Файл: Теория оптимизации.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.12.2023

Просмотров: 115

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ 1-2
ПО ДИСЦИПЛИНЕ “ТЕОРИЯ ОПТИМИЗАЦИИ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ”

ВВЕДЕНИЕ




Лабораторные работы предполагают решение задач оптимизации с использованием надстройки Поиск решения” Microsoft EXCEL.
Доступ к инструменту Поиск решения осуществляется с помощью команды Данные Анализ Поиск решения

Если команда Поиск решения или группа Анализ отсутствует на вкладке

Данные, то необходимо загрузить соответствующую надстройку:

  1. Выбрать команду Файл Параметры.

  2. В диалоговом окне Параметры Ехсеl выбрать категорию Надстройки






  1. В поле Управление выбрать значение Надстройки Excel, затем кнопку

Перейти.


  1. В поле Доступные надстройки установить флажок рядом с пунктом

Поиск решения и нажать кнопку ОК.

После выполнения этих действий команда Поиск решения будет доступной в группе команд Анализ вкладки Данные.

В
методических указаниях подробно рассмотрены основные этапы решения задач с использованием версии Microsoft EXCEL 2007. В других версиях решение осуществляется аналогично.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1


РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ СРЕДСТВАМИ EXCEL
Цельработы: Получение практических навыков формирования математических моделей прикладных задач линейного программирования и их решения средствами EXCEL.
Лабораторныезадания.

  1. По лекциям и учебному пособию ознакомиться с постановкой и методами решения задач линейной оптимизации (ГЛАВА 3, п. 3.1-3.4.).

  2. Выбрать задачу в соответствии с вариантом, составить ее математическую модель и решить с использованием средств EXCEL. Сформировать отчеты по устойчивости, результатам и пределам. Для визуализации результатов решения построить диаграммы. Проанализировать полученные результаты.

  3. Провести параметрический анализ решая задачу при пяти различных значениях ресурса оборудования первого типа (варианты 1-3), второго типа (варианты 4-7) и третьего типа (варианты 8-10).


  1. Решить задачу вручную с использованием симплекс-метода и графического метода. (Графический метод изложен в п.3.3.1 учебного пособия, симплекс-метод в п.3.3.2)

  2. Сравнить результаты, полученные при выполнении лабораторных заданий 1 и 2.



Отчетполабораторной работе должен содержать :

  1. Постановку задачи.

  2. Математическую оптимизационную модель.

  3. Краткое описание основных этапов решения в среде EXCEL.

  4. Результат решения задачи (итоговую таблицу в EXCEL).

  5. Отчеты по результатам, устойчивости, пределам.

  6. Построенные диаграммы.

  7. Результаты параметрического анализа с соответствующими выводами.

  8. Решение задачи вручную с использованием симплекс-метода и графического метода.

  9. Выводы.


Для производства двух видов изделий A и B используются три типа технологического оборудования. Для производства одного изделия A оборудование первого типа используется в течение a1 часов, оборудование второго типа a2 часов, оборудование третьего типа a3 часов. Для производства одного изделия B оборудование первого типа
используется в течение b1 часов, оборудование второго типа b2 часов, оборудование третьего типа b3 часов. На изготовление всех изделий предприятие может использовать оборудование

первого типа не более чем t1 часов, оборудование второго типа не более t2 часов, оборудование третьего типа не более t3 часов. Прибыль от реализации одного готового изделия A составляет денежных единиц, а изделия В - денежных единиц. Составить план производства изделий A и B, обеспечивающий максимальную прибыль от их реализации.


Вариант

a1

a2

a3

b1

b2

b3

t1

t2

t3





1

1

1

3

1

2

1

20

36

40

2

5

2

2

1

3

2

2

1

40

34

46

1

2

3

3

1

3

3

2

1

60

32

50

1

3

4

1

1

3

1

2

1

24

40

52

2

4

5

2

1

3

2

2

1

48

38

56

2

6

6

3

2

1

1

2

2

40

40

36

2

1

7

3

1

1

1

2

1

46

34

20

5

2

8

1

3

3

2

3

1

32

60

50

4

2

9

1

3

1

2

1

1

40

52

24

6

2

10

3

2

1

1

2

2

56

48

38

3

1




Методическиеуказаниядля выполнения работы
Решение задач в среде EXCEL начинается с ввода условий задачи. Ввод условий задачи состоит из следующих основных шагов:

  • создание формы для ввода условий задачи;

  • ввод исходных данных;

  • ввод зависимостей из математической модели;

  • назначение целевой функции;

  • ввод ограничений и граничных условий.

Последовательность работ рассмотрим на примере задачи составления производственного плана.

Пусть требуется определить, в каком количестве необходимо выпускать продукцию четырех типов Прод1, Прод2, Прод3, Прод4 для изготовления которой требуются ресурсы трех видов: трудовые ресурсы, сырье, финансы. Нормы расхода ресурсов каждого вида для выпуска единицы продукции, а также прибыль, получаемая от реализации единицы каждого типа продукции, приведены в табл. 1. Количество расходуемых ресурсов не должно превышать имеющихся запасов.
Таблица 1

Ресурсы




Виды продукции




Запасы ресурсов




Прод. 1

Прод. 2

Прод.3

Прод.4




Трудовые

3

1

2

4

440

Сырье

1

8

6

2

200

Финансы

1

4

7

2

320

Прибыль

7

3

6

12