![]() Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Постановка задач лінійного програмування, їх моделі та основні форми
Структурні складові економічної системи мають мету (ціль) свого розвитку та функціонування. Це може бути, наприклад, отримання максимуму чистого прибутку, обсягу виробництва, мінімуму витрат чи відходів та інше. Ступінь досягнення мети, в більшості випадків, має кількісну характеристику, тобто її можна описати математично. Нехай Z - обрана ціль. Загальну лінійну математичну модель формалізації економічних процесів і явищ (загальну задачу лінійного програмування), можна подати у вигляді: знайти максимум (мінімум) функції
за умов
Функцію Z називають цільовою функцією або функцією мети. Для економічної системи це є функція ефективності її функціонування та розвитку. Сформулюємо загальне визначення задачі лінійного програмування таким чином: Необхідно знайти такі значення керованих змінних х і, щоб цільова функція при цих значеннях набувала екстремального (мінімального чи максимального) значення за виконання певної множини умов. Отже, потрібно знайти значення змінних Система (3.2)-(3.3) називається системою обмежень або системою умов задачі. Вона описує внутрішні технологічні та економічні процеси функціонування і розвитку виробничо-економічної системи, а також процеси зовнішнього середовища, які впливають на результат діяльності системи. Для економічних систем змінні х і мають бути невід’ємними. Формалізований запис задачі (3.1)-(3.3) є загальною економіко-математичною моделлю функціонування умовної економічної системи. Розробляючи окреслену модель, потрібно керуватися такими правилами: 1) модель має адекватно описувати реальні економічні та технологічні процеси; 2) у моделі потрібно враховувати все істотне, суттєве в досліджуваному явищі чи процесі, відкидаючи все другорядне, неістотне; Забиваем Сайты В ТОП КУВАЛДОЙ - Уникальные возможности от SeoHammer
Каждая ссылка анализируется по трем пакетам оценки: SEO, Трафик и SMM.
SeoHammer делает продвижение сайта прозрачным и простым занятием.
Ссылки, вечные ссылки, статьи, упоминания, пресс-релизы - используйте по максимуму потенциал SeoHammer для продвижения вашего сайта.
Что умеет делать SeoHammer
— Продвижение в один клик, интеллектуальный подбор запросов, покупка самых лучших ссылок с высокой степенью качества у лучших бирж ссылок. — Регулярная проверка качества ссылок по более чем 100 показателям и ежедневный пересчет показателей качества проекта. — Все известные форматы ссылок: арендные ссылки, вечные ссылки, публикации (упоминания, мнения, отзывы, статьи, пресс-релизы). — SeoHammer покажет, где рост или падение, а также запросы, на которые нужно обратить внимание. SeoHammer еще предоставляет технологию Буст, она ускоряет продвижение в десятки раз, а первые результаты появляются уже в течение первых 7 дней. Зарегистрироваться и Начать продвижение 3) модель має бути зрозумілою для користувача; 4) треба забезпечити, щоб множина наборів х і була непустою. Для цього в економіко-математичних моделях потрібно якнайменше використовувати обмеження-рівності, а також суперечливі обмеження. Будь-який набір змінних Відзначимо, що в задачі математичного програмування передбачається одна цільова функція, яка кількісно виражена. В реальних економічних системах на роль критерію оптимальності (ефективності) претендують багато показників. Наприклад, максимум чистого доходу від виготовленої продукції чи максимум рентабельності, мінімум собівартості виготовленої продукції або мінімум витрат дефіцитних ресурсів тощо. Хоча загальна задача математичного програмування передбачає одну цільову функцію, але існують математичні методи побудови компромісних планів, тобто методи багатокритеріальної оптимізації. Розглянемо найпростіші математичні моделі задач лінійного програмування (ЛП): 1) Задача про використання ресурсів (сировини). Для виготовлення двох видів продукції П1 та П2 використовуються три види сировини S1, S2, S3. Запаси сировини, норми витрат сировини на виготовлення одиниці продукції кожного виду та дохід від одиниці продукції кожного виду наведені в таблиці:
Необхідно знайти такий план виробництва продукції, який забезпечить найбільший сумарний дохід. Побудуємо математичну модель задачі. Позначимо: х 1, х 2 – загальна кількість продукції П 1 та П 2; Z – сумарний дохід, який отримаємо від реалізації всієї продукції П 1 та П 2. Запишемо цільову функцію задачі. Дохід від реалізації одиниці продукції П1 становить с1, а всього цієї продукції плануємо випустити х1 одиниць, тому перемноживши с1 на х1, отримаємо весь дохід, який матимемо від реалізації всієї продукції. Аналогічно дохід від реалізації продукції П 2 становитиме с2х2. Додамо ці два доданки (с1х1+с2х2) і отримаємо весь дохід від реалізації всієї продукції П1 та П2. Оскільки ми хочемо отримати найбільший дохід, то будемо знаходити максимальне значення цільової функції: Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
Попробуйте сервис онлайн-записи VisitTime на основе вашего собственного Telegram-бота:— Разгрузит мастера, специалиста или компанию; — Позволит гибко управлять расписанием и загрузкой; — Разошлет оповещения о новых услугах или акциях; — Позволит принять оплату на карту/кошелек/счет; — Позволит записываться на групповые и персональные посещения; — Поможет получить от клиента отзывы о визите к вам; — Включает в себя сервис чаевых. Для новых пользователей первый месяц бесплатно. Зарегистрироваться в сервисе Тепер потрібно записати обмеження задачі. Нам відомо, скільки ресурсів кожного виду затрачається на виготовлення одиниці продукції кожного виду. Так, на виготовлення одиниці продукції П1 ресурсу (сировини) S1 витрачаємо а11, всього продукції П1 плануємо виготовити Очевидно, що невідомі Ми отримали таку задачу лінійного програмування:
Функція (3.4) - це цільова функція або функція мети, (3.5) - система обмежень задачі, причому перші три обмеження (3.5) називають основними обмеженнями, а останні два - природними чи економічними. 2) Узагальнена модель оптимального планування.Розглянемо загальну модель оптимального планування. Припустимо, що планується організувати випуск продукції r видів за допомогою т можливих технологій. Для цього використовується п видів виробничих ресурсів (матеріалів, обладнання, праці, сировини тощо). Введемо позначення: i - індекс ресурсу, Тоді узагальнена модель оптимального планування матиме вигляд: знайти такий план { при виконанні обмежень: а) за обсягом ресурсів:
б) за структурою кінцевої продукції
3) Задача про складання кормового раціону. В кормовий раціон для відгодівлі великої рогатої худоби (ВРХ) входять п’ять видів кормів Кh К2, К3, К4 та К5. Для забезпечення заданого приросту ваги тварини повинні споживати поживні речовини Р1, Р2 та Р3. Мінімальна кількість поживних речовин, потрібних тваринам, а також вміст кількості одиниць поживних речовин в 1 кг корму та вартість 1 кг корму наведені в таблиці. Необхідно скласти добовий раціон споживання ВРХ таким чином, щоб затрати на нього були мінімальними.
Побудуємо математичну модель задачі. Введемо позначення: хі - кількість корму (кг) Кі в раціоні (і =1, 2, 3, 4, 5); Z - вартість добового раціону. Оскільки вартість одного кілограма корму становить сі aзагальна кількість корму і -гoвиду, що потрібна для відгодівлі ВРХ становить хі кг (і =1, 2, 3, 4, 5), то перемноживши сі на хі i додавши ці добутки, отримаємо вартість добового раціону відгодівлі ВРХ: Z = c1x1+c2x2+c3x3+c4x4+c5x5. Для побудови обмежень задачі перемножимо Ми отримали математичну модель задачі про кормовий раціон: Цільова функція
Обмеження
4) Задача про раціональний розкрій матеріалів. Розглянемо умови задачі. Значна частина матеріалів надходить на підприємство певними одиницями стандартних розмірів. Для використання його доводиться розрізати на частини, щоб отримати заготовки потрібних розмірів. Виникає проблема мінімізації відходів матеріалів. Для побудови математичної моделі задачі введемо позначення. Нехай: m – кількість різних заготовок; Bi – план випуску заготовок і -го виду; n - кількість різних способів (варіантів) розкрою стандартного матеріалу;
сj – величина відходів при j -му варіанті розкрою. Схематично задачу можна представити у вигляді таблиці:
Через невідому xj позначимо кількість одиниць вихідного матеріалу, які потрібно розрізати j -тим способом, а через Z – загальну кількість відходів. Кількість заготовок i -го виду, одержана за всіма варіантами розкрою становитиме
В загальному випадку математична модель задачі раціонального розкрою матеріалу матиме вигляд:
Існуючі методи розв’язування задач лінійного програмування передбачають певні вимоги до системи основних обмежень (3.2), тому розрізняють дві стандартні форми запису задач лінійного програмування: І-ша - з обмеженнями-рівняннями; ІІ-га - з обмеженнями-нерівностями. Запишемо задачу лінійного програмування в першій стандартній формі:
Розв’язати задачу (3.12)-(3.13) - означає знайти такі розв’язки системи рівнянь (3.13), при яких цільова функція (3.12) набуває екстремального значення. Задача ЛП записана в другій стандартній формі має вигляд:
Знайти розв’язок задачі, записаної в другій стандартній формі означає знайти такі розв’язки системи нерівностей (3.15), при яких цільова функція (3.14) набуває екстремального значення.
|