новая папка 1 / 302201
.pdfОкончание табл. 2
удален предохрани-
тельный выступ; загрязнена головка; потянута лента; плохое качество записи; проблемы с усилителем; загрязнен тонвал
Примечание. Тестер измеряет электрическое напряжение, ток и напряжение, мегомметр – электрическое сопротивление, ваттметр – мощность, манометр – давление, RCL-мост измеряет сопротивление, ток и индуктивность.
Цель этой задачи – освоение метода анализа многомерной структуры систем. Особое внимание обратить на уяснение задачи, связанной с правильной интерпретацией (указанием смысла) типа отношений.
Лабораторная работа № 1
Мебельная фабрика выпускает два вида изделий: шкафы и столы. В
производстве применяется оборудование трех типов: фрезерные, сверлильные и шлифовальные станки. Нормы времени работы каждого вида оборудования в час, необходимые для изготовления одного изделия каждого вида, а также ресурсы рабочего времени для каждого вида оборудования, известны и приведены в табл. 3. Фабрика получает прибыль от изготовления и реализации одного шкафа в размере c1 ден.ед. и одного стола – в размере c2 ден.ед. Цена за простой 1 часа оборудования Ai составляет d i ден.ед., i 1,2,3 . Эти данные содержатся в табл. 4. Требуется определить план выпуска изделий каждого вида, при котором время работы оборудования не превышало бы допустимого фонда времени, и при этом
11
во-первых, была получена наибольшая общая прибыль;
во-вторых, был получен минимальный штраф за простой оборудования;
в третьих, была получена наибольшая общая прибыль с учетом штрафа за простой оборудования.
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
|
|
|
|
Оборудование |
Затраты машинного |
Эффектив- |
Цена за простой |
||
|
времени |
на |
ный фонд |
единицы |
|
|
обработку единицы |
времени |
оборудования, |
||
|
продукции, ч |
станков, ч |
ден.ед. |
||
|
|
|
|
|
|
|
Шкаф |
Стол |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
A1 (фрезерные станки) |
a11 |
a12 |
b1 |
d1 |
|
A2 (сверлильные станки) |
a21 |
a22 |
b2 |
d 2 |
|
A3 (шлифовальные станки) |
a31 |
a32 |
b3 |
d 3 |
|
Прибыль от реализации c1 |
c2 |
|
|
|
|
единицы продукции, ден.ед. |
|
|
|
|
|
Для решения задачи необходимо выполнить следующие пункты:
1.Составить математическую модель задачи при условии, что критерием оптимальности является максимальная прибыль от изготовления и реализации продукции. Решить полученную задачу линейного программирования графически и с помощью процедуры «Поиск решения» программного средства
Excel.
2.Составить математическую модель при условии, что критерием оптимальности является минимальный штраф за простой оборудования. Решить задачу в Excel.
3.Составить математическую модель при условии, что критерием оптимальности является максимум общей прибыли за вычетом штрафа за простой оборудования. Решить задачу в Excel.
4.Показать соответствие оптимальных планов вершинам допустимой области.
12
Таблица 4
Вариант |
a11 |
a12 |
a21 |
a22 |
a31 |
a32 |
b1 |
b2 |
b3 |
c1 |
c2 |
d1 |
d 2 |
d 3 |
1 |
14 |
18 |
14 |
20 |
20 |
0 |
892 |
960 |
760 |
40 |
25 |
2,5 |
4,8 |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
13 |
3 |
20 |
20 |
11 |
359 |
520 |
880 |
90 |
219 |
0,9 |
1,6 |
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
1 |
21 |
8 |
17 |
23 |
2 |
672 |
695 |
920 |
80 |
88 |
1,5 |
2,5 |
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
10 |
9 |
1 |
20 |
20 |
7 |
470 |
620 |
720 |
40 |
418 |
4,8 |
2,3 |
4,9 |
5 |
8 |
20 |
8 |
14 |
22 |
3 |
760 |
580 |
814 |
90 |
84 |
3,7 |
1,4 |
0,3 |
6 |
10 |
1 |
3 |
21 |
24 |
0 |
244 |
777 |
528 |
80 |
284 |
1,6 |
0,2 |
4,2 |
7 |
14 |
7 |
2 |
22 |
25 |
7 |
581 |
902 |
900 |
70 |
402 |
3,8 |
1,1 |
4,2 |
8 |
4 |
10 |
4 |
22 |
26 |
5 |
388 |
748 |
962 |
50 |
67 |
1,2 |
3,7 |
0,5 |
9 |
1 |
22 |
6 |
9 |
24 |
6 |
682 |
402 |
888 |
80 |
70 |
3,0 |
2,6 |
0,1 |
10 |
10 |
4 |
5 |
23 |
28 |
3 |
382 |
989 |
840 |
30 |
75 |
3,9 |
0,8 |
2,8 |
11 |
7 |
20 |
22 |
11 |
15 |
10 |
880 |
902 |
670 |
70 |
123 |
0,7 |
4,2 |
4,1 |
12 |
11 |
7 |
3 |
22 |
21 |
7 |
466 |
770 |
756 |
30 |
119 |
4,7 |
0,5 |
2,7 |
13 |
1 |
22 |
8 |
10 |
29 |
2 |
836 |
546 |
986 |
80 |
52 |
2,1 |
4,4 |
0,1 |
14 |
6 |
21 |
20 |
5 |
11 |
4 |
777 |
600 |
355 |
40 |
77 |
0,2 |
1,9 |
5,0 |
15 |
15 |
3 |
8 |
20 |
22 |
0 |
411 |
900 |
506 |
20 |
27 |
2,1 |
0,1 |
1,4 |
16 |
4 |
20 |
18 |
12 |
21 |
11 |
860 |
828 |
903 |
60 |
35 |
0,3 |
2,5 |
0,7 |
17 |
6 |
24 |
23 |
4 |
11 |
13 |
960 |
943 |
706 |
60 |
155 |
1,5 |
1,3 |
1,5 |
18 |
10 |
21 |
9 |
13 |
22 |
10 |
861 |
592 |
968 |
80 |
75 |
2,9 |
2,3 |
0,1 |
19 |
10 |
5 |
7 |
20 |
27 |
6 |
385 |
880 |
837 |
90 |
151 |
4,2 |
0,4 |
4,8 |
20 |
5 |
24 |
11 |
4 |
20 |
5 |
864 |
388 |
660 |
80 |
24 |
0,8 |
0,8 |
1,2 |
Отчет должен содержать следующие пункты:
1)задание на работу с конкретными исходными данными студента,
2)математическую модель максимизации прибыли,
3)математическую модель минимизации штрафа,
4)графическое решение задачи максимизации прибыли,
5)оптимизацию общей прибыли в Excel в табличном виде,
6)оптимизацию штрафа в Excel в табличном виде,
7)математическую модель и оптимизацию прибыли с учетом штрафа,
8)выводы по работе.
Лабораторная работа № 2
Имеется n продавцов и n видов товара, предназначенных для продажи. Доход от продажи i -м продавцом j -го товара известен и равен cij ,
i, j 1, 2, , n (табл. 5). Требуется закрепить за продавцами продажу этих товаров таким образом, чтобы каждый продавец был занят продажей лишь
13
одного товара, каждый товар продавался только одним продавцом и общий доход от продажи всего товара был максимальным.
Для решения задачи необходимо выполнить следующие пункты:
1.Составить математическую модель в виде задачи линейного целочисленного программирования с булевыми переменными.
2.Вычислить количество допустимых решений задачи.
3.Определить в Excel оптимальный план закреплений продавцов за товаром.
4.Найти доход каждого продавца от продажи своего товара.
5.Оптимальный план закреплений продавцов за товарами представить на диаграмме.
Отчет должен содержать следующие пункты:
1) задание на работу с конкретными исходными данными студента,
2)математическую модель в виде задачи линейного целочисленного программирования с булевыми переменными,
3)количество допустимых решений задачи,
4)оптимальный план закреплений продавцов за товаром,
5)доход каждого продавца от продажи товара,
6)диаграмму оптимального плана закреплений продавцов за товаром,
7)выводы по работе.
Библиографический список
1.Алексеев Г.А. Системный анализ: рабочая программа, задание на контрольную работу / Г.А. Алексеев. – Санкт-Петербург: СЗТУ, 2004. – 26 с.
2.Волкова В. Н. Основы теории систем и системного анализа: учеб. /
В. Н. Волкова, А. А. Денисов. – 3-е изд. – Санкт-Петербург: Изд-во СПбГТУ,
2003. – 520 с.
3. Романов В.Н. Системный анализ для инженеров. / В.Н. Романов. – СанктПетербург: СЗГЗТУ, 2006. – 186 с.
4. Системный анализ и принятие решений: Словарь-справочник: Учеб. пособие для вузов / под ред. В. Н. Волковой, В. Н. Козлова. – Москва: Высш.
шк., 2004. – 616 с.
14
Таблица 5
Вар. |
c11 |
c12 |
c13 |
c14 |
c15 |
c21 |
c22 |
c23 |
c24 |
c25 |
c31 |
c32 |
c33 |
c34 |
c35 |
c41 |
c42 |
c43 |
c44 |
c45 |
c51 |
c52 |
c53 |
c54 |
c55 |
1 |
20 |
24 |
19 |
29 |
28 |
26 |
15 |
23 |
26 |
23 |
19 |
22 |
27 |
15 |
23 |
19 |
25 |
26 |
25 |
20 |
22 |
20 |
19 |
24 |
23 |
2 |
26 |
18 |
29 |
21 |
24 |
27 |
18 |
29 |
24 |
26 |
15 |
26 |
23 |
15 |
15 |
26 |
23 |
26 |
24 |
19 |
18 |
23 |
27 |
20 |
18 |
3 |
16 |
16 |
17 |
26 |
29 |
22 |
26 |
25 |
18 |
24 |
21 |
29 |
29 |
19 |
28 |
19 |
28 |
15 |
19 |
15 |
25 |
21 |
20 |
19 |
20 |
4 |
22 |
25 |
22 |
25 |
17 |
21 |
22 |
25 |
27 |
19 |
17 |
25 |
26 |
24 |
17 |
29 |
15 |
23 |
27 |
28 |
25 |
22 |
22 |
22 |
19 |
5 |
27 |
20 |
16 |
23 |
21 |
22 |
20 |
19 |
20 |
24 |
27 |
18 |
22 |
20 |
27 |
16 |
15 |
21 |
23 |
26 |
29 |
17 |
23 |
28 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
18 |
18 |
19 |
22 |
18 |
23 |
20 |
26 |
27 |
21 |
15 |
22 |
23 |
20 |
24 |
24 |
27 |
24 |
26 |
18 |
27 |
26 |
29 |
22 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
23 |
27 |
24 |
22 |
21 |
28 |
19 |
25 |
24 |
19 |
24 |
19 |
16 |
17 |
19 |
29 |
29 |
23 |
27 |
17 |
19 |
18 |
19 |
24 |
28 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
29 |
21 |
19 |
18 |
26 |
26 |
28 |
17 |
21 |
27 |
28 |
18 |
28 |
26 |
19 |
18 |
27 |
17 |
29 |
25 |
29 |
19 |
20 |
18 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
19 |
20 |
21 |
19 |
23 |
25 |
21 |
29 |
27 |
19 |
20 |
29 |
22 |
28 |
28 |
22 |
16 |
26 |
17 |
24 |
16 |
15 |
15 |
17 |
15 |
10 |
20 |
25 |
25 |
19 |
29 |
29 |
16 |
15 |
23 |
15 |
25 |
26 |
16 |
21 |
15 |
28 |
24 |
29 |
18 |
22 |
22 |
18 |
24 |
29 |
26 |
11 |
15 |
16 |
20 |
20 |
15 |
26 |
17 |
29 |
24 |
20 |
27 |
26 |
27 |
27 |
16 |
19 |
22 |
18 |
23 |
18 |
15 |
28 |
28 |
28 |
16 |
12 |
24 |
18 |
24 |
24 |
25 |
25 |
25 |
15 |
25 |
18 |
23 |
19 |
24 |
29 |
18 |
29 |
20 |
27 |
24 |
17 |
16 |
29 |
18 |
15 |
27 |
13 |
19 |
26 |
20 |
22 |
16 |
22 |
26 |
18 |
23 |
25 |
15 |
17 |
29 |
29 |
22 |
21 |
26 |
19 |
18 |
20 |
18 |
27 |
24 |
20 |
26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
28 |
28 |
23 |
26 |
21 |
18 |
19 |
26 |
25 |
23 |
16 |
20 |
26 |
28 |
16 |
27 |
19 |
24 |
18 |
22 |
29 |
28 |
24 |
20 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
23 |
21 |
24 |
17 |
29 |
21 |
18 |
17 |
23 |
20 |
28 |
21 |
21 |
28 |
27 |
17 |
25 |
21 |
28 |
19 |
16 |
26 |
19 |
26 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
17 |
28 |
21 |
15 |
18 |
22 |
29 |
18 |
26 |
17 |
19 |
17 |
19 |
15 |
17 |
23 |
24 |
20 |
27 |
28 |
29 |
15 |
21 |
27 |
29 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
17 |
27 |
16 |
28 |
28 |
26 |
26 |
27 |
19 |
18 |
18 |
19 |
21 |
25 |
17 |
27 |
16 |
25 |
27 |
16 |
28 |
27 |
19 |
15 |
24 |
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
18 |
21 |
23 |
25 |
25 |
26 |
28 |
28 |
17 |
16 |
20 |
19 |
27 |
29 |
28 |
20 |
20 |
21 |
18 |
16 |
18 |
17 |
21 |
16 |
25 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
16 |
15 |
26 |
16 |
24 |
25 |
17 |
18 |
20 |
19 |
28 |
16 |
27 |
26 |
20 |
16 |
29 |
27 |
29 |
18 |
28 |
20 |
16 |
26 |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
15 |
17 |
26 |
25 |
15 |
23 |
24 |
22 |
16 |
15 |
27 |
25 |
19 |
18 |
28 |
18 |
20 |
18 |
21 |
16 |
21 |
25 |
20 |
26 |
28 |
15
Системный анализ, оптимизация и принятие решений
Методические указания и задания для самостоятельной работы
Составители: Палинчак Наталья Ференцовна
Ярославцева Валентина Яковлевна
Редактор М.Ю. Болгова
Подписано в печать 8.10.2014. Формат 60х84 1/16.
Бумага офсетная. Ризография. Объем 1,0 п. л. Тираж 50 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета. Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ.
398600, Липецк, ул. Московская, 30.
16