Іі. Теоретичні відомості
Задача пошуку оптимальних обсягів виробництва ґрунтується на допущеннях про лінійність зв’язку між витратами ресурсів і обсягами виготовленої продукції; між ціною, рекламою та попитом тощо. Але такі зв’язки насправді є нелінійними, тому точніші математичні моделі доцільно формулювати як моделі нелінійного програмування.
Нехай для деякої виробничої системи необхідно визначити план випуску продукції за умови найкращого способу використання її ресурсів. Відомі загальні запаси кожного ресурсу, норми витрат кожного ресурсу на одиницю продукції та ціни реалізації одиниці виготовленої продукції. Критерії оптимальності можуть бути різними, наприклад, максимізація виручки від реалізації продукції. Така умова подається лінійною залежністю загальної виручки від обсягів проданого товару та цін на одиницю продукції.
Однак, загальновідомим є факт, що за умов ринкової конкуренції питання реалізації продукції є досить складним. Обсяг збутупродукції визначається передусім її ціною, отже, як цільову функцію доцільно брати максимізацію не всієї виготовленої, а лише реалізованої продукції. Необхідно визначати також і оптимальний рівень ціни на одиницю продукції, за якої обсяг збуту був би максимальним. Для цього її потрібно ввести в задачу як невідому величину, а обмеження задачі мають враховувати зв’язки між ціною, рекламою та обсягами збуту продукції. Цільова функція в такому разі буде виражена добутком двох невідомих величин: оптимальної ціни одиниці продукції на оптимальний обсяг відповідного виду продукції, тобто буде нелінійною. Отже, маємо задачу нелінійного програмування. Також транспортна задача стає нелінійною, якщо вартість перевезення одиниці товару залежить від загального обсягу перевезеного за маршрутом товару. Тобто коефіцієнти при невідомих у цільовій функції, що в лінійній моделі були сталими величинами, залежатимуть від значень невідомих (отже, самі стають невідомими), що знову приводить до нелінійності. І нарешті, будь-яка задача стає нелінійною, якщо в математичній моделі необхідно враховувати умови невизначеності та ризик. Як показник ризику часто використовують дисперсію, тому для врахування обмеженості ризику потрібно вводити нелінійну функцію в систему обмежень, а мінімізація ризику певного процесу досягається дослідженням математичної моделі з нелінійною цільовою функцією.
Загальна
задача математичного програмування
формулюється так: знайти такі значення
змінних xj
,
щоб цільова функція набувала екстремального
(максимального чи мінімального) значення:
(5.1)
за умов:
(
);
(5.2)
.
(5.3)
Якщо
всі функції
та
,
є лінійними, то це задача лінійного
програмування, інакше (якщо хоча б одна
з функцій є нелінійною) маємо задачу
нелінійного програмування.
Ііі. Завдання
ТзОВ «Ролада» - відомий виробник модельного жіночого та чоловічого одягу. Вишуканість моделей, висока технологія пошиття, використання полегшених матеріалів, відповідність світовим стандартам – ось що визначає стиль досліджуваного підприємства.
ТзОВ «Ролада» пропонує наступний асортимент товарів:
штани чоловічі і жіночі;
блузи жіночі;
жакети жіночі;
жилети жіночі;
плащі та пальта чоловічі та жіночі;
дублянки чоловічі і жіночі;
куртки чоловічі і жіночі;
сорочки чоловічі;
напівпальта жіночі та чоловічі;
туніки та сарафани.
За даними попередніх періодів визначені діапазони зміни ціни та відповідні зміни обсягу збуту на аналогічні товари. У табл. 5.1 подано інформацію про деякі моделі ТзОВ «Ролада».
Таблиця 5.1
Інформація про моделі ТзОВ «Ролада»
|
№ |
Модель |
Діапазон зміни ціни, грн. |
Діапазон зміни обсягу збуту, шт. |
Зміні витрати, грн. |
Постійні витрати, грн. | ||
|
xk |
xm |
yk |
ym | ||||
|
1 |
А-21 |
240 |
155 |
854 |
1642 |
148 |
40625 |
|
2 |
А-43 |
342 |
247 |
956 |
2931 |
220 |
76780 |
|
3 |
А-55 |
472 |
286 |
964 |
2100 |
338 |
60597 |
|
4 |
В-12 |
1793 |
1114 |
377 |
1645 |
841 |
154632 |
|
5 |
В-22 |
623 |
262 |
378 |
1250 |
176 |
27834 |
|
6 |
Д-25 |
1014 |
625 |
217 |
1400 |
487 |
42350 |
|
7 |
Д-32 |
273 |
177 |
735 |
1853 |
124 |
41830 |
|
8 |
Д-37 |
364 |
220 |
453 |
1600 |
157 |
33750 |
|
9 |
Д-42 |
530 |
360 |
2103 |
3641 |
284 |
90425 |
|
10 |
І-06 |
840 |
500 |
540 |
1721 |
416 |
85959 |
|
11 |
І-11 |
974 |
615 |
1050 |
2600 |
526 |
237860 |
|
12 |
І-15 |
751 |
450 |
357 |
1123 |
353 |
22225 |
|
13 |
І-23 |
2050 |
1465 |
844 |
1770 |
1065 |
447625 |
|
14 |
І-31 |
452 |
304 |
957 |
2134 |
245 |
67597 |
|
15 |
К-05 |
200 |
133 |
1250 |
2278 |
120 |
54070 |
|
16 |
К-07 |
798 |
510 |
864 |
2134 |
401 |
97478 |
|
17 |
К-14 |
1707 |
1093 |
673 |
1632 |
782 |
171430 |
|
18 |
К-19 |
623 |
467 |
378 |
1250 |
276 |
47834 |
|
19 |
Л-23 |
142 |
86 |
140 |
525 |
80 |
5078 |
|
20 |
Л-29 |
1295 |
954 |
357 |
1523 |
767 |
62062 |
|
21 |
Л-30 |
196 |
150 |
2380 |
5306 |
95 |
32970 |
|
22 |
Л-41 |
209 |
137 |
1250 |
2278 |
115 |
51070 |
|
23 |
Н-24 |
3054 |
2500 |
564 |
1212 |
2347 |
114065 |
|
24 |
Н-31 |
400 |
250 |
600 |
2100 |
202 |
7980 |
|
25 |
Н-39 |
500 |
410 |
1200 |
1600 |
325 |
79850 |
|
26 |
Н-51 |
4000 |
2500 |
1150 |
2498 |
2250 |
821500 |
|
27 |
М-34 |
6000 |
3600 |
950 |
2590 |
3085 |
724500 |
|
28 |
М-45 |
852 |
600 |
2250 |
4541 |
570 |
119800 |
|
29 |
М-47 |
583 |
428 |
1200 |
1752 |
382 |
79800 |
|
30 |
М-50 |
652 |
455 |
2250 |
4541 |
358 |
117800 |
Одночасно ТзОВ «Ролада» пропонує на ринок до 10 моделей одягу.
Згідно варіанту (табл. 5.2)
Таблиця 5.2
Варіанти для виконання роботи
|
Варіант |
Моделі |
Варіант |
Моделі |
|
1 |
А-21, А-43, А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06 |
18 |
А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41 |
|
2 |
А-21, А-43, А-55, В-12, В-22, І-11, І-15, І-23, І-31, К-05 |
19 |
А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34 |
|
3 |
А-21, А-43, А-55, В-12, В-22, К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29 |
20 |
А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, М-45, М-47, М-50, А-21, А-43 |
|
4 |
А-21, А-43, А-55, В-12, В-22, Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39 |
21 |
Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, І-23, І-31, К-05, К-07, К-14 |
|
5 |
А-21, А-43, А-55, В-12, В-22, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50 |
22 |
Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41 |
|
6 |
Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, І-23, І-31, К-05 |
23 |
Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34 |
|
7 |
Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29 |
24 |
Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, М-45, М-47, М-50, А-21, А-43 |
|
8 |
Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39 |
25 |
І-23, І-31, К-05, К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41 |
|
9 |
Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50 |
26 |
І-23, І-31, К-05, К-07, К-14, Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34 |
|
10 |
І-11, І-15, І-23, І-31, К-05, К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29 |
27 |
І-23, І-31, К-05, К-07, К-14, М-45, М-47, М-50, А-21, А-43 |
|
11 |
І-11, І-15, І-23, І-31, К-05, Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39 |
28 |
К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34 |
|
12 |
І-11, І-15, І-23, І-31, К-05, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50 |
29 |
К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41, М-45, М-47, М-50, А-21, А-43 |
|
13 |
К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29, Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39 |
30 |
Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50, А-21, А-43 |
|
14 |
К-07, К-14, К-19, Л-23, Л-29, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50 |
31 |
В-22, Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15, І-23, М-47 |
|
15 |
Л-30, Л-41, Н-24, Н-31, Н-39, Н-51, М-34, М-45, М-47, М-50 |
32 |
А-55, В-12, К-05, К-07, К-14, Н-24, Н-31, М-34, М-45, М-47 |
|
16 |
А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, Д-37, Д-42, І-06, І-11, І-15 |
33 |
І-11, І-15, І-23, І-31, К-19, Л-23, Л-41, Н-24, Н-31, М-50, А-21 |
|
17 |
А-55, В-12, В-22, Д-25, Д-32, І-23, І-31, К-05, К-07, К-14 |
34 |
А-43, В-22, Д-32, І-11, К-14, Л-30, Н-31, М-34, М-45 |
необхідно:
визначити рівняння регресії залежності обсягу збуту від ціни для кожної моделі;
побудувати модель задачі нелінійного програмування з метою максимізації прибутку та визначити оптимальні ціни для кожної моделі.
визначити оптимальні обсяги збуту та собівартість для кожної моделі.