例如将x11的系数由1000变为1500,其他条件不变时最优解不变。但可达到的最大利润变大为27650元,增加500元。这表明,若单个目标函数中的变量系数变化,只要其在变化范围内,则最优解不变,但最大收益可能增加或减少。
(2)同时,影子价格有意义条件下约束右端顶也有限制范围。(变化范围见表7)
*“ ”表示其变化对结果没有影响。可以理解为结果与其变化无关
通过这张表我们可以得出,虽然通过增加员工的方法可以增加公司的最大收益。但增加员工的数量有限制。
8.模型评价和改进
8.1模型的优点:
(1)模型运用了Lingo 进行求解,简化了计算,通过影子价格和敏感度进行分析。 (2)模型运用线性规划,目标函数是个多元函数,数学规划方法排除了多个干扰因素,使问题变得简单。 8.2模型的缺点:
(1)在模型假设中我们忽略掉如人员变动等多个实际中常见问题,故只有在极端情况下,该模型才真正成立。
(2)效益随着紧约束(有效约束)资源变化是可以提升的,根据影子价格的经济学原理,该公司收益还有上升的空间,所以我们的模型得出的收益数据只是一个参考并非绝对的。 8.3模型的改进:
由调派的人力资源表的数据可以看出,该公司调派了所有专业技术人员,使得公司在现有的人员结构基础上收益达到了最大,但四个项目所要求的总人数为55人,而该公司的实际专业人员只有41人。若公司招聘更多的人员,则是改变了影响影子价格的资源紧约束力,提升效益,也就是增加公司的收益。但招聘更多员工,公司付出相应的工资也就更多,成本的上升是否真的带来利润,这与招聘多少高级工程师、工程师、助理工程师还有技术员息息相关。假设其他条件不变,新招进来员工的收费和工资与现有员工的是也一样的。
而此时,因为员工数量不确定,所以工资支出是一个不确定的数。因此我们的目标函数要加以修改。将变量的系数有直接收入换为净收入。 我们引入新的符号:
wij 表示第i种专业人员做第j个项目的净收入 ci 表示第i种专业人员的工资
w y c(j 1,2)
iji
ij
wij yij ci 50(j 3,4)
据此,我们得出各种专业人员做不同项目的净收入(见表8)
表8:各专业人员净收入
则我们的目标函数变为:
max=750*x11+600*x21+430*x31+390*x41+1250*x12+600*x22+530*x32+490*x42+1000*x13+650*x23+480*x33+240*x43+700*x14+550*x24+480*x34+340*x44;
我们发现,前三个项目人员分配总数正好达到了客户的最高要求,而第四个项目还差14个专业技术人员。因此我们分两种情况考虑模型的改进,即:
(1)新增员工全部分配到第四个项目,前三个项目分配情况不变。假设其他条件不变,新招进来员工的收费和工资与现有员工的是也一样的。
根据新条件,我们改变式子。(得到Lingo程序及运算结果见附录二) 计算结果为x14 2,x24 8,x34 8,
当招聘员工为14人,其中高级工程师1人,工程师6人,助理工程师7人时,公司收益可达最大为34510元。各项目的人员数目表9:
表9
(2)新增员工分配到所有项目。假设其他条件不变,新招进来员工的收费和工资与现有员工的是也一样的。
根据新条件,我们改变式子。(得到Lingo程序及运算结果见附录三) 根据结果,我们将新的人员分配制成表10:
表10
因此,最优聘用方案是:聘用的人数为14人,其中高级工程师为3名,工程师为7名,助理工程师为4名。此时公司的最大收益为35020元。
9.模型应用与推广
本文的建模思想可以进一步的推广到资源分配问题。例如,将数量一定的一种或若干种资源恰当的分分配,从而使目标函数达到最优。具体如下:
设有m种类型的原料,总数量为a,用于生产n种产品,xij表示生产第i种产品需要第j种类型原料的数量,其收益记为gi(xij),假设没有其他约束条件,问如何分配使总的收益最大?
此问题就可以写成静态规划问题:
nm
maxz w
i 1j 1
nm
xij a i 1j 1 x 0 ij
它可用本模型所用的Lingo软件求解,得到最优解使收益最大。
结论
在公司现有的41名技术人员条件下,A项目工程需高级工程师1名,工程师6名,
助理工程师2名,技术员1名;B项目工程需高级工程师5名,工程师3名,助理5名,技术员3名;C项目工程需高级工程师2名,工程师6名,助理2名,技术员1名;D项目工程需高级工程师1名,工程师2名,助理1名,技术员无。公司每天的直接收益最大为,27150元。
若是公司可以多招聘员工,聘用人员只针对项目D,则需要多增高级工程师1人,工程师6人,助理工程师7人时,A项目工程需高级工程师1名,工程师6名,助理工程师2名,技术员1名;B项目工程需高级工程师5名,工程师3名,助理5名,技术员3名;C项目工程需高级工程师2名,工程师6名,助理2名,技术员1名;D项目工程需高级工程师2名,工程师8名,助理8名,技术员无。公司收益可达最大为34510
元。
若聘用人员可分配到四个项目,则聘用的人数为14人,其中高级工程师为3名,工程师为7名,助理工程师为4名。A项目工程需高级工程师3名,工程师4名,助理工程师2名,技术员1名;B项目工程需高级工程师5名,工程师6名,助理2名,技术员3名;C项目工程需高级工程师2名,工程师6名,助理2名,技术员1名;D项目工程需高级工程师2名,工程师8名,助理8名,技术员无。公司每天的直接收益最大为35020元。