Ограничения заачи представляют систему уравнений (неравенств), каждому из которых ставится в соответствие строка матрицы ограничений, в то же время в ЛП матрицу ограничений удобнее представлять в виде впоследовательности столбцов. При этом удобнее объединять в одну группу столбцы соответствующие одному блоку предприятия с испоользованием табличной формы записи данных: таблицы данных составляются для каждого блока предприятия и для каждого набора специальных ограничений на продукт. Поскольку каждой строке и каждому столбцу приписывается свое имя, всю матрицу ограничений можно построить, составив список имен всех таблиц, затем списки имен столбцов каждой таблицы, а затем перечислив все ненулевые элементы каждого такого столбца.
Уравнения из нашего примера поясняют как составляются таблицы. С помощью этих уравнений детально описаны сырьевые потоки, входящие в блок газового насыщения, и потоки продуктов, выходящие из него. Входам сырьевых потоков BOLNP и COLNP отвечают два столбца LNB и LNC на это указывают коэффициенты +1. 0 в соответствующих этим потокам баласовых строках, отрицательные коэффициенты в балансовых строках потока продкта представляют выход этого продукта на единицу сырья, поступающего в блок. Можно составить таблицу, описывающую весь блок газового насыщеия, добавив столбцы, которые представляют входы в этот блок сырьевых потоков 90BBG, 9BBG, HYDBBG.
При составлении таблиц, описывающих блоки предприятия, мы будем руководствоваться следующими правилами:
1) Определить столбец j для каждого сырьевого потока, входящего в блок (тогда Xj - количество j-го сырья). Выполнить шаги 2 - 6 для каждого такого столбца.
2) Записать коэффициент равный +1. 0 в балансовую строку, отвечающую входящему сырьевому потоку.
|
|
3) Для каждого продукта, произведенного в блоке из этого сырьевого потока, записать коэффициент -Aij в соответствующую балансовую строку потока продукта, где Aij - количество продукта i, полученного из единицы сырья j.
4) Если для блока существует ограничение по мощности определяемое количеством сырья, записать коэффициент +1. 0 в строку ограничения по мощности. Компонента вектора ограничений, соответствующая этой строке, равна предельному значению суммарного сырьевого па.
5) В каждую строку, представляющую ограничение на ресурс, записать коэффициент +Aij, где Aij - потребление ресурса i на единицу сырья j, (например потребности в энергоресурсах для нашей задачи).
6) Каждой единице сырья j приписать коэффициент затрат Cj в строке целевой функции.
Мы можем составить подобные таблицы и для конечных продуктов, действительно, мы могли бы представить процесс производства или смешивания конечного продукта в виде отдельного блока, в который входит несколько сырьевых потоков, а выходит только один поток (сам конечный продукт). Кроме балансовых соотношений здесь могут появиться строки ограничений специального типа.
При составлении таблиц, описывающих смешивание потоков для получения конечного продукта правила будут следующие:
1) Определить столбец j для каждого сырьевого потока, поступающего в смеситель (Xj - количество j-го сырья). Выполнить шаги 2 - 6 для каждого такого столбца.
2) Записать коэффициент равный +1. 0 в балансовую строку, отвечающую входящему сырьевому потоку.
|
|
3) Записать соответствующий коэффициент -1. 0 в балансовую строку для конечного продукта (например EVOLPROD).
4) Для каждого ограничения снизу на какое-то свойство смеси записать коэффициент -Pi в строку, соответствующую этому ограничению.
5) В строку, соответствующую ограничению сверху на какое-то свойство смеси записать коэффициент +Pi.
6) Выполнив шаги 2 - 5 для всех сырьевых потоков j, определить столбец для конечного продукта (смеси), (например B, тогда Xb количество конечного продукта). В этот столбец записать следующие коэффициенты:
а) в балансовую строку (EVOLPROD) этого конечного продукта записать +1. 0,
б) в строку, отвечающую ограничению снизу на какое-то свойство конечного продукта, записать коэффициент равный +Pb,
в) в строку, отвечающую ограничению сверху на какое-то свойство конечного продукта, записать коэффициент -Pb,
г) если есть ограничения на потребление конечного продукта, записать +1. 0 в соответствующую строку, отвечающую этому ограничению (либо учесть его просто как ограничение на переменную Xb),
д) ввести в строку целевой функции коэффициент стоимости конечного продукта Cb.