Оценка устойчивости управленческих решений
Под устойчивостью управленческих решений в задачах оптимизации обычно понимают неизменность опорного базиса системы. В задаче, рассматриваемой в курсовом проекте, опорный базис – ситуация, при которой сохраняется номенклатура выгодной и невыгодной продукции, а также номенклатура дефицитных и недефицитных ресурсов.
Рассмотрим общетеоретический подход к задаче исследования устойчивости опорного базиса системы. Предположим, что возникли возмещения по некоторому дефицитному ресурсу . Это изменение приведет к изменению значений переменных , а именно .
Если известно оптимальное значение переменной , то новое значение переменной определяется как:
(14)
Условием неизменности базиса является тот факт, что объем продукции j должен быть положительным > 0. Если он станет равным нулю, следовательно, продукция не будет включена в производственную программу, то есть она из разряда «выгодных» перейдет в «невыгодные», Математически это условие запишется как:
или (15)
Это выражение позволяет сделать аналитическую оценку величины изменения Dbs , которое не приводит к смене опорного базиса системы.
Рассмотрим возможный диапазон колебания дефицитного ресурса Dbs . Если ajs > 0 , то добавление ресурса s приведет к увеличению объема выпуска j –той продукции, следовательно, в этом случае изменение опорного базиса системы не произойдет. Если ajs < 0, то добавление ресурса s может привести к изменению опорного базиса, то есть объем выпуска j –той продукции может стать равным нулю, то есть продукция не будет выпускаться.
Рассмотрим недефицитный ресурс bi, для него резерв уi ≠ 0 и рассчитывается как . Предположим, возникло возмущение по запасу дефицитного ресурса Dbs, оно приведет к изменению значений переменных Dхj. В свою очередь, изменение Dхj приведет к изменению запасов недефицитных ресурсов Dуi (Dbs →Dхj →Dуi ). Следовательно, может возникнуть такая ситуация, когда Dbs приведет к тому, что запас недефицитного ресурса станет равным нулю(Dуi = 0). Это означает, что недефицитный ресурс стал дефицитным, то есть изменилась номенклатура ресурсов и произошла смена опорного базиса системы. В этом случае математическая формулировка условия неизменности базиса имеет вид:
(16)
Проведем анализ устойчивости опорного базиса системы
(17)
Оптимальным решением задачи является
Резервы по ресурсам равны
Отсюда исходный опорный базис системы представляет собой: две «выгодные», первый и второй ресурс дефицитный, третий недефицитный.
Определим диапазон изменения запасов дефицитных ресурсов и , в рамках которого смена опорного базиса не произойдет:
Следовательно, если запас первого ресурса уменьшится на 116,79, произойдет смена опорного базиса системы, вторая продукция станет «невыгодной».
Аналогично для второго ресурса:
Следовательно, если запас второго ресурса уменьшится на 441,61 или увеличится на 58,395 единиц, произойдет смена опорного базиса системы.
При увеличении запаса третьего (недефицитного) ресурса смена опорного базиса не произойдет, а при уменьшении на некоторую величину , возникает ситуация, когда ресурс становится дефицитным, .
Рисунок 8. Графическая интерпретация опорного базиса системы
После проведения всех расчетов в разделе 2 и 3, результаты представляются в виде таблицы:
Таблица 27 - Итоговые результаты расчета
t0+1 | t0+2 | t0+3 | t0+4 | t0+5 | Сумма | |
X1 | 441,61 | 446,69 | 451,77 | 456,85 | 461,93 | 2258,85 |
X2 | 38,93 | 35,54 | 32,15 | 28,77 | 25,38 | 160,77 |
Ц1 | 32,67 | 33,1 | 33,53 | 33,96 | 34,39 | |
Ц2 | 24,81 | 25,43 | 26,05 | 26,67 | 27,29 | |
Цр | 6,54 | 6,61 | 6,68 | 6,75 | 6,85 | |
Пр | 3076,91 | 3173,98 | 3269,80 | 3364,36 | 3399,95 | 16285 |
Пр- | 1129,72 | 1218,26 | 1305,55 | 1391,58 | 6067,11 | |
Пр+ | 5211,66 | 5419,09 | 5520,94 | 5621,52 | 27089,21 |