Modelowanie Matematyczne
-
Zadanie Domowe
Prowadzący ćwiczenia: prof. dr hab. inż. Andrzej Chojnacki
Zadanie wykonała : Joanna Rutkowska
Grupa: I9X3S1
Data wykonania zadania: 14.05.2011 r.
1. Opis słowny problemu
Firma „Print” zajmuje się tworzeniem projektów graficznych (najczęściej reklam prasowych i wielkoformatowych). Praca nad projektem jest podzielona na kilka etapów, w każdym etapie używany jest inny rodzaj sprzętu. Aby zwiększyć efektywność pracy zdecydowano się wymienić monitory, każdy grafik dostanie jeden nowy monitor (nie ma stanowisk z dwoma monitorami).
Na przeprowadzenie inwestycji przewidziano budżet którego nie można przekroczyć. Managerowie firmy chcą aby inwestycja przełożyła się na jak największe zyski firmy.
Oferta dostępnego sprzętu jest bogata - dostępne jest wiele modeli monitorów. Dla każdego typu monitora na podstawie parametrów technicznych określono oczekiwaną efektywność - tzn. przewidywaną wartość pracy jaką grafik wykona przez godzinę na tym monitorze. Z perspektywy finansów firmy ważny jest koszt użytkowania monitora oraz bezawaryjność sprzętu. Dla każdego z typów monitorów określono zużycie energii oraz awaryjność jako roczny koszt jego serwisowania oraz przestojów w pracy grafika.
2.Opis cech istotnych
![]()
- liczba modeli monitorów dostępnych w ofercie
![]()
- liczba rodzajów prac grafików
![]()
- budżet przeznaczony na inwestycję
![]()
- liczba grafików wykonująca pracę r-tego rodzaju![]()
![]()
- liczba monitorów m-tego typu, które muszą być zakupione![]()
![]()
- oczekiwana efektywność m-tego monitora przy pracy r-tego
rodzaju![]()
,![]()
![]()
- cena m-tego monitora ![]()
![]()
- koszt miesięcznego utrzymania m-tego monitora![]()
![]()
-pobór mocy m-tego monitora (podane w W/h) ![]()
![]()
- koszt kilowatogodziny prądu
![]()
- liczba godzin pracy r-tego rodzaju w miesiącu![]()
![]()
- koszt miesięcznego serwisowania m-tego monitora w ofercie![]()
![]()
- miesięczny dotychczasowy zysk z pracy r-tego rodzaju![]()
![]()
- przychód z pracy na m-tym typie monitora![]()
![]()
- zysk całkowity
3. Opis związków:
Związek 1. Kwota wydana na zakup wszystkich monitorów nie może być większa od przewidzianego na ten cel budżetu.
![]()
Związek 2. Należy zakupić jeden monitor dla każdego pracownika.
![]()
Związek 3. Zakupiony monitor m-tego modelu musi poprawić efektywność pracy r-tego rodzaju.
![]()
Związek 4. Miesięczny koszt pracy m-tego modelu monitora przy pracy r-tego typu.
![]()
Związek 5. Miesięczny spodziewany przychód z pracy m-tego modelu monitora.
![]()
Związek 6. Miesięczny spodziewany zysk całkowity.
![]()
Związek 7. Należy osiągnąć jak najwyższy zysk całkowity.
![]()
4. Podział cech.
Zmienne decyzyjne:
![]()
Kryteria:
![]()
Dane:
![]()
5. Analiza poziomu informacyjnego
Zakładamy, że decydent zna wartości danych lub w przypadku efektywności jest to wartość oczekiwana efektywności pracy o rozkładzie normalnym.
Uzasadnienie:
Decydent podejmując problematykę wymiany monitorów zadeklarował, że posiada wartości wszystkich danych.
6.Określenie zbiorów poprawnych wartości danych, dopuszczalnych wartości zmiennych decyzyjnych i możliwych wartości kryteriów.
Przekształcenie związków (określenie typów danych występujących w związkach):
Ad. Związek 1. Kryterium + Dane + Zmienne decyzyjne
Ad. Związek 2. Zmienne decyzyjne + Dane
Ad. Związek 3. Zmienne decyzyjne + Dane
Ad. Związek 4. Dane
Ad. Związek 5. Dane
Ad. Związek 6. Kryterium + Zmienne decyzyjne +Dane
Ad. Związek 7. Kryterium + Zmienne decyzyjne
Zbiór poprawnych wartości danych:
Z opisu związków nie wynikają zależności dotyczące samych danych, zatem zbiór poprawnych wartości jest definiowany przez fizyczne cechy danych:
![]()
Zbiór dopuszczalnych wartości zmiennych decyzyjnych:

Zbiór możliwych wartości kryteriów:
Zbiór ten nie jest możliwy do określenia, ponieważ zadanie jest zadaniem ekstermacji.
7. Definicja funkcji osiągnięcia celu:
Zadanie jest poszukiwaniem maksimum wartości zysku przy określonych wartościach danych. Ponieważ to kryterium nie może osiągnąć określonej wartości, nie można zdefiniować funkcji celu.
8. Sformułowanie zadania optymalizacyjnego:
![]()
Dla danych ![]()
wyznaczyć takie ![]()
, aby 
, gdzie:
![]()

.