Главная страница

1. Предмет и задачи курса эмм, его место в системе экономических дисциплин 3


Скачать 322.14 Kb.
Название1. Предмет и задачи курса эмм, его место в системе экономических дисциплин 3
Дата11.10.2022
Размер322.14 Kb.
Формат файлаdocx
Имя файлаК.docx
ТипДокументы
#726712
страница6 из 6
1   2   3   4   5   6

Задание 5


  1. Разработать модель конкретной задачи (условие задачи переписывается) в числовой развернутой и матричной форме.

  2. Привести систему ограничений к канонической форме и обосновать значение дополнительных переменных.

  3. Решить задачу на ЭВМ в программе Excel «Поиск решения».

  4. Провести анализ полученного оптимального плана с помощью двойственных оценок, используя их свойства. В заключении необходимо сделать выводы о целесообразности производства в данных условиях с точки зрения рассматриваемого критерия оптимальности. При оформлении задания прикладываются распечатки исходных данных и оптимального плана, полученных на ЭВМ.

Найти оптимальное сочетание посевов трех культур: пшеницы, гречихи и картофеля. Эффективность возделывания культур в расчете на 1 га характеризуются показателями, значения которых приведены в таблице.

Таблица

Показатели

Пшеница

Гречиха

Картофель

Урожайность, ц

Затраты труда механизаторов, чел. – дней.

Затраты ручного труда, чел.-дн.

20

0,5

0,5

10

1

0,5

100

5

20

Прибыль от реализации 1 ц продукции, ден. ед.

4

10

3

Производственные ресурсы: 6000 га пашни, 5000 чел. – дней труда механизаторов, 9000 чел. – дней ручного труда. Производство пшеницы должно составлять не менее 6500 ц. Критерий оптимальности – максимум прибыли.

Решение:

Вводим управляющие переменные:

пашни засеяно пшеницей,

пашни засеяно гречихой,

пашни засеяно картофелем.

Составим систему ограничений:



Целевая функция – максимум прибыли.

Приведем систему ограничений к каноническому виду:



пашни осталось неиспользованным,

недоиспользовано труда механизаторов,

недоиспользовано трудовых ресурсов,

изыток производства пшеницы,

Решая задачу на ЭВМ в программе Excel «Поиск решения», получим:

 

переменные

 

 

 

 

 

 

х1

х2

х3

 

 

 

значение

325,0000

4837,5

0,0000

 

 

 

коэф. В.Ц

40

100

300

 

 

 

 

ограничения

 

 

 

 

496750,00

 

 

 

 

левая часть

знак

правая часть

пашня

1

1

1

5162,5000

<=

6000

труд механизаторов

0,5

1

5

5000,0000

<=

5000

ручной труд

0,5

0,5

20

2581,2500

<=

9000

урожайность

20

0

0

6500,0000

>=

6500

Максимальный доход составит 496750 руб. При этом будет пшеницей засеяно 325 га пашни, гречихой 4837,5 га.

Проведем анализ полученного оптимального плана с помощью двойственных оценок.

В отчёте по результатам содержатся оптимальные значения переменных Х1, Х2, Х3, которые, соответственно, равны 325; 4837,5; 0; значение целевой функции – 496750, а также левые части ограничений

Ячейка целевой функции (Максимум)
















Ячейка

Имя

Исходное значение

Окончательное значение










$G$5

ограничения

0,00

496750,00







Ячейки переменных
















Ячейка

Имя

Исходное значение

Окончательное значение

Целочисленное







$B$3:$D$3
















$B$3

значение х1

0,0000

325,0000

Продолжить







$C$3

значение х2

0

4837,5

Продолжить







$D$3

значение х3

0,0000

0,0000

Продолжить

























Ограничения
















Ячейка

Имя

Значение ячейки

Формула

Состояние

Допуск




$E$10

урожайность левая часть

6500,0000

$E$10>=$G$10

Привязка

0,0000




$E$7

пашня левая часть

5162,5000

$E$7<=$G$7

Без привязки

837,5




$E$8

труд механизаторов левая часть

5000,0000

$E$8<=$G$8

Привязка

0




$E$9

ручной труд левая часть

2581,2500

$E$9<=$G$9

Без привязки

6418,75

Отчет по устойчивости

Отчёт по устойчивости приводится в виде таблицы. Первая часть таблицы содержит информацию, относящуюся к переменным:

нормированная стоимость для картофеля равна 200 (строка 2). Это означает, что если мы несмотря на оптимальное решение (325; 4837,5; 0) попробуем включить в посевную 1 га картофеля, то новый план посевной будет иметь доход 496550 руб., что на 200 руб. меньше, чем полученное оптимальное решение.

 

 

Окончательное

Нормирован.

Целевая функция

Допустимое

Допустимое

Ячейка

Имя

Значение

Стоимость

Коэффициент

Увеличение

Уменьшение

$B$3:$D$3
















$B$3

значение х1

325

0

40

10

1E+30

$C$3

значение х2

4837,5

0

100

1E+30

20

$D$3

значение х3

0

-200

300

200

1E+30
































































 

 

Окончательное

Тень

Ограничение

Допустимое

Допустимое

Ячейка

Имя

Значение

Цена

Правая сторона

Увеличение

Уменьшение

$E$10

урожайность левая часть

6500

-0,5

6500

33500

6500

$E$7

пашня левая часть

5162,5

0

6000

1E+30

837,5

$E$8

труд механизаторов левая часть

5000

100

5000

837,5

4837,5

$E$9

ручной труд левая часть

2581,25

0

9000

1E+30

6418,75




  • предельные значения приращения целевых коэффициентов ∆сi, при которых сохраняется первоначальное оптимальное решение. Допустимое увеличение стоимости 1 ц. картофеля – 200 руб. Допустимое уменьшение – практически не ограничено. Если стоимость 1 ц. картофеля увеличится более чем на 200 руб., то оптимальное решение изменится: станет целесообразным использовать Х3. А если стоимость 1 ц. картофеля буде уменьшаться, то оптимальное решение (325; 4837,5; 0) останется прежним.


Во второй части таблицы содержится информация, относящаяся к ограничениям.

Рассмотрим анализ дефицитных ресурсов. Анализируя отчет по результатам, мы установили, что существуют причины (ограничения), не позволяющие предприятию засеивать большую площадь культурами, чем в оптимальном решении, и получать более высокий доход. В рассматриваемой задаче таким ограничениями являются «урожайность» и «труд механизаторов». Поскольку знак ограничений этих запасов имеют вид ≤, то возникает вопрос, насколько минимально должно упасть использование этих ресурсов, чтобы обеспечить увеличение дохода. Ответ показан в графе Допустимое увеличение. Ресурс «Труд механизаторов» есть смысл увеличить самое большое на 837,5 чел.-дн., а ресурс «урожайность» есть смысл увеличить самое большое на 33500 ц. Ценность дополнительной единицы ресурса ί (теневая цена) рассчитывается только для дефицитных ресурсов (см. отчёт по устойчивости).

Анализ использования ресурсов в оптимальном плане выполняется с помощью второй теоремы двойственности:

если Yi>0, то (14)

если (15)
Ресурсы «урожайность» и «труд механизаторов» имеют отличную от нуля оценки 100 и -0,5 – эти ресурсы полностью используется в оптимальном плане и является дефицитными, т.е. сдерживающим рост целевой функции. Правая часть этого ограничения равна левой части:

0,5Х1 + Х2 + 5Хз ≤5000,

0,5×325+ 4837,5 + 0,5×0 = 5000= 5000,

20Х1 ≥6500,

20×325= 6500= 6500,

Ресурсы «площадь пашни» и «ручной труд» используется не полностью (5162,5 < 6000) и (2581,25 < 9000) , поэтому имеют нулевую двойственную оценку Υ1= 0 и Υ3= 0).

Х1 + Х2 + Хз ≤ 6000,

325+ 4837,5 + 0 = 5162,5 ≤ 6000.

0,5Х1 + 0,5Х2 + 20Хз ≤ 9000,

0,5×325+0,5×4837,5 + 20×0 = 2581,25 ≤ 9000.

Эти ресурсы не влияют на распределение культур на пашне.

Общая стоимость используемых ресурсов при посевной площади пшеницей 325 га. и посевной площади гречихой 4837,5 га. составит 496750 руб.:

= 6000×Υ1 + 5000×Υ2+ 9000×Υ3 +6500 Υ4 =

= 6000×0+ 5000×100 + 9000×0 + 6500×(-0,5) = 496750 руб.
Анализ эффективности отдельных изделий выполняется на основе соотношений из второй теоремы двойственности:

если то (16)

если то (17)

Поясним равенство нулю Х3. Если продукт вошел в оптимальный план j > 0), то в двойственных оценках оно не убыточно, т.е. количество ресурсов, затраченных на разрабатывание культур, равна его доходу. Такие продукты эффективны, выгодны с точки зрения принятого критерия оптимальности. В нашей задаче – это пшеница и гречиха.

Если стоимость ресурсов, затраченных на выращивание урожая, больше его стоимости, то это продукт не войдет в оптимальный план из-за его дороговизны. В нашей задаче в план выпуска не вошла культура картофель, потому что затраты по ней превышают доход на 200 руб.

Разницу между правым и левыми частями ограничений двойственной задачи можно найти в Отчете по устойчивости в столбце Приведенная стоимость.

Список литературы


1   2   3   4   5   6


написать администратору сайта