Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

 

Повышение оригинальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.

Работа № 129620


Наименование:


Контрольная Математические методы в инженерных расчетах. Задача о выпуске продукции при ограниченных ресурсах.

Информация:

Тип работы: Контрольная. Предмет: Математика. Добавлен: 25.05.2022. Год: 2018. Страниц: 14. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


Министерство образования и науки РФ
Архангельский государственный технический университет
Институт информационных технологий


Расчетно-графическая работа
по дисциплине

«Математические методы в инженерных расчетах»


Архангельск
2018
Задание №1.

Задача о выпуске продукции при ограниченных ресурсах.
Мебельная фабрика выпускает два вида изделий: шкафы и столы. В производстве применяется оборудование трех видов: фрезерные, сверлильные и шлифовальные станки. Нормы времени работы каждого вида оборудования в час, необходимые для изготовления одного изделия каждого вида, а также ресурсы рабочего времени для каждого вида оборудования приведены в таблице 1:
Таблица 1.
Изделие
Станки
Прибыль
Фрезерные Сверлильн е Шлифовальные
Шкафы А1 = 4 А2 = 5 А3 = 4 С1 = 5
Столы В1 = 5 В2 = 5 В3 = 0 С2 = 6
Ресурс
времени
Т1 = 250

Т2 = 275

Т3 = 171



Фабрика получает прибыль от изготовления одного шкафа в размере С1 и одного стула С2.
Требуется определить план выпуска изделий каждого вида, при котором время работы оборудования не превышало бы допустимого ресурса и была получена наибольшая общая прибыль. Провести анализ на основе теорем двойственности.

Решение:
Целевая функция, обеспечивающая максимальную прибыль будет выглядеть так:
Z = 5X1 + 6X2 a max,
где Х1 – количество шкафов в плане выпуска, а Х2 – стульев.
Система ограничений будет выглядеть так:
А1Х1 + В1Х2 =< T1
А2Х1 + В2Х2 =< T2
А3Х1 + В3Х2 =< T3
X1 >= 0 ; X2 >= 0
Для решения приведём задачу к каноническому виду.
Z = 5X1 + 6X2 a max
4Х1 + 5Х2 + Х3 = 250
5Х1 + 5Х2 + Х4 = 275
4Х1 + 0Х2 + Х5 = 171
Xj >= 0, j = 1..5
Решим задачу симплексным методом.
Таблица 2.



Решением задачи будет:
X1 = 0, X2 = 50, X3 = 0, X4 = 25, X5 = 171.
Z = 300.
Составим задачу, двойственную данной:
F = T1Y1 + T2Y2 + T3Y3 a min
A1Y1 + A2Y2 + A3Y3 >= C1
B1Y1 + B2Y2 + B3Y3 >= C2
Y1, Y2, Y3 >= 0
Ее решение:
Y1 = 1,2; Y2 = 0; Y3 = 0; Y4 =9,8; Y5 = 12
F = 300.
4*1.2 + 5*0 + 4*0 >= 5
5*1.2 + 5*0 + 0*0 >= 6
Значения целевых функций прямой и двойственной задачи совпадают.
По второй теореме двойственности следует:
Так как Y1 = 1,2 > 0 , значит данный ресурс будет использован полностью (4*0 + 5*50 = 250 = 250).
Так как Y2 = 0, значит данный ресурс избыточнен (5*0 + 5*50 = 250 <= 275).
Так как Y3 = 0, значит данный ресурс избыточнен (4*0 + 50 = 50 <= 171).
По третьей теореме двойственности:
При изменении первого ресурса (Т1 = 250) на единицу, значение целевой функции изменяется на Y1 = 1,2.
При изменении второго ресурса (Т2 = 275) на единицу, значение целевой функции не изменится.
При изменении третьего ресурса (Т3 = 171) на единицу, значение целевой функции не изменится.

Задание №2 (17 - вариант).

Задача максимального раскроя древесностружечных плит.
Плиты размером А * В подлежат раскрою на заготовки двух типоразмеров: А1 * В1 и
А2 * В2 .
Требуется получить не менее N1 заготовок первого размера и N2 второго типоразмера, при этом количество плит подлежащих раскрою должно быть минимальным.

Исходные данные:
Таблица 3.

А В А1 В1 А2 В2 N1 N
260 140 195 60 120 7 90 57


Решение:

Количество плит, раскроенных по первому варианту.
Количество плит, раскроенных по второму варианту.
Количество плит, раскроенных по третьему варианту.

Целевая функция:
Z = X1 + X2 + X3 a min

Уравнения количества плит, подлежащих раскрою:
2X1 + X3 >=90
3X2 + 2X3>= 57, где X1, X2, X3 >= 0
Задание №3 (8 - вариант).

Производственное объединение выделяет 4 входящим в неё предприятиям кредит 100 млн. денежных единиц. По каждому предприятию известен возможный прирост выпуска продукции в денежном эквиваленте Zi(ui) в зависимости от выделенной ему суммы Ui. Требуется так распределить кредит между предприятиями, чтобы общий прирост выпуска продукции, который равен сумме прироста по каждому предприятию, был максимальный.

Исходные данные:
Таблица 5.

Предприятия
№1 №2 №3 №4
Zi(Ui)
Z1(u1) Z2(u1) Z3(u1 Z4(u1)
20 14 12 13 7
40 24 30 25 33
60 37 42 45 46
80 45 56 62 60
100 56 71 70 68

Таблица 6.

X3 U4 Z4 F4
0 0 0 0
20 20 7 7
40 40 33 33
60 60 46 46
80 80 60 60
100 100 68 68


Решение:
Таблица 7.

X2 U3 X3 Z3 F4 Z3+F4 F3
0 0 0 0 0 0 0
20 0
20 20
0 0
13 7
0 7
13 -
13
40 0
20
40 40
20
0 0
13
25 33
7
0 33
20
25 33
-
-
60 0
20
40
60 60
40
20
0 0
13
25
45 46
33
7
0 46
46
32
45 46
46
-
-
80 0
20
40
60
80 80
60
40
20
0 0
13
25
45
62 60
46
33
7
0 60
59
58
52
62 -
-
-
-
62
100 0
20
40
60
80
100 100
80
60
40
20
0 0
13
25
45
62
70 68
60
46
33
7
0 68
73
71
78
69
70 -
-
-
78
-
-


Таблица 8.

X1 U2 X2 Z2 F3 Z2+F3 F2
0 0 0 0 0 0 0
20 0
20 20
0 0
12 13
0 13
12 13
-
40 0
20
40 40
20
0 0
12
30 33
13
0 33
25
30 33
-
-
60 0
20
40
60 60
40
20
0 0
12
30
42 46
33
13
0 46
45
43
42 46
-
-
-
80 0
20
40
60
80 80
60
40
20
0 0
12
30
42
58 62
46
33
13
0 62
58
63
45
58 -
-
63
-
-
100 0
20
40
60
80
100 100
80
60
40
20
0 0
12
30
42
58
71 78
62
46
33
13
0 78
74
76
75
71
71 78
-
-
-
-
-

Таблица 9.

X0 U1 X1 Z1 F2 Z1+F2 F1
0 0 0 0 0 0 0
20 0
20 20
0 0
14 13
0 13
11 13
-
40 0
20
40 40
20
0 0
14
24 33
13
0 33
27
24 33
-
-
60 0
20
40
60 60
40
20
0 0
14
24
37 46
33
13
0 46
47
37
37 -
47
-
-
80 0
20
40
60
80 80
60
40
20
0 0
14
24
37
45 63
46
33
13
0 63
60
57
50
45 63
-
-
-
-
100 0
20
40
60
80
100 100
80
60
40
20
0 0
14
24
37
45
58 78
63
46
33
13
0 78
77
70
70
58
58 78
-
-
-
-
-

Оптимальный план распределения кредита - 100 млн. 4 предприятия:

U1* = 0; X1 = 100;
U2* = 0; X2 = 100;
U3* = 60; X3 = 40;
U4* = 40;
При кредите в 100 млн. денежных единиц на три предприятия:

U1* = 0; X1 = 100;
U2* = 60; X2 = 40;
U3* = 40;

При кредите в 80 млн. денежных единиц на три предприятия:

U1* = 40; X1 = 40;
U2* = 0; X2 = 40;
U3* = 40;


Задание №4.

В начале планового периода продолжительностью в – N лет имеется оборудование возрастом t.
Известны стоимость – r(t) продукции, производимой в течение года с использованием этого оборудования. Ежегодные расходы – u(t), связанные с эксплуатацией оборудования. Его остаточная стоимость – S. Стоимость – р нового оборудования (сюда включены расходы связанные с установкой, наладкой и запуском оборудования).
Требуется:
1. Пользуясь функциональными уравнениями составить матрицу максимальных прибылей fn(t) за N лет.
2. Сформировать по матрице максимальных прибылей оптимальные стратегии замены оборудования данных возрастов t и t1 лет в плановом периоде продолжительностью соответственно N и N1 лет.
Исходные данные для расчета представлены в таблице 1 и 2.

Таблица 10.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
r(t) 20 20 19 18 17 6 16 15 15 14 13
u(t) 8 9 9 10 10 10 1 11 12 13 15

Таблица 11.

N N1 t t1 S p
10 7 9 4 2 12


Решение.
Таблица 12.

X9 U10 X10(H) Z10 F1 X8 U9 X9(H) Z9 X9 F 0 Z9+F10 F9
1 Сохр. 1 11 11 1 Сохр 1 11 2 10 21 21
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 -
2 Сохр. 2 10 10 2 Со р. 2 10 3 8 18 18
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 -
3 Сохр. 3 8 8 3 Сохр 3 8 4 7 15 15
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 -
4 Сохр. 4 7 7 4 Сохр 4 7 5 6 13 13
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 -
5 Сохр. 5 6 6 5 Сохр 5 6 6 6 12 -
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 13
6 Сохр. 6 6 6 6 Сохр 6 6 7 4 10 -
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 13
7 Сохр. 7 4 4 7 Сохр 7 4 8 3 7 -
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 13
8 Сохр. 8 3 3 8 Сохр 8 3 9 2 5 -
Зам. 0 2 - Зам. 0 2 1 11 13 13
9 Сохр. 9 1 - 9 Сохр 9 1 10 2 3 -
Зам. 0 2 2 Зам. 0 2 1 11 13 13
10 Сохр. 10 0 - 10 С хр. 10 0 - - - -
Зам. 0 2 2 Зам. 0 2 1 11 13 13


X7 U8 X8(H) Z8 X8 F9 Z8+F9 F8 X6 U7 X7(H) Z7 X7 F8 Z7+F8 F7
1 Сохр. 1 11 2 18 29 9 1 Сохр. 1 11 2 25 3 36
Зам. 0 2 1 21 23 - Зам. 0 2 1 29 31 -
2 Сохр. 2 10 3 15 25 25 2 Сохр. 2 10 3 23 33 33
Зам. 0 2 1 21 23 - Зам. 0 2 1 29 31 -
3 Сохр. 3 8 4 13 21 3 Сохр. 3 8 4 23 31 31
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 -
4 Сохр. 4 7 5 13 20 4 Сохр. 4 7 5 23 30 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
5 Сохр. 5 6 6 13 19 5 Сохр. 5 6 6 23 29 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
6 Сохр. 6 6 7 13 19 6 Сохр. 6 6 7 23 29 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
7 Сохр. 7 4 8 13 17 7 Сохр. 7 4 8 23 27 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
8 Сохр. 8 3 9 13 16 8 Сохр. 8 3 9 23 26 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
9 Сохр. 9 1 10 13 14 - 9 Сохр. 9 1 10 23 4 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
10 Сохр. 10 0 - - - 10 Сохр. 10 0 - - - -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31


X7 U8 X8(H) Z8 X8 F9 Z8+F9 F8 X6 U7 X7(H) Z7 X7 F8 Z7+F8 F7
1 Сохр. 1 11 2 18 29 9 1 Сохр. 1 11 2 25 3 36
Зам. 0 2 1 21 23 - Зам. 0 2 1 29 31 -
2 Сохр. 2 10 3 15 25 25 2 Сохр. 2 10 3 23 33 33
Зам. 0 2 1 21 23 - Зам. 0 2 1 29 31 -
3 Сохр. 3 8 4 13 21 3 Сохр. 3 8 4 23 31 31
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 -
4 Сохр. 4 7 5 13 20 4 Сохр. 4 7 5 23 30 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
5 Сохр. 5 6 6 13 19 5 Сохр. 5 6 6 23 29 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
6 Сохр. 6 6 7 13 19 6 Сохр. 6 6 7 23 29 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
7 Сохр. 7 4 8 13 17 7 Сохр. 7 4 8 23 27 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
8 Сохр. 8 3 9 13 16 8 Сохр. 8 3 9 23 26 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
9 Сохр. 9 1 10 13 14 - 9 Сохр. 9 1 10 23 4 -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31
10 Сохр. 10 0 - - - 10 Сохр. 10 0 - - - -
Зам. 0 2 1 21 23 23 Зам. 0 2 1 29 31 31


X3 U4 X4(H) Z4 X4 F5 Z4+F5 F4 X2 U3 X3(H) Z3 X3 F4 Z3+F4 F3
1 Сохр. 1 11 2 49 60 0 1 Сохр. 1 11 2 56 6 67
Зам. 0 2 1 52 54 - Зам. 0 2 1 60 62 -
2 Сохр. 2 10 3 46 56 56 2 Сохр. 2 10 3 54 64 64
Зам. 0 2 1 52 54 - Зам. 0 2 1 60 62 -
3 Сохр. 3 8 4 46 54 4 3 Сохр. 3 8 4 54 6 62
Зам. 0 2 1 52 54 - Зам. 0 2 1 60 62 -
4 Сохр. 4 7 5 46 53 4 Сохр. 4 7 5 54 61 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
5 Сохр. 5 6 6 46 52 5 Сохр. 5 6 6 54 60 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
6 Сохр. 6 6 7 46 52 6 Сохр. 6 6 7 54 60 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
7 Сохр. 7 4 8 46 50 7 Сохр. 7 4 8 54 58 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
8 Сохр. 8 3 9 46 49 8 Сохр. 8 3 9 54 57 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
9 Сохр. 9 1 10 46 47 - 9 Сохр. 9 1 10 54 5 -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62
10 Сохр. 10 0 - - - 10 Сохр. 10 0 - - - -
Зам. 0 2 1 52 54 54 Зам. 0 2 1 60 62 62


X1 U2 X2(H) Z2 X2 F3 Z2+F3 F2 X0 U1 X1(H) Z1 X1 F2 Z1+F2 F1
1 Сохр. 1 11 2 64 75 5 0 Сохр. 0 12 1 75 7 87
Зам. 0 2 1 67 69 - Зам. 0 2 1 75 77 -
2 Сохр. 2 10 3 64 74 74 1 Сохр. 1 11 2 74 5 85
Зам. 0 2 1 67 69 - Зам. 0 2 1 75 77 -
3 Сохр. 3 8 4 62 70 0 2 Сохр. 2 10 3 70 0 80
Зам. 0 2 1 67 69 - Зам. 0 2 1 75 77 -
4 Сохр. 4 7 5 62 69 9 3 Сохр. 3 8 4 69 7 77
Зам. 0 2 1 67 69 - Зам. 0 2 1 75 77 -
5 Сохр. 5 6 6 62 68 4 Сохр. 4 7 5 69 76 -
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
6 Сохр. 6 6 7 62 68 5 Сохр. 5 6 6 69 75 -
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
7 Сохр. 7 4 8 62 66 - 6 Сохр. 6 6 7 69 75
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
8 Сохр. 8 3 9 62 65 7 Сохр. 7 4 8 69 73 -
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
9 Сохр. 9 1 10 62 63 - 8 Сохр. 8 3 9 69 7 -
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
10 Сохр. 10 0 - - - 9 Сохр. 9 1 10 69 7 -
Зам. 0 2 1 67 69 69 Зам. 0 2 1 75 77 77
10 Сохр. 10 0 - - - -
Зам. 0 2 1 75 77 77


Матрица максимальных прибылей:
Таблица 13.

Возраст Годы планового периода
оборудования 1-10 2- 0 3-10 4-10 5-10 6-1 7-10 8-10 9-10 10
t, лет Мах прибыль
0 87 - - - - - - - - -
1 85 75 67 60 52 44 3 29 21 11
2 80 74 64 56 49 41 3 25 18 10
3 77 70 62 54 46 39 3 23 15 8
4 77 69 62 54 46 38 3 23 13 7
5 77 69 62 54 46 38 3 23 13 6
6 77 69 62 54 46 38 3 23 13 6
7 77 69 62 54 46 38 3 23 13 4
8 77 69 62 54 46 38 3 23 13 3
9 77 69 62 54 46 38 3 23 13 2
10 77 69 62 54 46 38 1 23 13 2

Оптимальная политика предприятия по замене оборудования при t = 9 и N = 10:

Таблица 14.

Зам. Сохр. Сохр. Сох . Зам. Сохр. Сохр. С хр. Сохр. Сохр.
F1(9)a F2(1)a F3(2)a F4(3)a F5(4)a F6(1)a F7(2)a F8(3)a F9(4)a F10(5)a

Оптимальная политика предприятия по замене оборудования при t1 = 4 и N1 = 7:

Таблица 15.

Зам. Сохр. Сохр. Сох . Зам. Сохр. Сохр.
F1(4)a F2(1)a F3(2)a F4(3)a F5(4)a F6(1)a F7(2)a

Смотреть работу подробнее




Скачать работу


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.