Компьютерная реализация задач линейного программирования стандартными офисными средствами (в среде пакета Excel)

ВВЕДЕНИЕ

Алгоритмы задач принятия решений настолько сложны, что без применения компьютера реализовать их практически невозможно. Компьютер с помощью программного обеспечения реализует алгоритмы поиска оптимального решения, которые преобразуют исходные данные в результат. Таким программным обеспечением, выполняющим поиск оптимальных решений, является Excel7.0 для Windows95 (и более поздние версии Excel), а также и ППП Simplex. Поиску оптимальных решений задач линейного программирования с помощью Excel7.0 и посвящено методическое указание.

.1 Цель

Усвоить алгоритм решения задач линейного программирования на Excel.

4.2 Задачи

Составить математическую модель задачи, матрицу модели, ввести условие задачи в Excel, решить задачу в Excel, создать отчет по результатам решения в Excel, провести анализ решения.

4.3 Образец решения задачи

Рассмотрим простейший пример решения задач в Excel.

Условие задачи: В хозяйстве имеется 200 га неиспользуемых земель, пригодных для освоения под пашню и сенокос. Затраты труда на освоение 1 га земель под пашню составляют 37 чел.-ч., в сенокос 1 чел.-ч. Для вовлечения земель в сельскохозяйственный оборот предприятие может затратить не более 1200 чел.-ч. механизированного труда. Стоимость продукции, получаемой с 1 га пашни, составляет 16000 руб., с 1 га сенокосов -2000 руб. В задание на проектирование установлено, что площадь земель осваиваемых под пашню не должна превышать 50 % площади сенокосов. Требуется определить, какую площадь нужно освоить под пашню и сенокосы, чтобы получить максимальное количество продукции в стоимостном выражении.

4.3.1 Построим математическую модель задачи

Введем переменные

Х1 - площадь земель трансформируемая в пашню, га,

Х2 - площадь земель трансформируемая в сенокосы, га.

Запишем ограничения

) По площади неиспользуемых земель, пригодных для освоения под пашню и сенокосы, га

Х1 + Х2 ≤ 200

) По затратам труда, чел - ч.

Х1 +Х2 ≤ 1200

) По соотношению площадей земель осваиваемых под пашню и под сенокосы, га

Х1 ≤ 0,5Х2

Наложим условие неотрицательности на переменные

Х1≥ 0, Х2≥0.

Запишем целевую функцию (критерий оптимальности - максимальный выход продукции, рублей)

Z= 16000Х1 +2000Х2 → max

Сформулируем математическую задачу: найти такие значения переменных Х1 и Х2 , чтоб выполнялись ограничения задачи и достигалось максимальное значение целевой функции Z.

.3.2 Построим матрицу модели

Таблица 4.1 Матрица модели

Ограничения

Площадь под пашню, га, Х1

Площадь под сенокосы, га, Х2

Тип ограничения

Объем ограничения

1. 1. Общая площадь, га 2.Трудовые ресурсы, чел.-ч 2. 3.Соотношение площадей, га Цф (max выход продукции)

1 37 1 1600

1 1 -0,5 2000

<= <= <= =>

200 1200 0 max

Сформулируем экономическую задачу: найти площадь земли, трансформируемую под пашню и площадь земли, трансформируемую в сенокосы, чтобы уложиться в выделенные ресурсы земли и труда, а также выполнить задание на проектирование по соотношению площадей земель осваиваемых под пашню и под сенокосы. При этом получить максимальное количество продукции в стоимостном выражении.

Решим задачу в Excel- это программа обработки электронных таблиц, которая предоставляет огромные возможности по различным направлениям.

Поиск решения - это надстройка Excel, которая позволяет решать оптимизационные задачи.

Примечания: 1) Если в меню Сервис отсутствует команда Поиск решения, значит, необходимо загрузить эту надстройку. Для этого выберите команду Сервиса Надстройки и активизируйте надстройку Поиск решения.

) Если же этой надстройки нет в диалоговом окне Надстройки, то необходимо обратиться к панели управления Windows, щелкнуть по пиктограмме Установка и удаление программ и с помощью программы установки Excel (или Office) установить надстройку Поиск решения.

4.3.3 Последовательность решения задачи

1) Создать форму для ввода условий задачи.

) Ввести исходные данные.

) Ввести зависимость для целевой функции.

) Ввести зависимости для ограничений.

) Создаем форму для ввода условий задачи, т.е. распределяем ячейки для записи модели. Форма состоит из двух частей. В первой будут находиться: название таблицы, служебные слова, названия переменных, значения переменных, коэффициенты при переменных в целевой функции, направление и значение целевой функции.

Во второй части будут находиться: название таблицы, служебные слова, названия ограничений, коэффициенты при переменных в ограничениях, значения ограничений, тип ограничений, объемы ограничений.

Перейти на страницу:
1 2 3 4 5

 

Как стать лидером

На каком основании людей избирают лидерами, либо позволяют им становиться таковыми? Для объяснения этого явления был разработан ряд теорий, однако последние исследования сосредоточены на так называемых имплицитных теориях лидерства.

Анализ потребителей

Для успешной работы фирмы на рынке необходимо не только определиться с целями, но и понять, как их можно достичь. Для этого надо очень хорошо изучить своего потребителя, а может, даже и создать новый тип потребителя.

Выбор карьеры

Прежде всего менеджеру необходимо определить какой вид карьеры он предпочитает. Это и определит его стратегию. Если он менеджер знает, какое положение хочет занять через пять или даже десять лет, то можно определить направление действий и составить задачи, которых необходимо достичь.