ある工場で製品A、Bを生産している。製品Aを1トン製造するのに、原料P,Qをそれぞれ4トン、9トン必要とし、製品Bについてもそれぞれ8トン、6トン必要とする。また、製品A,Bは1トンあたり2万円、3万円の利益を生む。しかし、原料はPは40トン、Qは54トンしかない。
利益を最大にする製品A,Bの生産量をソルバーを使用して求めなさい。
上記を定式化したものを下に示す。
                      平成10年秋 情報処理試験2種 問73から
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ソルバーを用いた最適化計画


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問1 利益最大化計画 − 製造
問2 最少支払枚数演算− 金種計算)
問3 最少支払枚数演算− 下位金種代用
問4 利益最大化計画 − 販売価格設定
問5 最適要員計画
問6 最適物流経路

補足
 整数解が小数になる!
関連項目
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問1 利益最大化計画 − 製造


問題

利益最大化計画 − 製造

 ある工場で製品A、Bを生産している。

 製品Aを1トン製造するのに、原料P,Qをそれぞれ4トン、9トン必要とし、
 製品Bについてもそれぞれ8トン、6トン必要とする。

  また、製品A,Bは1トンあたり2万円、3万円の利益を生む。
 しかし、原料はPは40トン、Qは54トンしかない。

 利益を最大にする製品A,Bの生産量をソルバーを使用して求めなさい。
 上記を定式化したものを下に示す。

          平成10年秋 情報処理試験2種 問73から


完成例

解答例


[手順]
・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

  [ソルバー]ボタンが無い場合

・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。


問2 最少支払枚数演算(金種計算)


問題

最少支払枚数演算(金種計算)

ソルバーを使用して最少支払枚数を計算してください。


完成例

解答例


手順

・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

   [ソルバー]ボタンが無い場合

・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。

 


 

問3 最少支払枚数演算−下位金種代用

問題

最少支払枚数演算−下位金種代用

ソルバーを使用して最少支払枚数を計算してください。

ここで制約条件として、金種の枚数が足りない時は下位の金種を代用する事とします。


完成例

解答例


[手順]
・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

  [ソルバー]ボタンが無い場合

・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。



なお、「オプション(P)」も確認しておきます。
整数制約条件を無視する」がオンになっていると、結果が小数になる場合がありますので注意!
既定値はオン。本問の場合はオフにします。




問4 利益最大化計画 − 販売価格設定

問題

ある製品の販売個数は価格に1次比例することがわかっています。
以下の販売実績の時、利益が最大になるには価格をいくらに設定したらよいか。


原価:¥2,000円

価格を¥2,300円に設定すると販売個数は21,000個
価格を¥2,700円に設定すると販売個数は 9,000個

ソルバーを使用して解を求めてください。

なお、利益=(価格−原価)×販売個数 とします。

完成例

解答例


販売個数が価格に1次比例することから

  販売個数 = a − b x 価格      ・・・・a,b は定数

  価格が2300の時、販売個数は21000 ⇒ 21000=a-bx2300
  価格が2700の時、販売個数は9000  ⇒  9000=a-bx2700
  これから a,b を求めると a=90000,b=30 となり、式は

  販売個数 = 90000−30x価格 となる。

利益の式は

  利益=(価格−原価)x販売個数 となる。

  下記のように数式を設定してソルバーで解を求める

  [手順]
  ・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

    [ソルバー]ボタンが無い場合

  ・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。



問5 最適要員計画

問題

最適要員計画

あるスーパーの曜日ごとの必要人数合計は下図の様になっています。

5日間勤務し、2日連休と言う勤務体制に従って、最も少ない人件費で、しかも曜日別の必要人数を満たす勤務シフトの人数を求めてください。

                      ↓ 0:休み 1:勤務日

完成例

解答例


[手順]
・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

  [ソルバー]ボタンが無い場合

・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。


問6 最適物流経路


問題

最適物流経路

工場から市場が集中している都会に近い倉庫へ製品を輸送するコストを最小にします。
ただし各工場からの輸送量は工場の供給能力を超えず、しかも都市部の市場需要を満たすものでなければならない。

完成例

解答例


[手順]
・利益のセルをアクティブにして[データ]タブから[ソルバー]をクリックする。

  [ソルバー]ボタンが無い場合

・下図のようにパラメータを設定して[実行]をクリックする。


補足

整数解が小数になってしまう!


整数条件で実行しても、解が小数となる場合があります。(EXCEL2010)





この場合は、ソルバーの「オプション(P)」を確認してください。
整数制約条件を無視する」がオンになっていたらオフにします。

EXCEL2010では、どういう訳か???、既定値オンになっていますので注意!




表で「整数解」としながら、裏のオプションで、それを否定するスイッチが既定でオン。
詐欺契約書みたいな設定! 

関連項目





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