- •Медведева н.С., Моисеева ю.А., Степанов а.Г., Усикова и.В. Системы поддержки принятия решения Оптимальные методы и теория принятия решений
- •Содержание
- •2.5. Однокритериальная статическая задача в условиях неопределенности 60
- •2.6. Многокритериальные задачи 79
- •2.7. Динамические задачи разработки управленческого решения 86
- •2.8. Рациональные решения 101
- •2.9. Экспертные методы 107
- •Введение
- •1.Оптимальные методы
- •1.1.Методы поиска экстремумов функций
- •1.2.Учет ограничений на значения переменных
- •1.3.Использование Excel для поиска экстремумов функций
- •Лабораторная работа №1. Методы поиска экстремумов с помощью надстройки Поиск решения пакета Excel Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •2.Теория принятия решений
- •2.1.Основные понятия теории принятия решений
- •2.2.Математическая классификация задач разработки управленческого решения
- •2.3.Однокритериальная статическая задача разработки управленческого решения в условиях определенности
- •Лабораторная работа №2. Решение однокритериальной статической задачи в условиях определенности Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •2.4.Однокритериальная статическая задача разработки управленческого решения в условиях риска
- •Метод сведения задачи в условиях риска к детерминированной
- •Лабораторная работа №3. Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска методом сведения стохастической задачи к детерминированной Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •Методы оптимизации в среднем
- •Алгоритмический метод решения задачи в условиях риска
- •Лабораторная работа №4. Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска алгоритмическим методом Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •Метод Монте-Карло при решении задачи в условиях риска
- •Лабораторная работа №5. Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска методом Монте-Карло Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •Задачи в условиях риска с несколькими стохастическими параметрами
- •2.5.Однокритериальная статическая задача в условиях неопределенности
- •Игры с противником.
- •Лабораторная работа №6. Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с противником Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •Игры с природой.
- •Лабораторная работа №7. Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с природой Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •Игры с природой с экспериментами.
- •Лабораторная работа №8. Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с природой с экспериментами Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •2.6.Многокритериальные задачи
- •Лабораторная работа №9. Решение многокритериальной задачи Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •2.7.Динамические задачи разработки управленческого решения Общая постановка динамической задачи разработки управленческого решения
- •Метод сетевого планирования
- •Методы теории массового обслуживания
- •Метод динамического программирования
- •Задача управления запасами
- •Методы вариационного исчисления и теории оптимального управления
- •Метод сведения дискретной динамической задачи к статической
- •Лабораторная работа №10. Решение дискретной задачи разработки управленческого решения методом сведения динамической задачи к статической Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Отчет о работе
- •2.8.Рациональные решения Общий алгоритм разработки управленческого решения
- •Нереализуемые оптимальные решения
- •Разработка альтернатив для принятия рациональных решений
- •2.9.Экспертные методы Определение круга экспертов
- •Задачи, решаемые при проведении экспертизы
- •Разработка анкеты
- •Разработка методов обработки результатов
- •Проведение анкетирования, обработка и выдача результатов и принятие решения
- •Литература
- •Приложение а. Пример титульного листа отчета о выполнении лабораторной работы3.
- •Приложение б. Содержание отчетов о выполнении лабораторных работ Пример содержания отчета по лабораторной работе №2 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях определенности»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №3 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска методом сведения стохастической задачи к детерминированной»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №4 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска алгоритмическим методом»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №5 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска методом Монте-Карло»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №6 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с противником»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №7 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с природой»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №8 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях неопределенности при играх с природой с экспериментами»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №9 «Решение многокритериальной задачи»
- •Пример содержания отчета по лабораторной работе №10 «Решение дискретной задачи разработки управленческого решения методом сведения динамической задачи к статической»
- •Предметный указатель
Пример содержания отчета по лабораторной работе №3 «Решение однокритериальной статической задачи в условиях риска методом сведения стохастической задачи к детерминированной»
Исходные данные:
Предприятие выпускает восемь видов товаров. Для производства указанных товаров используется 15 видов ресурсов. Рассматривалась проблема недостаточности дохода предприятия. Требуется определить программу производства товаров различного вида, обеспечивающую максимум среднего дохода предприятия. Параметры задачи представлены теми же числовыми данными, которые использовались при выполнении работы №2, за исключением отпускной цены товара 1, которая рассматривается как случайная величина.
Решение:
В результате проведенного исследования были собраны следующие статистические данные, характеризующие цену товара 1: {26,74; 23,69; 25,90; 19,11; 17,14; 22,26; 20,06; 28,87; 11,34; 34,63; 19,27; 25,59; 19,12; 7,93; 23,44}. Эти данные были перенесены на рабочий лист Excel. Затем с помощью пункта Описательная статистика из надстройки Анализ данных определены параметры выборки (Таблица П8):
Таблица П8. Описательная статистика
-
Среднее
21,6728
Стандартная ошибка
1,723347
Медиана
22,26497
Мода
#Н/Д
Стандартное отклонение
6,674494
Дисперсия выборки
44,54887
Эксцесс
0,643064
Асимметричность
-0,28118
Интервал
26,69477
Минимум
7,934314
Максимум
34,62908
Сумма
325,0921
Счет
15
Далее с помощью надстройки Поиск решения последовательно решалась задача оптимизации, причем условия ограничений не менялись, а цена товара 1 задавалась равной значению среднего (математического ожидания), минимума и максимума (Таблица П8). Результаты поиска экстремума приведены в таблицах П9, П10, П11. Анализ полученных результатов показал, что решение (количество товара каждого вида, которое надо выпустить для достижения максимальной прибыли) существенно зависит от цены товара 1.
Таблица П9. Решение задачи линейного программирования при подстановке среднего значения
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход |
Количество (шт.) |
10,38275 |
4,276096 |
0 |
3,066826 |
0 |
1,015535 |
20,2161 |
4,971969 |
|
Цена (руб.) |
21,6728 |
23 |
10 |
22 |
18 |
19 |
24 |
20 |
994,7645 |
Таблица П10. Решение задачи линейного программирования при подстановке минимального значения
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход |
Количество (шт.) |
0 |
1,247327 |
0 |
0 |
0 |
5,951532 |
32,03849 |
3,635068 |
|
Цена (руб.) |
7,934314 |
23 |
10 |
22 |
18 |
19 |
24 |
20 |
983,3927 |
Таблица П11. Решение задачи линейного программирования при подстановке максимального значения
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход |
Количество (шт.) |
35,60091 |
2,721088 |
0 |
2,947846 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Цена (руб.) |
34,62908 |
23 |
10 |
22 |
18 |
19 |
24 |
20 |
1360,264 |
Поскольку конкретное значение цены товара 1 на момент планирования было неизвестно, в качестве результирующего было выбрано решение, максимизирующее среднее значение прибыли. Для его отыскания на место случайного значения параметра товар 1 было подставлено математическое ожидание случайного параметра товар 1 из таблицы П8. Далее средствами надстройки Поиск решения была решена задача оптимизации (таблица П9). Полученное в этом случае решение рассматривается как основное. На основе полученного решения был проведен расчет максимального и минимального возможного дохода, который мог бы быть получен при реализации этого решения в случае, когда реальное значение случайного параметра будет минимальным или максимальным (таблицы П12 и П13).
Таблица П12. Оценка величины дохода в случае, когда параметр принимает минимальное значение
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход |
Количество (шт.) |
10,38275 |
4,276096 |
0 |
3,066826 |
0 |
1,015535 |
20,2161 |
4,971969 |
|
Цена (руб.) |
7,934314 |
23 |
10 |
22 |
18 |
19 |
24 |
20 |
852,121324 |
Таблица П13. Оценка величины дохода в случае, когда параметр принимает максимальное значение
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход |
Количество (шт.) |
10,38275 |
4,276096 |
0 |
3,066826 |
0 |
1,015535 |
20,2161 |
4,971969 |
|
Цена (руб.) |
34,62908 |
23 |
10 |
22 |
18 |
19 |
24 |
20 |
1129,28641 |
Выводы:
Результатом решения задачи разработки управленческого решения явилась программа выпуска товаров и оценка предполагаемого дохода, представленная в таблице П14. Среднее значение дохода равно 994,76. Ожидаемое изменение величины дохода колеблется в пределах от 852,12 до 1129,29.
Таблица П14. Результат решения задачи методом сведения стохастической задачи к детерминированной
Товары |
Товар 1 |
Товар 2 |
Товар 3 |
Товар 4 |
Товар 5 |
Товар 6 |
Товар 7 |
Товар 8 |
Доход средний |
Доход минимальный |
Доход максимальный |
Количество (шт.) |
10,383 |
4,276 |
0 |
3,067 |
0 |
1,015 |
20,21 |
4,9719 |
994,76 |
852,12 |
1129,29 |