background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

2. Wybór optymalnego planu (asortymentu) produkcji przy ograniczonej 
dostępności środków produkcji 

 
Firma  może  produkować  n  rodzajów  wyrobów.  Zakładamy,  że  wszystkie  wyprodukowane  wyroby  można 
sprzedać  ze  stałymi  zyskami  jednostkowymi  tzn.  nie  zależącymi  od  wielkości  sprzedaży.  Do  produkcji 
wyrobów  zużywane  są  różne  środki  produkcji  (surowce,  energia,  maszyny,  siła  robocza,  powierzchnia 
magazynowa  etc.),  z  których  część  lub  wszystkie  (w  liczbie  m)  jest  dostępna  w ograniczonych  ilościach  w 
pewnym ustalonym okresie czasu. Dane są: 
 

  normy zuż

ycia środków produkcji na jednostkę każdego wyrobu (liczone np. w g/kg, mg/l, kg/m

3

, kWh/t, 

h/t itp.); 

  maksymalne dostępne zasoby środków produkcji w rozważanym okresie czasu (liczone np. w kg, l, hl, t, m, 

m

2

, m

3

, kWh itp.); 

  zyski jednostkowe dla każdego z wyrobów (liczone w PLN/m

3

, PLN/kg, PLN/m

2

, PLN/t itp. – zamiast PLN 

może być oczywiście dowolna inna waluta, ale dla wszystkich wyrobów jednakowa).  

 
 a zatem parametrami w modelu matematycznym zagadnienia są: 
 

 

ij

a

- zużycie 

i

-tego środka produkcji na wytworzenie jednej jednostki wyrobu

 j

-tego rodzaju (i= 1

,...,m;  

j

 = 1

,...,n

), 

 

i

b

- maksymalne dostępne zasoby 

i

-tego środka produkcji (i= 1

,...,m

), 

 

j

c -

zysk jednostkowy dla 

j

-tego wyrobu (

j

 = 1

,...,n

). 

 
Nale

ż

y okre

ś

li

ć

, które wyroby i w jakich ilo

ś

ciach produkowa

ć

,

 aby nie przekraczając zużycia posiadanych za-

sobów środków produkcji, zmaksymalizować zysk ze sprzedaży tych wyrobów w pewnym ustalonym okresie 
czasu.  
 
Zmiennymi decyzyjnymi w tym zagadnieniu są zatem wielkości produkcji wyrobów:  

j

x  -

 wielkość produkcji 

j

-tego wyrobu,  

 
a ogólny model zagadnienia można zapisać następująco: 
 

max

...

2

2

1

1

+

+

+

n

n

x

c

x

c

x

c

 - ł

ą

czny zysk ze sprzeda

ż

y wyrobów 

 
 

przy ograniczeniach 

 
 

rzeczywiste zu

ż

ycie        

    maksymalne dost

ę

pne zasoby   

 

ś

rodków produkcji     

      

ś

rodków produkcji 

 

1

1

2

12

1

11

...

b

x

a

x

a

x

a

n

n

+

+

+

 

 

2

2

2

22

1

21

...

b

x

a

x

a

x

a

n

n

+

+

+

 

                     

                      

 

 

m

n

mn

m

m

b

x

a

x

a

x

a

+

+

+

...

2

2

1

1

 

 

0

1

x

0

2

x

,....,

0

n

x

 ilo

ś

ci wyrobów nie mog

ą

 by

ć

 ujemne 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

Zadanie - optymalny plan produkcji 

 

Zakład przetwórstwa owocowo-warzywnego produkuje z pulpy jabłkowej d

ż

em, mus oraz sok. Ze wzgl

ę

dów 

technologicznych  dzienne  zu

ż

ycie  zarówno  samej  pulpy,  jak  i  niektórych  innych 

ś

rodków  produkcji  jest 

limitowane.  Nale

ż

y  znale

źć

  plan  produkcji  w/w  trzech  wyrobów  maksymalizuj

ą

cy  dzienny  zysk  z  uwzgl

ę

-

dnieniem dziennych limitów. Dane liczbowe znajduj

ą

 si

ę

 w tabeli. 

 

Wyroby  

Maksymalne 

dzienne 

zużycie środków 

produkcji 

Dżem (kg DŻ) 

Mus (kg M) 

Sok (l S) 

Zyski jednostkowe 
(PLN/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,40 PLN/kg DŻ 

0,50 PLN/kg M 

0,10 PLN/l S 

Środki produkcji

 

Jednostkowe zużycia środków produkcji 

pulpa jabłkowa 
(kg/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,4 

(kg PJ/kg DŻ) 

0,6 

(kg PJ/kg M) 

0,05 

(kg PJ/l S) 

16000 kg PJ 

cukier  
(kg/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,25 

(kg C/kg DŻ) 

0,2 

(kg C/kg M) 

0,08 

(kg C/l S) 

7000 kg C 

pektyny  
(kg/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,022 

(kg P/kg DŻ) 

(kg P/kg M) 

(kg P/l S) 

250 kg P 

kwas cytrynowy 
(g/ jedn. wyrobu finalnego) 

(g/kg DŻ) 

1,7 

(g/kg M) 

2,5 

(g/l S) 

80000 g 

woda  
(l/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,35 

(l W/kg DŻ) 

0,2 

(l W/kg M) 

0,92 

(l W/l S ) 

20000 l 

energia elektryczna 
(kWh/ jedn. wyrobu finalnego) 

0,03 

(kWh/kg DŻ) 

0,02 

(kWh/kg M) 

0,006 

(kWh/l S) 

1200 kWh 

Uwaga. Jednostki,  w  których  są  mierzone  zarówno  niektóre  wyroby jak  i  środki  produkcji,  czyli  kilogramy  oraz  litry, 
zostały  opatrzone  dodatkowymi  skrótami  dla  rozróżnienia,  do czego  się  odnoszą.  Oznaczenia  te  są  wykorzystane  przy 
„skracaniu” w formułach „rozpisanych” z jednostkami. 
Zadanie – ciąg dalszy 
Sprawdzić czy jest możliwa zmiana optymalnego planu produkcji na któryś z wymienionych: 
1)

=

1

x

8900 

=

2

x

10000 

=

3

x

16150  2)

=

1

x

2400 

=

2

x

23000 

=

3

x

14440  3)

=

1

x

7900 

=

2

x

20450 

=

3

x

11850 

4) 

=

1

x

10000 

=

2

x

10000 

=

3

x

20000.    

Sprawdzenia należy dokonać przez podstawienie każdej z trójek liczb do odpowiednich komórek i porównanie wartości 
lewych stron warunków ograniczających z wartościami ich prawych stron. 
 

Model matematyczny do zadania  

 

1

x

,

2

x

,

3

x

 - ilo

ś

ci wyrobów – odpowiednio d

ż

emu i musu w kg oraz  soku w l.

 

max

1

,

0

5

,

0

4

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

  (funkcja celu – ł

ą

czny zysk)  

przy ograniczeniach 
rzeczywiste zu

ż

 .

ś

rod. produkcji      maks. dzienne zu

ż

ś

rod. produkcji       

 

16000

05

,

0

6

,

0

4

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

7000

08

,

0

2

,

0

25

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

250

0

0

022

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

80000

5

,

2

7

,

1

2

3

2

1

+

+

x

x

x

 

20000

92

,

0

2

,

0

35

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

1200

006

,

0

02

,

0

03

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

 

0

1

x

0

2

x

,

0

3

x

 - ilo

ś

ci wyrobów nie mog

ą

 by

ć

 ujemne

 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

Funkcja celu i pierwszy z warunków ograniczaj

ą

cych „rozpisane” z jednostkami.   

 

Rozwiązywanie zadania  

Wprowadzanie danych do komórek arkusza 

Podstawowa  zasada  tworzenia  modeli  optymalizacyjnych  w  Excelu,  które  nast

ę

pnie  s

ą

  rozwi

ą

zywane  przy 

pomocy dodatku Solver jest nast

ę

puj

ą

ca.  

U

ż

ytkownik 

MUSI  ZDECYDOWAĆ,  KTÓRE  KOMÓRKI  ARKUSZA  BĘDĄ  PEŁNIĆ  ROLĘ 

ZMIENNYCH DECYZYJNYCH

 („iksów”).  

Wszystkie formuły opisuj

ą

ce funkcj

ę

 celu oraz warunki ograniczaj

ą

ce musz

ą

 by

ć

 Excelowymi odpowiednikami 

formuł  z  zapisu  matematycznego,  gdzie  w  miejscu  zmiennych  decyzyjnych  pojawiaj

ą

  si

ę

  referencje  do 

komórek  pełni

ą

cych  rol

ę

  zmiennych  decyzyjnych.  Komórki  te  b

ę

d

ą

  równie

ż

  zadeklarowane  w  odpowiednim 

polu dodatku Solver jako tzw. „komórki zmieniane”. 
W  rozwi

ą

zywanym  wła

ś

nie  zadaniu  komórkami  pełni

ą

cymi  rol

ę

  zmiennych  decyzyjnych  b

ę

d

ą

  B2,  C2,  D2  – 

w skrócie: zakres (tablica) B2:D2. Odpowiednio

ść

 pomi

ę

dzy komórkami a zmiennymi jest nast

ę

puj

ą

ca: 

B2 - 

1

x

,    C2 - 

2

x

,     D2 - 

3

x

 

Poniewa

ż

 współczynniki funkcji celu znajduj

ą

 si

ę

 w komórkach B4, C4 i D4 zatem odpowiednikiem funkcji 

celu  

3

2

1

1

,

0

5

,

0

4

,

0

x

x

x

+

+

 

b

ę

dzie formuła  

=B4*B2+C4*C2+D4*D2 

Zastosujemy jednak równowa

ż

n

ą

 formuł

ę

, jednak

ż

e prostsz

ą

 we wprowadzaniu, zwłaszcza, je

ż

eli u

ż

yty 

zostanie kreator funkcji z menu Wstaw-Funkcja (w Excelu 2007/2010 Formuł y-Wstaw funkcj

ę

)  

=SUMA.ILOCZYNÓW(B4:D4;B2:D2). 

Jak wida

ć

, funkcja celu jest podobna do formuł w lewych stron warunków ograniczaj

ą

cych (wszystkie one s

ą

 

sumami  iloczynów  liczb  i  zmiennych).  Dzi

ę

ki  temu  formuła  reprezentuj

ą

ca  w  arkuszu  funkcj

ę

  celu  zostanie 

wykorzystana  do  stworzenia,  przy  pomocy  kopiowania,  formuł  reprezentuj

ą

cych  lewe  strony  warunków 

ograniczaj

ą

cych W tym celu formuła ta musi by

ć

 wpisana w postaci 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B4:D4;B$2:D$2) 

 

S

l

x

S

l

PLN

M

kg

x

M

kg

PLN

kg

x

kg

PLN

3

2

1

1

,

0

5

,

0

4

,

0

+

+

 

PJ

kg

S

l

x

S

l

PJ

kg

M

kg

x

M

kg

PJ

kg

kg

x

kg

PJ

kg

16000

05

,

0

6

,

0

4

,

0

3

2

1

+

+

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

 

 

Informacja na temat formuł: wprowadzanej i kopiowanych 

Zapis matematyczny  

Formuły „dosłowne” tzn. takie które 

należałoby wpisać przy literalnym 

„przełożeniu” zapisu matematycznego 

na składnię Excela 

K

om

ór

ka

 

Formuły z SUMA.ILOCZYNÓW 

odpowiadające formułom „dosłownym” 

Uwagi 

3

2

1

1

,

0

5

,

0

4

,

0

x

x

x

+

+

 

=B4*B2+C4*C2+D4*D2 

E4 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B4:D4;B$2:D$2) 

Wprowadzona przez 

użytkownika 

3

2

1

05

,

0

6

,

0

4

,

0

x

x

x

+

+

 

=B6*B2+C6*C2+D6*D2 

E6 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B6:D6;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

3

2

1

08

,

0

2

,

0

25

,

0

x

x

x

+

+

 

=B7*B2+C7*C2+D7*D2 

E7 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B7:D7;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

3

2

1

0

0

022

,

0

x

x

x

+

+

 

=B8*B2+C8*C2+D8*D2 

E8 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B8:D8;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

3

2

1

5

,

2

7

,

1

2

x

x

x

+

+

 

=B9*B2+C9*C2+D9*D2 

E9 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B9:D9;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

3

2

1

92

,

0

2

,

0

35

,

0

x

x

x

+

+

 

=B10*B2+C10*C2+D10*D2 

E10 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B10:D10;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

3

2

1

006

,

0

02

,

0

03

,

0

x

x

x

+

+

 

=B11*B2+C11*C2+D11*D2 

E11 

=SUMA.ILOCZYNÓW(B11:D11;B$2:D$2) 

Otrzymana przez  

 kopiowanie z  E4 

 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

Kopiowanie komórki E4  
 

Kolejnym etapem jest skopiowanie komórki E4 na zakres E6:E11. Dzięki właściwościom kopiowania nie trzeba bowiem 
wprowadzać 7 formuł (funkcja celu + 6 formuł na lewe strony warunków ograniczających). Wystarczy wpisać formułę 
(odpowiadającą funkcji celu) jeden raz, a pozostałe formuły „wygenerować” poprzez kopiowanie.   
 

 

Zrzut ekranu powy

ż

ej 

nie ilustruje żadnych czynności

, a jedynie słu

ż

y do 

kontroli poprawności

 

wprowadzenia danych!!! 

 

 

To samo, co powy

ż

ej ale 

zamiast wyników formuł

 (które to wyniki na tym etapie s

ą

, jak ju

ż

 wiadomo, 

zerami) s

ą

 wy

ś

wietlone

 same formuły

 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

Ustawienia Solvera

 

Na tym etapie zako

ń

czyło si

ę

 wprowadzanie danych bezpo

ś

rednio do komórek arkusza. 

Mamy nast

ę

puj

ą

ce zwi

ą

zki mi

ę

dzy zapisem matematycznym a zapisem w Excelu: 

B2   C2   D2 

1

x

,  

2

x

,  

3

x

  

E4

    

max

1

,

0

5

,

0

4

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

   

przy ograniczeniach 

rzeczywiste zu

ż

 .

ś

rod. prod.           maks. dzienne zu

ż

ś

rod. prod.       

 

E6  

16000

05

,

0

6

,

0

4

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

F6 

E7  

7000

08

,

0

2

,

0

25

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

F7 

E8  

250

0

0

022

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

 

F8 

E9  

80000

5

,

2

7

,

1

2

3

2

1

+

+

x

x

x

  F9 

 

E10 

20000

92

,

0

2

,

0

35

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

  F10 

E11     

1200

006

,

0

02

,

0

03

,

0

3

2

1

+

+

x

x

x

  F11 

 

0

1

x

0

2

x

,   

0

3

x

 - ilo

ś

ci wyrobów nie mog

ą

 by

ć

 ujemne 

B2         C2          D2 

Nale

ż

y teraz z menu Narz

ę

dzia-Solver

 (w Excelu 2007/2010 wst

ąż

ka Dane-Solver) otworzy

ć

 okno Solver-

Parametry

, a nast

ę

pnie zadeklarowa

ć

 ustawienia: 

 
Komórka celu

E4

 

Równa

: Maks   (funkcja celu jest maksymalizowana – jest to ustawienie domy

ś

lne i nie trzeba go zmienia

ć

Komórki zmieniane

B2:D2

 

Warunki ograniczaj

ą

ce

B2:D2>=0 
E6:E11<=F6:F11

Uwaga 1 

Je

ż

eli adresy komórek w polach okien Solvera s

ą

 wskazywane mysz

ą

 lub klawiszami strzałek, s

ą

 one „wzboga-

cone” o znaki $. Równie

ż

 w przypadku adresów komórek podawanych z klawiatury po ich zatwierdzeniu (tzn. 

po  zamkni

ę

ciu  i ponownym  otwarciu  okna)  pojawi

ą

  si

ę

  w  nich  znaki  $.  Znaki  te  nie  maj

ą

 

ż

adnego  prakty-

cznego znaczenia. a ich pojawianie si

ę

 jest uwarunkowane wzgl

ę

dami techniczno-programistycznymi. 

Nie ma 

potrzeby  wprowadzania  znaków  $  przez  użytkownika. 

Niemniej  dopisywanie  znaków  $  jest  wskazane 

w starszych  wersjach  Excela  (do  2002),  poniewa

ż

  przy  braku  tych

ż

e  niekiedy  warunki  ograniczaj

ą

ce  s

ą

 

zatwierdzane nieprawidłowo. 

Uwaga 2 

Warunki ograniczaj

ą

ce w oknie Solvera s

ą

 sortowane alfabetycznie niezale

ż

nie od kolejno

ś

ci ich wprowa-

dzania. 

Uwaga 3 

B2:D2>=0 jest skróconym zapisem dla B2>=0, C2>=0, D2>=0 (czyli 

0

1

x

0

2

x

,

0

3

x

)  

E6:E11<=F6:F11 jest skróconym zapisem dla E6<=F6, E7<=F7, E8<=F8, E9<=F9, E10<=F10, E11<=F11 
(warunki zwi

ą

zane ze zu

ż

yciem 

ś

rodków produkcji) 

 

Szczegółowe zasady wprowadzania definiowania zadania w Solverze w tym w szczególności warunków 
ograniczających ukazane na przykładzie rozwiązywanego zadania. 

 
Teraz trzeba otworzy

ć

 okno Solvera z menu Narz

ę

dzia-Solver

. W Komórka celu wpisujemy E4, w Komórki 

zmieniane

 B2:D2. Opcj

ę

 Równa zostawiamy jako domy

ś

ln

ą

 (Maks). Dolary w adresach komórek s

ą

 dostawiane 

automatycznie przez Excela przy wskazywaniu zakresów komórek mysz

ą

 albo po zatwierdzeniu danych 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

poprzez przej

ś

cie do innego pola. Dolary te do niczego nie słu

żą

, a ich pokazywanie jest prawdopodobnie 

uwarunkowane wzgl

ę

dami technicznymi. 

 

 

Główne okno Solvera (Solver - Parametry) przed dodaniem warunków ograniczaj

ą

cych. W samym polu Wa-

runki  ograniczaj

ą

ce

  nic  nie  wpisujemy,  poniewa

ż

  jest  to 

NIEMOŻLIWE

.  Aby  doda

ć

  warunki,  klikamy 

Dodaj 
Otwiera si

ę

 nowe okno Dodaj warunek ograniczaj

ą

cy

 

 

Wprowadzamy pierwsz

ą

 grup

ę

 warunków czyli warunki nieujemno

ś

ci zmiennych (B2:D2>=0) i klikamy Dodaj 

 

 
 
 
 

 

Pojawia si

ę

 znowu okno Dodaj warunek ograniczaj

ą

cy

. Wprowadzamy analogicznie warunki ogranicze

ń

 

funkcyjnych (E6:E11<=F6:F11). Poniewa

ż

 nie ma ju

ż

 wi

ę

cej warunków do dodania, klikamy OK. Nast

ę

puje 

powrót do okna Solver - Parametry 
 
Po dodaniu warunków ograniczaj

ą

cych okno Solver – Parametry powinno wygl

ą

da

ć

 jak ni

ż

ej 

Tu rów nież możemy skorzystać ze "zw ijania" i "rozw ijania" 

okienek do w prow adzania adresów  komórek

.

Tu rów nież możemy skorzystać ze "zw ijania" i "rozw ijania" 

okienek do w prow adzania adresów  komórek

.

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

 

Ustawienia Solvera dla rozwiązywanego zadania 

 
Teraz trzeba tylko klikn

ąć

 w Rozwi

ąż

 i zaczeka

ć

 (bardzo krótko), a

ż

 pojawi si

ę

 nast

ę

puj

ą

ce okno: 

 

Pozostaje ju

ż

 tylko klikn

ąć

 w OK,  aby zaakceptowa

ć

 wynik. 

 

 

Rozwiązanie zadania  

 

Odpowiedź „słowna”. 

Maksymalny dzienny zysk wynosi 14547,10556 PLN. Jest on osi

ą

gni

ę

ty dla planu produkcji: 

412

,

7877

*

1

=

x

 kg d

ż

emu, 

33

,

20431

*
2

=

x

 kg musu, 

77

,

11804

*

3

=

x

 l soku 

 

Uwagi do rozwiązania 

Jak wida

ć

, w rozwi

ą

zaniu optymalnym zu

ż

ycie 1, 2 oraz 4 

ś

rodka produkcji jest równe zu

ż

yciu maksymalne-

mu, natomiast zu

ż

ycie pozostałych 

ś

rodków produkcji tzn. 3, 4 oraz 6 jest mniejsze ni

ż

 maksymalne. Innymi 

słowy,  dla  rozwi

ą

zania  optymalnego  3  warunki  ograniczaj

ą

ce  zwi

ą

zane  ze  zu

ż

yciem 

ś

rodków  produkcji  s

ą

 

spełnione  z  równo

ś

ci

ą

,  a  3  z  nierówno

ś

ci

ą

  ostr

ą

.  Oznacza  to,  i

ż

  ewentualne  zmniejszenie  któregokolwiek  z 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

limitów 

ś

rodków  produkcji  3,  4  oraz  6  do  poziomów  odpowiednio  nawet  173,3030647,  17703,74574  oraz 

715,7775255 nie wpłynie w jakikolwiek sposób  na plan produkcji, a zatem i na osi

ą

gni

ę

ty zysk.  Ewentualne 

zwi

ę

kszenie któregokolwiek z limitów 

ś

rodków produkcji 3, 4 oraz 6 oczywi

ś

cie tym bardziej nie wpłynie na 

plan produkcji. Z kolei zmniejszenie któregokolwiek z limitów zu

ż

ycia 

ś

rodków produkcji 1, 2 oraz 4 b

ę

dzie 

skutkowa

ć

  zmniejszeniem  wielko

ś

ci  produkcji  przynajmniej  jednego  z  wyrobów,  a  zatem  i  zmniejszeniem 

zysku.  Z  drugiej  strony,  zwi

ę

kszenie  któregokolwiek  z  limitów  zu

ż

ycia 

ś

rodków  produkcji  1,  2  oraz  4  mo

ż

skutkowa

ć

 (ale nie musi) zwi

ę

kszeniem wielko

ś

ci produkcji przynajmniej jednego z wyrobów, a zatem i zwi

ę

-

kszeniem zysku. 
Liczba warunków ograniczaj

ą

cych zwi

ą

zanych ze zu

ż

yciem 

ś

rodków produkcji, które s

ą

 spełnione z równo

ś

ci

ą

 

zale

ż

y od konkretnego zadania. Mog

ą

 to by

ć

 nawet wszystkie z nich, a na pewno b

ę

dzie to przynajmniej jeden 

z nich.  
 

Sprawdzanie dopuszczalności rozwiązań (wykonalności planów produkcji) 

Nie zawsze zaplanowanie produkcji według planu optymalnego jest możliwe ze względu na brak zbytu dla wyproduko-
wanych wyrobów. Zamiast tego produkcja może być realizowana według konkretnych zamówień. Oczywiście w takiej 
sytuacji nie ma mowy o maksymalizacji zysku poprzez dopasowanie wielkości   
 

Zadanie – ciąg dalszy  

Sprawdzić czy jest możliwa zmiana optymalnego planu produkcji na któryś z wymienionych: 
1)

=

1

x

8900 

=

2

x

10000 

=

3

x

16150     

2) 

=

1

x

2400 

=

2

x

23000 

=

3

x

14440     

3)

=

1

x

7900 

=

2

x

20450 

=

3

x

11850 

4) 

=

1

x

10000 

=

2

x

10000 

=

3

x

20000.    

Sprawdzenia należy dokonać przez podstawienie każdej z trójek liczb do odpowiednich komórek i porównanie wartości 
lewych stron warunków ograniczających z wartościami ich prawych stron. 
 
Rozwiązanie 
Sprawdzenie czy wymienione niżej plany produkcji: 
1) 

=

1

x

8900, 

=

2

x

10000, 

=

3

x

16150  

2) 

=

1

x

2400, 

=

2

x

23000, 

=

3

x

14440  

3) 

=

1

x

7900, 

=

2

x

20450, 

=

3

x

11850  

4) 

=

1

x

10000 

=

2

x

10000 

=

3

x

20000 

są dopuszczalne (wykonalne) odbywa się poprzez podstawienie wartości 

1

x

2

x

3

x

 odpowiednio do komórek B2, C2, 

D2 a następnie porównania wartości w komórkach E6, E7, …., E11 (rzeczywiste zużycie środków produkcji) z odpowia-
dającymi im komórkami F6, F7, …., F11 (górne limity zużycia – maksymalne zużycie środków produkcji). 
 
Ad. 1. 

 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

10 

Wyniki dla planu produkcji 

=

1

x

8900, 

=

2

x

10000, 

=

3

x

16150. Plan produkcji jest dopuszczalny, ponieważ: 

  zużycie wszystkich środków produkcji jest mniejsze od maksymalnego dziennego zużycia (oznacza to możliwość 

zwiększenia produkcji dowolnego wyrobu); 

 

wszystkie ilości wyprodukowanych wyrobów są dodatnie.

 

 
Ad. 2 

  

Wyniki dla planu produkcji 

=

1

x

2400, 

=

2

x

23000, 

=

3

x

14440. Plan produkcji jest dopuszczalny, ponieważ: 

  zużycie  wszystkich  środków  produkcji  jest  mniejsze  lub  równe  (równe  dla  środka  produkcji  4,  czyli  kwasu 

cytrynowego) od maksymalnego dziennego zużycia (produkcji nie można zwiększyć, ponieważ kwas cytrynowy 
jest potrzebny do produkcji wszystkich wyrobów, a dla danego produkcji jest zużywany w całości); 

 

wszystkie ilości wyprodukowanych wyrobów są dodatnie.

 

 
Ad 3. 

 

Wyniki dla planu produkcji 

=

1

x

7900, 

=

2

x

20450, 

=

3

x

11850. Plan produkcji nie jest dopuszczalny, ponieważ:  

  zużycie  środków  produkcji  1,  2  oraz  4  czyli  pulpy  jabłkowej,  cukru  oraz  kwasu  cytrynowego  jest  większe  od 

maksymalnego dziennego zużycia. 

Je

ż

eli  znana  jest  maksymalna  warto

ść

  zysku  dla  rozwa

ż

anego  modelu,  wówczas  mo

ż

na  stwierdzi

ć

  bez 

sprawdzania  spełnienia  warunków  ograniczaj

ą

cych, 

ż

e  ten  plan  produkcji  nie  jest  dopuszczalny.  Wynika  to 

z faktu, i

ż

 dla tego planu wysoko

ść

 zysku (14570) jest wi

ę

ksza od maksymalnej (14547,10556), a zatem, gdyby 

to był plan dopuszczalny, to zysk maksymalny nie mógłby by

ć

 mniejszy ni

ż

 14570. 

background image

P. Kowalik, Laboratorium badań operacyjnych: wybór optymalnego planu produkcji 

11 

Ad 4. 

 

Wyniki dla planu produkcji 

=

1

x

10000 

=

2

x

10000 

=

3

x

20000. Plan produkcji nie jest dopuszczalny, ponieważ:  

  zużycie  środków  produkcji  4  oraz  5  czyli  kwasu  cytrynowego  oraz  wody  jest  większe  od  maksymalnego 

dziennego zużycia. 

Jak wida

ć

, ten plan produkcji nie jest dopuszczalny, pomimo i

ż

 wysoko

ść

 zysku (11000) jest znacznie mniejsza 

od maksymalnej (14547,10556). 
 

Uwagi końcowe 

Warto zwróci

ć

 uwag

ę

 na fakt, 

ż

e optymalny plan produkcji (=maksymalizuj

ą

cy zysk) nie musi by

ć

 planem pro-

dukcji maksymalizuj

ą

cym wielko

ś

ci produkcji wszystkich wyrobów. Jak wida

ć

 w przypadku 1, produkcja d

ż

e-

mu i soku jest wi

ę

ksza, a musu mniejsza ni

ż

 w planie optymalnym. W przypadku 2 produkcja musu i soku jest 

wi

ę

ksza, a d

ż

emu mniejsza ni

ż

 w planie optymalnym. Przypadek 3 (produkcja wszystkich wyrobów wi

ę

ksza 

ni

ż

 w planie optymalnym) oznacza ju

ż

 jednak, 

ż

e taki plan produkcji nie jest dopuszczalny.