在甲乙双方的一场战争中,一部分甲方部队被乙方部队包围长达4个月.由于乙方封锁了所有水陆交通通道,被包围的
如果每名熟练飞行员可以作为教练每个月指导不超过20名飞行员(包括他自己在内)进行训练,模型和结果有哪些改变?
第1个月 | 第2个月 | 第3个月 | 第4个月 | |
新飞机价格 | 200.0 | 195.0 | 190.0 | 185.0 |
闲置的熟练飞行员报酬 | 7.0 | 6.9 | 6.8 | 6.7 |
教练和新飞行员报酬(包括培训费用) | 10.0 | 9.9 | 9.8 | 9.7 |
执行飞行任务的熟练飞行员报酬 | 9.0 | 8.9 | 9.8 | 9.7 |
休假期间的熟练飞行员报酬 | 5.0 | 4.9 | 4.8 | 4.7 |
因为执行飞行任务以及执行飞行任务后休假的熟练飞行员数量是常数,所以这部分费用(报酬)是固定的,在优化目标中可以不考虑.
设4个月开始时甲方新购买的飞机数量分别为x1,x2,x3,x4架,闲置的飞机数量分别为y1,y2,y3,y4架.4个月中,飞行员中教练和新飞行员数量分别为u1,u2,u3,u4人,闲置的熟练飞行员数量分别为v1,v2,v3,v4人.
优化目标是
Min 200x1+195x2+190x3+185x4+10u1+9.9u2+9.8u3+9.7u4+7v1+6.9v2+6.8v3+6.7v4
需要考虑的约束包括
1)飞机数量限制:4个月中执行飞行任务的飞机分别为100,150,150,200架,但只有80,120,120,160架能够返回供下个月使用.
第1个月:100+y1=110
第2个月:150+y2=80+y1+x1
第3个月:150+y3=120+y2+x2
第4个月:200+y4=120+y3+x3
2)飞行员数量限制:4个月中执行飞行任务的熟练飞行员分别为300,450,450,600人,但只有240,360,360,480人能够返回(下个月一定休假).
第1个月:300+0.05u1+v1=330
第2个月:450+0.05u2+v2=u1+v1
第3个月:450+0.05u3+v3=u2+v2+240
第4个月:600+0.05u4+v4=u3+v3+360
于是,优化模型为
Min 200x1+195x2+190x3+185x4+10u1+9.9u2+9.8u3+9.7u4+7v1+6.9v2+6.8v3+6.7v4
s.t. y1=10
y1+x1-y2=70
y2+x2-y3=30
y3+x3-y4=80
0.05u1+v1=30
u1+v1-0.05u2-v2=450
u2+v2-0.05u3-v3=210
u3+v3-0.05u4-v4=240
x1,x2,x3,x4,y1,y2,y3,y4,u1,u2,u3,u4,v1,v2,v3,v4≥0且为整数
用LINDO求解得到:最优解为x1=60,x2=30,x3=80,x4=0,y1=10,y2=y3=y4=0,u1=460,u2=220,u3=240,u4=0,v1=7,v2=6,v3=4,v4=4;目标函数值为42324.40.
如果每名熟练飞行员可以作为教练每个月指导不超过20名飞行员(包括他自己在内)进行训练,则应将教练与新飞行员分开:
设4个月飞行员中教练为u1,u2,u3,u4人,新飞行员数量分别为ω1,ω2,ω3,ω4人.其它符号不变.飞行员的数量限制约束为
第1个月:300+u1+v1=330
第2个月:450+u2+v2=u1+v1+ω1,ω1≤20u1
第3个月:450+u3+v3=u2+v2+240+ω2,ω2≤20u2
第4个月:600+u4+v4=u3+v3+360+ω3,ω3≤20u3
优化模型作相应修改,用LINDO求解得到:最优解为u1=22u2=11,u3=12,u4=0,v1=8,v2=v3=v4=0,ω1=431,ω2=211,ω3=228,ω4=0(x1~x4,y1~y4不变);目标函数值为42185.80.