Математические методы и модели в экономике
Построение одноиндексной математической модели задачи линейного программирования, ее решение графическим методом. Разработка путей оптимизации сетевой модели по критерию "минимум исполнителей". Решение задачи управления запасами на производстве.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 13.12.2010 |
Размер файла | 80,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
КАМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
КАФЕДРА ЭОУП
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине "Математические методы и модели в экономике"
Выполнил: студент гр. 4381-С
Кустовский Р.Г.
Проверил: доцент
Коврижных О.Е.
г. Набережные Челны
2010
ЗАДАНИЕ 1
Построить одноиндексную математическую модель задачи линейного программирования. В модели надо указать единицы измерения всех переменных, целевой функции и каждого ограничения
Цех мебельного комбината выпускает трельяжи, трюмо и тумбочки под телевизоры. Норма расхода материала в расчете на одно изделие, плановая себестоимость, оптовая цена предприятия, плановый ассортимент и трудоемкость единицы продукции приведены в таблице. При этом, запас древесно-стружечных плит, досок еловых и березовых 92, 33 и 17 куб.м. соответственно. Плановый фонд рабочего времени 19100 человеко-часов.
Исходя из необходимости выполнения плана по ассортименту и возможности его перевыполнения по отдельным (и даже всем) показателям, постройте модель, на основе которой можно найти план производства, максимизирующий прибыль.
Показатели |
Изделия |
|||
трельяж |
трюмо |
тумбочка |
||
Норма расхода материала, куб.м.: |
||||
древесно-стружечные плиты |
0,042 |
0,037 |
0,028 |
|
доски еловые |
0,024 |
0,018 |
0,081 |
|
доски березовые |
0,007 |
0,008 |
0,005 |
|
Трудоемкость, чел.-ч. |
7,5 |
10,2 |
6,7 |
|
Плановая себестоимость, ден.ед. |
98,81 |
65,78 |
39,42 |
|
Оптовая цена предприятия, ден.ед. |
97,10 |
68,20 |
31,70 |
|
Плановый ассортимент, шт. |
450 |
1200 |
290 |
Решение:
В условии задачи сформулирована цель получение максимальной прибыли при необходимости выполнения плана по ассортименту и возможности его перевыполнения. Поэтому, искомыми величинами, а значит, и переменными задачи являются количество произведенной продукции:
Х1 - количество изготовленных трельяжей.
Х2 - количество изготовленных трюмо.
Х3 - количество изготовленных тумбочек.
Поэтому целевой функцией будет математическое выражение, в которой суммируется прибыль от изготовления каждой продукции. Прибыль является разность между себестоимостью и оптовой ценой продукции.
L = (97,10 - 98,81) *Х1 + (68,2 - 65,78)* Х2 +(31,7 - 39,42)* Х3 =
= -1,71 * Х1+ 2,42 * Х2 - 7,72 * Х3 max
Условием является то, что сумма расхода материалов не должно быть больше имеющихся материалов, а так же обязательное условие - выполнение плана. Таким образом, математическая модель задачи будет иметь вид:
ЗАДАНИЕ 2
Решить одноиндексную задачу линейного программирования графическим методом.
Построим следующие прямые:
х1 + х2 = 2 (1)
-х1 + х2 = 4 (2)
х1 + 2х2 = 8 (3)
х1 = 6 (4)
Для этого вычислим координаты прямых:
Заштрихуем полуплоскости, определяемые и разрешаемые каждым из ограничений неравенств. Определим область допустимых решений , многоугольник АВCDEF.
Построим целевую функцию по уравнению
Нижняя точка пересечения целевой функции и многоугольника - это точка минимума целевой функции.
Найдем координаты точки D ( 2; 0 ).
Минимальное значение целевой функции
L(Х) = L(D) = 1*2 + 3*0 = 2
ЗАДАНИЕ 3
Задача сетевого планирования
По данным варианта необходимо:
построить сетевую модель, рассчитать временные параметры событий (на рисунке) и работ (в таблице);
определить критические пути модели;
оптимизировать сетевую модель по критерию "минимум исполнителей" (указать какие работы надо сдвигать и на сколько дней, внесенные изменения показать на графиках привязки и загрузки пунктирной линией).
Название работы |
Нормальная длительность |
Количество исполнителей |
Вариант 2 (N=11 человек)D - исходная работа проекта;Работа E следует за D;Работы A, G и C следуют за E;Работа B следует за A;Работа H следует за G;Работа F следует за C;Работа I начинается после завершения B, H, и F |
|
A |
3 |
5 |
||
B |
4 |
7 |
||
C |
1 |
1 |
||
D |
4 |
3 |
||
E |
5 |
2 |
||
F |
7 |
3 |
||
G |
6 |
6 |
||
H |
5 |
1 |
||
I |
8 |
5 |
1. Построим сетевую модель, рассчитаем временные параметры событий ( на рисунке) и работ ( в таблице).
Сетевой график
Код |
Название работы |
t |
Трн |
Тро |
Тпн |
Тпо |
Rп |
Rс |
|
1-2 |
D |
4 |
0 |
4 |
0 |
4 |
0 |
0 |
|
2-3 |
E |
5 |
4 |
9 |
4 |
9 |
0 |
0 |
|
3-5 |
A |
3 |
9 |
12 |
13 |
16 |
4 |
0 |
|
3-6 |
G |
6 |
9 |
15 |
9 |
15 |
0 |
0 |
|
3-4 |
C |
1 |
9 |
10 |
12 |
13 |
3 |
0 |
|
5-7 |
B |
4 |
12 |
16 |
16 |
20 |
4 |
4 |
|
6-7 |
H |
5 |
15 |
20 |
15 |
20 |
0 |
0 |
|
4-7 |
F |
7 |
10 |
17 |
13 |
20 |
3 |
3 |
|
7-8 |
I |
8 |
20 |
28 |
20 |
28 |
0 |
0 |
В таблице использованы следующие сокращения:
t - длительность работы
Трн - ранний срок начала работы
Тро - ранний срок окончания работы
Тпн - поздний срок начала работы
Тпо - ранний срок окончания работы
Rп - полный резерв времени
Rс - свободный резерв времени
2. Определим критические пути модели
Критический путь - 1,2,3,6,7,8 = 28 суток - максимальный по продолжительности полный путь.
3. Оптимизируем сетевую модель по критерию "минимум исполнителей" (укажем какие работы надо сдвигать и на сколько дней, внесенные изменения показать на графиках привязки и загрузки пунктирной линией).
Построим график привязки для следующих исходных данных.
Название работы |
Количество исполнителей |
|||
D |
1-2 |
4 |
3 |
|
E |
2-3 |
5 |
2 |
|
A |
3-5 |
3 |
5 |
|
G |
3-6 |
6 |
6 |
|
C |
3-4 |
1 |
1 |
|
B |
5-7 |
4 |
7 |
|
H |
6-7 |
5 |
1 |
|
F |
4-7 |
7 |
3 |
|
I |
7-8 |
8 |
5 |
При оптимизации использования ресурса рабочей силы сетевые работы чаще всего стремятся организовать таким образом, чтобы:
· количество одновременно занятых исполнителей было минимальным;
· выровнять потребность в людских ресурсах на протяжении срока выполнения проекта.
Проведенная оптимизация была основана на использовании свободных и полных резервов работ.
Для этого необходимо чуть дальше сдвинуть указанные работы, а именно: работу (3,5) сдвинуть на 1 дней, работу (5,7) - на 3 дня, и работу (4,7) на 3 дня.
В результате оптимизации количество одновременно занятых исполнителей снизили с 16 человек до 11.
ЗАДАНИЕ 4
Решить задачу управления запасами.
Завод радиоэлектронной аппаратуры производит 860 радиоприемников в сутки. Микросхемы для радиоприемников (по 1 шт. на приемник) производятся на этом же заводе с интенсивностью 3420 тыс. шт. в сутки. Затраты на подготовку производства партии микросхем составляют 81 руб. (числа в задаче условные), себестоимость производства 1 тыс. шт. микросхем равна 25 руб. Хранение микросхем на складе обходится заводу в 1,5 руб. за каждую тысячу в сутки. У завода появилась возможность закупать микросхемы в другом месте по цене 25 руб. за 1 тыс. шт. Стоимость доставки равна 32 руб.
Выясните, стоит ли заводу закупать микросхемы вместо того, чтобы их производить. Для более выгодного режима работы завода (производство или закупка) определите периодичность подачи заказа, и затраты на управление запасами в месяц (22 рабочих дня).
1. Для моделирования процессов производства продукции применим модель планирования экономичного размера партии.
Размер партии микросхем, производимых на заводе:
Q* = (2К1**)/(S(-)
Q* = (2*81*0,86*3420) /(1,5*(3420 - 0,86) = 9,639 тыс. шт.
Частота запуска микросхем в производство:
1=(Q*/)*
1= (9,639/0,86)*22 = 246,6 часов 4,1 4 рабочих дней
Общие затраты на управление запасами:
L1 = К1*(/Q*) + S*( Q*( - ))/(2) + Сi
L1 = 81*(0,860/9,639) + 1,5* (9,639*(3420 - 0,86))/(2*3420) + 25*0,86 = 36 руб/сут.
L1 = 36 *22 = 792 руб/мес.
2. Моделирование процесса закупки произведем с помощью модели Уилсона.
Размер партии заказа:
Qw = 2*К2/S
Qw = 2*32*0,86/1,5= 6,057 тыс. шт
Подача каждого нового заказа должна производиться через:
2 = (Qw/)*
2 = (6,057/0,86)*22 = 154,946 часов 5,16 5 раб. дней
Затраты на управление запасами:
L2 = К2*(/Q) + S*(Q/2) + С2
L2 = 32*(0,86/6,057) + 1,5*(6,057/2) + 25*0,86 = 30,6 руб./сут
L2 = 30,6 *22 = 672,9 руб./мес.
Ответ: таким образом, можно сделать вывод, что заводу выгодно покупать микросхемы у внешнего источника, чем производить их самим, расходы в этом случае меньше.
Подобные документы
Построение экономической модели по оптимизации прибыли производства. Разработка математической модели задачи по оптимизации производственного плана и её решение методами линейного программирования. Определение опорного и оптимального плана производства.
дипломная работа [311,3 K], добавлен 17.01.2014Построение экономико-математической модели задачи, комментарии к ней и получение решения графическим методом. Использование аппарата теории двойственности для экономико-математического анализа оптимального плана задачи линейного программирования.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 27.03.2008Решение задачи линейного программирования графическим способом. Построение математической модели задачи с использованием симплекс-таблиц, её экономическая интерпретация. Поиск оптимального плана перевозки изделий, при котором расходы будут наименьшими.
задача [579,8 K], добавлен 11.07.2010Решение графическим методом задачи линейного программирования с двумя неизвестными. Решение транспортной задачи методом северо-западного угла и методом минимальной стоимости. Системы массового обслуживания. Стохастическая модель управления запасами.
контрольная работа [458,1 K], добавлен 16.03.2012Симплекс метод решения задач линейного программирования. Построение модели и решение задачи определения оптимального плана производства симплексным методом. Построение двойственной задачи. Решение задачи оптимизации в табличном процессоре MS Excel.
курсовая работа [458,6 K], добавлен 10.12.2013История создания средств цифровой вычислительной техники. Методы и модели линейного программирования. Экономическая постановка задачи. Выбор метода реализации задачи. Особенности выбора языка программирования. Решение задачи сетевым методом планирования.
курсовая работа [842,1 K], добавлен 19.02.2015Роль экономико-математических методов в оптимизации экономических решений. Этапы построения математической модели и решение общей задачи симплекс-методом. Составление экономико-математической модели предприятия по производству хлебобулочных изделий.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.07.2015Формулировка проблемы в практической области. Построение моделей и особенности экономико-математической модели транспортной задачи. Задачи линейного программирования. Анализ постановки задач и обоснования метода решения. Реализация алгоритма программы.
курсовая работа [56,9 K], добавлен 04.05.2011Задачи операционного исследования. Построение базовой аналитической модели. Описание вычислительной процедуры. Решение задачи оптимизации на основе технологии симплекс-метода. Анализ результатов базовой аналитической модели и предложения по модификации.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.12.2009Методы линейного программирования; теория транспортной задачи, ее сущность и решение на примере ООО "Дубровчанка+": характеристика предприятия, организационная структура и статистические данные. Построение и решение экономико-математической модели.
курсовая работа [652,5 K], добавлен 04.02.2011