Supersko – lineær optimering for Steinbukken og Elgen
Lov på eksamen
- Kalkulator
- CAS
- Graftegner og regneark
- Lærebok, formelsamling og egne notater
Ikke åpent internett, kommunikasjon med andre eller kunstig intelligens.
Kan den løses uten PC?
Alle deloppgavene kan løses uten PC.
Fra 2027 er det bare kalkulator og skriftlige hjelpemidler på del 2. Vurderingen er gjort med KI og kan inneholde feil.
Lest inn av KI og ikke kontrollert manuelt enda — kan inneholde feil.
Supersko A/S produserer to skotyper: Steinbukken og Elgen. Begge skotypene må gjennom tre avdelinger, tilskjæring, sammensetting og ferdiggjøring. Nedenfor ser du en oversikt over tidsbruken til de forskjellige avdelingene for hver av skotypene.
| Tilskjæring | Sammensetting | Ferdiggjøring | |
|---|---|---|---|
| Tidsbruk per enhet Steinbukk | 0,50 timer | 0,40 timer | 0,25 timer |
| Tidsbruk per enhet Elgen | 0,35 timer | 0,50 timer | 0,10 timer |
| Kapasitet per uke | 2700 timer | 2800 timer | 1200 timer |
La være antall solgte sko av typen Steinbukken og være antall solgte sko av typen Elgen.
Forklar at og må tilfredsstille ulikhetene
Supersko A/S får solgt alt bedriften produserer av begge skomodellene. Fortjenesten er 350 kroner per par for Steinbukken og 300 kroner per par for Elgen.
Hvor mange par sko av hver type må bedriften produsere hver uke for at fortjenesten skal bli størst mulig?
Bedriften bestemmer seg for å øke kapasiteten i tilskjæringsavdelingen med 100 timer og samtidig redusere kapasiteten i sammensettingsavdelingen med 100 timer.
Vurder om dette er en lønnsom beslutning.
Fasit
Ulikhetene følger direkte av at tidsbruken i hver avdeling ikke kan overstige kapasiteten.
, maksimal fortjeneste per uke.
Ny maksimal fortjeneste per uke — ikke en lønnsom beslutning (ca. mindre enn før).
LøsningsforslagKI-generert
I hver avdeling kan ikke den totale tidsbruken til produksjon av Steinbukken og Elgen overstige kapasiteten i avdelingen. Antall par sko kan heller ikke være negativt, så og .
Tilskjæring: Å lage par Steinbukken tar timer, og par Elgen tar timer. Til sammen kan ikke dette overstige timer:
Vi deler begge sider med :
Sammensetting: Tilsvarende bruker par Steinbukken timer og par Elgen timer, og kapasiteten er timer:
Deling med gir
Ferdiggjøring: Her bruker par Steinbukken timer og par Elgen timer, med kapasitet timer:
Deling med gir
Dette er nøyaktig de fem ulikhetene i oppgaveteksten.
Vi skal maksimere fortjenesten
over området som er avgrenset av ulikhetene i a). Ved lineær optimering vet vi at maksimum må ligge i et hjørnepunkt i det tillatte området. Vi tegner området i GeoGebra og finner hjørnepunktene som skjæringspunkt mellom de begrensende linjene:

Hjørnepunktene og fortjenesten i hvert av dem er:
| Hjørnepunkt | |
|---|---|
Den største fortjenesten fås i hjørnet der linjene (tilskjæring) og (sammensetting) skjærer hverandre, i punktet .
Siden antall par sko må være et helt tall, kan bedriften ikke produsere nøyaktig dette antallet. Nærmeste heltallige løsning som ligger i det tillatte området, og , gir en fortjeneste på , som er svært nær maksimum.
Svar: Bedriften bør produsere om lag par Steinbukken og par Elgen per uke. Da blir fortjenesten per uke.
Kapasiteten i tilskjæringsavdelingen økes med timer, til timer. Kapasiteten i sammensettingsavdelingen reduseres med timer, til timer. Ferdiggjøringsavdelingen er uendret.
De nye ulikhetene for tilskjæring og sammensetting blir, etter samme divisjon som i a):
mens ferdiggjøring fortsatt er .
Vi tegner det nye området i GeoGebra:

Den nye grensen for tilskjæring (, stiplet i figuren) ligger nå så langt unna at den ikke lenger begrenser området — den nye grensen for sammensetting () og ferdiggjøring bestemmer nå det tillatte området alene. Hjørnepunktene er , , skjæringspunktet mellom sammensetting og ferdiggjøring, og .
Fortjenesten i hvert hjørne:
| Hjørnepunkt | |
|---|---|
Den nye maksimale fortjenesten er altså om lag per uke, i punktet . Med hele antall par, og , blir fortjenesten .
Dette er lavere enn den opprinnelige maksimale fortjenesten på ca. — en reduksjon på om lag
per uke.
Svar: Endringen er . Selv om tilskjæringsavdelingen får mer kapasitet, taper bedriften mer fortjeneste på den reduserte kapasiteten i sammensettingsavdelingen, slik at maksimal fortjeneste går ned med ca. per uke.