Zbudować model matematyczny do poniższych zagadnień (ułożyć program matematyczny ).



Podobne dokumenty
Statystyka. Zadanie 1.

Badania operacyjne. Lista zadań projektowych nr 2

Modele i narzędzia optymalizacji w systemach informatycznych zarządzania

Zadanie laboratoryjne "Wybrane zagadnienia badań operacyjnych"

Zagadnienie transportowe i zagadnienie przydziału

METODY OBLICZENIOWE OPTYMALIZACJI zadania

ZADANIE TRANSPORTOWE I PROBLEM KOMIWOJAŻERA

Problem zarządzania produkcją i zapasami

Lista 1 PL metoda geometryczna

Miesiąc R t G t H t P t 0 0,2 0,6

Ćwiczenia laboratoryjne - 7. Zagadnienie transportowoprodukcyjne. programowanie liniowe

Dodatek Solver Teoria Dodatek Solver jest częścią zestawu poleceń czasami zwaną narzędziami analizy typu co-jśli (analiza typu co, jeśli?

Badania operacyjne. Dr hab. inż. Adam Kasperski, prof. PWr. Pokój 509, budynek B4 Materiały do zajęć dostępne na stronie:

Standardowe zadanie programowania liniowego. Gliwice 1

Programowanie dynamiczne Zarządzanie produkcją i zapasami

c j x x

Ekonometria Programowanie Liniowe. Robert Pietrzykowski

Ćwiczenia laboratoryjne - 7. Problem (diety) mieszanek w hutnictwie programowanie liniowe. Logistyka w Hutnictwie Ćw. L. 7

Modele i narzędzia optymalizacji w systemach informatycznych zarządzania

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE

Badania operacyjne. te praktyczne pytania, na które inne metody dają odpowiedzi jeszcze gorsze.

Modelowanie całkowitoliczbowe

Optymalizacja programu produkcji

Programowanie nieliniowe

Wspomaganie Zarządzania Przedsiębiorstwem Laboratorium 02

Algebra liniowa. Macierze i układy równań liniowych

Zadanie Następujące zadanie programowania liniowego sprowadzić do postaci standardowej.

1. Który z warunków nie jest właściwy dla powyższego zadania programowania liniowego? 2. Na podstawie poniższej tablicy można odczytać, że

Pyt.1. Podać warunki jakie musi spełniać model matematyczny dla możliwości rozwiązywania metodami programowania liniowego.

=B8*E8 ( F9:F11 F12 =SUMA(F8:F11)

Wykład z modelowania matematycznego. Zagadnienie transportowe.

Definicja problemu programowania matematycznego

Strategie wspó³zawodnictwa

Zadanie transportowe i problem komiwojażera. Tadeusz Trzaskalik

Programowanie dynamiczne. Tadeusz Trzaskalik

Badania operacyjne. Dr Michał Kulej. Pokój 509, budynek B4 Forma zaliczenia wykładu: egzamin pisemny.

Politechnika Wrocławska, Wydział Informatyki i Zarządzania. Optymalizacja

Instytut Konstrukcji i Eksploatacji Maszyn Katedra Logistyki i Systemów Transportowych. Badania operacyjne. Dr inż.

Zagadnienia programowania liniowego dotyczą modelowania i optymalizacji wielu problemów decyzyjnych, na przykład:

Zagadnienie diety Marta prowadzi hodowlę zwierząt. Minimalne dzienne zapotrzebowanie hodowli na mikroelementy M1, M2 i M3 wynosi 300, 800 i 700

Rys Wykres kosztów skrócenia pojedynczej czynności. k 2. Δk 2. k 1 pp. Δk 1 T M T B T A

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: Badania operacyjne. Temat ćwiczenia:

Ekonometria - ćwiczenia 10

Metody kalkulacji kosztu jednostkowego

Schemat programowania dynamicznego (ang. dynamic programming)

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 5 (Materiały)

Programowanie liniowe

Wieloetapowe zagadnienia transportowe

Prasa Radio

Laboratorium Metod Optymalizacji. Sprawozdanie nr 2

Optymalizacja programu produkcji (programowanie produkcji)

PROGRAM OPTYMALIZACJI PLANU PRODUKCJI

Rozwiązanie Ad 1. Model zadania jest następujący:

Elementy Modelowania Matematycznego

Wydział Matematyki Programowanie liniowe Ćwiczenia. Zestaw 1. Modelowanie zadań programowania liniowego.

Zarządzanie produkcją dr Mariusz Maciejczak. PROGRAMy. Istota sterowania

Programowanie liniowe. Tadeusz Trzaskalik

OPTYMALIZACJA DYSKRETNA

Rozdział 7 ZARZĄDZANIE PROJEKTAMI

Analiza danych przy uz yciu Solvera

Metody Ilościowe w Socjologii

KOSZTY, PRZYCHODY I ZYSKI W RÓŻNYCH STRUKTURACH RYNKOWYCH. I. Koszty całkowite, przeciętne i krańcowe. Pojęcie kosztów produkcji

Rozdział 8 PROGRAMOWANIE SIECIOWE

doc. dr Beata Pułska-Turyna Zarządzanie B506 mail: mgr Piotr J. Gadecki Zakład Badań Operacyjnych Zarządzania B 505.

Halabarda A Halabarda B Zapas [t] Stal Drewno

OPTYMALIZACJA W LOGISTYCE

PROGRAMOWANIE WIELOKRYTERIALNE (CELOWE)

Ćwiczenia laboratoryjne - Dobór optymalnego asortymentu produkcji programowanie liniowe. Logistyka w Hutnictwie Ćw. L.

Modelowanie sytuacji konfliktowych, w których występują dwie antagonistyczne strony.

Zadanie A. Pestycydy. Wejście. Wyjście. Przykłady. Techniki optymalizacyjne Sosnowiec, semestr zimowy 2016/2017

METODY WIELOKRYTERIALNE

Rozdział 2 PROGRAMOWANIE LINIOWE CAŁKOWITOLICZBOWE

Halabarda A Halabarda B Zapas [t] Stal Drewno

ZASTOSOWANIE PROGRAMOWANIA LINIOWEGO W ZAGADNIENIACH WSPOMAGANIA PROCESU PODEJMOWANIA DECYZJI

Deterministyczne Modele Badań Operacyjnych Semestr letni 2015 Praca domowa II

Modele i narzędzia optymalizacji w systemach informatycznych zarządzania

b) PLN/szt. Jednostkowa marża na pokrycie kosztów stałych wynosi 6PLN na każdą sprzedają sztukę.

1. OPTYMALIZACJA PROGRAMU PRODUKCJI I SPRZEDAŻY

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 6 (Materiały)

WYKORZYSTANIE NARZĘDZIA Solver DO ROZWIĄZYWANIA ZAGADNIEŃ TRANSPORTOWYCH Z KRYTERIUM KOSZTÓW

Scenariusz lekcji otwartej z matematyki w klasie 1C LO (2 godziny lekcyjne) przeprowadzonej w dniu r.

Dane są następujące reguły gry losowej: losujemy jedną kartę z pełnej talii (bez jokerów) i sprawdzamy wynik:

Analiza czasowo-kosztowa

Opracował: Dr Mirosław Geise 4. Analiza progu rentowności

Zadanie niezbilansowane. Gliwice 1

3.8. PIERWSZA SESJA W ŻYCIU. KOLOKWIUM Z PRZYCHODÓW I ZYSKU.

Elementy programowania liniowego

Podejmowanie decyzji w warunkach ryzyka. Tomasz Brzęczek Wydział Inżynierii Zarządzania PP

Rozdział 7 ZARZĄDZANIE PROJEKTAMI

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE

Przykładowe zadania rozwiązywane na ćwiczeniach

Programowanie liniowe

Rachunek kosztów zmiennych. prowadzenie: dr Adam Chmielewski

Badania Operacyjne Ćwiczenia nr 2 (Materiały)

Finanse i Rachunkowość studia niestacjonarne/stacjonarne Model Przepływów Międzygałęziowych

Rozwiązanie zadania 1. Krok Tym razem naszym celem jest, nie tak, jak w przypadku typowego zadania transportowego

System fotowoltaiczny Moc znamionowa równa 2 kwp nazwa projektu:

ZAGADNIENIE TRANSPORTOWE (część 1)

Iwona Konarzewska Programowanie celowe - wprowadzenie. Katedra Badań Operacyjnych UŁ

MSR 36 Utrata wartości aktywów

Transkrypt:

PROGRAMOWANIE LINIOWE Zbudować model matematyczny do poniższych zagadnień (ułożyć program matematyczny ). Problem. Przedsiębiorstwo przewozowe STAR zajmuje się dostarczaniem lodów do sklepów. Dane dotyczące kosztów przewozu jednostki z magazynu do sklepu oraz wielkości zapasów i zapotrzebowania zamieszczono w tabeli. Określić plan przewozu minimalizujący koszty. Magazyn Sklep M M M M Zapotrzebowanie w sklepie S 5 7 5 5 S 6 5 S 7 55 75 8 S 5 S 5 75 5 6 85 Zapas w magazynie 7 6 5 - Problem. Zakład RURA ma wyprodukować rur o długości 5,5 m i 5 o długości 7,5 m. Zakład ma do dyspozycji rury o długości 7 m. Jak należy pociąć rury, aby odpad był najmniejszy? Pozostałe rury długości 5,5 i 7,5 stanowią odpad. Zapisz odpowiedni program liniowy. Problem. zadanie domowe Zakład dysponuje czterema typami koparek oraz ma wykonać usługi polegające na wykopaniu odpowiednich rowów. Tabela podaje liczby odpowiednich typów koparek w zakładzie, ich wydajności przy poszczególnych pracach, koszty eksploatacji oraz minimalne ilości m. Koparka Wydajność m / dzień Liczba koparek Koszty Rów Rów Rów w zakładzie eksploatacji A 7 5 6 B 9 5 7 C 9 6 9 D 5 7 8 5 Minimalna dzienna wydajność m 9 7 Zapisać program liniowy wyznaczający przydział koparek do prac minimalizujący koszty prac.

Problem. zadanie domowe Podjąć decyzję o zwolnieniu pracowników w fabryce. Strukturę zatrudnienia przedstawia tabela. wiek pracownika ilość pracowników w danej grupie średni wiek pracownika w danej grupie wiekowej średnie doświadczenie pracownika w danej grupie ( od do ) średnie koszty utrzymania pracownika danej grupy średni przychód od jednego pracownika danej grupy starsi 8 5 9 5 5 średni 6 6.5 młodzi 6 5 5 Założono dodatkowo, że: nie można zwolnić więcej niż 5 % wszystkich pracowników. średni wiek pracowników nie powinien się zmienić o więcej niż %. średnie doświadczenie pracowników nie powinno być mniejsze niż 6.5. Jako jedyne kryterium postanowiono zastosować kryterium zysku przedsiębiorstwa. Problem 5. zadanie domowe Zakład produkuje rodzaje opon. Do ich wytworzenia można używać zamiennie czterech maszyn. Jedna opona produkowana jest tylko na jednej maszynie. Tabela podaje maksymalny czas pracy maszyn na zmianach oraz minimalne ilości opon, które mają być wyprodukowane podczas zmiany. Jak ustalić produkcję, aby wytworzyć maksymalną liczbę opon? Zużycie czasu pracy w [szt/h] Opona Czas pracy maszyny Maszyna Zima Sporting HighLife Super CX [ min] M 5 5 6 M 6 5 M 5 7 M 6 Minimalne zamówienie 5 Problem 6. zadanie domowe Rafineria wytwarza trzy rodzaje olejów A, B, C z trzech surowców I, II, III, których może zamówić odpowiednio tys. ton, tys. ton i 5 tys. ton. Do produkcji oleju A należy użyć surowców I, II, III odpowiednio w proporcjach ::, do oleju B surowca II i III w proporcji :, do oleju C surowców I, II, III odpowiednio w proporcjach ::. Koszt jednej tony surowca I, II, III wynosi odpowiednio, 55, jp. Oleje A, B, C rafineria sprzedaje odpowiednio po 7, 5, 65 jp. Ustalić plan zamówień surowców oraz produkcji mający na uwadze maksymalizacje zysku i wyprodukowanie minimum po 5 tysięcy ton każdego oleju.

PROGRAMOWANIE SIECIOWE Problem. Mając dane zawarte w tablicy narysować wykres sieciowy oraz sporządzić wykres Gantta przedsięwzięcia (projektu), którego czynności i poszczególne czasy zamieszczono w tabeli. Ponadto obliczyć czas realizacji projektu (możliwie najkrótszy) oraz zaznaczyć i zapisać ścieżkę krytyczną. Czas trwania czynności Oznaczenie czynności Czynności poprzedzające 5 A 7 B C D A 8 E C F B, D, E G F 5 H F 6 I F J G K H L I Problem. Na podstawie danych w tabeli sporządzić siatkę zależności (zbudować model sieciowy). Jakie jest prawdopodobieństwo dotrzymania terminu realizacji przedsięwzięcia: a) dni b) dni. Ocena czasu trwania czynności Czynności i-j Najbardziej Optymistyczna prawdopodobna Pesymistyczna (modalna) - 5 8-8 9 6-6 7 8-6 9-5 9-6 6 8-7 -8 5 9 9 5-6 6 5-8 5 6 6-8 6-9 7-8 7 7 7 7-9 7 9 8-9

PROGRAMOWANIE DYNAMICZNE Problem. Pewna firma chce opracować program produkcji elementów na kolejne miesiące. Znany jest popyt na te elementy wynoszący elementy w każdym z kolejnych trzech miesięcy. Firma może produkować maksymalnie 5 takich elementów miesięcznie. Koszty produkcji zależne od liczby wyprodukowanych elementów podano w tabeli: Liczba elementów 5 Koszty w [jp] 5 7 9 Jednostkowy koszt przechowywania zapasów jest stały w okresie planistycznym i wynosi jednostkę pieniężną (koszty magazynowania w i-tym miesiącu obliczamy według stanu na koniec miesiąca). Maksymalnie magazyn może pomieścić elementy. W chwili obecnej w magazynie znajdują się elementy. Pod koniec trzeciego miesiąca magazyn ma pozostać pusty. Rozwiązanie. Przyjmijmy oznaczenia dla i=,,: s i - poziom zapasów na początku i-tego miesiąca, p i - popyt w i-tym miesiącu, h i (j) - koszt magazynowania j elementów ( j ) w i-tym miesiącu, K i (x i ) - koszt produkcji x i elementów ( x i 5) w i-tym miesiącu, f i (x i,s i ) - koszty produkcji i magazynowania w i-tym miesiącu. Zauważmy, że f i (x i,s i ) = K i (x i ) + h i (s i+ ), gdzie s i+ = s i + x i p i, i=,, oraz s =. Łączne koszty magazynowania i produkcji wynoszą f (x,s ) + f (x,s ) + f (x,s ). Koszty te mają być najmniejsze. Korzystając z równań funkcyjnych Bellmana możemy zapisać: Krok. (miesiąc ) g (s ) = min (f (x,s )) dla s x = p s Krok. (miesiąc ) g (s ) = min (f (x,s ) + g (s )) dla s p -s x +p s Krok. (miesiąc ) g (s ) = min (f (x,s ) + g (s )) dla s =. p s x +p s Z treści zadania wynika, że s =, p = p = p = s = s + x = stąd x = s.

Mamy zatem: Krok. (miesiąc ) g (s ) = min f (x,s ) x = s s x s f (x,s ) g (s ) 9+ 7+ 5+ + 9 7 5 Krok. (miesiąc ) g (s ) = min (f (x,s )+g (s )) dla s s x 7 s s x s f (x,s ) g (s ) f (x,s +g (s ) g (s ) 5 5 9+ + + 7+ 9+ + + 5+ 7+ 9+ + 5+ 7+ 9+ + 5+ 7+ 9 7 5 9 7 5 9 7 5 9 7 5 7 5 8 8 9 6 7 8 6 6 5 6 9 9 8 8 Krok (miesiąc ) g (s ) = min (f (x,)+g (s )) = min (f (x,)+g (s )) - x +- x 5 s x s f (x,) g (s ) F (x,)+g (s ) g (s ) 5 5+ 7+ 9+ + + 8 6 9 8 5 5 5 Optymalna strategia ma postać x =, x =, x =. Koszty poniesione przez firmę są wtedy najniższe i wynoszą jp.

GRY Z NATURĄ, ANALIZA DECYZJI Problem. Trzy typy hamulców tramwajowych I, II, III poddano próbom w trzech rodzajach warunków drogowych A, B, C. Procent zadowalających prób zawarto w tablicy. A B C I 85 75 95 II 85 9 76 III 85 65 9 Wybrać jeden z trzech typów hamulców a. za pomocą kryterium Walda, b. za pomocą kryterium Hurwicza ze współczynnikiem pesymizmu α =,6, c. za pomocą kryterium Laplace a, d. za pomocą kryterium Savage a. Problem. Znany cukiernik mieszkający w dużym mieście wypieka co sobotę pewną niewielką liczbę bardzo poszukiwanych torcików z bitą śmietaną i owocami tropikalnymi. Torciki te są bardzo drogie i nie sprzedane w sobotę nadają się w poniedziałek do wyrzucenia. Niestety nie zawsze udaje mu się sprzedać wypieczoną liczbę torcików. W ciągu ostatniego roku cukiernik zapisywał ile torcików sprzedał każdej soboty (było ich razem 5), a wyniki zapisał w tablicy. Liczba sobót 5 8 5 7 5 Liczba sprzedanych torcików 5 Ile torcików powinien wypiekać każdej soboty cukiernik aby zmaksymalizować swój oczekiwany zysk, jeśli. koszt przygotowania torcika wynosi,75 jp,. każdy torcik jest sprzedawany za, jp,. klient zamierza kupić torcik śmietanowy, a dowie się, że już wszystkie zostały sprzedane czuje się bardzo zawiedziony i w konsekwencji kupuje mniej ciastek. Cukiernik szacuje, że spowodowane tym straty wynoszą około, jp na jednym kliencie. Ponieważ cukiernik słynie w całym mieście ze swoich torcików, więc rozczarowanie z powodu brak torcików jakie spotkało klienta w poprzednim tygodniu nie ma wpływu na jego zakupy w przyszłym czasie.

ZAGADNIENIE PROJEKTOWE: ułożyć program + rozwiązać z wykorzystaniem narzędzia SOLVER lub podobnego. K jest parametrem zadania - wartością, która zostanie przydzielona każdej osobie na zajęciach. Fabryka mebli wytwarza dwa rodzaje szaf, dwa rodzaje regałów i jeden typ barku. Następnie składa je w trzy komplety mebli: Agata, Beata, Cecylia. Szafa Szafa Regał Regał Barek Agata Beata Cecylia Fabryka posiada dwa zakłady produkujące poszczególne elementy i dwa sklepy firmowe. W sklepach ogółem złożono zamówienia na zestawów Agata, 5 zestawów Beata i 5 zestawów Cecylia ( w sklepie pierwszym odpowiednio, 5, 5 ). Tabele przedstawiają zdolności produkcyjne poszczególnych zakładów koszty wytworzenie jednego elementu oraz ceny transportu poszczególnych elementów do poszczególnych sklepów. Zakład produkcja Koszt Zdolności produkcyjne do sklepu do sklepu Szafa 5+K 5 Szafa 6-K 7 Regał 9-K 7 5 Barek 65+K 6 Zakład produkcja Koszt Zdolności produkcyjne do sklepu do sklepu Szafa 75-K 5 7 Regał 55+K 5 Regał 8-K 7 5 Barek 6+K 5 5. Ustalić plan produkcji minimalizujący koszty produkcji oraz transportu.. Ustalić plan produkcji minimalizujący wyłącznie koszty produkcji.. Ustalić plan produkcji minimalizujący wyłącznie koszty transportu.