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Universidade Federal do Pará Instituto de Ciências Sociais Aplicadas Faculdade de Administração Atividade 2 – Pesquisa Operacional Prof. Bruno Lucena Data: 13/10/2020 Discente: Karina Cássia Silva de Souza 1. A empresa Vishanti deseja planejar a produção de incensos. Os incensos requerem dois tipos de recursos: mão-de-obra e materiais. A empresa fabrica três tipos de incenso, cada qual com diferentes necessidades de mão-de-obra e materiais, conforme tabela abaixo: Matéria Prima Modelo A B C Mão de Obra (horas por unidade) 0,7 0,3 0,6 Matéria-prima (g/unidade) 3 2 1 Lucro ($/unidade) 4 4 6 A disponibilidade de materiais é de 200 g/dia. A mão-de-obra disponível por dia é de 150 horas. O setor de marketing recomenda que não se produzam mais de 1000 unidades do incenso A e que a quantidade produzida do incenso B não seja mais do que 50% do total de incensos produzidos. Formule um problema de programação linear para determinar quanto deve ser produzido de cada tipo de incenso, tal que o lucro total seja maximizado. Para resolver o problema acima, aplicam-se os passos para a construção de um modelo de programação linear. Resposta: 1- Quais são as variáveis de decisão? As ações a serem evidenciadas se referem às medidas de fabricação relativas aos três modelos de incenso. Expondo tais medidas em formas algébricas, se detém: Xa= quantidade de incenso A Xb= quantidade de incenso B Xc= quantidade de incenso C 2- Quais são as minhas restrições? Nesta questão, as limitações referem-se à disponibilidade restrita de mecanismos de mão-de-obra e materiais. O tipo A demanda 0,7 horas de mão-de-obra por unidade, e sua quantidade produzida é Xa. Assim, a demanda por mão-de-obra para o incenso tipo A será 0,7XA horas. Analogamente, os tipos B e C vão requerer 0,3XB e 0,6XC horas, respectivamente. Assim, a quantidade total de horas de trabalho demandadas na produção dos três tipos de incenso será 0,7xA + 0,3xB + 0,6xC. Sabe-se que esta quantidade não deve exceder o total de horas disponíveis na empresa, isto é, 150 horas. Assim, a restrição relacionada a mão-de-obra será: 0,7xA + 0,3xB + 0,6xC ≤ 150 Para obter a restrição relacionada aos materiais, utiliza-se raciocínio similar. A restrição resultante será: 3xA + 2xB + 1xC ≤ 200 É necessário também, se atentar às recomendações do setor de marketing o qual aconselha que XA não ultrapasse a quantidade de 1000 unidades e que XB não ultrapasse a metade do total de produção, assim sendo tem-se as restrições: XA ≤ 1000 XB ≤ 50/100 Para finalizar, deseja-se restringir as variáveis de decisão no domínio dos reais não-negativos (isto é, x ≥ 0). Essas restrições, uma para cada variável de decisão, são denominadas restrições de não-negatividade. Apesar de serem comuns em muitas aplicações de programação linear, não são necessárias para a utilização da metodologia. Dessa forma, tem-se que: Xa, Xb, Xc ≥ 0 3. Qual o meu objetivo? O objetivo é maximizar o lucro total oriundo das vendas dos produtos. Supondo que tudo o que for produzido encontre mercado consumidor, o lucro total resultante das vendas será: Maximizar o lucro total MaxZ = 4Xa + 4Xb + 6Xc Assim, o problema de mix de produção apresentado acima pode ser escrito como um modelo de programação matemática através das seguintes expressões: MaxZ = 4Xa + 4Xb + 6Xc sujeito às restrições: 7xA + 3xB + 6xC ≤ 150 4xA + 4xB + 5xC ≤ 200 xA ≥ 0 xB ≥ 0 xC ≥ 0. 2. Uma companhia fabrica 3 produtos A, B e C, e vende por R$ 14, R$ 15 e R$ 22 respectivamente. Esses preços são constantes e não dependem da situação do mercado em que são inseridos. Considera-se também que qualquer quantidade produzida pode ser vendida. No entanto, a área de marketing considera que não se deve produzir de itens A mais que o dobro de itens B e que não se deve produzir mais que 200 itens C. Para a fabricação desses produtos, 4 (quatro) tipos de matérias-primas (MPs) são necessários. A quantidade necessária de cada MP por tipo de produto e as quantidades disponíveis são mostradas na tabela abaixo: Matéria Prima Produtos Qtd. MP Disponível A B C 1 0 2 3 50 2 3 2 1 200 3 4 4 6 200 4 0 4 2 100 Construa o modelo de programação linear que maximize a receita da empresa: Resposta: 1- Quais são as variáveis de decisão? 2- Quais são as minhas restrições? 3. Qual o meu objetivo?
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