- •Раздел 1 . Линейнное программирование
- •1. Вклад линейного программирования в решение управленческих задач. (постановка транспортной задачи, задачи распределения ресурсов)
- •2. Алгебраическая формулировка задачи линейного программирования
- •3.Канонические формы для линейных оптимизационных моделей
- •4. Геометрическая интерпритация
- •5.Симплексный метод (решение задачи оптимального распределения ресурсов)
- •6. Анализ моделей на чувствительность и двойственная задача (на примере задачи оптимального распределения ресурсов)
- •Теорема двойственности
- •Следствие теоремы двойственности (Теорема о дополнительной нежесткости)
- •Решение двойственной задачи на примере задачи распределения ресурсов
- •8 Реализация задач линейного программирования средствами ms Excel Реализация задачи распределения ресурсов посредством ms Excel.
- •Анализ оптимального решения
- •Алгоритм решение транспортной задачи с помощью ms Excel.
8 Реализация задач линейного программирования средствами ms Excel Реализация задачи распределения ресурсов посредством ms Excel.
Подготовка формы ввода данных
2.Ввести данные в форму.
3.Выбрать команду Сервис, Поиск решения
Если опция «поиск решения» не активирована, то необходимо выбрать команду Сервис, Надстройка, найти и Поиск решения и установить «галку».
3 .1. Ввести номер целевой ячейки;
3.2. Ввести диапазон изменяемых ячеек( искомых переменных);
3.3. Добавить ограничения по трудовым ресурсам, материалов Y, Z. Для этого выбираем команду Добавить. Появляется диалоговое окно для ввода ограничений.
П осле ввода всех ограничений выбираем команду ОК, и выходим в диалоговое окно Поиск решений.
4. В окне Поиск решений выбираем команду Параметры
В водим условия линейности, остальные параметры оставляем по умолчанию выбранные самой программой. Выбираем команду ОК.
5. В диалоговом окне Поиск решений выбираем команду Выполнить.
6. На экране окно Результаты поиска решения
7 . На рабочем листе отображены результаты решенной задачи.
В ыводы по задаче ( интерпритация полученных результатов):
Максимальная прибыль, которая может быть получена на данном предприятии равна 99. 2857 рублей.
Продукт типа А целесообразно выпускать по первому технологическому процессу в объеме 7. 1429, а продукт типа Б по третьей технологии в объеме 7.857.
Анализ оптимального решения
Анализ оптимального решения выполняется после успешного решения задачи, когда на экране появляется диалоговое окно Результат поиска решения Решение найдено.
С помощью данного диалогового окна можно вызвать отчеты трех типов:
результаты;
устойчивость;
пределы;
Алгоритм вызова отчета
1. Курсор на тип вызываемого отчета.
2. ОК
На экране вызванный отчет на новом листе, на ярлычке которого указано название отчета.
3. Курсор на ярлычок с названием отчета.
на экране вызванный отчет рис
Отчет по результатам
Отчет состоит из трех таблиц:
Таблица 1 содержит сведения о целевой функции. В столбце исходно приведены значения целевой функции до начала вычислений.
Таблица 2 приводит значения исходных переменных, полученных в результате решения задачи.
Таблица 3 показывает результаты оптимального решения для ограничений и для граничных условий.
Для ограничений в графе Формула приведены зависимости которые были введены в диалоговое окно Поиск решения; в графе Значения приведены величины использованного ресурса; в графе Разница показано количество неиспользованного ресурса. Если ресурс используется полностью, тол в графе Состояние указывается связанное, при неполном использовании ресурса в этой графе указывается не связан.
Отчет по устойчивости ( рис )
В таблице 1 приводятся следующие значения для переменных:
результат решения задачи;
предельные значения приращений коэффициентов целевой функции, при которых сохраняется набор переменных, входящих в оптимальное решение;
коэффициенты целевой функции;
редуцированная стоимость, т.е. дополнительные двойственные переменные, которые показывают, насколько изменяется целевая функция при принудительном включении единицы продукции в оптимальное решение.
В таблице 2 приводятся аналогичные значения для ограничений:
величина использованных ресурсов;
теневая цена, т.е. двойственные оценки, которые показывают, как изменится целевая функция при изменении ресурсов на единицу.
значения приращения ресурсов, при которых сохраняется оптимальный набор переменных, входящих в оптимальное решение.
Отчет по пределам( рис )
В данном отчете показано в каких пределах может изменяться выпуск продукции, вошедшей в оптимальное решение, при сохранении структуры оптимального решения:
- приводятся значения в оптимальном решении;
- приводятся нижние пределы изменения значений;
Кроме того, в отчете указаны значения целевой функции при использовании данного процесса в верхнем и нижнем пределах.
рис. Отчет по устойчивости
Изменяемые ячейки |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
Результ. |
Уменьш. |
Целевой |
Допустимое |
Допустимое |
|
Ячейка |
Имя |
значение |
стоимость |
Коэф-фициент |
Увеличение |
Уменьшение |
|
$B$3 |
значение проц1 |
7,142857143 |
0 |
4 |
2,199999999 |
0,6 |
|
$C$3 |
значение проц2 |
0 |
-0,428571429 |
5 |
0,428571429 |
1E+30 |
|
$D$3 |
значение проц3 |
7,857142857 |
0 |
9 |
4,333333333 |
0,916666666 |
|
$E$3 |
значение проц4 |
0 |
-1,571428571 |
11 |
1,571428571 |
1E+30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ограничения |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Результ. |
Тень |
Ограничение |
Допустимое |
Допустимое |
|
Ячейка |
Имя |
значение |
Цена |
Правая часть |
Увеличение |
Уменьшение |
|
$F$9 |
ТРУД.Р лев.часть |
15 |
1,857142857 |
15 |
5,327868852 |
5 |
|
$F$10 |
МАТ.Y лев.часть |
73,57142857 |
0 |
120 |
1E+30 |
46,42857143 |
|
$F$11 |
МАТ Z лев.часть |
100 |
0,714285714 |
100 |
50 |
55 |
рис Отчет по результатам
|
|
|
|
|
|
|
Целевая ячейка (Макс) |
|
|
|
|
||
|
Ячейка |
Имя |
Исходно |
Результат |
|
|
|
$F$6 |
коэф.в цф |
0 |
99,2857144 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменяемые ячейки |
|
|
|
|
||
|
Ячейка |
Имя |
Исходно |
Результат |
|
|
|
$B$3 |
значение проц1 |
0 |
7,142857119 |
|
|
|
$C$3 |
значение проц2 |
0 |
0 |
|
|
|
$D$3 |
значение проц3 |
0 |
7,857142881 |
|
|
|
$E$3 |
значение проц4 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ограничения |
|
|
|
|
|
|
|
Ячейка |
Имя |
Значение |
Формула |
Состояние |
Разница |
|
$F$9 |
ТРУД.Р лев.часть |
15 |
$F$9<=$H$9 |
связанное |
0 |
|
$F$10 |
МАТ.Y лев.часть |
73,57142848 |
$F$10<=$H$10 |
не связан. |
46,42857152 |
|
$F$11 |
МАТ Z лев.часть |
100,0000002 |
$F$11<=$H$11 |
связанное |
0 |
|
$B$3 |
значение проц1 |
7,142857119 |
$B$3>=$B$4 |
не связан. |
7,142857119 |
|
$C$3 |
значение проц2 |
0 |
$C$3>=$C$4 |
связанное |
0 |
|
$D$3 |
значение проц3 |
7,857142881 |
$D$3>=$D$4 |
не связан. |
7,857142881 |
|
$E$3 |
значение проц4 |
0 |
$E$3>=$E$4 |
связанное |
0 |
рис Отчет по пределам
|
Целевое |
|
|
|
|
|
|
|
Ячейка |
имя |
Значение |
|
|
|
|
|
|
$F$6 |
коэф.в цф |
99,2857144 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изменяемое |
|
|
Нижний |
Целевой |
|
Верхний |
Целевой |
Ячейка |
имя |
Значение |
|
предел |
результат |
|
предел |
результат |
$B$3 |
значение проц1 |
7,142857119 |
|
0 |
70,71428593 |
|
7,142857064 |
99,28571418 |
$C$3 |
значение проц2 |
0 |
|
0 |
99,2857144 |
|
0 |
99,2857144 |
$D$3 |
значение проц3 |
7,857142881 |
|
0 |
28,57142848 |
|
7,857142864 |
99,28571426 |
$E$3 |
значение проц4 |
0 |
|
0 |
99,2857144 |
|
0 |
99,2857144 |