
- •Задача линейного программирования, формулировка, математическая модель, алгоритм решения симплексным методом и в Excel. Постоптимизационный анализ решения задачи.
- •Двойственность в линейном программировании. Симметричная пара двойственных задач, правила составления, их экономическое содержание.
- •Двойственные оценки ресурсов и технологий. Математическая модель задачи определения двойственных оценок, их экономическое содержание.
- •Несимметричная пара двойственных задач, правила составления, её особенности.
- •Первая основная теорема двойственности и её экономическая интерпретация.
- •Вторая основная теорема двойственности и её экономическая интерпретация.
- •Третья основная теорема двойственности и её экономическая интерпретация.
- •Задача оптимального пополнения недостающих ресурсов на предприятии.
- •Применение метода динамического программирования при принятии решений об оптимальном распределений инвестиций.
- •Оптимизация плана распределения ресурсов между производственными подразделениями с помощью двойственных оценок при двухуровневой системе управления.
- •Задача целочисленного программирования. Решение методом Гомори, методом ветвей и границ, а также в Excel.
- •Многокритериальные задачи линейного программирования, решение методом последовательных уступок.
- •Векторы, действия над ними, линейная зависимость и независимость векторов, их линейная комбинация, базис.
- •Матрицы, их классификация, алгебра матриц.
- •Определители матриц их свойства и методы вычисления.
- •Метод динамического программирования, принцип оптимальности, параметр состояния, функция состояния, рекуррентные динамические соотношения.
- •Принятие решений в условиях полной неопределённости, матрицы последствий и рисков.
- •Принятие решений в условиях полной неопределённости, правило Вальда.
- •Принятие решений в условиях полной неопределённости, правило Сэвиджа.
- •Принятие решений в условиях полной неопределённости, правило Гурвица.
- •Принятие решений в условиях частичной неопределённости, матрицы последствий и рисков.
- •Принятие решений с помощью дерева решений.
- •Риск как среднее квадратическое отклонение. Бейесовский подход к принятию решений, методы снижения рисков.
- •Матричные игры, основные понятия и определения, решение игры в чистых стратегиях.
- •Теорема об активных стратегиях, решение матричных игр в смешанных стратегиях.
- •Упрощение и геометрическая интерпретация решения матричных игр.
- •Сведение решения игры к решению пары взаимно двойственных задач линейного программирования.
- •Некооперативные биматричные игры, основные понятия и определения. Анализ биматричной игры в некооперативном варианте.
- •Кооперативные биматричные игры, оптимальность по Парето, переговорное множество, арбитражные схемы Нэша, функция Нэша.
- •Экспертные методы принятия решений.
Оптимизация плана распределения ресурсов между производственными подразделениями с помощью двойственных оценок при двухуровневой системе управления.
Исходные данные:
В – объем ресурсов:
А – нормы расходов на единицу продукции каждого вида:
С – удельная прибыль по каждому виду продукции:
Формулировка задачи:
Предприятие имеет три филиала, каждый
из которых производит по два вида
продукции, требующей одних и тех же
видов ресурсов. Каждая фабрика располагает
двумя видами ресурсов (матрицы
,
суммарные количества которых равны 242
ед. и 185 ед. соответственно.
Известны нормы расходов для каждого
вида продукции отдельно по филиалам
(матрицы
),
а также удельная прибыль по каждому
виду продукции по филиалам (матрицы
).
Требуется перераспределить ресурсы между филиалами таким образом, чтобы суммарная прибыль по предприятию была максимальной.
Модель задачи:
Найти
векторы
(распределение ресурсов между филиалами)
и оптимальный план:
)
Максимизирующий целевые функции:
Соответственно,
и суммарную прибыль L
,
при следующих ограничениях:
`
И
при условии неотриательности переменных:
Решение задачи:
Составляем локальные задачи:
(4.1.)
(4.2.)
` (4.3.)
Решение задач (4.1.) – (4.3.) с помощью Excel:
Таблица 4.1. Решение локальной задачи (1)
Изделия |
Изд1 |
Изд2 |
Целевая функция/объем продаж |
Цена за единицу |
35 |
38 |
|
План выпуска |
5 |
10 |
550 |
Двойственные
оценки
Таблица 4.2.Решение локальной задачи (2)
Изделия |
Изд1 |
Изд2 |
Целевая функция/объем продаж |
Цена за единицу |
36 |
34 |
|
План выпуска |
13,4 |
7 |
720,4 |
Двойственные
оценки:
Таблица 4.3.Решение локальный задачи (3)
Изделия |
Изд1 |
Изд2 |
Целевая функция/объем продаж |
Цена за единицу |
38 |
39 |
|
План выпуска |
5,25 |
6 |
433,5 |
Двойственные
оценки
Получены следующие оптимальные планы по филиалам:
Максимальные прибыли по каждому филиалу:
Общая прибыль по предприятию:
Двойственные оценки по предприятиям:
Разница между двойственными оценками:
Для первой пары филиалов составляет 9,2 ед.;
Для второй пары филиалов составляет 16,7 ед.
Разница для второй пары максимально, следовательно, второй и третий филиалы выбираются для перераспределения.
Модель объединенной задачи (задача (2) + задача (3)):
(4.4.)
Решение задачи (4.4.) в Excel
Таблица 4.4. Решение объединенной задачи (4.4.) (2) +(3)
Изделия |
Изд1 |
Изд2 |
Изд3 |
Изд4 |
Целевая функция |
Цена за единицу |
36 |
34 |
38 |
39 |
|
План выпуска |
18,6 |
7 |
0 |
11,2 |
1344,4 |
Двойственные
оценки:
Получено решение:
Переменная
,
что означает, что первое изделие в
третьем филиале выпускать не следует.
Двойственные оценки для объединенной задачи:
Распределение ресурсов принимает следующие значения:
Объем ресурсов в первом филиале остается неизменным.
Прибыль по всему предприятию увеличилась и составляет L = 1344,5 + 550 = 1894,5 д. ед.
Следующий этап – распределение ресурсов между первым и вторым филиалами, для которых разница между двойственными оценками составляет 4,6. Объединенная задача для этих филиалов будет иметь вид:
(4.5.)
Решение задачи (4.5.) в Excel
Таблица 4.5. Решение объединенной задачи (4.5.) (1) +(2)
Изделия |
Изд1 |
Изд2 |
Изд3 |
Изд4 |
Целевая функция |
Цена за единицу |
35 |
38 |
36 |
34 |
|
План выпуска |
4 |
0 |
25,04 |
18,39 |
1666,082 |
Двойственные
оценки
Получено решение:
Переменные
что
означает, что в первом филиал выпускать
продукцию второго вида не следует.
Двойственные оценки для объединенной задачи:
Разница между двойственными оценками между вторым и третьим предприятием составляет 4,9.
Распределение ресурсов принимает следующий вид:
Объем ресурсов в третьем филиале остается неизменным.
Прибыль по всему предприятию увеличилась и составляет L = 1666,08 + 436,8 = 2103,6д. ед..
По решению двух объединенных задач, общая прибыль по предприятию увеличилась на 399,6 единиц. Продолжая выполнять последовательные шаги оптимизации, мы будем увеличивать суммарную прибыль шаг за шагом. Процесс продолжается до тех пор, пока двойственные оценки задачи не станут примерно одинаковыми.
Применение метода динамического программирования для оптимального управления запасами и производством.
В лекциях не было!!! Обещал не давать!
Модель экономически выгодных размеров заказываемых партий (модель ЭВРП). Формула Уилсона, характеристическое свойство оптимального размера партии.
В лекциях не было!!! Обещал не давать!
Задача формирования оптимального портфеля ценных бумаг. Математическая модель задачи, её решение и анализ.
В лекциях не было!!! Обещал не давать!