선형 계획법은 운영 연구를위한 최적의 솔루션을 얻는 데 사용됩니다. 선형 계획법을 사용하면 연구원이 모든 제한 또는 제약 내에서 문제에 대한 가장 경제적이고 최상의 솔루션을 찾을 수 있습니다. 많은 분야에서 선형 프로그래밍 기술을 사용하여 프로세스를보다 효율적으로 만듭니다. 여기에는 식품 및 농업, 엔지니어링, 운송, 제조 및 에너지가 포함됩니다.
TL; DR (너무 김; 읽지 않음)
선형 프로그래밍은 특정 제약 조건 내에서 작업을 최적화하는 방법을 제공합니다. 프로세스를보다 효율적이고 비용 효율적으로 만드는 데 사용됩니다. 선형 프로그래밍의 일부 응용 분야에는 식품 및 농업, 엔지니어링, 운송, 제조 및 에너지가 포함됩니다.
선형 프로그래밍 개요
선형 계획법을 사용하려면 변수 정의, 제약 조건 찾기 및 목적 함수 찾기 또는 최대화해야하는 항목이 필요합니다. 경우에 따라 최소화 또는 가능한 가장 작은 목적 함수 값을 위해 선형 계획법이 대신 사용됩니다. 선형 계획법은 부등식을 생성 한 다음 문제를 해결하기 위해 그래프를 작성해야합니다. 일부 선형 프로그래밍은 수동으로 수행 할 수 있지만 종종 변수와 계산이 너무 복잡해져 계산 소프트웨어를 사용해야합니다.
식량과 농업
농부들은 선형 프로그래밍 기술을 작업에 적용합니다. 재배해야 할 작물, 수량 및 효율적으로 사용하는 방법을 결정함으로써 농부들은 수입을 늘릴 수 있습니다.
영양학에서 선형 계획법은식이 요법을 계획하는 데 도움이되는 강력한 도구를 제공합니다. 궁핍 한 가족에게 건강하고 저렴한 음식 바구니를 제공하기 위해 영양사는 선형 프로그래밍을 사용할 수 있습니다. 제한 사항에는식이 지침, 영양 지침, 문화적 수용 가능성 또는 이들의 조합이 포함될 수 있습니다. 수학적 모델링은 비 전염성 질병을 예방하기 위해 저렴한 비용으로 영양을 공급하는 데 필요한 식품을 계산하는 데 도움을줍니다. 이러한 계산에는 식품 유형의 문화적 측면을 존중하면서 가공되지 않은 식품 데이터와 가격이 필요합니다. 목적 함수는 음식 바구니의 총 비용입니다. 선형 프로그래밍은 또한 그러한 음식 바구니를 만드는 빈도에 대한 시간 변화를 허용합니다.
공학 응용
엔지니어는 선형 프로그래밍을 사용하여 설계 및 제조 문제를 해결합니다. 예를 들어, 에어 포일 메시에서 엔지니어는 공기 역학적 형상 최적화를 추구합니다. 이것은 익형의 항력 계수의 감소를 허용합니다. 제약 조건에는 양력 계수, 상대 최대 두께, 노즈 반경 및 후행 모서리 각도가 포함될 수 있습니다. 모양 최적화는 가능한 모양으로 충격없는 익형을 만드는 것을 추구합니다. 따라서 선형 프로그래밍은 엔지니어에게 형상 최적화에 필수적인 도구를 제공합니다.
교통 최적화
운송 시스템은 비용 및 시간 효율성을 위해 선형 프로그래밍에 의존합니다. 버스 및 기차 노선은 일정, 여행 시간 및 승객을 고려해야합니다. 항공사는 선형 프로그래밍을 사용하여 다양한 좌석 가격과 고객 요구에 따라 수익을 최적화합니다. 항공사는 또한 파일럿 일정 및 경로에 선형 프로그래밍을 사용합니다. 선형 프로그래밍을 통한 최적화는 항공사의 효율성을 높이고 비용을 줄입니다.
효율적인 제조
제조는 원자재를 회사 수익을 극대화하는 제품으로 변환해야합니다. 제조 프로세스의 각 단계는 그 목표를 달성하기 위해 효율적으로 작동해야합니다. 예를 들어, 원자재는 조립 라인에서 정해진 시간 동안 다양한 기계를 통과해야합니다. 이익을 극대화하기 위해 회사는 사용할 원자재의 양에 대한 선형 표현을 사용할 수 있습니다. 제약 조건에는 각 시스템에 소요 된 시간이 포함됩니다. 병목 현상을 일으키는 모든 시스템을 해결해야합니다. 원재료 및 소요 시간에 따른 수익 극대화를 위해 생산되는 제품의 양에 영향을 미칠 수 있습니다.
에너지 산업
현대의 에너지 그리드 시스템은 전통적인 전기 시스템뿐만 아니라 풍력 및 태양 광 발전과 같은 재생 에너지도 통합합니다. 전기 부하 요구 사항을 최적화하려면 발전기, 송전 및 배전 라인, 저장 장치를 고려해야합니다. 동시에 비용은 이익을 위해 지속 가능해야합니다. 선형 프로그래밍은 전력 시스템 설계를 최적화하는 방법을 제공합니다. 이를 통해 전력 생산과 시간에 따른 수요 사이의 최단 총 거리에서 전기 부하를 일치시킬 수 있습니다. 선형 프로그래밍을 사용하여로드 매칭을 최적화하거나 비용을 최적화하여 에너지 산업에 중요한 도구를 제공 할 수 있습니다.