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案例1 长征医院护士值班计划
长征医院是长宁市的一所区级医院,该院每天各时间区段内需求的值班护士数如表所示:
时间区段 6:00-10:00 10:00-14:00 14:00-18:00 18:00-22:00 22:00-6:00(次日) 需求数 18 20 19 17 12 该医院护士上班分五个班次,每班8h,具体上班时间为第一班 2:00-10:00,第二班6:00-14:00,第三班10:00-18:00,第四班14:00-22:00,第五班18:00-2:00(次日)。每名护士每周上5个班,并被安排在不同日子,有一名总护士长负责护士的值班安排计划。
值班方案要做到在人员或经济上比较节省,又做到尽可能合情合理。下面是一些正在考虑中的值班方案:
方案1 每名护士连续上班5天,休息2天,并从上班第一天起按从上第一班到第五班顺序安排。
方案2 考虑到按上述方案中每名护士在周末(周六、周日)两天内休息安排不均匀。于是规定每名护士在周六、周日两天内安排一天、且只安排一天休息,再在周一至周五期间安排4个班,同样上班的五天内分别顺序安排5个不同班次。
方案3 在方案2基础上,动员一部分护士放弃周末休息,即每周在周一至周五间由总护士长给安排三天值班,加周六周日共上五个班,同样五个班分别安排不同班次。作为奖励,规定放弃周末休息的护士,其工资和奖金总额比其他护士增加a%。
根据上述,帮助长征医院的总护士长分析研究:
(a) 对方案1、2建立使值班护士人数为最少的线性规划模型并求解;
(b) 对方案3,同样建立使值班护士人数为最少的线性规划模型并求解,然后回答a的值为多大时,第3方案较第2方案更经济;
案例2 彩虹集团的人员招聘与工作分配
彩虹集团是一家集生产与外贸于一体的大型公司,它在沪市与深市均设有自己的生产与营销机构,拟在下一年度招聘三个专业的职工170名,具体招聘计划见表1。
表1 招聘计划
招聘专业 生产管理 营销管理 财务管理 招聘人数 20 25 30 20 40 35 工作城市 沪市 深市 沪市 深市 沪市 深市 应聘并经审查合格的人员共180人,按适合从事专业,本人志向从事专业 及希望工作的城市,可分为6类,具体情况见表2.
表2 应聘人员情况
类别 人数 适合从事的专业 本人志向从事的专业 希望工作的城市 1 25 生产、营销 生产 沪市 2 35 营销、财务 营销 沪市 3 20 生产、财务 生产 深市 4 40 生产、财务 财务 深市 5 34 营销、财务 财务 沪市 6 26 财务 财务 深市 集团确定人员录用与分配的优化级顺序:
P1:集团按计划录用满在各城市适合从事该专业的职员;
P2:80%以上录用人员能从事本人志向从事的专业;
P3:80%以上录用人员能去本人希望工作的城市。
试据此建立目标规划模型,并为该集团提供尽可能满意的决策建议方案 。
案例3 光明市的菜篮子工程
光明市是一个人口不到15万人的小城市,根据该市的蔬菜种植情况分别在花市A、城乡路口B和下塘街C设三个收购点。清晨5点前菜农将蔬菜送至各收购点,再由各收购点分送到全市的8个菜市场。该市道路情况、各路段距离(单位:100m)及各收购点、菜市场1..8的具体位置如图:
按常年情况,A、B、C三个收购点每天收购量分别为200、170和160(单位:100kg),各菜市场的每天需求量及发生供应短缺时带来的损失(元/100kg)见表。设从收购点至各菜市场蔬菜调运费用为1元/(100kg*100m)。
菜市场 每天需求(100kg) 短缺损失(元/100kg) 1 75 10 2 60 8 3 80 5 4 70 10 5 100 10 6 55 8 7 90 5 8 80 8 (a)为该市设计一个从各收购点至各菜市场的定点供应方案,使用于蔬菜调运及预期的短期损失最小。 (b)若规定各菜市场短缺量一律不超过需求量的20%,重新设计定点供应方案。 (c)为满足城市居民的蔬菜供应,光明市的领导规划增加蔬菜种植面积, 试问增加的蔬菜每天应分别向A、B、C三个采购点各供应多少最经济合理。
案例4 关于仓库布设与物资调运的问题
红梅食品公司有两个生产厂A1、A2,四个中转仓库B1、B2、B3和B4,供应六家用户C1、C2、C3、C4、C5和C6.各用户可从生产厂家直接进货,也可从中转仓库进货,其所需的调运费用(元/t)如表1所示。
部分用户希望优先从某厂或某仓库得到供货。他们是:C1—A1,C2—B1,C5—B2,C6—B3或B4。
已知各生产厂月最大供货量为:A1—1
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