Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Решение методом экспертных оценок

МОДУЛЬ № 2

На тему: Использование эвристических и экономико-математических методов при решении задач управления

По дисциплине «Экономический анализ»


СОДЕРЖАНИЕ

 

1 Вводная часть

2 Расчетная часть

2.1 Решение методом экспертных оценок

2.2 Решение симплекс методом

3 Аналитическая записка

 


ВВОДНАЯ ЧАСТЬ

 

Целью данной работы является изучение возможностей эвристических и экономико-математических методов для принятия управленческих решений.

В данной работе были поставлены задачи, решение которых было найдено путем использования такого эвристического метода, как метода экспертных оценок, а также используя линейное прогнозирование (симплекс-метод). В первой части работы необходимо найти с помощью экспертных оценок типы сыров, которые пользуются наибольшим спросом. Именно данные метод представляет собой обобщение оценок экспертов, а особенностью метода является последовательность, индивидуальность опроса экспертов. Такая методика исключает непосредственный контакт экспертов между собой и, следовательно, групповое влияние, возникающее при совместной работе и состоящее в приспособлению к мнению большинства.

Во второй части работы (2ая и 3я задача) определить структуру комплекса оборудования и получения максимальной выгоды при наличии ограниченных исходных данных. Преимущество данного метода перед другими устанавливают, во-первых, с помощью критерия оптимальности F. Для промышленных и с\х предприятий оптимальным считается план, обеспечивающий выпуск заданного объема продукции при минимальных затратах, а также получение максимальной прибыли при ограниченном объеме ресурсов. В данном случае имеется предприятие, совокупность нового оборудовании и получение максимальной прибыли, которая должна покрыть расходы на покупку оборудования.

Объектом анализа является дальнейшее развитие деятельности предприятия по производству сыров, которое находится в данный момент в состоянии кризиса, а также оптимизация производственных процессов.

В работе была использована методика, предложенная в конспекте лекций по экономическому анализу. Расчеты были произведены с помощью программы Microsoft Exсel.

Условие задачи: сырзавод производит 8 типов сыров. На протяжении нескольких последних лет, данное предприятие несет убытки и находится в состоянии кризиса. С целью выхода из кризиса, установлена политика выбора таких типов сыров, которые пользуются наибольшим спросом. Данные сыры будут производится, а производство сыров, которые пользуются в меньшей степени спросом, необходимо прекратить. Остатки готовой продукции сыров, которые пользуются наименьшим спросом, необходимо распродать в кратчайшие сроки.

Для осуществления поставленной цели было принято решение произвести дегустацию сыров покупателями в магазинах. По итогам дегустации был выбран 1 тип сыра, однако в связи с необходимостью выбора ещё 2 видов сыров, был произведен отбор из 7 типов сыров путем экспертных оценок. Таким образом, в 8 магазинах (8 экспертов) был произведен опрос после дегустации и были получены соответствующие оценки спроса на данные сыры. Ранги, присвоенные этим сырам, приведены ниже в таблице. Оценивание происходит по 9-бальной системе, где 9 баллов присваивается типу сыра, который пользуется наибольшим спросом, а 1 балл - наименьшим.

 

Таблица 1. Данные о мнениях (выставленных рангах) экспертов

Эксперты

Варианты типов сыров

  «Дружба» «Весё-лый» «Лазурный» «Майский» «Неженка» «Пупырчатый» «Традици-онный»
1 1 2 1 2 2 9 6
2 2 4 2 3 2 7 5
3 1 5 1 4 2 9 4
4 2 4 2 3 3 8 6
5 3 3 1 4 4 9 6
6 1 5 3 4 4 7 5
7 3 4 4 2 2 6 4
8 1 3 1 3 4 9 5

 

После определения типов сыров, которые пользуются наименьшим спросом, предприятие решает на часть вырученных денежных средств от продажи остатков данных типов сыров закупить новое оборудование для улучшения и облегчения производства. Новое оборудование предполагается закупить в течение месяца, путем постепенного их приобретения. Предполагается, что:

- первый комплекс оборудования включает в себя: прессы сырные вертикальные - 1000 грн, кассеты для прессования полутвердых сыров - 500 грн., ванна сыродельная - 3000 грн;

- второй комплекс оборудования: прессы сырные вертикальные - 1500 грн, кассеты для прессования полутвердых сыров - 400 грн, ванна сыродельная - 4000 грн.

Исходя из распределения ресурсов, полученных от продажи остатков готовой продукции, на покупку прессов сырных вертикальных предприятие может направить 22000 т грн., на кассеты для прессования полутвердых сыров - 9000 грн, на сыродельные ванны - 56000 грн. Необходимо определить структуру оптимального комплекса оборудования и максимальную прибыль.

 

Таблица 2 - Исходные данные для симплекс-метода

 

Количество единиц, содержащихся в 1 наборе техники

Покупка, грн.
  1 пакет 2 пакет  
Прессы сырные вертикальные 1 1,5 22000
Кассеты для прессования полутвердых сыров 0,5 0,4 9000
Ванна сыродельная 3 4 56000

 


РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

Решение методом экспертных оценок

Решение: был произведен отбор из 7 типов сыров путем экспертных оценок. Таким образом, в 8 магазинах (8 экспертов) после дегустации были получены соответствующие оценки спроса на данные сыры. Ранги, присвоенные этим сырам, приведены выше в условии задачи. Ниже опишем матрицу рангов ответов экспертов по 7 типам сыров в таблице. Оценивание происходит по 9бальной системе, где 9 баллов присваивается типу сыра, который пользуется наибольшим спросом, а 1 - наименьшим. Типы сыров, оцененные низшими, присваивается ранг 1, следующему 2, далее 3 и 4 и т.д. Если же эксперт поставил одинаковые баллы нескольким различным моделям, то это означает, что он присваивает им одинаковые ранги. Ответы экспертов сводятся в матрицу рангов, которая представлена в таблице 3.

 

Таблица 3 - Матрица рангов ответов экспертов по 7 подразделениям

Типы сыров       Эксперты        
  1 2 3 4 5 6 7 8
«Дружба» 1 2 1 2 3 1 3 1
«Весёлый» 2 4 5 4 3 5 4 3
«Лазурный» 1 2 1 2 1 3 4 1
«Майский» 2 3 4 3 4 4 2 3
«Неженка» 2 2 2 3 4 4 2 4
«Пупырчатый» 9 7 9 8 9 7 6 9
«Традиционный» 6 5 4 6 6 5 4 5

 

Таблица 4 - Матрица переранжировки рангов

 Типы сыров

Эксперты

  1 2 3 4 5 6 7 8      
1 1,5 2 1,5 1,5 2,5 1 3 1,5 14,5 -17,5 306,25
2 4 5 6 5 2,5 5,5 5 3,5 36,5 4,5 20,25
3 1,5 2 1,5 1,5 1 2 5 1,5 16 -16 256
4 4 4 4,5 3,5 4,5 3,5 1,5 3,5 29 -3 9
5 4 2 3 3,5 4,5 3,5 1,5 5 27 -5 25
6 6 7 7 7 7 7 7 7 55 23 529
7 7 6 4,5 6 6 5,5 5 6 46 14 196
Сумма 28 28 28 28 28 28 28 28 224 0 1341,5

 

Произведем переранжировку рангов и оформим в таблицу 4 (см. выше). Также в данной таблице рассчитаем среднее значение Хi по формуле

 

 

которое будет равно Хi=224/7=32; найдем значение

 

 

Формула коэффициента конкордации имеет вид:

 

 

Где t - число связанных рангов в каждом отдельно взятом столбце матрицы рангов,

 


 

W: 0,79 0,7. В данном случае согласованность считается хорошей.

Для определения значимости коэффициента конкордации исчисляется критерий X2 (Пирсона) с числом степеней свободы n-1:

 

37,97

 

Значение X2 сравнивается с табличным X2T. Величина X2 должна быть больше X2T.

Так как X2 > X2T при 5%-ном уровне значимости, то нулевую гипотезу случайности совпадений мнений экспертов следует считать отвергнутой.

Построим гистограмму (рис.1):

 

Рис.1 - Гистограмма распределения типов сыров по наличию спроса на них


Из данных рисунка 1 видно, что спрос на сыр распределяется следующим образом: Х1, Х3, Х5, Х4, Х3, Х7, Х6. Таким образом, можно сделать вывод о том, что наибольшим спросом пользуется сыр «Традиционный» и «Пупырчатый».

 

Решение симплекс-методом

 

Итак, в конечном итоге было выбрано 3 типа сыра, которые предприятие будет производить в дальнейшем. После продажи остатков оставшихся типов сыров, предприятию потребуется направить имеющиеся деньги на покупку нового оборудования для облегчения и усовершенствования производства. Напомним, что у нас имеется 2 комплекса оборудования, состоящего из 3 типов оборудования: прессы сырные вертикальные, кассеты для прессования полутвердых сыров и сыродельные ванны.

 

Таблица 5 - Исходные данные для симплекс-метода

 

Количество единиц, содержащихся в 1 наборе техники

Покупка, грн.
  1 пакет 2 пакет  
Прессы сырные вертикальные 1 1,5 22000
Кассеты для прессования полутвердых сыров 0,5 0,4 9000
Ванна сыродельная 3 4 56000

 

1)составим экономико-математическую модель задачи:

 


2) Составим симплекс-матрицу и определим разрешающий элемент

 

  х1 х2 Свободный член Q = В/разреш столбец (-Х2)
Y1 1 1,5 22000 22000/1=22000
Y2 0,5 0,4 9000 9000/0,5=18000 - минимальное
Y3 3 4 56000 56000/3=18666,67
F -1 -1 0  

 

 

Поэтапно оптимизируем симплекс-матрицы:

3) Найдем опорное и оптимальное решение, которому соответствует симплекс-таблица с неотрицательными значениями всех свободных членов в строке F. Выберем разрешающий столбец. Для этого в F-cтроке выберем наибольший по модулю отрицательный элемент столбца свободного члена (мах по модулю отрицательное):

(-С1; -С2) = -1;

 

4) Выберем разрешающую строку, найдя для этого минимальное частное от деления элементов столбца свободных членов на соответствующем им элементы, и разрешающий столбец:

 

Q = мин (В112; В221..) =18000 (В2);

 

5) Найдем на пересечении разрешающего столбца и разрешающей строки разрешающий элемент -(А21);

6) Выполним преобразование исходной симплекс-таблицы с записью результатов в новую таблицу, начиная всегда с пересчета разрешённого элемента:

А21 =1/А21=1/0,5=2;


7) Произведем пересчет элементов разрешённой строки: А222221=0,4/1,5=0,8;

 

В2=В2/А21=9000/0,5=18000.

 

8) Произведем пересчет элементов разрешённого столбца А11= -А1121= -1/0,5=-2

 

А31= -А3121= -3/0,5=-6

 

А41= -А4121=-(-1)/0,5=2

 

9) Произведем пересчет прочих элементов таблицы, внешних свободных членов и элементов F строки, которые вычисляются по правилу прямоугольника: проводится прямоугольник через элемент, подлежащий пересчету и через разрешённый элемент, и делается пересчет по формуле:

А12= А12 - А221121=1,5-0,4*1/0,5=-7

 

А32= А32 - А312221=4-3*0,4/0,5=1,6

 

А42= А42 - А224121=-1-0,4*(-1)/0,5=-0,2

 

В1= В1 - В21121=22000-9000*1/0,5=4000

 

В3= В3 - В23121=56000-9000*3/0,5=2000

 

В4= В4 - В24121=0-9000*(-1)/0,5=18000

 


1-е преобразование:

 

  У2 Х2 Свободный член Q = В/разреш столбец (-Х1)
Y1 -2 0,7 4000 4000/0,7 =5714,286
Х1 2 0,8 18000 18000/0,8= 22500
У3 -6 1,6 2000 2000/1,6 = 1250 - минимальное
F 2 -0,2 18000  

Т.к. матрица описывает не оптимальный план (в F-строке есть отрицательный элемент), то есть возможность увеличить целевую функцию). Этапы оптимизации такие же, как и в первом преобразовании.

2-е преобразование (последнее):

 

  У2 У3 Свободный член
У1 0,625 -0,4375 3125
х1 5 -0,5 17000
Х2 -3,75 0,625 1250
F 1,25 8 18250

 

Поскольку в строке целевой функции больше нет отрицательных элементов, можно говорить о том, что план оптимален и соответствует максимальному значению целевой функции при существующих ограничениях в ресурсах.

 

АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЗАПИСКА

 

Таким образом, путем различных преобразований, используя различные экономико-математические методы, пришли к следующему выводу. Перед предприятием по производству сыра была поставлена цель определения типов сыров, которые пользуются наибольшим спросом. Выбор необходимо было сделать между 8 типами сыров. После выбора «победителя» дегустации путем экспертных оценок были определены ещё 2 типа сыров, которые пользуются наивысшим спросом. Такими сырами стали «Традиционный» и «Пупырчатый». Производство остальных сыров («Дружба», «Весёлый», «Лазурный», «Майский» и «Неженка») прекращено.

Также были поставлены задачи по определению максимальной прибыли при использовании определенного комплекса нового оборудования, а также структуры покупки нового оборудования, имея данные о стоимости оборудования, а также об отчислениях на закупку различных комплексов оборудования по различной цене.

После двух преобразований, используя симплекс-метод (линейное программирование), была получена оптимальная (итоговая) симплекс-таблица. По полученным данным можно сделать следующий вывод, что структура оптимальной закупки нового оборудования будет включать покупку первого и второго комплекса оборудования. При этом ресурсы, которые были направлены на покупку вертикальных сырных прессов, кассетов для прессования полутвердых сыров и сыродельных ванн расходуются полностью.

 

  У2 У3 Свободный член  
У1 0,625 -0,4375 3125 Остаток средств при покупке вертикальных сырных прессов
х1 5 -0,5 17000 Комплекс оборудования 1
Х2 -3,75 0,625 1250 Комплекс оборудования 2
F 1,25 8 18250  

 

Остаток средств при покупке вертикальных сырных прессов составит 1250 грн. Максимально возможная прибыль будет равна 18250 грн. Следовательно, можно сказать, что предприятию необходимо в кратчайшие сроки продать остатки продукции, которые в меньшей степени пользуются спросом, чтобы на вырученные деньги закупить новое оборудование и повысить качество продукции, ускорить процесс производства, чтобы покрыть убытки от закупки новых комплексов оборудования.

Все поставленные задачи можно считать решенными. Правильность их решения была проверена по средствам программ: Microsoft Exсel и SIMP.EXE.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...