На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, 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 уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Работа № 92055


Наименование:


Диплом МОДЕЛИРОВАНИЕ ЦЕЛОЧИСЛЕННЫХ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ VBA EXCEL

Информация:

Тип работы: Диплом. Предмет: Программирование. Добавлен: 9.11.2015. Сдан: 2014. Страниц: 83. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ ЦЕЛОЧИСЛЕННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ 7
1.1. Постановка линейной целочисленной задачи 7
1.2. Описание моделей целочисленного программирования 9
1.3. Методы целочисленного программирования 10
1.4. Целочисленное программирование как метод оптимизации. 14
1.5. Особенности моделирования и решения целочисленных задач. 16
ГЛАВА 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЦЕЛОЧИСЛЕННЫХ ЗАДАЧ ЛИНЕЙНОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ РЕАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗАДАЧ НА VISUAL BASIC APPLICATIONS FOR EXCEL. 19
2.1. Математическая модель задачи 19
2.2 Разработка структурной диаграммы программного модуля и её описание 29
2.3. Разработка пользовательского интерфейса 31
2.4. Тестирование программного модуля 37
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 44
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А 48



ВВЕДЕНИЕ

Различные технико-экономические и экономические производственные задачи, начиная от оптимальной загрузки станка и раскройки стального листа или полотна ткани до анализа межотраслевого баланса и оценки темпов роста экономики страны в целом, приводят к необходимости решения тех или иных задач линейного программирования.
На сегодняшний день это является важным инструментом экономического анализа: позволяет получить четкое представление о состоянии предприятия, охарактеризовать и количественно описать его внутреннюю структуру и внешние связи. Таким образом, экономико-математическое моделирование работы предприятия, фирмы, основанное на анализе его деятельности, должно обогащать этот анализ результатами и выводами, полученными после решения соответствующих задач.
Часто эксперимент с математической моделью может заменить реальный эксперимент, который либо слишком дорог, либо невозможен по тем или иным причинам. Все это и дает весомую актуальность применению линейного программирования при решении целочисленных задач в современных экономических условиях.
Первоначально целочисленное программирование развивалось независимо от геометрии чисел на основе теории и методов математической оптимизации, прежде всего линейного программирования. Однако в последние время исследования в этом направлении все чаще проводятся средствами математики целых чисел.
Задача целочисленного программирования может быть сформулирована на языке математики, если множество доступных вариантов удается описать с помощью математических соотношений (равенств, неравенств, уравнений), а каждое решение - оценить количественно с помощью некоторого показателя, называемого целевой функцией. Тогда наилучшим решением будет то, которое доставляет целевой функции наибольшее или наименьшее значение, в зависимости от содержательного смысла задачи. Так, например, при инвестировании ограниченной суммы средств в несколько проектов естественной является задача выбора тех проектов, которые могут принести в будущем наибольшую прибыль. При доставке в магазины продукции от различных поставщиков возникает задача минимизации транспортных затрат. Тема дипломной работы касается решения задач, возникающих в экономике. При этом встает вопрос о выборе наилучшего варианта решения. А на поиск возможного варианта часто влияют разного рода факторы. Иначе говоря, требуется решить задачу целочисленного программирования, которая состоит в необходимости выбора наилучшего варианта решений среди некоторого, как правило, ограниченного множества возможных вариантов.
Математическая задача целочисленного программирования состоит в нахождении такого допустимого решения, которое доставляет целевой функции наибольшее или наименьшее значение среди всех возможных решений.
Существуют задачи линейного программирования, которые формально к целочисленным не относятся, но при соответствующих исходных данных всегда обладают целочисленным планом. Примеры таких задач - транспортная задача и ее модификации (задачи о назначениях, о потоках в сетях).
Толчком к изучению целочисленных задач в собственном смысле слова явилось рассмотрение задач линейного программирования, в которых переменные представляли физически неделимые величины. Они были названы задачами с неделимостью.
Таковы, например, задачи об оптимизации комплекса средств доставки грузов, о нахождении минимального порожнего пробега автомобилей при выполнении заданного плана перевозок, об определении оптимального машинного парка и его оптимального распределения по указанным работам при условии минимизации суммарной стоимости (машинного парка и производимых работ), о нахождении минимального количества судов для осуществления данного графика перевозок и т. п.
Другим важным толчком к построению теории целочисленного программирования стал новый подход к некоторым экстремальным комбинаторным задачам. В них требуется найти экстремум целочисленной линейной функции, заданной на конечном множестве элементов. Такие задачи принято называть задачами с альтернативными переменными. В качестве примеров можно назвать задачи коммивояжера (бродячего торговца), об оптимальном назначении, теории расписания, или календарного планирования, и задачи с дополнительными логическими условиями (например, типа «или - или», «если - то» и т. п.).
Целочисленным программированием называется раздел математического программирования, изучающий экстремальные задачи, в которых решение задач оптимизации должны быть целые числа, тогда такие задачи называются задачами целочисленного программирования, но в том случае если ограничения и целевая функция задачи представляют собой линейные зависимости.
Целью данной дипломной работы является разработка программного модуля для решения транспортной задачи в матричной постановке с учетом дополнительного условия.
Задачами исследования являются:
1. Проанализировать сущность задачи целочисленного программирования.
2. Описать модели и методы решения различных экономических задач.
3. Разработать программный модуль реализующий решение транспортной задачи средствами VBA Excel.
В дипломной работе описаны алгоритмы решения задач, подробное описание всех макросов и модулей используемых в программе, другими словами приведены описания входных и выходных данных документа, описание наиболее важных переменных используемых в программе.
Если говорить о среде написания программ для решения поставленных задач - Microsoft Visual Basic for Application - то это сочетание одного из самых простых языков программирования и всех вычислительных возможностей такой многогранной системы как Excel. С помощью VBA можно легко и быстро создавать разнообразные приложения даже не являясь специалистом в области программирования. VBA содержит относительно мощную графическую среду, позволяющую наглядно конструировать экранные формы и управляющие элементы. В общем Visual Basic for Application позволяет с легкостью решать многие задачи.
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ЛИНЕЙНЫХ ЗАДАЧ ЦЕЛОЧИСЛЕННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ
1.1. Постановка линейной целочисленной задачи

В ряде экономических задач, относящихся к задачам линейного программирования, элементы решения должны выражаться в целых числах. В этих задачах переменные означают количество единиц неделимой продукции. Среди совокупности п неделимых предметов, каждый i-ый (i=1,2, ... , п) из которых обладает по j-ой характеристике показателем и полезностью , найти такой набор, который позволяет максимизировать эффективность использования ресурсов величины .
Математическая модель этой задачи можно описать в следующем виде:
в области, определенной условиями

(1)
(2)

- целые, . (3)
найти решение , при котором максимизирует (минимизируется) значение целевой функции
(4)
Если , то (1-4) является моделью частично целочисленной задачи.
Но нас будет интересовать случай, когда , то есть когда (1-4) является моделью полностью целочисленной задачи.
Для задач целочисленного типа определено понятие допустимого и оптимального решения.
Вектор , удовлетворяющий условиям (1-3), называется допустимым решением задачи (1-4). Допустимое решение, при котором функция (4) достигает наибольшего (наименьшего) значения, называется оптимальным решением.
Рассмотрев понятие допустимого и оптимального решения, необходимо поставить вопрос о нахождении этих решений. На первый взгляд, кажется, что решение целочисленной линейной задачи состоит в решении соответствующей линейной задачи с последующим округлением компонент ее оптимального плана до ближайших целых чисел. На практике оказывается, что такое решение во многих случаях приводит к решению далеким от оптимального решения а иногда даже приводит к недопустимому решению поставленной задачи.
Рассмотрим следующий пример. В области, определенной условиями

-целые
найти максимум функции .
Решим задачу геометрически (рис. 1). Область поиска экстремума- многоугольник ODABC, но так как линия уровня целевой функции параллельна стороне АВ многоугольника, экстремум достигается в вершинах и , а также в любой точке отрезка АВ, и равен 7.

(рис. 1)
Однако нас интересуют лишь точки с целочисленными координатами, следовательно, ни А, ни В не являются допустимым решением задачи. Округляя значение координат А, получим Но точка А не принадлежит области поиска. Можно показать, что целочисленный оптимум достигается в точках N(3; 2) и M(2; 3) и равен 5. Обе точки внутри области поиска.
Построенный нами пример показал, что для решения задач с требованием целочисленности необходимо рассмотреть особые методы оптимизации; и, кроме того, мы видим, что оптимальное решение задач целочисленного программирования не обязательно принадлежит границе многогранника (многоугольника) условий, что было характерно для задач линейного программирования.
1.2. Описание моделей целочисленного программирования
Целочисленное программирование направлено на решение задач, в которых все или некоторые переменные должны принимать только целые значения. Задача называется полностью целочисленной, если условие целочисленности наложено на все ее переменные; когда это условие относится, лишь к некоторым переменным, задача называется частично целочисленной.
Целочисленное программирование развивалось из непрерывного линейного программирования, сразу начало использовать его идеи, аппарат и методы.
Целочисленное программирование направлено на исследование задач целочисленного программирования, в которых либо частично, либо все переменные принимают только целочисленные значения.
Среди задач целочисленного линейного программирования наибольший интерес представляют задачи комбинаторного типа, в которых экстремальное решение описывается некоторой перестановкой набора чисел. Для их решения применяются методы, использующие принципы направленного перебора вариантов. Оптимальное решение получается в результате перебора сокращенного числа допустимых решений. С помощью определенного правила исключаются целые подмножества вариантов, не содержащие оптимальной точки.
К задачам целочисленного программирования относятся, например, задача об оптимальном раскрое материалов, так как ее параметры управления задаются в целых единицах (листах фанеры, стекла, стали), задача об оптимальном распределении самолетов по различным маршрутам авиалиний, известные задачи о рюкзаке и коммивояжере.
1.3. Методы целочисленного программирования
Методы целочисленного программирования, известные - в настоящее время, позволяют решать довольно ограниченный круг задач в связи с тем, что для реальных задач необходимо проделывать очень большой объем вычислений. Актуальность и трудность проблематики делают целочисленное программирование одним из перспективных и интересных направлений в математическом программировании.
Свойственные целочисленному программированию проблемы вычислительного характера обозначили задачу поиска других путей решения проблемы. Одним из простых способов в решении постоянной модификации целочисленной задачки с дальнейшим округлением координат приобретенного оптимума до возможных целых значений. Округление в данном случае является приближением.
Именно алгоритмы целочисленного программирования, которые будут описаны ниже, реализуют методы систематического введения дополнительных ограничений с целью сведения исходной допустимой области к выпуклой оболочке ее допустимых целочисленных точек.
Вначале задача целочисленного программирования рассматривается как линейная программа и алгоритм решает ее с помощью прямого или двойственного симплекс-метода.
Многие задачи целочисленного программирования могут быть представлены в такой форме. В частности, иногда можно представить в такой форме задачу, в которой целевая функция является квадратичной положительной полуопределенной функцией, а ограничения линейны.
Классические методы целочисленного программирования позволяют в результате оптимизационных расчетов получать решения (определять искомые объемы производства), точно соответствующие типовым мощностям. В этих условиях производство либо входит в оптимальный план с объемом, равным мощности, либо не входит вообще.
Недостатком целочисленного программирования при по независящим обстоятельствам учета сложных взаимосвязей между производствами в химической промышленности является условие обязательного равенства объема производства типовой мощности. В практике планирования, когда осуществление строительства одного производства нет производства не требует комментариев нескольких лет, не допускается в определенные сроки и для отдельных производств выпуск продукции мал мала меньше максимально возможного объема. В химической промышленности для из ряда вон отраслей это диктуется также необходимостью одновременного строительства и ввода взаимосвязанного комп........



Перейти к полному тексту работы


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


Смотреть похожие работы

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