- •Содержание
- •4.4.2 Ознакомление с образцом решения задачи 28
- •1Задачи оптимизации: начальные понятия
- •1.1Семантика термина «оптимальный». Критерий оптимальности
- •1.2Задача оптимизации: суть задачи и её элементы
- •1.3Формальная постановка задачи оптимизации
- •2Задания к контрольной работе
- •2.1Формулировка задания
- •2.2Собственный вариант задачи «Планирование производства»
- •2.3Собственный вариант «Транспортной задачи»
- •2.4Собственный вариант задачи «Планирование персонала»
- •3Использование надстройки «Поиск решения» Excel для решения задач оптимизации
- •3.1Функциональность надстройки «Поиск решения»
- •3.2Начальные значения искомых переменных – специфика процедуры поиска решения
- •3.3Способ использования файла Smpls.Xls с образцами решения задач
- •4Пояснения к решаемым задачам
- •4.1Настройка надстройки
- •4.2Задача «Планирование производства»
- •4.2.1Суть задачи
- •4.2.2Ознакомление с образцом решения задачи
- •4.2.3Новый критерий и дополнительные ограничения
- •4.2.4Формирование собственного варианта задачи планирования производства
- •4.3Транспортная задача, или задача планирования перевозок
- •4.3.1Суть задачи
- •4.3.2Ознакомление с образцом решения задачи
- •4.3.3Формирование собственного варианта транспортной задачи
- •4.4Задача «Планирования персонала»
- •4.4.1Суть задачи
- •4.4.1.1.Предметная область
- •4.4.1.2.Предварительные соображения о методике решения Лишние сотрудники на рабочих местах допустимы
- •Расчёт количества работников, занятых в конкретные дни недели
- •4.4.1.3.Элементы задачи планирования работников
- •4.4.2Ознакомление с образцом решения задачи
- •4.4.3Формирование собственного варианта задачи планирования персонала
- •5Рекомендации по оформлению отчета по контрольной работе
- •5.1Формат отчёта
- •5.2Содержание отчёта
- •Формулировка задания
- •Задача планирования производства
- •2.1 Формулировка задачи оптимального планирования производства
- •2.2 Образец решения задачи планирования производства
- •2.3 Формирование собственного варианта задачи планирования производства
- •3.3 Формирование собственного варианта транспортной задачи
- •4.3 Формирование собственного варианта задачи планирования персонала
- •5.3Замечание заключительное
4Пояснения к решаемым задачам
Поговорим об очевидном, потому что очевидное очевидно не сразу.
4.1Настройка надстройки
Если вы не можете найти в системе меню Excel пункт «Поиск решения», то не расстраивайтесь. Если вы используете Microsoft Office Excel 2003, то вам повезло: идите в пункт меню «Сервис», и далее выбирайте пункт «Надстройки …» (этот-то пункт уж точно будет присутствовать). После этого появится диалоговое окно «Надстройки». В нём-то и поставьте галочку рядом со строкой «Поиск решения». После это давите не кнопку OK, и желаемый пункт «Поиск решения» появится в пункте меню «Сервис».
Если вы используете Microsoft Office Excel 2007 и выше, то вам повезло ещё больше: вы получаете шанс получше освоить современный (видимо, для оригиналов придуманный) интерфейс от Microsoft. А чтобы не лишать вас возможности получить удовольствие в полном объёме, я не буду описывать правило подключения надстройки «Поиск решения» по шагам, а только скажу, как это можно сделать: наберите в строке подсказки «Надстройки Поиск решения», и далее следуйте полученным инструкциям.
4.2Задача «Планирование производства»
4.2.1Суть задачи
Предметной областью задачи является производство (сборка) нескольких видов продукции из нескольких видов комплектующих деталей, хранящихся на складе. Склады характеризуются запасами комплектующих деталей каждого вида, которые могут быть использованы в течение планового промежутка времени. Необходимо составить план производства продукции, т. е. определить: сколько каждого вида продукции следует произвести в течение планового промежутка времени таким образом, чтобы складские запасы не были превышены и, одновременно, был максимизирован показатель эффективности работы предприятия.
Искомыми переменными в задаче
планирования производства являются
объёмы каждого вида продукции, подлежащие
выпуску в течение планового промежутка
времени; можно считать, что искомые
переменные организованы в вектор
,
где
– количество видов выпускаемой продукции.
Целевой функцией является ожидаемый
доход – суммарная цена всех видов
продукции, выпущенной в течение планового
промежутка времени:
,
где
–
доход от продукции
-го
вида, т. е. цена всего объёма выпущенной
продукции
-го
вида, вычисляемая по формуле
,
,
где
– цена единицы продукции
-го
вида.
Замечание: указанная целевая функция используется в простейшем варианте рассмотрения задачи; в практике реального планирования в качестве целевой функции целесообразно использовать прибыль – разность между доходом и затратами на произведённую продукцию.
Целью планирования является максимизация целевой функции.
Константами задачи являются:
запасы каждого вида деталей на складе; предполагается, что в планируемом промежутке времени количество запасов не изменяется; математически совокупность запасов представляет собой вектор
,
где
– количество видов комплектующих
деталей, используемых в производстве,
в Excel
предстáвим столбцом данных;
нормы расхода комплектующих деталей на единицу каждого вида продукции; математически нормы расхода представляет собой матрицу
,
где
– количество деталей
-го
вида, используемых для изготовления
единицы продукции
-го
вида; в Excel
предстáвим блоком (прямоугольником)
данных;цены на единицу каждого вида продукции; математически цены представляют собой вектор
.
Вспомогательные функции задачи в текущем рассмотрении следующие:
количества использованных в процессе производства комплектующих деталей, вычисляемые по формуле:
,
,
входящие в ограничения задачи; можно
считать, что вычисляемые значения
указанных функций организованы в вектор
.цены произведённых видов продукции, вычисляемые по формуле:
,
,
входящие в целевую функцию; можно
считать, что вычисляемые значения
указанных функций организованы в вектор
.
Ограничения в рассматриваемом варианте задачи планирования отражают материальный аспект предметной области и имеют следующую семантику:
количества деталей , использованных в процессе производства, не должны превышать запасы этих деталей на складе предприятия:
,
;производимые объёмы продукции, конечно же, должны иметь положительные значения:
,
(
).
