Файл: Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине Математические модели в экономике.doc
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 141
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Экономика транспорта»
В.Г. Карчик
Методические рекомендации
по выполнению курсового проекта
по дисциплине
«Математические модели в экономике» (Б1.В.ОД.5)
для направления
38.03.01 «Экономика»
по профилю
«Экономика предприятий и организаций (транспорт)»
Форма обучения – очная, заочная
Санкт-Петербург
2016
Методические рекомендации по выполнению курсового проекта по дисциплине «Математические модели в экономике» по направлению 38.03.01 «Экономика» по профилю подготовки «Экономика предприятий и организаций (транспорт)», разработаны доцентом кафедры «Экономика транспорта» к.э.н., доцентом В.Г. Карчиком.
Рассмотрены и утверждены на заседании кафедры
«Экономика транспорта»
Протокол № 4 от « 20 » января 2016 г.
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Императора Александра I»
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Экономика транспорта»
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ
Методические указания и задания к курсовому проекту
Санкт-Петербург
2
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ Императора Александра I»
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Экономика транспорта»
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ
Методические указания и задания к курсовому проекту
Санкт-Петербург
2
УДК 385
ББК 65.37
М34
М
М34
атематическое моделирование экономических процессов на железнодорожном транспорте : метод. указания и задания к курсовому проекту / В. Г. Карчик, Б. П. Немцов. – СПб. : ФГБОУ ВПО ПГУПС, 2016. – 34 с.
Курсовой проект по дисциплине «Математические модели в экономике» состоит из трех частей. В первой части студентам предлагается решить транспортную задачу в матричной и сетевой формах и обобщённую транспортную задачу. Во второй части рассматриваются вопросы применения методов математической статистики в экономических расчетах. В третьей части предлагается решить общую задачу линейного программирования с помощью симплекс-метода и его модификаций. На основе полученных результатов предусматривается углубленный анализ производственных программ, в том числе эффективность и состояние использованных ресурсов, получаемой при этом прибыли. Для большинства задач предлагается алгоритм решения и рассматриваются конкретные численные примеры.
Методические указания и задания к выполнению курсового проекта предназначены для студентов бакалавриата, изучающих дисциплину «Математические модели в экономике» по направлению «Экономика», профилям «Экономика предприятий и организаций (транспорт)», «Бухгалтерский учет, анализ и аудит».
УДК 385
ББК 65.37
1 Использование методов линейного программирования
для целей оптимального распределения ресурсов
1.1 Оптимизация плана перевозок
с использованием метода потенциалов
1. Составить допустимый план транспортной задачи, используя метод минимальной стоимости для построения базисного плана с ограничением пропускной способности.
2. Определить оптимальный план транспортной задачи, используя метод потенциалов. Построенный допустимый и оптимальный план должен удовлетворять условиям постановки транспортной задачи:
, i = 1, 2, 3, …, m; (1.1)
, j = 1, 2, 3, …, n; (1.2)
; (1.3)
. (1.4)
Целевая функция задачи:
(1.5)
3. Рассчитать целевые функции каждого базисного плана перевозок.
4. Найти экономический эффект от оптимизации. Экономический эффект от оптимизации рассчитывается как разность между целевыми функциями базисного и оптимального планов.
5. Рассчитать матрицу показателей характеристик оптимального плана перевозок транспортной задачи. Характеристики для клеток матрицы рассчитываются по формуле:
Dij = cij – (Vj – Ui). (1.6)
6. Показать варианты альтернативных решений при одной и той же целевой функции или при минимальных от нее отклонениях.
Исходные данные приведены по вариантам в табл. 1.1–1.3. В табл. 1.1 приведена матрица стоимости перевозок для всех вариантов (сij), где в пяти клетках справа записаны величины dij, ограничивающие пропускную способность. В табл. 1.2 приведены данные по ресурсам поставщиков (ai) – первая цифра номера варианта; в табл. 1.3 приведены данные по спросу потребителей (bj) – вторая цифра номера варианта.
Таблица 1.1
10 | 20 35 | 75 | 160 | 90 | 80 | 70 | 60 | a1 |
10 | 30 | 45 | 40 | 25 | 65 | 30 | 10 30 | a2 |
15 | 10 | 10 25 | 20 | 25 | 80 | 20 | 85 | a3 |
45 | 8 20 | 35 | 30 | 110 | 40 | 75 | 20 | a4 |
80 | 40 | 90 | 105 | 150 | 50 | 30 25 | 90 | a5 |
b1 | b2 | b3 | b4 | b5 | b6 | b7 | b8 | |
Таблица 1.2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
a1 | 150 | 150 | 150 | 145 | 155 | 400 | 400 | 150 | 400 | 145 |
a2 | 150 | 145 | 150 | 155 | 150 | 155 | 150 | 155 | 155 | 400 |
a3 | 145 | 155 | 155 | 150 | 400 | 145 | 150 | 150 | 150 | 150 |
a4 | 155 | 400 | 145 | 150 | 150 | 150 | 155 | 145 | 150 | 150 |
a5 | 400 | 150 | 400 | 400 | 145 | 150 | 145 | 400 | 145 | 155 |
Таблица 1.3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
b1 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 100 |
b2 | 100 | 100 | 150 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 150 | 100 |
b3 | 100 | 150 | 100 | 150 | 100 | 100 | 100 | 150 | 150 | 100 |
b4 | 100 | 100 | 100 | 100 | 150 | 100 | 100 | 150 | 150 | 100 |
b5 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 |
b6 | 150 | 150 | 100 | 150 | 150 | 150 | 100 | 100 | 100 | 150 |
b7 | 150 | 100 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 | 100 | 100 | 150 |
b8 | 150 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 | 150 | 100 | 100 | 150 |
1.2 Оптимизация плана транспортной задачи
с использованием метода потенциалов на сети
1. Оптимизировать план перевозок, используя метод потенциалов.
2. Рассчитать целевую функцию оптимального плана перевозок и установить эффект от оптимизации.
3. Для небазисных звеньев с ограничением провозной способности рассчитать прокатные оценки.
Исходные данные приведены на рис. 1.1, в табл. 1.4 и 1.5.
На рис. 1.1 показан полигон железной дороги, где указаны наименования поставщиков, потребителей и значения затрат на доставку. В табл. 1.4 приведены данные по ресурсам поставщиков (ai) – первая цифра номера варианта. В табл. 1.5 приведены данные по потребителям (bj) – вторая цифра номера варианта. По некоторым участкам введены ограничения провозной способности: AN = 20; CL = 20; CD = 40; EM = 50.
Рис. 1.1. Полигон железной дороги
Таблица 1.4
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
A | 95 | 60 | 70 | 70 | 56 | 94 | 80 | 60 | 70 | 19 |
B | 70 | 90 | 80 | 90 | 90 | 70 | 70 | 80 | 138 | 43 |
C | 80 | 146 | 90 | 138 | 60 | 60 | 19 | 70 | 90 | 80 |
D | 90 | 70 | 146 | 60 | 80 | 90 | 43 | 19 | 60 | 90 |
E | 80 | 80 | 60 | 80 | 70 | 80 | 90 | 138 | 43 | 70 |
F | 19 | 23 | 31 | 43 | 121 | 17 | 138 | 90 | 19 | 60 |
G | 66 | 31 | 23 | 19 | 23 | 89 | 60 | 43 | 80 | 138 |
Таблица 1.5
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
H | 58 | 90 | 86 | 49 | 17 | 89 | 48 | 16 | 42 | 95 |
J | 77 | 70 | 43 | 31 | 89 | 55 | 87 | 65 | 114 | 33 |
K | 53 | 43 | 87 | 87 | 67 | 86 | 33 | 114 | 65 | 87 |
L | 75 | 68 | 67 | 87 | 89 | 78 | 95 | 42 | 16 | 48 |
M | 67 | 67 | 89 | 67 | 84 | 57 | 42 | 95 | 48 | 16 |
N | 89 | 55 | 50 | 47 | 40 | 42 | 114 | 33 | 87 | 65 |
O | 35 | 54 | 37 | 58 | 49 | 58 | 65 | 87 | 33 | 114 |
P | 46 | 53 | 41 | 74 | 65 | 35 | 16 | 48 | 95 | 42 |
1.3 Обобщенная транспортная задача
Имеется возможность выпуска пяти видов продукции (j = 1, …, 5) на трех типах оборудования (i = 1, 2, 3).
1. Сформировать математическое описание задачи.
2. Построить первоначальное распределение.
3. Определить оптимальный план модифицированным методом потенциалов.
4. Выполнить анализ оптимального производственного плана, включая состав и объем выпуска продукции и состояние использованных ресурсов.
5. Проанализировать возможность изменения оптимального плана.
Исходные данные приведены в табл. 1.6–1.8. В табл. 1.6 приведены данные по ресурсам оборудования – первая цифра шифра варианта. В табл. 1.7 приведены данные по потребности выпуска продукции – вторая цифра шифра варианта. В табл. 1.8 приведены показатели производительности (Пр) машин и себестоимость (С/с) выпуска продукции – общие для всех вариантов.
Таблица 1.6
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
i = 1 | 300 | 215 | 110 | 125 | 200 | 280 | 180 | 220 | 150 | 300 |
i = 2 | 100 | 120 | 125 | 285 | 100 | 120 | 280 | 180 | 250 | 200 |
i = 3 | 200 | 250 | 280 | 200 | 270 | 275 | 90 | 180 | 200 | 100 |
Таблица 1.7
Вариант | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 0 |
j = 1 | 350 | 150 | 150 | 100 | 350 | 100 | 350 | 150 | 100 | 200 |
j = 2 | 150 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 | 150 | 350 | 350 | 100 |
j = 3 | 150 | 100 | 150 | 150 | 150 | 150 | 100 | 150 | 150 | 300 |
j = 4 | 100 | 150 | 100 | 300 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 | 150 |
j = 5 | 150 | 300 | 300 | 150 | 150 | 300 | 150 | 100 | 150 | 200 |