Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Теория принятия решений. Задачи и методы исследования операций и прин.pdf
Скачиваний:
22
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
19.28 Mб
Скачать

При решении задачи методом динамического программирования це­ лесообразно применять компьютер, особенно в вариантах с большим объ­ емом вычислений.

При использовании компьютера следует приводить укрупненную блок-схему алгоритма, текст программы с краткими комментариями, оформленные в таблицы конечные результаты расчета по шагам (или пол­ ные результаты, включая промежуточные при поиске экстремума).

При представлении конечных результатов необходимо также привес­ ти значения критерия на каждом шаге для возможных значений перемен­ ных. Например, при распределении ресурса X по трем предприятиям это доходы n(xi),г2(х2) и г3(*3).

Безусловная оптимизация проводится вручную с соответствующими пояснениями действий.

Варианты 1.1-1.3

В каждый месяц планового периода известен спрос на машины D,(t= 1, 7), которые выпускает предприятие. Запас машин на складе предприятия составляет /0 единиц на начало периода планирования. Общие затраты предприятия складываются из затрат на производство машин и за­ трат на их содержание на складе.

Пусть затраты на производство одной машины зависят от числа про­ изводимых в месяц машин X

С(Х) = Со- Q X2,

а затраты на хранение одной машины в течение месяца равны А. Месяч­ ное производство машин ограничено величиной В, а на складе можно хранить не более М машин. Отправка потребителю производится в конце месяца, а выпуск машин - равномерно в течение каждого месяца.

Требуется определить оптимальный план выпуска машин, а также вы­ числить максимальные потери от неоптимальности.

Значения параметров по вариантам приведены в табл. 1.

Таблица 1

Вариант Dx D2 D-i DA Ds Co c , A В M io

и

7

5

6

4

7

12

0,04

2

1.2

10

13

12

и

8

10

0,03

1

10

12

0-8

15

18

1Л OO

 

 

1

1.3

11

14

15

15

13

20

0,07

3

16

18

2-12

Варианты 2.1-2.3

Известны характеристики оборудования, зависящие от его возраста t: r(t) - стоимость ежегодно производимой продукции;

u(t) - годовые эксплуатационные затраты;

s(t) - остаточная стоимость (выручка от продажи оборудования).

На начало планового периода в N лет оборудование имеет возраст t = to. В начале любого года оборудование можно не заменять (сохранить) или продать и купить такое же новое по цене Р (включая установку и пр.). Продолжительность-замены много меньше года.

Необходимо разработать оптимальную политику замены оборудова­ ния и сравнить ее с наихудшей. Исходные данные приведены в табл. 2 (рассматривается замена одной единицы оборудования).

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

Таблица 2

Вариант

Функции

0

1

2

3

4

6

7

8

9

Р

 

 

5

10

2.1

к о

29

27

27

25

24

23

23

21

20

18

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

20

 

«(0

7

8

9

10

11

11

12

15

15

16

2.2

к о

25

24

23

21

20

20

19

19

18

17

17

 

и(0

9

 

 

 

 

13

13

14

 

16

16

 

10

10

11

12

15

17

2.3

к о

33

32

32

30

29

28

27

26

24

22

20

 

и(0

 

 

 

14

14

 

16

 

 

 

23

 

10

12

12

15

17

17

18

19

 

 

 

 

s(t) = 2~'P

/0= 0...6;

А = 10.

 

 

 

Варианты 3.1-3.3

Автомобиль должен пройти четыре этапа длиной /, километров каж­ дый. Известны зависимость скорости движения автомобиля V, (км/ч) от расхода горючего q (л/км) для каждого этапа. Скорость движения на трех этапах ограничена. Данные представлены в табл. 3.

Необходимо определить скорости движения, обеспечивающие мини­ мальное время пробега при заданном количестве горючего Q (л). Показать, как отразится на решении изменение Q на 10 % в обе стороны.

Таблица 3

Вариант

Пара­

1-й этап

2-й этап

3-й этап

4-й этап

Q

 

метры

 

 

 

 

 

 

1,

100

200

150

250

 

3.1

Viq)

160(l-e~°'2<7)

iq

120(l-e~0,1?)

3 0 ^ -1 ,5 ^

6000

 

V/tnax

130

100

50

-

 

 

h

120

180

250

200

 

3.2

т

130(1—e-0,19)

309- l , 5 ^

8q

160(l^e-0*29)

5500

 

V/max

50

-

100

130

 

 

/,

150

200

200

180

 

3.3

V{q)

Ц

170(l-e-°-29)

110(1—e-0-’9)

30^-1,5q2

5000

 

Vimax

90

140

'60

~

 

Варианты 4.1-4.3

Планируется деятельность предприятия на пять лет. Известны функции дохода г,(х,) предприятия в i-u году (х,— количество средств, вкладываемых в i-м году). Требуется распределить имеющиеся средства в количестве Q условных единиц по годам планируемого периода, если часть дохода Р текущего года вкладывается в последующие годы (при этом вкладывать в год нужно не менее двух единиц средств). Как изменится решение, если снять последнее условие? Все исходные данные представлены в табл. 4.

Таблица 4

Ва­

Q

Ы *)

гг(х)

Ы х)

га(х )

г$(х)

Р,%

риант

 

 

 

 

 

 

 

 

4.1

1 3 -1 6

10>/х

1,4х

30Х-1.5Х2

8 л/ х

\,6х

8

4.2

15-18

2у5х

6>/х

1,5х

2 0 х -3 х 2

10-Тх

6

4.3

1 6 -1 9

3 5

+ 2х

1,2х

20х-2х2

10л/х

Зл/2х

10

2

0 - х

 

 

 

 

 

 

 

Варианты S.1-5.3

Средства Q распределяются между тремя предприятиями одной фир­ мы, которые связаны технологическим циклом производства так, что про­ дукция 1-го предприятия является полуфабрикатом для 2-го, а продукция первых двух предприятий служит полуфабрикатом для 3-го предприятия. Известны соответствующие функции дохода ri(xt), гг(х2, х(), г2(х2, х\ + хг), где х ,- вкладываемые в i-e предприятие средства (табл. 5-7). Необходимо найти оптимальное распределение.

Таблица 5

Ва­

 

 

 

 

Г\(х\) при

XI

 

 

 

риант

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

5.1

7-8

2,2

3,3

4,4

5,6

5,9

6,0

6,0

 

 

5.2

8-9

2,5

2,9

3,5

4,2

5,5

5,7

5,6

5,5

 

5.3

9-10

2,1

2,9

3,9

5,0

5,8

6,7

6,8

6,7

_ А 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Ва­

*1

 

 

 

Ы Х 1,Х 2) п ри Х 2

 

 

 

риант

1

 

2

3

4

5

6

7

8

 

 

 

 

1

2 ,2

 

2,8

3 ,1

4,3

6,0

6,5

 

 

 

2

3 ,1

 

4 ,2

5,3

7 ,1

8,0

 

 

 

5 .1

3

3,3

 

4,5

6 ,1

7,3

 

 

 

 

4

3,5

 

4,8

6,7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

4,7

 

5,9

 

 

 

 

 

 

 

6

5,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Окончание табл. 6

Ва­

Х\

 

 

 

ы * ь * 2)

пр и х 2

 

 

 

р и а н т

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

 

1

2 ,7

3 ,1

3 ,6

4 ,1

4,5

4,8

4 ,7

 

 

2

3,0

3,5

4 ,1

4,7

4,9

5 ,1

 

 

 

3

3 ,1

3,6

4,3

4,9

5,3

 

 

 

5 .2

4

3,5

3 ,9

4,5

5 ,1

 

 

 

 

 

5

3 ,7

4 ,1

4,9

 

 

 

 

 

 

6

4,0

4,6

 

 

 

 

 

 

 

7

4,4

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2 ,7

3,8

4 ,7

5,3

5,9

6,5

6,4

6,3

 

2

2,9

3 ,9

4,9

5,5

6 ,1

6 ,7

6,6

 

 

3

3,0

3,9

5,0

5 ,7

6,5

6,5

 

 

5 .3

4

3 ,2

4 ,1

5 ,1

5,8

6,5

 

 

 

5

3,3

4,2

5,3

6,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

3,5

4,6

5,8

 

 

 

 

 

 

7

3,6

4,8

 

 

 

 

 

 

 

8

4,3

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

Ва­

X l+ X 2

 

 

Ы*3,*1+*2)

при

*3

 

 

риант

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

1

3,4

3,8

4,2

5,0

5,2

5,0

 

 

 

2

3,7

4,1

4,5

5,3

5,1

 

 

 

5.1

3

3,7

4,2

4,6

5,5

 

 

 

 

4

4,0

4,5

4,8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

4,2

4,8

 

 

 

 

 

 

 

6

4,6

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3,1

3,5

3,9

4,3

4,6

4,5

4,3

 

 

2

3,3

3,6

3,9

4,4

4,7

4,6

 

 

 

3

3,4

3,8

4,1

4,6

4,4

 

 

 

5.2

4

3,6

3,9

4,3

4,7

 

 

 

 

 

5

3,7

4,0

4,5

 

 

 

 

 

 

6

3,9

4,3

 

 

 

 

 

 

 

7

4,2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3,2

4,3

4,9

5,7

6,6

6,8

6,6

6,5

 

2

3,4

4,5

5,2

5,9

6,9

6,8

6,7

 

 

3

3,6

4,8

5,5

6,4

7,2

7,1

 

 

5.3

4

3,9

5,2

5,9

6,8

7,0

 

 

 

5

4,1

5,5

6,4

7,0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

4,5

5,8

6,7

 

 

 

 

 

 

7

4,7

6,5

 

 

-

 

 

 

 

8

5,4