Файл: Метод_лаб_2011_ТПР_стац_pdf.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.12.2020

Просмотров: 522

Скачиваний: 4

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

21 

 

Таблица 1 – Исходные данные 

№ 

варианта 

l

q

 

k

 

Метод 

нормализации 

v

 

Соотношение 

приоритетов 

u

 

Критерий свертки 

w

 

Тип 

функционалов 

оценивания 

)

(

F

F

 

Элементы 

матриц 

q

k

f

 

I

 

min 

max 

относительной 

нормализации 

линейный 

гарантированного 

результата 

15 

естественной 

нормализации 

показательный 

доминирующего 

результата 

сравнительной 

нормализации 

линейный 

равномерности 

Севиджа  

показательный 

суммарной 

эффективности 

14 

относительной 

нормализации 

линейный 

равномерности 

12 

естественной 

нормализации 

показательный 

гарантированного 

результата 

16 

сравнительной 

нормализации 

линейный 

доминирующего 

результата 

Севиджа  

показательный 

равномерности 

10 

относительной 

нормализации 

линейный 

суммарной 

эффективности 

15 

10 

естественной 

нормализации 

показательный 

равномерности 

13 

11 

сравнительной 

нормализации 

линейный 

гарантированного 

результата 

11 

12 

Севиджа  

показательный 

доминирующего 

результата 

12 

13 

относительной 

нормализации 

линейный 

суммарной 

эффективности 

14 

естественной 

нормализации 

показательный 

суммарной 

эффективности 

15 

сравнительной 

нормализации 

линейный 

равномерности 

16 

Севиджа  

показательный 

гарантированного 

результата 

17 

Севиджа 

линейный 

доминирующего 

результата 

18 

относительной 

нормализации 

показательный 

суммарной 

эффективности 

19 

естественной 

нормализации 

линейный 

суммарной 

эффективности 

10 

20 

сравнительной 

нормализации 

показательный 

равномерности 

21 

Севиджа  

линейный 

гарантированного 

результата 

22 

естественной 

нормализации 

показательный 

доминирующего 

результата 

23 

сравнительной 

нормализации 

линейный 

доминирующего 

результата 

10 

24 

естественной 

нормализации 

показательный 

суммарной 

эффективности 

10 

25 

относительной 

нормализации 

показательный 

равномерности 

 

Краткие теоретические сведения 

Под 

ситуацией  многоцелевых  решений

  понимают  пару 

{x,F},

  где 

x={x

1

,..x

m

}

  множество  решений  субъектов  управления, 

F={F

1

,F

2

,…,F

Q

}={f

k

q

}

Q,m

  , 


background image

22 

 

(q,k=1)

  вектор  функционала  оцениваний.  Необходимо  выбрать  единственное 

решение,  которое  будет  оптимальным  по  критерию  свертки  с  учетом  влияния 
факторов 

(υ,w,u).

 

υ

  –  метод  нормализации; 

u

  –  соотношение  приоритета; 

w

  –  критерий 

свертки. 

Метод  нормализации

  –  это  функция  перехода 

F

,  как  однозначного 

отображения

 R

Q

 в 

R

l

 , нормализация используется для перехода к сравнительным 

шкалам в значениях функционала оценивания. 

Метод  приоритета

 

–  вектор  оценок 

(u

1

,…u

Q

)

 

на  компонентах 

F={F

1

,F

2

,…,F

Q

}.

 

Критерий  свертки

  –  принцип  принятия  оптимальных  решений  или 

функция отображения 

R

Q

 в 

R

l

Таблица – Методы нормализации 

Методы нормализации 

Математическая запись 

1. Замена ингредиентов 

q

k

q

k

f

f

1

),

(

 

2.Относительная нормализация 

q

k

k

q

k

q

k

k

q

k

f

f

f

f

min

max

/

;

/

 

3. Сравнительная нормализация 

q

k

q

k

k

q

k

k

q

k

f

f

f

f

max

min

;

 

4. Естественная нормализация 

)

/(

)

(

min

max

min

q

k

k

q

k

k

q

k

k

q

k

f

f

f

f

 

5. Севиджа 

)

/(

)

(

min

max

max

q

k

k

q

k

k

q

k

q

k

k

f

f

f

f

 

Таблица – Принцип построения приоритетов 

Принципы 

Математическая запись 

1. Линейный 

q

k

q

f

u

 

2. Показательный 

q

u

q

k

f

)

(

 

Таблица – Критерий свертки (

F

Критерий свертки 

Математическая запись 

1. Гарантированный результат 

q

k

q

f

min

 

2. Доминирующий результат 

q

k

q

f

max

 

3. Равенство 

Q

k

k

k

f

f

f

0

2

0

1

0

...

 

4. Суммарная эффективность 

q

q

k

f

 

5. Равномерность 

q

q

k

f

 

 


background image

23 

 

Пример выполнения задания 

Имеем 

l

=2, 

5

1

...,

,

x

x

X

3

2

1

,

,

F

F

1

F

 и

2

F

 заданы в виде матриц: 

9

10

2

8

10

10

5

7

6

4

3

4

1

4

2

5

4

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

F

2

1

10

5

2

4

9

3

7

8

0

4

7

12

0

5

4

3

2

1

3

2

1

2

x

x

x

x

x

F

 
Принять  решение  в  поле  пятой  информационной  ситуации.  Субъект 

управления  задает  приоритеты  с  такими  весовыми  коэффициентами: 

35

.

0

1

u

65

.

0

2

u

.  Нормализация  природная,  критерий  принятия  решений  –  критерий 

Вальда, принцип учета приоритетов – показательный, свертка – гарантированный 
результат. 

Решение. 

Для природной нормализации для матрицы 

1

F

 имеем: 

– для состояния среды 

1

2

min

1

1

k

k

f

10

max

1

1

k

k

f

8

min

max

1

1

1

1

k

k

k

k

f

f

– для состояния среды 

2

3

min

1

2

k

k

f

10

max

1

2

k

k

f

7

min

max

1

2

1

2

k

k

k

k

f

f

– для состояния среды 

3

1

min

1

3

k

k

f

9

max

1

3

k

k

f

8

min

max

1

3

1

3

k

k

k

k

f

f

Отсюда имеем 

1

1

0

8

/

7

1

1

8

/

4

7

/

4

8

/

4

8

/

3

0

8

/

2

0

7

/

1

0

5

4

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

F

 
Для природной нормализации для матрицы 

2

F

 имеем: 

– для состояния среды 

1

0

min

2

1

k

k

f

10

max

2

1

k

k

f

10

min

max

2

1

2

1

k

k

k

k

f

f

– для состояния среды 

2

0

min

2

2

k

k

f

12

max

2

2

k

k

f

,

12

min

max

2

2

2

2

k

k

k

k

f

f

– для состояния среды 

3

2

min

2

3

k

k

f

9

max

2

3

k

k

f

,

7

min

max

2

3

2

3

k

k

k

k

f

f

Отсюда имеем 


background image

24 

 

0

12

/

1

1

7

/

3

12

/

2

10

/

4

1

12

/

3

10

/

7

7

/

6

0

10

/

4

7

/

5

1

0

5

4

3

2

1

3

2

1

2

x

x

x

x

x

F

 
Используя показательный принцип учета приоритетов, получим: 

1

)

(

~

1

1

u

k

f

F

2

)

(

~

2

2

u

k

f

F

то есть 

1

1

0

95

.

0

1

1

78

.

0

82

.

0

78

.

0

71

.

0

51

.

0

62

.

0

0

0

0

~

5

4

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

F

 и 

0

2

.

0

1

58

.

0

31

.

0

55

.

0

1

41

.

0

79

.

0

9

.

0

0

55

.

0

8

.

0

1

0

~

5

4

3

2

1

3

2

1

1

x

x

x

x

x

F

 
Используя гарантированный критерий свертки, получим общий функционал 

оценивания:  

0

2

.

0

0

58

.

0

31

.

0

55

.

0

78

.

0

41

.

0

78

.

0

71

.

0

51

.

0

55

.

0

0

0

0

5

4

3

2

1

3

2

1

x

x

x

x

x

F

 

По критерию Вальда оптимальной является стратегия 

3

*

x

x

, так как 

41

.

0

0

;

31

.

0

;

41

.

0

;

0

;

0

max

min

max

*

k

q

k

j

k

f

x

.

 


background image

25 

 

Лабораторная работа № 5 

Принятие решений на основе метода динамического программирования 

 

Цель: 

научиться  принимать  решения  с  использованием  метода 

динамического  моделирования  и  применять  полученные  знания  при  создании 
программных продуктов.

 

Задание. 

Найти  вариант  распределения  капитальных  вложений  между 

подразделениями  на  механизацию  производственных  процессов,  при  котором 
будет  обеспечено  максимальное  снижение  трудоемкости  обработки  нагрузки. 
Зависимость  между  суммой  выделяемых  капитальных  вложений  и  снижением 
трудоемкости  обработки  нагрузки  на  каждом  подразделениями  представлена  в 
таблице  1  (В  –  номер  в  списке  группы;  границы  заданных  интервалов 
используются для заполнения матрицы случайным образом). 

Построить  программный  модуль  для  принятия  решений,  предусмотреть 

возможность  ввода  исходных  данных  пользователем,  информативность 
алгоритма, вывод по результатам. 

 
Таблица 1 – Исходные данные 

Объем капиталовложений, 

тыс. грн. 

Экономия трудоемкости нагрузки в зависимости от объема 

капиталовложений, чел.-ч. 

подразделение 1  подразделение 2  подразделение 3  подразделение 4 

В 

В 

В 

В 

В*10 

[10; 20] 

[10; 20] 

[10; 20] 

[10; 20] 

2*В*10 

[30; 40] 

[30; 40] 

[30; 40] 

[30; 40] 

3*В*10 

[40; 50] 

[40; 50] 

[40; 50] 

[40; 50] 

4*В*10 

[60; 70] 

[60; 70] 

[60; 70] 

[60; 70] 

5*В*10 

[75; 90] 

[75; 90] 

[75; 90] 

[75; 90] 

 

Пример выполнения задания 

Заданы  зависимости  между  суммой  инвестиционных  вложений,  которые 

выделяются  на  развитие  предприятия,  и  получением  прибыли  (табл.1).  Найти 
вариант  распределения  капитальных  вложений  между  подразделениями,  при 
котором будет обеспечено получение максимальной экономии. 

Таблица – Исходные данные 

Капитальные вложения, тыс. грн. 

Прибыль, тыс. грн. 

А 

Б 

В 

Г 

200 

12 

14 

13 

18 

400 

33 

39 

38 

40 

600 

40 

46 

45 

44 

800 

60 

64 

60 

65 

1000 

70 

80 

75 

85 

Решение

.  Планируемая  система  состоит  из  4

х

  подразделений.  Начальная 

точка S

0

 соответствует состоянию системы, когда имеются капитальные вложения 

x=1  млн.  грн.,  которые  предстоит  распределить  между  четырьмя 
подразделениями. Конечная точка S

соответствует состоянию системы, когда все 

капитальные вложения израсходованы т.е. x=0. Решение задачи разбивается на 4