Файл: Экономическими моделями.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 205

Скачиваний: 2

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



















200

400









40

60

32000






2

4

2000

2000



4

1

1200

1400



2

1

800

800


Оптимальное решение: x = (200; 400). Fmax (x) = 32000.
Целочисленное линейное программирование

Под задачей целочисленного ЛП понимается задача ЛП, в которой все или некоторые переменные должны принимать целые значения.

Пример 6. Найти целочисленное решение



Анализ данных в Excel. При решении задачи целочисленного линейного программирования в Excel Поиск решений необходимо ввести условия целочисленности. В диалоговом окне Добавление ограничения следует выбрать опцию целое в раскрывшемся списке Ограничение

Исходные данные, представленные в рабочем листе Excel, и заполненное диалоговое окно Поиск решения имеют вид





A

B

C

D




E

1

















2



















3



2

3

0

Max




4



3

4

0



34

5



0

1

0



5





После выполнения программы работы Поиск решения получим


















6

4









2

3

24






3

4

34

34



0

1

4

5



Оптимальное решение х = (6; 4), Fmax(x) = 24 ▲

Упражнение 1. Найти целочисленное решение



Ответ. Оптимальное решение х = (2; 1), Fmax(x) = 5
Двоичные (булевы) переменные

Во многих практических случаях переменные принимают не любые целые значения, а лишь одно из двух: либо 0, либо 1. Такие переменные называют двоичными (булевыми).

При решении задачи ЛП с двоичными переменными в Excel (Поиск решения) к имеющимся в задаче ограничениям необходимо добавить условие двоичности переменных. Добавляя ограничения, следует выбрать опцию бинарное в раскрывшемся списке Ограничение.

Пример 7. (задача о выборе инвестиционных проектов в условиях ограниченности финансовых ресурсов). У фирмы для выполнения некоторых программ имеется пять инвестиционных проектов, чистая приведенная стоимость (ЧПС) которых указана в следующей таблице


Номер

проекта

ЧПС, усл.ед.

Требуемые вложения, усл. ед

1-й год

2-й год

3-й год

1

2

3

4

5

40

60

38

50

55

12

17

10

7

17

8

17

7

22

14

17

20

21

6

20

Выделенный объем денежных средств, усл. ед.

54

62

70



Однако фирма не может финансировать все проекты: сумма денег, выделенных на текущий год, составляет 54 усл. ед., а на последующие два года 62 и 70, что меньше необходимых для инвестирования в полном объеме. При этом оставшиеся денежные средства не могут быть перенесены на следующие годы, а также не планируется финансировать более одного раза один и тот же проект.

Требуется распределить выделенные средства в инвестиционные проекты оптимальным способом.

▼ Пусть переменные х1, х2, х3, х4 – доля вложения в соответствующий проект, причем каждое xi – принимает только два значения (двоичная переменная):



Экономика- математическая модель задачи есть



Анализ данных в Excel. Исходные данные, представленные в рабочем листе Excel, и заполненное диалоговое окно Поиск решения имеют вид






A

B

C

D

E

F

G




H

1























2




























3



40

60

38

50

55

0

max




4



12

17

10

7

17

0



54

5



8

17

7

22

14

0



62

6



17

20

21

6

20

0



70





После выполнения программы работы Поиск решения получим
























1

1

0

1

1









40

60

38

50

55

205






12

17

10

7

17

53

54



8

17

7

22

14

61

62



17

20

21

6

20

63

70


Оптимальное решение х = (1; 1; 0; 1; 1), Fmax(x) = 295.

Таким образом, необходимо финансировать 1-й, 2-й, 4-й и 5-й проекты, при этом сумма ЧПС проектов максимальна и составляет 205 усл. ед. Для этого потребуются денежные средства в объеме 53 + 61 + 63 = 177 усл. ед. в течение трех лет при выделенных фирмой 54 + 62 + 70 = 186 ден. ед. ▲

Транспортная задача

Постановка транспортной задачи

Транспортная задача (ТЗ) используется при разработке плана перевозок однородного вида продукции, сосредоточенного в нескольких пунктах отправления в пункты назначения.

Пункты отправления (ПО). Имеется m пунктов отправления A1, A2,…, Am, в которых сосредоточены грузы в количестве a1, a2,…, am ед.

Пункты назначения (ПН). Имеется n пунктов назначения B1, B2,…, Bn, подавшие заявки на b1, b2,…, bn ед. товара.

Известны стоимости (тарифы) cij перевозок единиц товара от каждого ПО в каждый ПН.

Требуется составить такой план перевозок, при котором все заявки на товар были бы выполнены при минимальной стоимости всех перевозок.

В зависимости от соотношения между суммарными запасами груза и суммарными потребностями в нем ТЗ могут быть закрытыми и открытыми.

Если , то задача называется закрытой.

Если , то задача называется открытой.

Закрытая транспортная задача

Построим математическую модель задачи, определив в ней переменные, ограничения и целевую функцию.

Переменные: xij - количество груза, отправляемого из пункта Ai в пункт Bj, причем xij  0.

Запишем условия задачи в виде следующей транспортной таблицы


Транспортная таблица




B1

B2



Bn

Запасы ai

A1

c11

x11

c12

x12



c1n

x1n

a1

A2

c21

x21

c22

x22



c2n

x2n

a2













Am

cm1

xm1

cm2

xm2



cmn

xmn

am

Заявки bj

b1

b2



bn