Задание для лабораторной работы
Задание 1. 1. Оформить исходные данные для задачи типа задачи 1 п.2.2, представленные в табл. 6, в виде системы ограничений и целевой функции в удобном для постановки ЦП. Указание. Первоначально представить данные по форме табл.1. Вариант указывает преподаватель.
2. Провести решение ЦП по методике п.2.3.
3. Провести решение ЦП по методике п.2.4 с использованием программы «Задача целочисленного программирования».
4. Рассчитать максимальную загрузку оборудования участка. С использованием табличного процессора Microsoft EXCEL рассчитать фактическое время работы оборудования. Построить на одном графике сравнительные диаграммы заданных фондов времени и фактического времени работы оборудования.
5. Провести анализ результатов расчетов, полученных по разным методикам. Сделать выводы.
Задание 2. 1. Оформить исходные данные для задачи типа задачи 4 п.2.3, представленные в табл. 7, в виде системы ограничений и целевой функции в удобном для постановки ЗЛП. Указание. Первоначально представить данные по форме табл.4. Вариант указывает преподаватель.
2. Провести решение ЦП по методике п.2.3.
3. Провести решение ЦП по методике п.2.4 с использованием программы «Задача целочисленного программирования».
4. С использованием табличного процессора Microsoft EXCEL рассчитать фактическую прибыль от реализации продукции. Построить на одном графике сравнительные диаграммы прибыли, рассчитанной по разным методикам.
|
|
|
5. Провести анализ результатов расчетов, полученных по разным методикам. Сделать выводы.
Задание 3. 1. Оформить исходные данные для задачи типа задачи 3 п.2.2, представленные в табл. 8, в виде системы ограничений и целевой функции в удобном для постановки ЦП. Указание. Первоначально представить данные по форме табл.3. Вариант указывает преподаватель.
2. Провести решение ЦП по методике п.2.3.
3. Провести решение ЦП по методике п.2.4 с использованием программы «Задача целочисленного программирования».
4. Рассчитать минимальный расход листов. С использованием табличного процессора Microsoft EXCEL рассчитать фактическое время работы оборудования. Построить на одном графике сравнительные диаграммы расхода листов, рассчитанного по разным методикам.
5. Провести анализ результатов расчетов, полученных по разным методикам. Сделать выводы.
Структура отчета
По материалам работы каждым студентом составляется отчет по установленной форме с использованием Microsoft WORD. Расчеты, диаграммы, графики, рисунки следует выполнять с использованием ПЭВМ. Особое внимание при оформлении отчета студенты должны обратить на составление выводов по выполненной работе. В выводах нужно сопоставить результаты проведенных исследований с известными из теоретического курса закономерностями и выяснить согласованность полученных результатов с теоретическими. Полностью оформленный отчет представляется каждым студентом преподавателю на следующем занятии. Отчет по лабораторной работе должен содержать:
|
|
|
1. Титульный лист, оформленный по образцу.
2. Исходные данные в виде рисунков, таблиц, выполненных в Microsoft WORD или Microsoft EXCEL. Должны быть представлены: система неравенств (ограничения на задаче линейного программирования) и целевая функция; система уравнений и целевая функция в общем виде; система уравнений и целевая функция с представленными числовыми данными из таблиц, согласно варианта, выданного преподавателем.
3. Результаты расчетов по заданиям в виде таблиц, рисунков, графиков.
4. Результаты вычислений, полученных с помощью программы «Задача целочисленного программирования», представить в виде рисунков, вставленных в Microsoft WORD.
5. Выводы по заданиям.
Представленные в отчете результаты, порядок их получения, расчетов, графиков и рисунков студенты обязаны уметь четко пояснить. За проведенную работу и оформленный отчет преподаватель выставляет дифференцированную оценку.
|
|
|
Исходные данные
Исходные данные к заданию 1
В цехе механической обработки имеется 3 группы оборудования: токарные, фрезерные и сверлильные, задействованные в серийном производстве 3-х видов изделий. Исходные данные приведены в табл. 6. Требуется составить план выпуска изделий (целое число), при котором достигается максимальная загрузка производственного оборудования.
Таблица 6
Исходные данные к задаче 1
| № варианта | Токарные станки | Фрезерные станки | Сверлильные станки | |||||||||
| Трудоемкость, час | Фонд времени работы, час | Трудоемкость, час | Фонд времени работы, час | Трудоемкость, час | Фонд времени работы, час | |||||||
| t11 | t12 | t13 | B1 | t21 | t22 | t23 | B2 | t31 | t32 | t33 | B3 | |
| 1 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 2 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 3 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 4 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 5 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| б | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 7 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 8 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 9 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 10 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 11 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 12 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 13 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 14 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 15 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 16 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 17 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 18 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 19 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 20 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 21 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 22 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 23 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 24 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 25 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 26 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 27 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,3 | 0,7 | 0,9 | 750 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
| 28 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 250 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,3 | 0,2 | 0,3 | 330 |
| 29 | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 190 | 0,5 | 0,9 | 0,8 | 700 | 0,2 | 0,4 | 0,5 | 500 |
| 30 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 200 | 0,4 | 0,8 | 0,7 | 600 | 0,1 | 0,3 | 0,4 | 400 |
|
|
|
Исходные данные к заданию 2
Предприятие может выпустить три вида продукции: П1, П2, П3. Для выпуска продукции требуются ресурсы трех видов: трудовые, станочное оборудование и полуфабрикаты. Определить, в каком количестве и какого вида продукции надо выпустить, чтобы прибыль от ее реализации была максимальной. Объемы и нормы расхода ресурсов приведены в табл.7.
Таблица 7
| № варианта | a1 | а2 | а3 | а | b1 | b2 | b3 | b | c 1 | с 2 | с 3 | с | p 1 | р2 | р 3 |
| 1 | 8 | 5 | 7 | 280 | 6 | 7 | 4 | 480 | 9 | 6 | 5 | 360 | 8 | 7 | 5 |
| 2 | 15 | 18 | 12 | 420 | 6 | 4 | 4 | 360 | 4 | 5 | 8 | 540 | 120 | 80 | 160 |
| 3 | 3 | 3 | 2 | 360 | 2 | 4 | 3 | 240 | 6 | 9 | 8 | 180 | 24 | 25 | 18 |
| 4 | 6 | 8 | 9 | 360 | 1 | 3 | 2 | 240 | 3 | 2 | 3 | 180 | 18 | 12 | 15 |
| 5 | 2 | 5 | 6 | 240 | 3 | 7 | 7 | 420 | 4 | 4 | 2 | 300 | 12 | 18 | 16 |
| б | 2 | 4 | 2 | 120 | 6 | 5 | 1 | 280 | 7 | 7 | 4 | 300 | 16 | 12 | 18 |
| 7 | 15 | 8 | 6 | 420 | 12 | 7 | 9 | 120 | 6 | 12 | 10 | 240 | 12 | 18 | 20 |
| 8 | 10 | 12 | 6 | 200 | 4 | 8 | 14 | 200 | 15 | 8 | 6 | 420 | 20 | 12 | 18 |
| 9 | 8 | 5 | 2 | 120 | 2 | 4 | 7 | 150 | 4 | 3 | 8 | 180 | 3 | 6 | 7 |
| 10 | 8 | 5 | 2 | 120 | 7 | 2 | 4 | 180 | 4 | 3 | 9 | 150 | 12 | 16 | 20 |
| 11 | 2 | 4 | 3 | 180 | 6 | 9 | 8 | 240 | 1 | 3 | 2 | 180 | 12 | 15 | 25 |
| 12 | 3 | 1 | 2 | 60 | 4 | 3 | 2 | 90 | 9 | 8 | 3 | 150 | 45 | 75 | 60 |
| 13 | 2 | 2 | 1 | 120 | 2 | 6 | 5 | 420 | 7 | 3 | 7 | 240 | 18 | 16 | 12 |
| 14 | 3 | 7 | 7 | 420 | 2 | 2 | 1 | 120 | 2 | 4 | 2 | 120 | 20 | 10 | 15 |
| 15 | 12 | 9 | 7 | 240 | 6 | 12 | 10 | 120 | 8 | 4 | 14 | 200 | 18 | 20 | 12 |
| 16 | 14 | 12 | 12 | 420 | 10 | 7 | 15 | 240 | 9 | 8 | 8 | 120 | 16 | 20 | 24 |
| 17 | 12 | 13 | 15 | 250 | 10 | 15 | 12 | 300 | 8 | 7 | 9 | 350 | 12 | 15 | 18 |
| 18 | 16 | 8 | 12 | 240 | 4 | 1 | 8 | 120 | 6 | 18 | 12 | 180 | 24 | 18 | 30 |
| 19 | 15 | 25 | 10 | 400 | 10 | 15 | 10 | 350 | 5 | 15 | 15 | 300 | 30 | 20 | 25 |
| 20 | 4 | 3 | 1 | 60 | 1 | 5 | 2 | 50 | 6 | 2 | 8 | 100 | 10 | 12 | 18 |
| 21 | 6 | 14 | 16 | 420 | 1 | 20 | 12 | 360 | 4 | 4 | 4 | 160 | 20 | 8 | 16 |
| 22 | 13 | 12 | 7 | 300 | 1 | 20 | 10 | 350 | 7 | 14 | 15 | 250 | 16 | 24 | 20 |
| 23 | 9 | 15 | 18 | 270 | 6 | 3 | 9 | 180 | 12 | 15 | 6 | 390 | 24 | 30 | 15 |
| 24 | 2 | 4 | 4 | 220 | 1 | 1 | 1 | 100 | 6 | 2 | 8 | 180 | 20 | 18 | 16 |
| 25 | 7 | 9 | 12 | 150 | 5 | 1 | 10 | 200 | 4 | б | 8 | 240 | 12 | 16 | 8 |
| 26 | 8 | 5 | 7 | 280 | 2 | 2 | 1 | 120 | 8 | 4 | 14 | 200 | 10 | 12 | 18 |
| 27 | 15 | 25 | 10 | 400 | 2 | 4 | 7 | 150 | 8 | 4 | 14 | 200 | 12 | 16 | 20 |
| 28 | 4 | 3 | 1 | 60 | 7 | 2 | 4 | 180 | 9 | 8 | 8 | 120 | 12 | 15 | 25 |
| 29 | 6 | 14 | 16 | 420 | 6 | 9 | 8 | 240 | 8 | 7 | 9 | 350 | 45 | 75 | 60 |
| 30 | 13 | 12 | 7 | 300 | 4 | 3 | 2 | 90 | 6 | 18 | 12 | 180 | 18 | 16 | 12 |
Исходные данные к заданию 3
Задача об оптимальном раскрое листового материала. Имеется некоторый материал в виде стандартных листов, которые необходимо раскроить для получения не менее 80 шт. деталей типа 1 и не менее 40 шт. деталей типа 2. Известны четыре способа раскроя листа, каждый из которых дает результат, представленный в табл. 8. Требуется так провести операцию раскроя, чтоб общий расход листов оказался минимальным.
Таблица 8
| № варианта | Способы раскроя | |||||||
| Деталь 1-го типа | Деталь 2-го типа | |||||||
| I | II | III | IV | I | II | III | IV | |
| 1 | 3 | 2 | 1 | 0 | 1 | 6 | 9 | 13 |
| 2 | 4 | 1 | 1 | 1 | 2 | 5 | 8 | 11 |
| 3 | 2 | 3 | 2 | 1 | 1 | 4 | 8 | 15 |
| 4 | 5 | 1 | 0 | 2 | 1 | 6 | 7 | 13 |
| 5 | 4 | 2 | 1 | 0 | 2 | 6 | 9 | 11 |
| б | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5 | 8 | 15 |
| 7 | 3 | 3 | 2 | 1 | 1 | 4 | 8 | 13 |
| 8 | 4 | 1 | 1 | 2 | 2 | 6 | 7 | 11 |
| 9 | 2 | 2 | 1 | 0 | 1 | 6 | 9 | 15 |
| 10 | 3 | 1 | 2 | 1 | 1 | 5 | 8 | 13 |
| 11 | 4 | 3 | 0 | 1 | 2 | 4 | 8 | 11 |
| 12 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 6 | 7 | 15 |
| 13 | 3 | 2 | 1 | 0 | 1 | 6 | 9 | 13 |
| 14 | 4 | 1 | 2 | 1 | 2 | 5 | 8 | 11 |
| 15 | 2 | 3 | 1 | 1 | 1 | 4 | 8 | 15 |
| 16 | 3 | 1 | 1 | 2 | 1 | 6 | 7 | 13 |
| 17 | 4 | 2 | 2 | 0 | 2 | 6 | 9 | 11 |
| 18 | 2 | 1 | 0 | 1 | 1 | 5 | 8 | 15 |
| 19 | 3 | 3 | 1 | 1 | 1 | 4 | 8 | 13 |
| 20 | 4 | 1 | 1 | 2 | 2 | 6 | 7 | 11 |
| 21 | 2 | 2 | 2 | 0 | 1 | 6 | 9 | 15 |
| 22 | 3 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5 | 8 | 13 |
| 23 | 4 | 3 | 1 | 1 | 2 | 4 | 8 | 11 |
| 24 | 2 | 1 | 2 | 2 | 1 | 6 | 7 | 15 |
| 25 | 3 | 2 | 0 | 0 | 1 | 6 | 9 | 13 |
| 26 | 4 | 1 | 1 | 1 | 2 | 5 | 8 | 11 |
| 27 | 2 | 3 | 1 | 1 | 1 | 4 | 8 | 15 |
| 28 | 3 | 1 | 2 | 2 | 1 | 6 | 7 | 13 |
| 29 | 4 | 2 | 1 | 0 | 2 | 6 | 9 | 11 |
| 30 | 2 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5 | 8 | 15 |
Литература
1. Трушков А. С. Симплексный метод решения задач линейного программирования. Алгоритмы и приложения.// Учебное пособие. Изд-во КФ МГОУ, г. Коломна, 1996 г., 107 с.
2. Трушков А.С. Методы решения задач математического программирования.// Учебное пособие. Изд-во КФ МГОУ, г. Коломна, 1997 г., 102 с.
3. Корбут А.А., Финкельштейн Ю.Ю. Дискретное программирование. – М.: Наука, 1969.
4. Махов А.А. Оптимизация в машиностроении. Методические рекомендации для самостоятельной работы студентов по дисциплине «АСТПП». - Егорьевск: ЕТИ ГОУ МГТУ «СТАНКИН», 2008. – 48 с.
5. Псигин Ю. В. Основы математического моделирования производственных процессов : учебное пособие / Ю. В. Псигин; под ред. Н. И. Веткасова. – Ульяновск : УлГТУ, 2006. – 108 с.
6. Леоненков А. Решение задач оптимизации в среде MS Excel – СПб..БХВ- Петербург, 2005.- 704 с.. ил.
7. Романов П.С., Романова И.П. Математическое моделирование процессов в машиностроении. Часть 2. Оптимизационные методы в машиностроении: учебное пособие (лабораторный практикум), 2-е изд. перераб. / П.С. Романов, И.П. Романова; под общ. ред. Романова П.С. – Коломна: КИ (ф) МПУ, 2017. – 104 с.
Дата добавления: 2021-02-10; просмотров: 71; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!