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Numerische Lösung von linearen Gleichungssystemen/Produktionsoptimierung

Ein Unternehmen fertigt und vertreibt vier Gartenmaschinen:

  1. Häcksler
  2. Rasenmäher
  3. Kleintraktoren
  4. Mähmaschinen

Der erzielte Stückgewinn in TDM ist in der folgenden Tabelle dargestellt:

Die Zielfunktion ist die Gewinnfunktion. Sie ist die Summe aus dem Produkt der Produktionsmengen der vier Produkte mit den jeweiligen Stückgewinnen und soll optimiert werden:

Die Herstellung erfolgt in einem dreistufigen Prozeß

Stufe I:
Einzelteilfertigung
Stufe II:
Oberflächenvergütung
Stufe III:
Montage

Für die einzelnen Fertigungsstufen sind definierte Fertigungszeiten (in Stunden) pro Produkteinheit gegeben. Außerdem sind die Produktionskapazitäten in den einzelnen Fertigungsstufen begrenzt. Das ist in folgender Tabelle dargestellt:

Daraus ergeben sich Nebenbedingungen

Außerdem wird erwartet, daß maximal 30 Häcksler absetzbar sind. Dies ergibt eine weiter Nebenbedingung

Aus betriebspolitischen Gründen sollen mindestens 12 Rasenmäher, 20 Kleintraktoren und 10 Mähmaschinen abgesetzt werden. Das ergibt weitere Nebenbedingungen

Außerdem muß die Nichtnegativitätsbedingung eingehalten werden:

Für die Entscheidungsvariablen ergibt sich das Optimierungsmodell:


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