关于人员时间安排问题的数学建模
童年摘抄-
关于人员时间安排问题的数学建模
本题涉及公
司对人员进行时间安排的问题,安排的策略既不能浪费人力资
源,同时又使他们在自己的
工作时间内发挥应有的效益。目的是使最省人力、
最省开支的目的,达到公司事半功倍的
效果。
我们采用的是对题目进行各时间
段落实,采用列出方程组
,解出最优解的方案。建立的关于人员时间安排问题
的模型S=(X+Y)
×
800
+(Z+W)×
9
00
,最后对各未知数之间的关系
的分析、解剖,分析得出的结
果:S=
38000
,
X=10
,
Y=15
,
Z=2
0
,
W=0
。此
模型涉及到线形方程的最优解,反映了此人员时间安排及
工程预算、工程测量
等工作安排的实际问题,对其他各领域方面的深入研究也有一定的指导意义。
1
一
.
(1)
问题的提出
< br>某公司的营业时间是上午
8
点到
21
点,服务人员中途需要
1
小时的吃
饭和休息时间。每人的工作时间为
8
小
时,上午
8
点到
17
< br>点的工作人员月
工资为
800
元
,中午
12
点到
21
< br>点工作的人员的工资为
900
元。为保证营
业时间内部有人值班,公司安排四个班次,其班次休息私见安排都有所安
排。
问如何安排服务人员既满足需求又使公司所付工资总数最少。
(
2
)模型假设
1
)假设各班次人员可以任意安排;
2
)不考虑服务人员的个人时间问题;
(
3
)符号说明
X
为班次是
1
班的工作人员的总人数;
Y
为班
次是
2
班的工作人员的总人数;
p>
Z
为班次是
3
班的
工作人员的总人数;
W
为班次是
p>
4
班的工作人员的总人数。
(
4
)模型分析
1
)对时间区间
8
:<
/p>
00
—
10
:<
/p>
00
工作人员的安排,班
1
和班
2
都在值班
时间内,所
以班
1
和班
2
人员都可胜任,
X+Y
≥
20
。
2
)对时间区间<
/p>
10
:
00
—<
/p>
12
:
00
工作
人员的安排,班
1
和班
2
都在值
班时间内,所以班
1
和班
2
人员都可胜任,
X+Y
≥
25
。
3
)对时间区间
12
:<
/p>
00
—
14
:<
/p>
00
工作人员的安排,班
1
和班
2
、班
3
、
班
4
都有部分工作时间在
此区间内,班
1
:
13
:
00
—
14
:
00
区间上能值班,
班
p>
2
:
12
:
00
—
13
:
00
区间上可以值班,此区间属于班
3
和班
4
工作时间
内,
所以班
1
、班
2
、班
3
、班
4
都能担任此区间的值班工作。
其函数关系为:
X+Z+W
≥
10
或
Y+Z+W
≥
10
。
4
)对时间区间
14
:
00
—
16
:
00
工作人员的安排,班<
/p>
1
和班
2
、班<
/p>
3
、
班
4
的工作时间包含此区间,所以班
1
、班
2
、班
3
、班、
p>
4
都能担任此区
间的值班工作。
其函数关系为:
X+Y+Z+W
≥
30
。
< br>5
)对时间区间
16
:
00
—
18
:
00
工作人员的安排,班
1
和班
2
、班
3
、
班
4
的工作时间包含此区间,所
以班
1
、班
2
、班
3
、班、
4
都能担任此区
2
间的值班工作。
A
< br>:
:对时间区间
14
:
00
—
16
:
00
工作人员的安排,班
1
和班
2
、班
3
、
班
4
的工作时间包含此区间,所
以班
1
、班
2
、班
3
、班、
4
都能担任此区
间的值班工作。
其函
数关系式为:
X+Y+W
≥
20
。
B
:对时间区间
段
17
:
00
—
18
:
00
工作人员安排,其中班
3
的工作时
间包
含此区间,所以由班
3
去值班恰到好处。
其函数关系为:
Z
≥
20
。
6
)对时间区间
18
:
00
p>
—
21
:
00
p>
工作人员安排的安排,因为班
1
、班
2
的工作时间不包含此区间,所以不能由他们值班,而班
3
、班
4
的工作时间
恰好是此时间段,所以由班
3
、班
4
去值班。
其函数关系
为:
Z+W
≥
10
。
综合上述关系式得到七个方程:
X+Y
≥
20
X+Y
≥
25
X+Y+Z+W
≥
30
X+Z+W
≥
10
或
Y+Z+W
≥
10
X+Y+W
≥
20
Z
≥
20
Z=W
≥
20
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
因数学模型为:
< br>S=
(
X+Y
)×
800+
(
Z+W
)×
p>
900
求解:①②式取交集得,
X+Y<
/p>
≥
25
;
p>
代入第③式得,
Z+W
≥
< br>5
;
X+W
< br>≥
10
;
Z
≥
20
解得:
X=10
,
Y=15
,
Z=20
,
W=0
或
X=11
,<
/p>
Y=14
,
Z=20
,
W=0
或
X=13
,
Y=12
,
Z=20<
/p>
,
W=0
或
X
=14
,
Y=11
,
< br>Z=20
,
W=0
或
X=12
,
Y=13
,
Z=20
,
W=0
3