|
|
В верхней части формы слева фиксируется инфа из табл.раб. и сведения о расходе рес.на каждой операции, справа выбирается масштаб и строится сетка времени, охватывающая отрезок [0,5]. На сетке вертикальные линии обозначают ранние сроки наступления событий и под ними проставляют их NN. Затем на сетке времени в соответствующих строках строят раб.прог-м. Для построения раб(i,j) на отрезке меж вертикальными отметками нач i конеч j событияв масштабе откладывают длительность задержки gi,j работы и времени её вып-я ti,j. Оставшаяся часть отрезка соответствует свободному резерву времени. При построении обозначают: задержку gi,j – симв.«ооо»; время выполнения раб ti,j – сплошной чертой (для ???); свободный резерв di,j – символ «+++». Фиктивная работа на графике обозначается T. По законченному графику строится диаграмма расхода ресурсов. На сетке диаграммы вертикальной линией обозначаются все начала и завершения работ. Эти отметки определяют границы интервалов, в течение которых расход рес.не изменятеся. Если обозначить через pi,j количество однор.рес., требуемого для выполнения операции (i,j) за время t , то его суммарный расход на одновременно выполняемые работы в «k»-ом интервале определяется по формуле Mk=Eijеk(сумма)pij и записывается в соответствующуу строку таблицы. Множество одновременно выполняемых работ определяется по ленточно-сетевому графику как сумма работ, попадающих в границы интервала. По ряду значений Mk оперделяется размах расхода ресурсов dM=max{Mk}-min{Mk}=Mmax-Mmin и масштаб диаграммы. Значение (Mmax-Mmin) откладывается в принятом масштабе от уровня Mmin в границах соответствующих интервалов. Первоначально строится календарный план при условии, что ни одна из работ не имеет задержек (gij =0; (ij)пренадлQ).
БИЛЕТ 11 ВОПРОС 2 Анализ чувствительности линейных моделей к изменению значений параметров системы ограничений. При решении любой оптимиз. задачи важно проанализировать, насколько устойчиво оптимальное решение к изменению параметров задачи. При решении задачи ЛП удельной стоимости, показатели (с1,с2,сj,сn ), входящие в функцию цели, уровень z рес bi и нормы их расхода aij принытя строго пост. На практике технико-экономические показатели (Сj и aij )определяются с некоторой погрешностью. Кроме того может меняться и уровень z рес bi Т.о.,анализ чувствит-ти сводится к решениям задачи исслед-я оптимизаций, когда парам ci aij bj изм-ся в определённом диапазоне. Разраба-ся спец методы реш-я задач, когда параметры модели (ci aij bj ) изменяются в некотором диапазоне. Эти задачи сост-ют парам программирование. Различают прям и двойств задачи парам прогр-ия. В двойств задаче рассм случаи переменных запасов ресурсов. Модель двойств задачи парам прогр-я имеет вид: Максимизирвоать ф-цию цели Z=Enj=1CjXj ->max При ограничениях Yi=Enj=1aijXj<=Bi+tg (i=1,2,…m), Дельта1<=t<=дельта2 Требуется разбить сегмент [дельта1,дельта2] на конеч число подынтервалов т.о., чтобы для всех знач парам t из каждого подынтервала мах знач ф-ции цели достигались в вершинах, определяемых одной и той же подсист системой ограничений, или достигались бы в вершинах, отличающихся лишь параллельным сдвигом определяющих их плоскостей. Решение двойств задачи позволяет указать пределы изм-я ресурсов, не влияющих на положение оптимума.
БИЛЕТ 12 ВОПРОС 2 Анализ чувствительности лин моделей к изменению параметров ф-ции цели. При решении любой оптимиз. задачи важно проанализировать, насколько устойчиво оптимальное решение к изменению параметров задачи. При решении задачи ЛП удельной стоимости, показатели (с1,с2,сj,сn ), входящие в функцию цели, уровень z рес bi и нормы их расхода aij принытя строго пост. На практике технико-экономические показатели (Сj и aij )определяются с некоторой погрешностью. Кроме того может меняться и уровень z рес bi Т.о.,анализ чувствит-ти сводится к решениям задачи исслед-я оптимизаций, когда парам ci aij bj изм-ся в определённом диапазоне. Разраба-ся спец методы реш-я задач, когда параметры модели (ci aij bj ) изменяются в некотором диапазоне. Эти задачи сост-ют парам программирование. Различают прям и двойств задачи парам прогр-ия. В прямой задаче рассм изм, когда коэфф. цели Cj линейно зависит от параметра t, изменяющегося в определенных пределах. Модель прямой задачи имеет вид: Максимизировать ф-цию цели Z=Enj=1(Pi+tgi)Xj ->max Дельта1<=t<=дельта2 При ограничениях Enj=1aijXj+Bi>=0 (i=1,2…m) Требуется разбить сегмент [дельта1,дельта2] на конеч число подынтервалов т.о., чтобы для всех знач парам t из каждого подынтервала мах знач ф-ции цели достигались в одной и той же вершине многогранника. В реальных задачах величины Pi часто являются коэфф функции цели, а gi – долямипогрешностиих определения. Парам t в этом случае изменяется от 0 в сторону увеличения или уменьш-я при анализе влияния внижения точности оценок Pj. Геом смысл задачи парам прогр-я состоит в том, что при изм t изменяется наклон пл-ти соответствующей ф-ции цели. При этом оптимальное решение остаётся без изм-й до тех пор пока Z не станет паралл какому-н ребру. (в этом случае бесчисл много реш-й).
БИЛЕТ 13 ВОПРОС 1 Математическая модель задача оптимизации календарного плана по стоимости. Затраты на отдельную операцию не постоянна и зависит от деятельности её выполнения. Кривая зависимости затрат на выполнение операций от её длительности. РИСУНОК! Оптимальным будет план при t i j = D i j. Для всех i j принадлежащих Q. Если же сократить длительность выполнения операций до значения t i j = d i j, то это приведёт к сокращению срока реализации программы, но увеличит затраты. После введения ограничений на длительность работ и сроки выполнения программы, а так же минимизации затрат. С i j = С и j min + б i j *(D i j – t i j) примет вид: 1) идентификация переменных d i,j <= t i,j <= D i,j , для всех (i , j ) принадл Q. 2) t i,j <= T , k=1,2,...,Г - система ограничений. 3) Формирование функции цели Z=E , б i,j (D i,j - t i,j) -> min. Z – дополнительные затраты, связанные с ускорением сроков реализации программы по сравнению с нормальным планом. Q – множество работ сетевой модели. Б i j - удельный затраты на сокращение длительности выполнения операций на 1 единицу. d i j и D i j – нижние и верхние пределы изменения длительности работ соответственно выбранные организационным и технологическим соображением, таким образом, что при t i j = T i j затраты на выполнение операций минимальных Lк – множество работ "к"-го полного пути сетевой модели. Г – число полных путей модели, Т – установленный срок реализации программы. Сокращение размерности задачи: 1) в качестве оптимизационной переменной используется t i j. 2) первая система ограничений: 1) t i,j >= 0 ; 2) - t i,j + (D i,j - d i,j) >=0 ; 3) для всех (i,j) принадл Q. Вторая система ограничений: t i,j + (T - E d i,j) >=0 , k=1,2,...Г. Третий пункт увеличение t i j снижает затраты от уровня срочного плана, поэтому в качестве критерия оптимальности можно взять максимум суммарной экономии C=E , б i,j*t i,j -> max.
БИЛЕТ 13 ВОПРОС 2 Достоинства и недост лин. моделей задачи планирования произв-ти. Достоинства: 1)Снижена трудоёмкость за счёт пренебрежения зависимостью коэф целевой ф-ции или части ограничений (парам моделей) от оптимизируемых величин. 2)прим-е для реш-я большого количества плановых задач, причём форма задач во многих случаях повторяется, задачи одного класса возникают в разл отраслях гор пром-ти, сферах деят-ти гор предприятия
БИЛЕТ 14 ВОПРОС 1 Управление процессом реализации программ на основе структурного и календарного планов. Управление процессом реализации программы можно представить как задачу периодической выработанности решения , определяющих какие работы и с какой интенсивностью следует их выполнять в каждый период в будущем с целью получения максимального эффекта (с позиций выбранного критерия оптимальности). Процесс вырабатывания решения называется периодичным , если время , через которое вырабатываетяс след решение , пост или крайно определяемому периоду. Таким образом в основу управления процессом реализации программы положена задача регуляции по отклонениям. Выбор периода контроля зависит от особых объектов , в условиях которого реализуется программа. В процессе контроля особое внимание уделяется операциям крит. пути. Ход выполнения программы отображается на календарном плане. Влияние задержки какой-либо операции остальные программы легче оцениваются по сетевой модели. Если отклонения от календарного плана не приводят к изменению длительности крит. пути , то календарный план корректируется , в противных случаях строится новый календарный план.
БИЛЕТ 15 ВОПРОС 1 Структура оптимизационных моделей. 1)Переменные (управляемые, оптимиз-емые, значения которых необходимо найти в результате решения) 2)Параметры (свободные члены и const при переем) 3)Система ограничений. В модель вводятся две системы ограничений. Одна связываетет оптимизируемые величины и параметры модели с гранич условиями оптимизации, заданными постановкой задачи. Но этих ограничений часто бывает не достаточно, тк они обычно учитывают внешние условия оп-ии и не отражают внутренних связей существ парам сист. С этой целью в модель вводится др сист ограничений, отражающая внутр усл поведения оп-ии. Каждое ограничение этой сист – результат исслед-я возможных последствий изм-ия оптимизируемыъ величин в условиях конкретной произв-ой системы. 4)Функция цели. Она связывает критерий оптимальности (показатель эффективности решения, выбираемый на стадии постановки оптимизации задачи) с иптимизируемыми переменными и параметрами модели. Целевая функция должна соотв след требованиям: однозначно связывать все оптимизируемые переменные с критерием оптимальности; не иметь разрывов на всем множестве допустимых значений оптимизируемых переем.
БИЛЕТ 15 ВОПРОС 2 Графическая интерпретация неограниченной функции цели. По определению множество называется неограниченным , если нельзя построить сферы конечного радиуса из какой либо точки множества , включающую все это множество. Графики неиграниченное множество представляющее собой незамкнутый многоугольник. Также для если рассмотреть подробнее , для того , чтобы показать , что для неограниченности множества решений достаточно наличие возможности бесконечного роста хотябы одной независимой переменной.
БИЛЕТ 16 ВОПРОС 1 Этапы построения оптимизационных моделей. 1)Идентификация перем – исследования системы и выявление существ для решения задачи параметров, формулировка групп оптимиз и неуправляемых величин. Под существ параметром понимаются показатели сист, определяющие результат и эффекты оптимизации. В качестве оптимизации переменных берут те показатели, на которые может влиять руководитель оп-ии. Значения ост оцениваются статистич путём, прогнозируются или определяются заданиями вышестоящих организаций и включаются в модель в виде числовых параметров. 2)Определение системы ограничений, которые связывают оптимиз величины, парам модели с гранич условием операции, заданными постановкой задачи и отражают внутренние условия проведения операции. 3) Формирование функции цели (ф-ция, аргументами которой являются допустимые решения, а значения – числа, характеризующие меру достижения поставленной цели при различных аргументах).
БИЛЕТ 16 ВОПРОС 2 Графическая интерпритация случая несовместимости системы ограничений. Случай несовместимости возникает тогда, когда общей области пересекающихся полуплоскостей или оно попадает в отриц. В этом случае гворят, что множество решений пустое.
БИЛЕТ 17 ВОПРОС 1 Примеры моделей задач планирования производства. Небольшая фабрика имеет 2 вида красок: для внутр (I) и наружн(E) работ. Продукция обоих видов поступает в опт продажу. Для производства используется 2 компонента: A и В. Макс возможно этих компонентов 6 и 8т соответственно. Расходы компонентов Аи В на производство 1т:
| ||||||||
Продукт |
Расход в т |
||||||||
Е |
I |
||||||||
А |
1 |
2 |
|||||||
В |
2 |
1 |
Изучение рынка показало, что суточный спрос на краску I никогда не превышал на краску Е более чем на 1т. Кроме того, спрос на краску I никогда не превышал 2т/сут. Опт цены красок: E – 3уе за 1т, I – 2уе за 1т. Какое кол-во краски каждого вида фабрика должна произв ежесуточно.
Xi – объём производства краски I
Хе – объем производства краски Е
2Хi+1Хе<=6 – расход компонента А
1Хi+2Хе<=8 – расход компонента В
Хi<=2
Хi-Хе<=1
2Хi+3Хе -> мах
БИЛЕТ 17 ВОПРОС 2 Графический метод решения задачи ЛП.
1)В принятой системе координат построить Ур-я всех ограничений, суммы которых даст многоугольник (многогор) ограничений.
2)Построить уравнение целевой функции, проходящее через нач корд.
3)Определить направление роста (убывания) целевой функции, перемещая прямую (пл-ть), соотв-щую целевой ф-ции, параллельно самой себе.
4)В соответствии с целью ЗЛП и направлением роста (убывания) целевой функции найти точку касания этой прямой (пл-ти) с многоугольником (многогр) ограничений – вершину многоуг-ка, имеющую мах отклонение от прямой (пл-ти), проходящей через начало корд.
БИЛЕТ 18 ВОПРОС 2 Свойства множества решений в задаче ЛП.
Исследование свойств множества решений должно дать ответ на вопрос о том, в каких точках находится оптимум и какие исходы возможны при решении основной задачи ЛП. Оптимальное решением осн задачи ЛП представляет собой одно из неотриц решений системы ограничений, при поиске которых может возникнуть след случаи:
- система Ур-й несовместна, те не имеет ниодного решения
- имеет единств решение, но хотяб одна перем имеет отриц знач
- система имеет единств неотриц решение
- беск множ-во неотриц решений
Геометрически решение представляет собой точку в пространстве с прямоуг системой координат, тк решение задачи ЛП может содержать только неотриц значения перем, то множ-во всех решений системы ограничений может располаг только в положит пространстве и образ-ть некоторую геом фигуру. Важнейшим свойством множества реш является его выпуклость, определяющая условие существования экстремума.
БИЛЕТ 19 ВОПРОС 2 Структура сетевой модели
Сетевая модель или сеть - это график , составленный из вершин - событий и напвленных дуг - работ или операций.
i -> j -> k , i -> k
События в сетевой модели задаются индексом и обозначаются моментом начала или окончания работ. События обозначающее только начальные моменты работ называются исходным , а события составляющие только в конечных работах - заверщающими (к). Промежуток событий или просто события (j) , состоит в окончании и начале других работ.
Если событие завершает несколько работ , то оно наступает только в момент окончания последней по времени , входящей в него работ.
Каждая работа в модели однозначно определяется начальным и конечным событием (i,j) - работа с начальным событием i и конечным событием j.
В сети не должно быть:
1) петель , т.е. одно и тоже событие не может быть начальным и конечным событием работы.
2) 2 работы , имеющих общее начало и общее конечное событие.
Работа в сети и модели может означать:
1) действит работа - реальный процесс , требующий затрат времени и ресурсов
2) ожидание - процесс , имеющий длительность , но не требующий ресурсов
3) фиктивные работы. Если событие i и j сведены фиктивной работой , то событие j наступит только после свершения события i. Фиктивные работы имеют нулевые длительность и расход ресурсов.
БИЛЕТ 20 ВОПРОС 1Модель транспортной задачи ЛП.
ТЗЛП заключается в определении объёма перевозок от поставщиков к потребителям, если известны выпуск продукции у каждого поставщика и потребности потребителей; затраты на перемещение грузов от поставщиков к потребителям. План грузоперевозок дающий мин затраты. Причём это может быть затраты денежных средств, транспортных работ или времени перевозок.
Формулировка задачи:
Имеется n поставщиков одного груза, i-тый поставщик имеет запас груза ai (i=1,2..n) и m потребителей, j-тый потребитель имеет потребность в грузе bj (j=1,2..m). Затра ты на перевозку груза от i-поставщика к j-потребителю составляют cij . Требуется определить объёмы грузоперевозок от i-поставщика к j-потребителю хij , при которых достигается минимальная суммарная стоимость перевозок W=Eni=1Emj=1cij xij ->min
При этом весь запас груза должен быть вывезен:
xi1+xi2+…+xij+…+xim=ai, (i=1,n)
а потребности всех потребителей удовлетворены:
x1j+x2j+…+xij+…+xnj=bj (j=1,m)
Рассматривается закрытая модель, при которой сумма всех запасов = сумме всех потребностей. Любая задача может быть сведена к закрытой путём введения фиктивного поставщика или фиктивного потребителя.
Особенности транспортной задачи:
1)Все ограничения имеют вид равенств.
2)Каждая переменная входит всего в два ограничения.
3)Коэффициенты при переменных в ограничениях равны единице
БИЛЕТ 20 ВОПРОС 2 Использование булевых переменных при построении целочисл моделей задач планирования производства.
Практическая ценность: представл открываемые целочисленным программированием возможности приведения «некоррект» задач к стандартному виду задач математического программирования. Использование специальный приёмов позволяет получить решение в ряде случаев, когда его поиск с помощью прямых способов оказывается затруднительным.
Ввод дополнительных булевых переменных позволяет преобразовать задачу к виду «более приемлемых» с аналит позиций. Преобразованная задача является частично целочисленной (не все знач индекса j пренадл множеству Т) с булев перем.
При решении задачи планирования гор производстваможет возникнуть ситуация, когда требуется выпол-ие нескольких из общего количества линейных ограничений. Причём заранее неизвестно, какие именно играничения должны выполняться. Аналогичная ситуация возникает, когда прав ч некоторого лин ограничения может принять одно из неск значений. Это так называемые задачи с дихотомией. Причём способ решении заключается в том, что определяется количество возможных наборов ограничений и решается соответствующее количество различных возможных линейных задач. Окончат решение выбирается по лучшему значению функции цели. Аналогично поступают и в случае с несколькими возможными значениями прав ч одного из ограничений. Однако если ввести специальным образом булевую переменную, то решение можно получить в рамках одной частично целочисленной задачи.
БИЛЕТ 23 ВОПРОС 1 Временные параметры и события структурного плана.
1)tij – длительность работы ij
2)Tpi – ранний срок наступления события i
3)Tпi – поздний срок наступления события i
4)Ri – резерв времени наступления события i
5)Гij – полный резерв времени выполнения работы ij
6)ТL (i,j…f) – продолжительность пути L(i,j…f)
7)S – продолжительность критического пути.
8)dij – свободный резерв времени выполнения работы ij
Путь L(i,j…f), где i,j…f – индексы событий, через которые проходит этот путь, - это последовательность работ, соединение 2 событий i и f.
Москва , 2007
Московский Государственный Горный Университет
Prik
Новости |
Мои настройки |
|
© 2009 Все права защищены.