Методы оптимизации в решении задач для MS Excel
Краткое сожержание материала:
Размещено на
Задание 1. Какие объемы смесей каждого типа надо производить, чтобы доход был максимальным
Исходная продукция |
Расход на 1 т |
Запасы |
|||
1 тип |
2 тип |
3 тип |
|||
A |
1 |
2 |
3 |
6 |
|
B |
3 |
1 |
2 |
8 |
|
C |
2 |
2 |
1 |
9 |
Суточный спрос на смесь 3 типа больше, чем на смесь 2 типа на 2 т и на 3 т меньше, чем на смесь 1 типа. Суточный спрос на 1 тип не превышает 4 т. Оптовые цены: 3, 5 и 7 $ соответственно.
Решение
1. Объявим переменные , , равные искомым объемам смесей типов 1, 2 и 3 соответственно.
2. Накладываем ограничения, необходимые для выполнения условия
· ;
· ;
· ;
· на 2 т ;
· на 3 т ;
·
3. Составим целевую функцию
·
4. Вызываем окно надстройки «Поиск решения»:
В результате получены значения переменных: , , .
5. Графическая интерпретация:
Ответ
Для максимального дохода необходимо производить 2 т смесей 1-го типа и 2 т - 2-го типа.
Задание 2: транспортная задача
Имеются n пунктов производства и m пунктов распределения продукции. Стоимость перевозки единицы продукции с i-го пункта производства в j-й центр распределения cij приведена в таблице, где под строкой понимается пункт производства, а под столбцом - пункт распределения. Кроме того, в этой таблице в i-ой строке показан объем производства в i-ом пункте производства, а j-ом столбце - указан спрос в j-ом центре распределения. Необходимо минимизировать суммарные транспортные расходы.
Стоимость перевозки единицы продукции |
Объемы производства |
|||||
5 |
1 |
7 |
6 |
30 |
||
1 |
5 |
8 |
1 |
40 |
||
5 |
6 |
3 |
3 |
10 |
||
2 |
5 |
1 |
4 |
18 |
||
3 |
7 |
9 |
1 |
10 |
||
Объемы производства |
20 |
40 |
30 |
20 |
Решение
1. Из условия задачи видно, что суммарный спрос всех пунктов распределения превышает суммарное производство продукции всех пунктов производства на 2 единицы продукции, т.е. существует дефицит продукции. Следовательно, необходимо ввести фиктивную фабрику, стоимость перевоза продукции из которой равна стоимости штрафа за просрочку поставки продукции в пункт распределения (2,5 $) и объем продаж которой равна дефициту продукции (2 единицы).
2. Составим матрицу переменных , элементы которой соответствуют количеству продукции, перевозимой из i-го пункта производства в j-й пункт распределения.
3. Составим целевую функцию
4. Накладываем ограничения на элементы матрицы :
, ;
где bj - спрос продукции в j-ом пункте распределения;
где ai - спрос продукции в i-ом пункте производства.
5. Вызываем окно надстройки «Поиск решения»
В результате получена матрица , приведенная в таблице
Пункты распределения |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
|||
Фабрики производства |
1-я |
0 |
30 |
0 |
0 |
|
2-я |
20 |
10 |
0 |
10 |
||
3-я |
0 |
0 |
10 |
0 |
||
4-я |
0 |
0 |
18 |
0 |
||
5-я |
0 |
0 |
0 |
10 |
||
фиктивная |
0 |
0 |
2 |
0 |
При этом суммарные транспортные расходы составят 173 у.е.
Ответ
Для минимизации транспортных расходов на перевозку продукции необходимо из 1-го пункта производства перевезти 30 единиц продукции во 2-й пункт распределения; из 2-го пункта производства перевезти 20 единиц продукции в 1-й пункт распределения, 10 единиц - во 2-й и 10 единиц - в 3-й; из 3-го пункта производства необходимо перевезти 10 единиц продукции в 3-й пункт распределения; из 4-го пункта производства перевезти 18 единиц продукции в 3-й пункт распределения; из 5-го пункта производства перевезти 10 единиц продукции в 4-й пункт распределения. В связи с дефицитом продукции за просрочку поставки 2 единиц продукции в 3-й пункт распределения будет выплачиваться штраф.
Задание 3: Модель управления запасами
Уличный продавец покупает журналы у издательства по цене 20 руб. за штуку, а продает по цене 28 руб. за штуку. Если товар не реализован, то продавец возвращает его издательству по цене 9 руб. за штуку. Считаем, что продавец реализует журналы пачками по 7 штук. Продавец заметил, что за отчетный период он не реализовал ни одной пачки 5 раз, одну пачку - 11 раз, две пачки - 15 раз, три пачки - 18 раз, четыре пачки - 11 раз, пять пачек - 3 раза и при этом более 5 пачек никогда не продавал.
Определить оптимальный объем закупки журналов, максимизирующий оптимальную прибыль.
Решение
1. Вычислим вероятность событий реализации журналов, результаты приведены в таблице
Объем продаж, шт |
0 |
7 |
14 |
21 |
28 |
35 |
|
Число событий |
5 |
11 |
15 |
18 |
11 |
3 |
|
Вероятность событий |
0,08 |
0,17 |
0,24 |
0,28 |
0,17 |
0,05 |
2. Составим таблицу прибыли возможных событий реализации журналов
Продажа журналов |
|