- •1 Розвязування задач лінійного програмування (лп) за допомогою функцІй множення матриць в Excel
- •1.1 Формулювання задачі
- •1.2 Алгоритм розв’язування
- •1.2.1 Підготовка таблиці Excel для розв’язування задачі
- •1 .2.2 Введення необхідних формул
- •1 .2.3 Пошук оптимального рішення за допомогою симплекса-методу (перше симплекс-перетворення)
- •1.2.4 Друге симплекс-перетворення
- •2 Розв’язування задач оптимізації за допомогою програми “Поиск решения” в Excel
- •2.1 Розв’язування задачі лінійного програмування
- •2.1.1 Приклад задачі лінійного програмування про оптимальну структуру виробництва
- •2.1.2 Математичне формулювання задачі. Двоїста задача
- •2.1.2.1 Складання математичної моделі задачі про структуру виробництва (пряма задача)
- •2.1.2.2 Двоїста задача і задача про структуру виробництва
- •2.1.3 Введення імен для комірок і діапазонів комірок
- •2.1.4 Присвоєння імен коміркам і діапазонам комірок
- •2.1.5 Уведення формул в комірки
- •2.1.6 Представлення математичної моделі задачі лп за допомогою імен
- •2.1.7 Уведення даних про задачу лп у програму “Поиск решения”
- •2.1.8 Рішення задачі і вивід звітів
- •2.1.9 Аналіз оптимального рішення лінійного програмування на основі звітів
- •2.1.9.1 Структура "Отчета по результатам"
- •2.1.9.2 Структура "Отчета по устойчивости"
- •2.1.9.3 Структура "Отчета по пределам"
- •2.2 Розв’язування задачі цілочисельного програмування
- •2.2.1 Зміна умови задачі
- •2.2.2 Розв’язування задачі
- •2.3 Розв’язування задачі нелінійного програмування
- •2.3.1 Зміна умов задачі
- •2.3.2 Рішення задачі
- •3 Транспортна задача лп
- •3.1 Збалансовані та незбалансовані транспортні задачі лп
- •3.1.1 Загальні означення
- •3.1.2 Зведення незбалансованої задачі до збалансованої
- •3.1.3 Математична модель транспортної задачі лп
- •3.2 Розв’язування транспортної задачі за допомогою програми “Поиск решения”
- •3.2.1 Введення імен для комірок та діапазонів комірок
- •3 .2.2 Уведення формул в комірки
- •3.2.3 Представлення математичної моделі транспортної задачі лп за допомогою імен
- •3.2.4 Введення даних у програму “Поиск решения”. Розв’язування транспортної задачі лп
- •4 Семестрове завдання
- •4.1 Вимоги до виконання та оформлення семестрового завдання
- •Задача 1 Оптимальне виробництво
- •1. Лінійна задача
- •2. Нелінійна задача
- •Задача 2 Транспортна задача
- •4.2 Варіанти семестрового завдання задача 1 Оптимальне виробництво
- •Задача 2 Транспортна задача
- •5 Перелік основних питань для підготовки студентів до заліку
- •Література
3.1.3 Математична модель транспортної задачі лп
Звернемось до Задачі 1.
Легко сформулювати задачу лінійного програмування.
Позначимо через xij кількість продукту, який доставляється з і-ої фабрики на склад-магазин j (i=1,2,3; j=1,2,3,4).
Підрахуємо сумарну вартість доставки продукту з фабрики на усі чотири склади та обчислимо цільову функцію.
Цільова функція:
с11x11 + с12x12 + с13x13 + с14x14+с21x21 + с22x22 + с23x23 + с24x24+
+ с31x31 + с32x32 + с33x33 + с34x34 → min (30)
Обмеження:
(доставлений продукт на склади-магазини)
x11 + x21 + x31 = 100
x12 + x22 + x32 = 150
x13 + x23 + x33 = 200
x14 + x24 + x34 = 50 (31)
(випуск продукції на фабриках)
x11 + x21 + x31 + x41 = 100
x12 + x22 + x32 + x42 = 250
x13 + x23 + x33 + x43 = 150
Умова невід’ємності:
x13 ≥ 0, i = 1, 2, 3; j = 1, 2, 3,4. (32)
Для розв'язання сформульованої задачі використовуємо ''Поиск решения''. У порівнянні з загальною задачею ЛП, розглянутою в п.2.1, транспортна задача має відмінні риси введення даних.
3.2 Розв’язування транспортної задачі за допомогою програми “Поиск решения”
3.2.1 Введення імен для комірок та діапазонів комірок
Мал. 3.1
Мал. 3.2
В итрати_на_перевезення – присвоюється для комірки , де міститься цільова функція (див. мал. 3.1).
Матриця_невідомих уся матриця [3x4] невідомих величин.
р
ядок_невідомих_1
рядок_невідомих_2 рядки матриці .
р
ядок_невідомих_3
с товпець_невідомих_1
стовпець_невідомих_2 стовпці матриці .
стовпець_невідомих_3
с товпець_невідомих_4
Матриця_вартостей - уся матриця [3x4], що містить вартості перевезень з фабрик на склади.
р ядок_цін_1
рядок_цін_2 рядки матриці .
рядок_цін_3
с
товпець_цін_1
стовпець_цін_2 стовпці матриці .
стовпець_цін_3
с товпець_цін_4
поточне_виробництво – вектор [3x1], в який буде вноситися поточне виробництво фабрики.
о б’єм_ виробництва_1
об’єм_ виробництва_2 компоненти вектора .
о б’єм_ виробництва_3
п
оточне_складування
– вектор [4x1],
в який буде вноситися поточний об’єм
складування (див. мал. 3.2).
о б’єм_складування_1
об’єм_складування_2 компоненти вектора .
об’єм_складування_3
о б’єм_складування_4
п отужність_ фабрик – вектор [3x1] максимальна потужність фабрик.
потужність_ складів – вектор [4x1] максимальна місткість складів.
Зауваження Процедура присвоєння імен коміркам і діапазонам описана в п. 2.1.4
Зауваження Введення імен істотно полегшує формулювання задачі ЛП і її розуміння.
3 .2.2 Уведення формул в комірки
В комірку (мал. 3.1) вводиться формула:
= СУММПРОИЗВ(Матриця_невідомих;Матриця_вартостей)
В комірки (мал. 3.1) вводяться формули:
=СУММ(рядок_невідомих_1)
=СУММ(рядок_невідомих_2)
= СУММ(рядок_невідомих_3)
В комірки (мал. 3.1) вводяться формули:
=СУММ(стовпець_невідомих_1)
=СУММ(стовпець_невідомих_2)
=СУММ(стовпець_невідомих_3)
=СУММ(стовпець_невідомих_4)
3.2.3 Представлення математичної моделі транспортної задачі лп за допомогою імен
Як показано на початку п. 3.1.3, математична модель задачі має вид (30) - (32)
Задачу (30)-(32) можна записати через функції Excel і введення імен.
Цільова функція:
Витрати_на_перевезення → min
Обмеження:
поточне_виробництво = потужність_ фабрик
поточне_складування = потужність_ складів
Умова невід’ємності:
Матриця_невідомих ≥ 0
