)某公司准备1000万元资金在10个地点中选择若干个建立工厂,假设地点(j j=1,2,…,10) 投资额(投产后获得的总收入)分别为 100(170)、130(200)、160(280)、90(160)、140 (250)、200(350)、180(300)、230(360)、240(420)、250(440)万元。由于各个工厂 之间有配套和协作关系,因此必须满足条件: (1)建工厂 1 就必须同时建工厂 2; (2)若建工厂 2 就不允许建工厂 3; (3)工厂 4 和工厂 5 至少建一个; (4)工厂 6、7、8 恰好建两个; (5)工厂 8、9、10 最多建两个; (6)建工厂 4 或者建工厂 6,就不能建工厂 8,反过来也一样; (7)条件(2)、(3)、(5)最多满足两个。
时间: 2023-12-28 19:28:29 浏览: 138
这是一个组合优化问题,可以使用0/1整数规划模型进行求解。
首先,定义决策变量:$x_j$ 表示是否在第 $j$ 个地点建立工厂。则目标函数为总收入最大,即:
$$
\max z=\sum_{j=1}^{10}x_jr_j
$$
其中,$r_j$ 表示在第 $j$ 个地点建立工厂所能获得的总收入。
其次,需要满足的约束条件有:
1. 建工厂 1 就必须同时建工厂 2,即 $x_1=x_2$;
2. 若建工厂 2 就不允许建工厂 3,即 $x_2+x_3 \leq 1$;
3. 工厂 4 和工厂 5 至少建一个,即 $x_4+x_5 \geq 1$;
4. 工厂 6、7、8 恰好建两个,即 $x_6+x_7+x_8=2$;
5. 工厂 8、9、10 最多建两个,即 $x_8+x_9+x_{10} \leq 2$;
6. 建工厂 4 或者建工厂 6,就不能建工厂 8,反过来也一样,即 $x_4+x_6 \leq 1, x_8 \leq 1$;
7. 条件(2)、(3)、(5)最多满足两个,即 $x_2+x_3+x_4+x_5+x_8+x_9+x_{10} \leq 2$。
综上所述,可以得到如下的0/1整数规划模型:
$$
\begin{aligned}
\max \quad & z=\sum_{j=1}^{10}x_jr_j \\
\text{s.t.} \quad & x_1=x_2 \\
& x_2+x_3 \leq 1 \\
& x_4+x_5 \geq 1 \\
& x_6+x_7+x_8=2 \\
& x_8+x_9+x_{10} \leq 2 \\
& x_4+x_6 \leq 1 \\
& x_8 \leq 1 \\
& x_j \in \{0,1\}, \quad j=1,2,\ldots,10 \\
\end{aligned}
$$
可以使用整数规划软件(如MATLAB、Python中的PuLP等)求解该模型,得到最优解。
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