Приклад виконання лабораторної роботи 10, Оптимізація виробничої програми хлібозаводу, Оптимізаційні методи та моделі, НУХТ
« НазадПриклад виконання лабораторної роботи
Робоча модель задачіЦільова функція – отримати оптимальний випуск хлібобулочних виробів, що забезпечить максимальний прибуток при певних обмеженнях по продуктивності ліній, попиту, ресурсах. F (x) = ΣPjXj ® max, де Pj – прибуток по j-му виду хлібобулочних виробів, тис. грн. Хj – оптимальний випуск j-го виду хлібобулочних виробів. Рj = Dj – Сj, де Dj - оптова ціна 1 т j-го виду виробів, грн. Сj - собівартість 1 т j-го виду виробів, грн. Оптимальні випуски, т: X1 – Батон степовий; Х2 – Батон соціальний; Х3 – Хліб новий пш.ф. І гат.; Х4 – Хліб білий соціальний ф.; Х5 – Хліб Дарницький подов.; Х6 – Хліб селянський ф.; Х7 – Хліб Дарницький подов.соц. 0,7; Х8 – Хліб висівковий 0,3; Х9 – Булка апетитна 0,3; Х10 – Булка смачна 0,5; Х11 – Булка калорійна 0,4; Х12 – Булка калорійна 0,4. Хліб білий соціальний формовий – збитковий. Вихідні дані до складання моделі оптимального плану наведені в таблицях 10.6, 10.7. Таблиця 10.6
Таблиця 10.7
Використовуючи дані таблиці 10.6, визначимо прибуток по кожному виду: Р1 = 930 грн. Р2 = 330 грн. Р3 = 437 грн. Р4 = –28 грн. Р5 = 198 грн. Р6 = 313 грн. Р7 = 108 грн. Р8 = 770 грн. Р9 = 404 грн. Р10 = 1934 грн. Р11 = 1893 грн. Р12 = 1084 грн. Тоді цільова функція моделі оптимізації прийме наступний вигляд: 930 Х1 + 330 Х2 +437Х3 – 28 Х4 + 198 Х5 + 313 Х6 + + 108 Х7 + 770 Х8 + 404 Х9 + 1934 Х10 + 1893 Х11 + 1084 Х12 ® max. Обмеження: – по попиту: Tj min < Xj < Tj max, де Tj min , Tj max – мінімальний та максимальний попит на j-й вид продукції. – по продуктивності ліній: де Kj – коефіцієнт використання потужності j-го виду продукції; Ry – річна продуктивність у-тої лінії для кожного j. – по витратах на сировину: В, В0 – вартість сировини в базовому і оптимальному варіанті. Базовий варіант. В базовому варіанті визначаються обсяги закупівлі сировинних ресурсів у вартісному виразі для забезпечення виробництва продукції в запланованих обсягах та одночасно розраховуються техніко-економічні показники: обсяг товарної продукції, витрати на виробництво, загальний прибуток, рентабельність, витрати на 1 грн. товарної продукції. Вихідні дані представлені в таблиці 10.8. При переході до оптимізаційного варіанту необхідно скопіювати вихідні дані з базового варіанту, при цьому в першій таблиці будуть вказані такі величини: оптимальний обсяг виробництва, нижня та верхня межа попиту, коефіцієнт цільової функції, оптова ціна 1т, собівартість 1 т продукції. Друга таблиця – це обмеження, які ми вводимо. В нашому варіанті встановлені такі обмеження: по продуктивності ліній, по попиту на кожний вид продукції, по витратах на сировину. Пакет EXCEL дозволяє обрахувати оптимізаційний варіант, коли введені всі обмеження. Ми заходимо в меню “Сервіс”, далі “Пошук рішення”. На моніторі з’являється діалогове вікно з трьома рамками. В першій рамці розміщуються адреси клітинок цільової функції, в другій – оптимального випуску продукції, в третій – наших обмежень. Після перевірки правильності адрес наших показників, запускаємо програму на виконання. В результаті виконання програми повинно з’явитися повідомлення про коректність моделі і правильності розрахунків. Це повідомлення міститься у вікні, яке дозволяє додатково обрахувати три звіти: по результатам, по границям, по стійкості. В результаті проведеної оптимізації підприємство отримає можливість збільшити випуск продукції на 86,7 т, або на 6,61 %. Відбудуться зміни по асортименту (табл. 10.9). Після оптимізації асортименту збільшиться випуск на наступні види продукції: Батон степовий – на 50,5%, Батон соціальний – на 86,8%, Хліб висівковий 0,3 – на 64,0%, Булка апетитна 0,3 – на 42,0%, Булка смачна 0,4 – на 33,5%, Булка смачна 0,5 – на 60,0%, Булка калорійна 0,4 – на 35,0%. Зменшиться випуск на наступні види продукції: Хліб новий пшеничний формовий І ґатунку, Хліб білий соціальний формовий, Хліб Дарницький подовий, Хліб селянський формовий, Хліб Дарницький подовий соціальний 0,7. Потреба у ресурсах теж зазнає певних змін. Збільшиться потреба у борошні вищого ґатунку на 259,57 т (49,9%); у висівках на 0,37 т (3,0%). Зменшиться потреба в борошні 1 ґатунку на 168,14 т (–52,8%); у борошні житньому на 33,52 т (–4,7%). З’явиться потреба у додатковій сировині. Всі ці зміни пов’язані з тим, що програма оптимізації для досягнення мети – отримання максимального прибутку збільшує обсяги випуску більш рентабельних видів продукції та зменшує обсяги випуску менш рентабельних видів продукції. За рахунок цього відбудеться покращення основних техніко-економічних показників: – обсяг товарної продукції зріс на 1295,5 тис. грн. (25,8%); – збільшиться рентабельність продукції на 1,04%; – зменшаться витрати на 1 грн. товарної продукції на 0,63 коп. (–0,8%). Витрати на виробництво збільшаться за рахунок збільшення обсягу виробництва та за рахунок використання додаткової сировини на 86,7 тис. грн. (6,61%). Більш детальну інформацію по результатам оптимізації дозволяють отримати звіт по результатам, звіт по границям, звіт по стійкості. В звіті по результатам порівнюються базовий і оптимальний обсяги виробництва. Тут вказані коефіцієнти цільової функції загалом до і після оптимізації, а також обмеження. Навпроти кожного обмеження є статус. Якщо статус зв’язаний, то це означає що ресурс вже використаний повністю і немає можливості збільшити його. Якщо статус не зв’язаний, то це означає що відповідного показника є більше, ніж потрібно, частина його не використана (рис. 10.1): В звіті по стійкості важливим показником є нормована вартість, яка показує як зміниться цільова функція при примусовому випуску одиниці j-го виду продукції. Цей звіт показує, яка продукція є вигідною (рис. 10.2): В нашому випадку може бути вигідним збільшення обсягів виробництва Хліб новий пшеничний формовий І ґатунку, Булка смачна 0,5 та Хліб селянський формовий. Звіт по границям дає змогу проаналізувати, в яких межах будуть дійсні рекомендації по структурі випуску. Наприклад, якщо підприємство буде випускати Батон степовий в обсязі 50 тонн, то отриманий прибуток буде 988 тис. грн., а якщо 200 тонн – 1127,8 тис. грн. (рис. 10.3): Висновок: оптимізація асортименту продукції та обсягів її випуску дозволила поліпшити основні економічні показники без додаткових витрат на сировину. Так, обсяг випуску зріс в цілому на 86,7 тонн, або на 6,61%, товарна продукція зросла на 1295,5 тис. грн., або на 25,8%, збільшився прибуток від реалізації на 314,8 тис. грн. (на 27,9%), витрати на 1 грн. товарної продукції в оптимальному варіанті знизились на 0,63 копійки (на 0,8%), рентабельність продукції зросла на 1,04%. Таким чином, оптимізація виробничої програми виробництва на хлібозаводі дозволить поліпшити економічні показники його роботи та збільшити економічну ефективність виробництва. З повагою ІЦ "KURSOVIKS"!
|