Оптимизация планирования потребностей ресурсов организации (с затратами на оформление заказа)

Автор: Пользователь скрыл имя, 10 Февраля 2012 в 13:23, курсовая работа

Описание работы

В данной работе сделана попытка реализовать оптимизацию планирования потребностей ресурсов точным методом динамического программирования.

Содержание

Введение 5

1 Расчётная часть 6

1.1 Постановка задачи 6

1.2 Математическая модель 6

1.3 Описание метода нахождения решения задачи 7

2 Описательная часть 10

2.1 Описание алгоритма задачи 10

2.2 Описание программы MathCAD 13

2.3 Контрольный пример 15

2.4 Инструкции пользователя 20

Заключение 21

Список сокращений 22

Список используемой литературы 23

Приложение А 24

Работа содержит 1 файл

Курсак.docx

— 221.29 Кб (Скачать)

    Этап 2. Спрос на этапе 2 равен 15. Вычисляем значения целевой функции по формуле (2) и выбираем наименьшее из значений при равных значениях запаса . Одновременно фиксируем данные  о значениях заказа, при которых значение целевой функции минимально. Вычисленные данные отражены в таблице 4.

    Таблица 4 – Вычисления  на этапе 2

      + Оптимальное решение
    z2 = 0 15 22 42 55 80
          = 0 47 61 101 127 177    
    0 0 85 87         85 0
    7 7 113   108       108 22
    27 27 193     168     168 42
    40 40 245       207   207 55
    65 65 345         282 282 80
    Заказ на этапе 2 для этапов:   2 2,3 2,3,4 2,3,4,5 2,3,4,5,6  

    Этап  3. Спрос на этапе 3 равен 7. Вычисляем значения целевой функции по формуле (2) и выбираем наименьшее из значений при равных значениях запаса . Одновременно фиксируем данные  о значениях заказа, при которых значение целевой функции минимально. Вычисленные данные отражены в таблице 5.

    Таблица 5 – Вычисления  на этапе 3

      + Оптимальное решение
    z3 = 0 7 27 40 65
        = 0 24 64 90 140    
    0 0 108 109       108 0
    20 20 188   169     169 27
    33 33 240     208   208 40
    58 58 340       283 283 65
    Заказ на этапе 3 для этапов:   3 3,4 3,4,5 3,4,5,6  

    Этап  4. Спрос на этапе 4 равен 20. Вычисляем значения целевой функции по формуле (2) и выбираем наименьшее из значений при равных значениях запаса . Одновременно фиксируем данные  о значениях заказа, при которых значение целевой функции минимально. Вычисленные данные отражены в таблице 6.

 

    Таблица 6 – Вычисления  на этапе 4

      + Оптимальное решение
    z4 = 0 20 33 58
        = 0 58 84 234    
    0 0 169 166     166 20
    13 39 247   231   231 33
    38 114 397     356 356 58
    Заказ на этапе 4 для этапов:   4 4,5 4,5,6  

    Этап  5. Спрос на этапе 5 равен 13. Вычисляем значения целевой функции по формуле (2) и выбираем наименьшее из значений при равных значениях запаса . Одновременно фиксируем данные  о значениях заказа, при которых значение целевой функции минимально. Вычисленные данные отражены в таблице 7.

    Таблица 7 – Вычисления  на этапе 5

      + Оптимальное решение
    z5 = 0 13 38
        = 0 31 81    
    0 0 231 197   197 13
    25 25 381   272 272 38
    Заказ на этапе 5 для этапов:   5 5,6  

    Этап 5. Спрос на этапе 6 равен 25. Вычисляем значения целевой функции по формуле (2) и выбираем наименьшее из значений при равных значениях запаса . Одновременно фиксируем данные  о значениях заказа, при которых значение целевой функции минимально. Вычисленные данные отражены в таблице 8.

    Таблица 8 – Вычисления на этапе 6

      + Оптимальное решение
    Z6 = 0 25
        = 0 75    
    0 0 272 272 272 0/25
    Заказ на этапе 6 для этапов:   6  

    Оптимальная стратегия на основе приведенных  таблиц определяется следующим образом: на каждом шаге управление выбирается с учетом последствий, так как  управление, оптимизирующее целевую  функцию только для данного шага, может привести к неоптимальному эффекту всего процесса. Управление на каждом шаге должно быть оптимальным  с точки зрения процесса в целом. Оптимальное управление обладает таким  свойством, что каково бы ни было начальное состояние на любом шаге и управление, выбранное на этом шаге, последующие управления должны выбираться оптимальными относительно состояния, к которому придет система в конце данного шага. Поэтому мы анализируем полученную информацию с последнего шага:

    На  этапе 6 оптимальным решением является заказ z6 = 0 или 25 единиц продукции, следовательно, анализируя данные этапа 5, мы не принимаем в счет значение целевой функции, рассчитанное при заказе продукции для удовлетворения потребностей этапов 5 и 6 в первом случае, или только 8 этапа во втором случае. На 5-ом этапе следует рассматривать так же 2 стратегии: при заказе z6 = 0 следует рассматривать только вариант с удовлетворением потребностей 5-го и 6-го этапа (38 единиц), а при заказе z6 = 25 нужно выбирать только вариант с удовлетворением 5-го этапа (13 единиц). На 4-ом этапе минимальное значение целевая функция приняла при заказе z4= 20 единиц продукции на 4-ый этап. Переходим на 3-ий этап к значению целевой функции, значение заказа z3=0 обозначает, что спрос удовлетворен заказом в предыдущем периоде. При переходе на более ранние этапы учитываем, что значения целевой функции, рассчитанные для удовлетворения спроса на этапы 3, 4, 5 и 6 мы уже не учитываем. На 2-ом этапе минимальное значение целевая функция принимает при заказе z2 = 22 единиц продукции, при выборе размера заказа, способного удовлетворить спрос на 2 и 3 этапы. Значение заказа z1 равно 10. Краткая запись выбора обоих решений представлена ниже:

  1. ;
  2. .

    Объемы  заказов первого решения: .

    Объемы  заказов второго решения: .

    В обоих решениях суммарные затраты равны 272 долл. 

 

    2.4 Инструкции пользователя

    Чтобы воспользоваться алгоритмом, разработанным  в этом курсовом проекте, нужно открыть  файл «ready.xmcd» с помощью программы MathCAD версии не позднее 13. Файл можно найти в приложении к курсовому проекту.

    После запуска программы MathCAD на экране появится рабочий лист с алгоритмом. Для ввода данных активируйте кликом мыши элемент «таблица» в разделе ввода информации, описанном в пункте 2.1 пояснительной записки. После этого можно будет редактировать поля таблицы. Если требуется, измените начальный запас x1.

    Количество  строк в таблице «inp» должно строго соответствовать количеству этапов задачи для корректной работы алгоритма. Если количество строк превышает количество этапов, активируйте одно из полей таблицы, вызовите контекстное меню щелчком правой кнопки мыши. Выберите пункт «Удалить ячейки…» и нажмите «Ok». Повторяйте эту операцию, пока нужное количество строк не будет достигнуто.

    После заполнения всех входных переменных нажмите Enter, и алгоритм автоматически вычислит и выведет оптимальную стратегию управления запасами. Результаты работы алгоритма можно увидеть в конце рабочего листа MathCAD, в разделе выходных данных, описанном в пункте 2.1 пояснительной записки.

 

    

    Заключение

    В ходе разработки данного курсового  проекта была изучена модель динамического  программирования, и такой частный  случай модели ДП, как задача управления запасами с затратами на оформление заказа. Изучены возможности программирования в MathCAD. Проведена автоматизация и упрощение процесса расчетов по нахождению оптимальной стратегии управления организацией, при которой минимизируются расходы на закупку и хранение запасов.

    Закреплены теоретические знаний и практические навыков проектирования, отладки, сопровождения программных проектов и изделий.

 

    

    Список  сокращений

    ДП  – Динамическое программирование

    CAD - Computer-Aided Design – Система автоматизированного проектирования, САПР.

    САПР  – Система Автоматизированного  ПРоектирования

 

    Список  используемой литературы

  1. Таха Хемди А. «Введение в исследование операций», 7-е издание.: Пер.с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2005.-912 с.;
  2. Интрилигатор М. «Математические методы оптимизации и экономическая теория» Пер. . Анл. Г. И. Жуковой, Ф. Я. Кельмана. – М.: Айрис-пресс, 2002. – 576 с.

Информация о работе Оптимизация планирования потребностей ресурсов организации (с затратами на оформление заказа)