Môn: Thực hành quản trị trên máyI. QUÁ TRÌNH GIẢI QUYẾT MỘT BÀI TOÁN TRÊN

Môn: Thực hành quản trị trên máy I. QUÁ TRÌNH GIẢI QUYẾT MỘT BÀI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH BÀI 5 1 Quá trình giải quyết bài toán trên máy tính Xác định vấn đề  Một câu / mệnh đề ngắn gọn, rõ ràng về cái gì cần giải quyết ng n trườ t? Đi đế h nhấ nhan rường t? Đến t ẻ nhấ ờn g r rư Đến t Đến trường bằng phương tiện gì là rẻ nhất ? trườ bằ tiệ gì nhấ 2 4 1 Môn: Thực hành quản trị trên máy Quá trình giải quyết bài toán trên máy tính Quá trình giải quyết bài toán trên máy...

Trang 1

BÀI 5

2

I QUÁ TRÌNH GIẢI QUYẾT MỘT BÀI TOÁN

TRÊN MÁY TÍNH

4

Quá trình giải quyết bài toán trên máy tính

Một câu / mệnh đề ngắn gọn, rõ ràng về cái

gì cần giải quyết

Xác định vấn đề

Đ ế n trư ờ ng

nhanh nh

nhanh nh ấ t ?

Đi đ ế n trư ờ

ng

Đ ế n trư ờ ng

r nh ấ t ?

Đến trường bằng phương tiện gì à rẻ nhất ?

Trang 2

Mô hình – sự mô tả, biểu diễn một cách đơn giản của các sự vật, hiện tượng phức tạp.

2 chức năng:

• Đơn giản hóa (trừu tượng hóa)

• Phương tiện lựa chọn

Xác định vấn đề Lập mô hình

"a simplified description and representation of a complex entity or process".

6

Lập mô hình

Mô hình vật lý

Mô hình khái niệm (mô hình sơ đồ):

Mô hình toán học

 K L  AKaLb

F

Xác định vấn đề

7

Thành phần của mô hình

Mô hình

C = x1c1+ x2c2+ x3c3 min

xiЄ {0, 1}

c1=  $ vé

c2 = xe + nước + $gửi xe

c3= xe + nón + $xăng + $gửi xe + $BH + …

Biến quyết định, ngoài

Hàm mục tiêu

Các phương trình quan hệ Chính sách,

ràng buộc

x1 x2

8

Mô hình bài toán quy hoạch tuyến tính

Hàm mục tiêu

Z(x) = CX  min/max/const

Hệ ràng buộc

AX Θ B ; ràng buộc quản lý (=, ≥, ≤)

X ≥ 0 ; ràng buộc tự nhiên

Trang 3

Biến quyết định: nhà quản lý lựa chọn “kiểm soát

được” để đạt mục tiêu quản lý

Biến ngoài: “ảnh hưởng nhưng không kiểm soát

được”  tham số bài toán

Biến trung gian: làm rõ ý nghĩa hơn bài toán

Phải đặt tên cho các biến

c1– chi phí đi xe đạp,

v – giá vé xe bus …

Lập mô hình

Bước 1: Xác định và đặt tên biến

10

Mục tiêu: kết quả tổ chức mong muốn Ví dụ lợi

nhuận, chi phí, khách hàng, thời gian …

biểu diễn dưới dạng hàm mục tiêu

Z(x) = CX  min/max/const

Ví dụ: Cực đại hóa lợi nhuận

Lợi nhuận = Z(x) = c1x1+ c2x2+ c3x3max

Ví dụ: Cực tiểu hóa chi phí

Chi phí = Z(x) = c1x1+ c2x2+ c3x3min

Lập mô hình

Bước 2: Xác định mục tiêu hàm mục tiêu

11

Các hạn chế, ràng buộc ảnh hưởng đến việc ra quyết định của nhà quản lý

Biểu diễn dưới dạng hệ phương trình/ bất phương trình tuyến tính

AX Θ B

X ≥ 0

Lưu ý: Ràng buộc tự nhiên: giá trị không âm, số

nguyên, chọn/không chọn …

Ví dụ: xi≥ 0 (i=1,n); xinguyên; Xi Є {0, 1}

Lập mô hình

Bước 3: Xác định các hệ ràng buộc

12

Bài tập: mô hình bài toán điểm hòa vốn (BEP)

Biến quyết định

Q : sản lượng

Tham số

f : định phí

v : biến phí đơn vị

r : giá bán đơn vị

Biến trung gian

TC : Tổng chi phí

TR : Doanh thu

Hàm mục tiêu

P : lợi nhuận

P = TR – TC = 0

Phương trình quan hệ

TR = r Q

TC = f + VC

VC = v Q

Q  0

Giải: P = r.Q – (v.Q + f) = Q.(r – v) – f

P = QBE(r – v) – f = 0 (hòa vốn)

 QBE = f / (r – v)

Trang 4

Yêu cầu:

• Thu thập đầy đủ, chính

xác

• Tổ chức “thân thiện”

Tổ chức dữ liệu

Nguồn:

• Báo cáo của cơ quan

• Phỏng vấn trực tiếp

• Phiếu thăm dò ý kiến

• Đo đạc hay đo đếm để lấy mẫu trực tiếp

“GIGO” Garb

age In Garba

ge Out

14

Ví dụ: tổ chức dữ liệu BEP

Giá trị gốc

Phương trình Quan hệ

Biến quyết định (giá trị hằng)

Hàm mục tiêu (công thức)

How to

15

Tìm lời giải tối ưu.

Khả thi

Tối ưu

Tổ chức dữ liệu Tìm lời giải

Những khó khăn về lời giải

• Khó hiểu đối với nhà quản lý

• Các mô hình toán thường chỉ có

16

Công cụ Goal Seek …

1 Ra lệnh Tools, Goal Seek …

2 Khai báo ô

a Hàm mục tiêu

b Giá trị

c Biến quyết định

3 Nhấn OK  kết quả trả về tại vị trí hàm mục tiêu

a b c

How to

Trang 5

Công cụ Solver …

1 Ra lệnh Tools, Solver …

2 Khai báo hàm mục tiêu, giá trị, biến quyết định,

hệ ràng buộc, các tùy chọn

3 Nhấn

b c

d

How to

18

Lưu ý

4 Chọn chấp nhận giải pháp mới

(Keep Solver Solution) hay bảo

lưu giải pháp cũ

(Restore Original Values)

5 Kết luận về

– Ý nghĩa kinh tế của lời giải – Tính thực tiễn của lời giải

19

Khai báo ràng buộc

1 Click nút Add trong cửa sổ Solver Parameter

2 Nhập ràng buộc trong cửa sổ Add constraints

3 Click nút Add để chấp nhận

20

Nhập ràng buộc

C5:C9 ≤D5:D9

$C$5:$C$9 <= $D$5:$D$9

B9:E9 là số nguyên B12 thuộc{0, 1}

Các biến quyết định không âm

Trang 6

Solver options

Assume Linear Model

tùy chọn để tăng tốc

độ giải bài toán khi tất

cả quan hệ trong mô hình là tuyến tính

Assume Non-Negative giả định

tất cả các biến là không âm

Nhớ

Ass ume

Lin ear

Mo del Ass ume

No n-N

ega tive

22

Bài tập: Solver vs Goal Seek

Giống nhau

• ??

Khác nhau

23

Đánh giá độ ổn định của lời giải đối với dữ liệu và

mô hình

Dữ liệu: dùng nhiều nguồn khác nhau

Mô hình: Phân tích độ

nhạy  khi nào phải

điều chỉnh mô hình khi

“input” thay đổi

Tổ chức dữ liệu Tìm lời giải Thử nghiệm lời giải

24

What–If, công cụ Data, Table

Công cụ data table cho biết việc thay đổi các giá trị trong công thức sẽ ảnh hưởng ra sao đến kết quả của công thức

Công cụ phân tích What–If

Nếu lãi suất thay đổi

How to

Trang 7

One-variable data tables

D2 chứa công thức

=PMT(B3/12,B4,-B5) tham chiếu đến B3

What–If lãi suất thay đổi ?

1.Tổ chức vùng dữ liệu D2:E5 2.Chọn vùng D2:E5

3.Ra lịnh Data, Table 4.Khai báo Column input cell

26

Two-variable data tables

D2 chứa công thức

=PMT(B3/12,B4,-B5) tham chiếu đến B3 và B4

What–If lãi suất và kỳ hạn thay đổi?

1.Tổ chức vùng dữ liệu D2:G5 2.Chọn vùng D2:G5

3.Ra lịnh Data, Table 4.Khai báo Row/Column input cell

27

Đánh giá những ảnh hưởng, hậu quả có thể phát sinh khi thực hiện giải pháp

Thay đổi hoạt động của toàn bộ đơn vị?

Ảnh hưởng đến ai?

Như thế nào? Tốt hay xấu?

Tổ chức dữ liệu Tìm lời giải Thử nghiệm lời giải Phân tích kết quả

28

Đưa giải pháp mới vào sử dụng hay không?

Nguyên nhân thất bại:

• Không được ủng hộ của người dùng

• Không theo dõi điều chỉnh kịp thời

Tổ chức dữ liệu Tìm lời giải Thử nghiệm lời giải Phân tích kết quả

Ra quyết định

Trang 8

II Một số mô hình thông dụng

30

1 Mô hình quảng cáo và lợi nhuận 1.1 Phát biểu bài toán

Hàm cầu: Q= 35.c.(a+3000) 0,5

Giả sử

• Giá bán 40$/SP; giá mua 24$/SP

• lương NV = 8000$/quí 1, 2 và tăng lên 9000$/quí 3, 4

• chi quản lý = 15% doanh thu

Yêu cầu: xác định chi phí quảng cáo để lợi

nhuận lớn nhất

How to

31

1.2 Lập mô hình

Bước 1: xác định các biến

– Biến quyết định – Biến ngoài – Biến trung gian

Bước 2: Xác định hàm mục tiêu Z = ??  ??

Bước 3: Xác định hệ ràng buộc

– Ngân sách quảng cáo ??

– Ràng buộc tự nhiên Ai 0 (i = 1,4)

32

2 Mô hình bài toán qui hoạch tuyến tính

Tìm các phần tử x1, x2, …, xnsao cho Hàm mục tiêu

Z = c1x1+ c2x2+ … + cnxn min / max Điều kiện ràng buộc AX = B như sau

a11x1 + a12x2 … +a1nxn = b1

a21x1 + a22x2 … +a2nxn = b2

…

am1x1+ am2x2 … +amnxn = bm Điều kiện khả thi:

xi 0 và bi 0 với (i = 1 n)

Trang 9

Bài toán lựa chọn phương án sản xuất A B C

1

1 2

2

1 1

1 2

1

Pkiện 1

450

Pkiện 2

250

Pkiện 3

800

Pkiện 4

450

Pkiện 5

600

75x 1

50x 2

35 x 3

34

Bài tập nhóm – Lập mô hình (10’)

Gọi x1, x2, x3là lượng sản phẩm A, B, C tương ứng cần sản xuất để cho

Lợi nhuận Z = 75x1+ 50x2+ 35x3 max

Với các ràng buộc như sau

35

Tổ chức dữ liệu

Định mức vật tư

How to

36

Giải

Nhớ Assume Linear Model và Assume Non-Negative

Trang 10

Answer Report

38

Sensitivity Report

39

Limits Report

40

3 Bài toán vận tải

B1

Kho A1

40 t

Kho A2

75 t

Kho A3

60 t

Kho A4

70 t

Trang 11

Mô hình bài toán vận tải

Tìm PA vận tải X=[xij] (i=1,m)(j=1,n) sao cho 1) Hàm mục tiêu TC = ∑∑Cij.xij  min 2) Hệ ràng buộc

∑xij = ai (i=1,m); phân phối hết hàng

∑xij = bj (j=1,n); thỏa mãn đủ nhu cầu

∑ai = ∑bj (i=1,m)(j=1,n); cung cầu cân bằng xij ≥ 0 (i=1,m) (j=1,n); ràng buộc tự nhiên

42

Tố chức dữ liệu

How to

Rb1 ∑xij= ai(i=1,m) ; phân phối hết hàng

Rb2 ∑xij= bj(j=1,n) ; thỏa mãn nhu cầu

Rb3 ∑ai= ∑bj ; cung cầu cân bằng

[x ij ] RB1

[c ij ]

Tham khảo Solver options

44

Solver options

Max Time Thời gian

tối đa để giải bài toán, giá trị mặc định là 100 giây dùng cho các bài toán đơn giản Thời gian tối đa có thể nhập vào là 32.767 giây

Iteration Số lần lặp tối đa để giải bài

toán, giá trị mặc định là 100 giây dùng cho các bài toán đơn giản Số lần lặp tối đa có thể nhập vào là

32.767 lần

Trang 12

Solver options

Precision độ chính

xác của bài toán Giá trị từ 0 đến 1 (mặc định là 1 phần triệu)

Số càng gần 0 thì độ chính xác càng cao

Giá trị này điều chỉnh

độ sai số cho tập ràng buộc được (mặc định là 5%) Sai số càng Tolerance sai số có thể chấp nhận

lớn thì tốc độ giải càng nhanh (chỉ áp dụng đối với bài toán có ràng buộc

nguyên)

46

Solver options

Convergence chỉ áp

dụng cho các bài toán không tuyến tính (nonlinear) Tại đây nhập vào các số trong khoảng 0 và 1 Giá trị càng gần 0 thì độ chính xác cao hơn và cần thời gian nhiều hơn

47

Solver options

Use Automatic Scaling chọn khi bài

toán mà các dữ liệu nhập và xuất có sự khác biệt lớn Ví dụ bài toán tối đa % lợi nhuận trên hàm triệu USD vốn đầu tư Show Iteration Result Chọn

nếu muốn Solver tạm dừng lại

và hiển thị kết quả sau mỗi lần

lặp

48

Solver options

Estimates chọn phương

pháp ước lượng biến:

• Tangent - cách xấp xỉ tuyến tính bậc nhất

• Quadratic - cách xấp xỉ bậc bốn

Derivatives cách ước lượng hàm mục tiêu và các ràng buộc

• Forward phổ biến hơn, dùng khi các ràng buộc biến đổi chậm

• Central dùng khi các ràng buộc biến đổi nhanh và khi Solver báo không thể cải tiến kết quả thu được

Trang 13

Solver options

Search giải thuật tìm

kiếm kết quả:

• Newton (phương pháp mặc định), sử dụng nhiều bộ nhớ hơn và có số lần lặp

ít hơn phương pháp Conjugate

• Conjugate dùng cho bài toán phức tạp và

bộ nhớ có giới hạn

50

Solver options

Load Model Displays the Load Model dialog box,

where you can specify the reference for the model you want to load

Save Model Displays the Save Model dialog box, where you can

specify where to save the model Click only when you want to save more than one model with a worksheet—

the first model is automatically saved

51

THE END

Định dạng
Số trang	13
Dung lượng	1,31 MB