150 likes | 294 Views
SIMPLEXOVÝ ALGORITMUS Řešení v tabulkovém procesoru. Obsah přednášky. Lineární optimalizační model Konstrukce modelu Řešení modelu v tabulkovém procesoru Simplexový algoritmus Důkaz testu optimality Důkaz testu přípustnosti. L ineární optimalizační model. Optimální rozsahy procesů
E N D
Obsah přednášky • Lineární optimalizační model • Konstrukce modelu • Řešení modelu v tabulkovém procesoru • Simplexový algoritmus • Důkaz testu optimality • Důkaz testu přípustnosti
Lineární optimalizační model • Optimální rozsahy procesů • Splnění omezení • Maximalizace či minimalizace hodnoty kritéria
Příklad • V dílně jsou vyráběny tři výrobky, každý je opracováván na dvou strojích. Počet kusů za směnu a zisk jsou v následující tabulce. • Musí být vyrobeny alespoň 4 kusy prvního výrobku. • Kolik výrobků jednotlivých typů musí být vyráběno, aby bylo dosaženo maximálního zisku?
Definice modelu • proměnné - procesy (jednotky) • omezující podmínky • kritérium Všechny prvky modelu jsou vyjádřeny pomocí lineárních funkcí
Příklad Proměnné x1 výrobky prvního typu (počet kusů) x2 výrobky druhého typu (počet kusů) x3výrobky třetího typu (počet kusů) Omezující podmínky Kapacita prvního stroje (čas - %, hod, min?) Kapacita druhého stroje (čas - %, hod, min?) Minimální počet výrobků prvního typu (ks) Účelová funkce zisk max (Kč)
Soustava omezujících podmínek • Numericky umíme řešit pouze soustavy lineárních rovnice, nikoliv nerovnic • Jordanova eliminační metoda – bázické řešení • Doplňkové proměnné • Typ rezerva • Typ překročení • Pomocné proměnné
Jordanova eliminační metoda Povolené eliminační úpravy • Násobení řídící rovnice převrácenou hodnotou řídícího prvku. • Přičtení vhodného násobku řídící rovnice k upravované rovnici.
Simplexový algoritmus • Podmínky algoritmu: • b0 • = • kanonická báze • Simplexová tabulka • Test optimality • Test přípustnosti • Nové bázické řešení - JEM
AB b cTBA - cTcTBB - cTcTB.b Simplexová tabulka
Test optimality • Existuje lepší řešení? • Cena ekvivalentní lineární kombinace zj - cj = iij.ci - cj • zj - cj 0skutečná cena nižší než bázická • zj - cj 0skutečná cena vyšší než bázická • Celková změna ceny - xj.(zj - cj) • Nutně musí být xj nezáporné (nebo nekladné)
Test přípustnosti • Splnění omezujících podmínek • Nezápornost řešení pro vybrané xj 0 xi = bi - ij.xj 0 • ij> 0 ... xj bj/ij • ij 0 ... platí vždy