Задачи для самостоятельного решения
Задачи для самостоятельного решения
2.1. Решить задачу о распределении инвестиций между предприятиями И, П2 и Яз. Инвестируется сумма 6 усл. ден. ед. Сопоставить полученные оптимальные решения с решениями, предписывающими выделение всего объема инвестиций только одному из предприятий либо распределение инвестиций поровну между всеми предприятиями, и вычислить, сколько процентов прибыли теряется в каждом из этих случаев. Варианты исходных данных задачи приведены ниже в табл. 2.1.
2.2. Решить задачу о-распределении инвестиций между предприятиями Пі, П2и П3 по максимуму нормы прибыли. Инвестируется сумма от 3 до 6 усл. ден. ед. Сопоставить полученные оптимальные решения с решениями, предписывающими выделение всего объема инвестиций только одному из предприятий либо распределение 3 или 6 усл. ден. ед. поровну между всеми предприятиями. Вычислить, на сколько процентов снижается норма прибыли в каждом из этих случаев. Варианты исходных данных —в табл. 2.1.
Решить задачи 2.1 и 2.2 при дополнительном условии, что каждому предприятию должно быть выделено не менее 1 усл. ден. ед. инвестиций.
2.4. Решить задачу о замене оборудования в следующей постановке. Руководство планирует деятельность предприятия на 5 лет. Установленное на предприятии оборудование в начале каждого года может быть продано по остаточной стоимости и заменено новым, приобретаемым по рыночной стоимости. Прогнозируемая рыночная стоимость оборудования М и стоимость С одной усл. ед. продукции предприятия (усл. ден. ед.) в зависимости от номера года (от 1 до 5) известна. Характеристики оборудования, к которым относятся производительность Р (усл. ед. продукции в год) и затраты на эксплуатацию Q (усл. ден. ед. в год), зависят от его наработки (под наработкой оборудования будем понимать число полных лет его эксплуатации). Оборудование может эксплуатироваться только при наработке, не превышающей 3 года. Остаточная стоимость оборудования равна стоимости, по которой приобреталось оборудование, уменьшаемой на 20 \% от исходного значения за каждый год эксплуатации. Замена оборудования связана с накладными расходами, составляющими 30 \% от стоимости приобретаемого оборудования. В начале планируемого периода установленное на предприятии оборудование имеет наработку xq лет, а приобреталось оно по цене Mq.
Требуется определить оптимальную стратегию обновления оборудования на 5 лет с целью достижения максимального суммарного экономического эффекта за весь планируемый период. Сопоставить полученное оптимальное решение с двумя допустимыми решениями, первое из которых реализует стратегию максимально частого обновления оборудования, а второе — стратегию максимального откладывания обновления.
Провести решение задачи со следующими вариантами исходных данных:
стоимость изначально установленного оборудования Mq — 400;
изначальная наработка оборудования жо = 1;2;3;
стоимость оборудования М, стоимость единицы продукции С и характеристики оборудования Р и Q имеют значения, представленные в табл. 2.3.
Указание. В данной задаче частный экономический эффект Zi определяется по формуле
_ Г S М{г) + С (і) ■ Р(0) Q(0) 0,30 • М{і), щ = 3;
Zi~ ■ С{г) ■ Р(жі_і) Q(xi-i), Щ = С,
в которой остаточная стоимость
S = M(1 -0,20-Жі-і), где М представляет стоимость, по которой приобреталось оборудование, и вычисляется по формуле
_ = Г M(i Xi-i), Xi-i ^ і 1;
I M0, Хі-і > г 1.
Доказать, что неравенство хі > і эквивалентно условию отсутствия обновления оборудования за период с 1-го по г-й год включительно.
2.5. Решить задачу о распределении ресурсов со следующими вариантами исходных данных:
число шагов N = 2, производственная функция H(v) — 1п(1 + г>); число шагов N — 4, производственная функция Н(у) = v2 (последняя производственная функция не подчиняется закону убывающей эффективности, но является весьма простой и допускает построение явных решений для любого числа шагов N);
начальный объем ресурсов V = 1; 10; 100 усл. ед.;
коэффициенты производительности К = 20, К2 = 5; 10; 20; 40; 80;
коэффициенты потребления ресурсов:
Провести решение задачи со следующими вариантами исходных данных:
число шагов N = 2; 3; 4;
производственная функция H(v) — v2; y/v; ln(l + v); 1 e~v-v/(l+v);
начальный объем ресурсов V = 1; 10; 100 усл. ед.;
коэффициент производительности К = 5; 10; 20; 40; 80;
коэффициент потребления ресурсов a = 0,1; 0, 3; 0, 5; 0, 7; 0,9.
0.1 | 0.2 |
0,1 | 0,3; 0,5; 0,7; 0,9 |
0,3 | 0,5; 0,7; 0,9 |
0,5 | 0,7; 0,9 |
0,7 | 0,9 |
2.6. Решить задачу о распределении ресурсов с резервированием в следующей постановке. Руководство планирует работу предприятия на период в N лет. В ходе работы предприятие получает прибыль, расходуя при этом некоторые ресурсы. В начале каждого года часть имеющихся на предприятии ресурсов включается в производство, а остальная часть ресурсов резервируется. Начальный объем ресурсов на предприятии равен V усл. ед. При включении в производство ресурсов в объеме v усл. ед. предприятие получает прибыль, равную Р(у) = KH(v) усл. ден. ед., и при этом расходует Q(v) = av усл. ед. ресурсов (здесь Н{у) — производственная функция, К — коэффициент производительности, а — коэффициент потребления ресурсов).
Требуется найти оптимальную стратегию распределения ресурсов, т. е. определить, сколько ресурсов необходимо включать в производство в начале каждого года для получения максимальной суммарной прибыли по всему периоду.
(Заметим, что данная задача легко сводится к рассмотренной выше задаче о распределении ресурсов, если ввести второе «фиктивное» предприятие 772, которое не дает прибыли и не потребляет ресурсов, т. е. характеризуется коэффициентами К2 = 0 и а2 = 0, а резервирование трактовать как направление ресурсов этому «фиктивному» предприятию. Тем самым данная задача проще рассмотренной выше и, в частности, допускает аналитические решения при большем числе шагов и в более широком классе производственных функций.)
Обсуждение Динамическое программирование в экономических задачах
Комментарии, рецензии и отзывы