEL或治理运筹学2.0软件或WINQSB软件进行求解,并进行决策优化。
案例1:某金属罐铸造厂生产打算的优化分析
北方某金属罐铸造厂的要紧产品有4种,分不由代号A,B,C,D表示。近年来,产品销售情形良好,推测结果表明,需求还有进一步扩大的趋势,客户期望能有更多的不同功能的新产品咨询世。工厂面临着进一步扩大再生产,努力开发适销对路新产品的咨询题。
生产A,B,C,D 4种金属罐要紧通过4个时期:第1时期是冲压:金属板经冲压机冲压,制造成金属罐所需要的零件;第2时期是成型:在该车间里把零件制成符合规格的形状;第3时期是装配:在装配车间,各种成型的零件按技术要求焊接在一起成为完整的金属罐;最后时期为喷漆:装配好的金属罐送到喷漆车间被喷上防火的瓷漆装饰外表。
按照工艺要求及成本核算单位产品所需的加工时刻、利润以及可供使用的总工时如表1所示。
表1 单位产品所需加工时刻、利润及可利用工时表
产 品 工 时 / 工 序 件 A 1 4 4 6 9 B 1 8 2 4 6 C 1 2 5 8 11 D 1 5 5 4 8 可利用总工时(min/天) 480 2400 2000 3000 冲 压 成 形 装 配 喷 漆 单产利润(元)
该厂仅有一台冲压机,每天工作8h,共计480min 可供加工用。另有若干个成型中心,装配中心、喷漆中心分属各车间,除承担本厂生产任务外,还承担着科研试验,新产品开发试制等项工作,因此这些生产中心每天可利用的总计时刻分不不超过2400min、2000min和3000min。
考虑以下咨询题:
1.按照当前的生产条件,工厂每天的生产打算如何安排;
2.对当前资源的利用情形进行分析,并讲明资源投入变化时产生的阻碍;
3.分析各种产品单位利润的变化对生产的阻碍;
4.如果按最优生产方案某种产品不承诺生产,给出该产品投产的条件; 5.为满足市场需求,开发新产品,该厂打算引进1种新型金属罐技术,生产E型金属罐。按照统计,得知生产1个E型金属罐需要1min 冲压时刻、1min成形时刻、6min装配时刻、12min喷漆时刻,单位产品利润为1
3元。在试制及制定生产打算之前,研究其投产成效,以便给出是否投产的决策。
案例2:东方服装集团的童衣配送系统设计
东方服装集团考虑生产一种童衣系列。童衣产品将先运至分配中心,再由分配中心将产品运送至分销店。该集团有五家工厂均可生产这类童衣,有三家分配中心能够分配童衣产品,有四家分销店能够经营童衣产品。这些工厂和分配中心的年固定成本如表5所示。
表5 工厂与分配中心的固定成本
单位 工厂1 工厂2 工厂3 工厂4 工厂5 分配中心1 分配中心2 20000 分配中心3 60000 年固定成本(元) 35000 45000 40000 42000 40000 40000
从各工厂至分配中心的运费与各工厂的生产能力如表6所示。 表6 各工厂运至分配中心的运输成本与生产能力
终点 起点 工厂1 工厂2 工厂3 工厂4 工厂5 分配中心1 800 700 800 500 700 运输成本(元/箱) 分配中心2 1000 500 600 600 600 分配中心3 1200 700 500 700 500 生产能力(箱) 300 200 300 200 400 从各分配中心至分销店对童衣的需求量如表7所示。 表7 从分配中心至分销店的运输成本和各分销店需求量
终点 起点 分配中心1 分配中心2 分配中心3 分销店1 40 70 80 运输成本(元/箱) 分销店2 80 40 30 分销店3 90 60 50 分销店4 50 80 60