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一、固定费用问题案例解析
1.1、固定费用问题(Fixed cost problem)
固定费用问题,是指求解生产成本最小问题时,总成本包括固定成本和变动成本,而选择不同生产方式会有不同的固定成本,因此总成本与选择的生产方式有关。
固定费用问题,实际上是互斥的目标函数问题,对于不同的生产方式具有多个互斥的目标函数,但只有一个起作用。固定费用问题不能用一般的线性规划模型求解。
一般地,设有 m 种生产方式可供选择,采用第 j 种方式时的固定成本为 \(K_j\)、变动成本为 \(c_j\)、产量为 \(x_j\),则采用各种生产方式的总成本分别为:
该类问题的建模方法,为了构造统一的目标函数,可以引入 m 个 0-1 变量 y_j 表示是否采用第 j 种生产方式:
于是可以构造新的目标函数和约束条件:
M 是一个充分大的常数。
1.2、案例问题描述
例题 1:
某服装厂可以生产 A、B、C 三种服装,生产不同种类服装需要租用不同设备,设备租金、生产成本、销售价格等指标如下表所示。
服装种类 | 设备租金 | 材料成本 | 销售价格 | 人工工时 | 设备工时 | 设备可用工时 |
---|---|---|---|---|---|---|
单位 | (元) | (元/件) | (元/件) | (小时/件) | (小时/件) | (小时) |
A | 5000 | 280 | 400 | 5 | 3 | 300 |
B | 2000 | 30 | 40 | 1 | 0.5 | 300 |
C | 2000 | 200 | 300 | 4 | 2 | 300 |