26492

Принятие решений в задачах с детерминированными целочисленными параметрами

Реферат

Менеджмент, консалтинг и предпринимательство

Первая категория задачи с неделимостями. Вторая категория комбинаторные задачи. задачи теории расписаний упорядочение планирование согласование. Третья категория задачи сводящиеся к задачам дискретного программирования.

Русский

2013-08-18

24.47 KB

17 чел.

Принятие решений в задачах с детерминированными целочисленными параметрами.

  1.  Классификация задач принятия решений с детерминированными целочисленными параметрами.
  2.  Постановка задач для некоторых типов задач.
  3.  Схема решения задач методом ветвей и границ.

Классификация задач принятия решений.

При практическом применении теории принятия решений выделяют следующие основные категории задач с детерминированными целочисленными параметрами.

Первая категория – задачи с неделимостями. Отличительной особенностью этих задач является неделимый характер искомых переменных. К этому типу задач относятся: задача планирования выпуска неделимых видов продукции и задача ограниченного объема (задача о ранце).

Вторая категория – комбинаторные задачи. К этим задачам относятся:

- задача назначения.

- задачи теории расписаний (упорядочение, планирование, согласование).

- задача коммивояжера.

- задача минимального покрытия графа.

Характерной особенностью комбинаторных задач является необходимость поиска наилучшего подмножества объектов среди структурированного конечного множества альтернатив. Структурные особенности заданного конечного множества альтернатив являются исходной предпосылкой для построения некоторого системно упорядоченного метода решения.

Третья категория – задачи, сводящиеся к задачам дискретного программирования. Сюда относятся транспортная задача и задача планирования и размещения объектов.

Постановка задач принятия решений для некоторых типов задач.

2.1 Постановка задачи планирования выпуска неделимых видов продукции

Допустим заданы 2 множества I={1,2…im}- множество производственных факторов учитываемых при решении задачи, J={1,2…jn} – множество видов конечной продукции.

Общие условия для решения этой задачи:

  1.  Продукты всегда являются неделимыми и физический смысл имеют только целые значения;
  2.  Определен ряд дополнительных условий и коэффициентов, например aij – количество производственных факторов i типа необходимых для производства единицы продукции j типа, bij – количество ресурсов i типа, находящихся в наличии для производства продукции j типа, cj – прибыль, получаемая от единицы j продукта.

Цель задачи: в составлении производственной программы, которая оббеспечивает максимум суммарной прибыли с учетом имеющихся ограничений на ресурсы каждого из факторов.

Математическая постановка задачи.

Критерий оценки результата решений

Математическое описание ограничений

(i=1…m), xij≥0

Приведенное ограничение показывает, что количество рсурсов i типа, необходимых для производства продукции j типа не может быть больше того, что имеется в наличии.

2.2 Постановка задачи ограниченного объема (задача о ранце)

В общем плане задача формулируется следующим образом путешественник собираясь в поход должен выбрать набор предметов, которые в наибольшей степени будут ему полезны в походе, но они должны поместиться в ограниченный объем рюкзака. Задано множество предметов I={1,2…im}.

Общие условия:

  1.  Предметы являются неделимыми;
  2.  Для одномерной задачи определен коэффициент полезности каждого предмета ci;
  3.  Определен объем каждого предмета ai (i=1…n)

Цель задачи: определить наиболее эффективный набор предметов при условии ограничения на предельный объем ранца b.

Математическая постановка задачи

Вводится некая переменная xi которая равна 1, если i предмет включен в состав груза и xi=0, если не включен.

Критерий оптимальности решения:

Математическое описание ограничения

В многомерной задаче о ранце в состав ограничений можно дополнительно включить ограничение, например, на суммарный вес.

2.3 Постановка задачи о назначении

Задано множество работ

А={A1 AiAn}

Задано множество исполненных этих работ

В={B1… BjBm}

И определена матрица эффективности

C=||Cij|| , где элементы матрицы Cij задают значения эффективности выполнения i-ой работы j-ым исполнителем.

Общие условия:

  1.  Для упрощения задачи предположим, что количество работ равно количеству исполнителей
  2.  Определены ограничения. Каждая работа выполняется одним исполнителем, один исполнитель выполняет одну работу.

Цель: распределить работы по исполнителям, что бы суммарная эффективность выполненных всех работ была максимальной.

Математическая постановка:

Вводится меременная: xij=1, если i-я работа назначена j-му исполнителю,  xij=0, то работа не назначена.

Критерии оптимизации решения

Математическое описание ограничений

                                          i=1…n                               j=1…n   

В результате решения в матрице эффективности Cij в каждой строке и в каждом столбце должен быть выбран только один элемент и сумма выбранных элементов должна быть максимальной.

2.4 Постановка задачи Комивояжера.

Множество объектов сети , которые необходимо объехать бригаде тех обслуживания

А={A1 AiAn}

Общие условия

Точка нахождения бригады может быть либо на одном из углов сети , либо на отдельном узле. Задана матрица эффективности C=||Сij||

Элементы матрицы задают значения функции , затраченной при переезде бригады из пункта Аi в пункт Aj.

Заданы ограничения

Бригада выезжает в каждый пункт сети только 1 раз

Цель задачи : определить замкнутый маршрут, проход через все узлы сети 1 раз, имеющих минимальную длину.

Математическая постановка задачи

Xij=1, если бригада переезжает из Аi в Аj, Xij=0, если поездки не было.

Критерии оптимизации решения

Математическое описание решений

                                          i=1…n                               j=1…n   

При сложной структуре сети в процессе решения задачи необходимо предусмотреть дополнительные ограничения для исключения замкнутых подцыклов.

2.5 Постановка задачи минимального покрытия графа

Задан граф, содержащий множество вершин и множество ребер.

I={ 1…in }

J ={1…jn }

В задаче каждому ребру присваивается коэффициент стоимости Cj. Взаимосвязь между вершинами и ребрами задана матрицей А=||aij|| - матрица инциденции. Элементы матрицы aij=1, если i не вершина , связанная с j ребром , aij=0 , если в противном случае. Другими словами aij=1, если j-столбец матрицы покрывает i-ую строку.

Общие условия

Покрытием графа называется такое подмножество ребер, в котором каждая вершина связана хотя бы с одним ребром , входящего в покрытие.

Покрытие называется минимальным, если содержится минимальное количество ребер.

В прикладном плане в задаче о минимальном покрытии графа сводится проблема выбора местного размещения коммуникаций оборудования для ЛВС.

Цель: минимизировать суммарную стоимость ребер, входящих в покрытие.

Математическая постановка задачи.

Вводится переменная Xj=1, если j-ребро, входящее в покрытие, 0 в противоположном случае.

Коэффициент эффективности

 

Математическое описание ограничений

2.6 Постановка транспортной задачи

Задано множество поставщиков некоторого вида продукции I={1,2…im} и множество потребителей этой продукции J={1,2…jn}. Также задана матрица стоимости перевозки единицы продукции от i поставщика j потребителю .

Общие условия:

Ограничения:

  1.  Наличный запас продукции у i поставщика bi;
  2.  Требуемое количество продукции в j пункте dj.

Цель задачи: определить какие типы транспортных средств необходимо назначить на обслуивание грузопотока с точки зрения минимизации затрат.

Математическая постановка задачи

Математическое описание ограничений

, что означает наличные запасы продукции у i поставщика больше, чем требуется для j пункта потребления

, потребности j потребителя не больше, чем может поставить I поставщик.

Для упрощения задачи можно ввести дополнительное ограничение

это означает, что общий запас продукции у поставщиков равен потребностям потребителей.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

66906. Модели и процессы управления проектами программных средств 257.5 KB
  Назначение методологии СММ/CMMI – системы и модели оценки зрелости – состоит в предоставлении необходимых общих рекомендаций и инструкций предприятиям, производящим ПС, по выбору стратегии совершенствования качества процессов и продуктов, путем анализа степени их производственной зрелости и оценивания факторов...
66907. ФУНКЦИИ ГОСУДАРСТВА 149.5 KB
  Научное познание государства любого исторического типа обязательно предполагает рассмотрение его функций представляющих собой важнейшие качественные характеристики и ориентиры не только собственно государства как особой организации публичной власти но и общества в целом.
66908. ДЕСМУРГИЯ 81.5 KB
  Под повязкой понимается один из способов закрепления перевязочного материала обычная повязка поддержание постоянного давления на определенную часть тела давящая повязка удержание части тела в неподвижном положении иммобилизирующая повязка лечение вытяжением.
66909. ПРИКЛАДНА КРИПТОЛОГІЯ 305.66 KB
  Основою побудування сучасних систем обробки інформації є застосування інформаційних систем(ІС) та інформаційно – телекомунікаційних систем(ІТС). ІС це система, в якій реалізується технологія обробки інформації за допомогою технічних і програмних засобів.
66910. Особливості розвитку української культури в литовсько-руську та польсько-литовську добу (XIV-перша половина XVII ст.) 277 KB
  Більша частина українських земель знаходиласяу складі Литовської та Польської держав. Разом із тим ХІV – ХVІ ст. – це час подальшого формування українського народу, активізація його боротьби проти польсько-литовського панування, поява на історичній арені України такого самобутнього...
66911. Целевой маркетинг 33.83 KB
  Сегментация по географическому признаку разделение рынка на разные географические объекты страны регионы города. Сегментирование по демографическому признаку разделение рынка на потребительские группы на основе демографических переменных: пол возраст размер семьи этапы жизненного цикла семьи род занятий образование уровень дохода...
66912. Статичні члени класу та їх оголошення 48 KB
  Оголошуючи член-даних класу статичним, ми тим самим повідомляємо компілятор про те, що, незалежно від того, скільки обєктів цього класу буде створено, існує тільки одна копія цього static-члена. Іншими словами, static-член розділяється між всіма обєктами класу.
66914. Театр и драматургия средневековья 46.5 KB
  Источником развития средневекового театра стали сельские игрища во время которых выделялись балагуры пересмешники нередко делавшие свое актерство профессией таких людей было принято называть гестрионами. Во Франции их называли жонглеры В России скоморохи...