Федеральное агенство по рыболовству
МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра Информационных систем
и прикладной математики
МЕТОДЫПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ
Методические указания к выполнению
контрольной работы
для студентов заочной формы обучения по направлению подготовки бакалавра 080500.62“Менеджмент ”.
Мурманск
2012г.
Составитель - Яретенко Н.И., доцент каф. ИС и ПМ МГТУ.
РГЗ-2 рассмотрено и одобрено кафедрой 13 сентября 2012г.,протокол № 1.
Рецензенты – Е.Н. Авдеева, доцент кафедры ИС и ПМ МГТУ;
Н.С. Неделько, ст. преподаватель кафедры ИС и ПМ МГТУ.
Введение
Методические указания предназначены для студентов специальности 080500.62“Менеджмент ” заочной формы обучения, изучающих курс “Методы принятия управленческих решений” и включают материал по следующим темам:
. Принятие решений методом экспертных оценок.
. Игровые модели в задачах принятия решений.
. Линейное программирование. Двойственность в задачах линейного программирования.
. Метод транспортной задачи.
. Динамическое программирование.
. Целочисленное и дискретное программирование.
Первое задание включает задачи расчета варианта стратегического развития фирмы методом экспертных оценок и математических методов их анализа.
Во втором задании представлены игровые модели, связанные с принятием решения в условиях риска и неопределенности.
Третье задание включает задачи расчета плана производства при условии ограниченных ресурсов. Большое внимание уделено проблеме двойственности в задачах линейного программирования.
Четвертое задание связано с выработкой решения по поставкам продукции, транспортная задача с учетом стоимости производства и задача, которая может быть приведена к форме транспортной задачи.
В пятом задании нужно решить задачи динамического программирования.
В шестом задании требуется решить целочисленную задачу методом “Ветвей и границ” и “Задачу коммивояжера”.
Задачи можно решать, как ручным способом, так и на компьютере с использование пакета Excel.
Во всех задачах обязательным является построение математических моделей, приведение расчетов и подробный анализ результата решения.
Номер варианта задачи следует выбирать согласно своему номеру в списке студентов группы.
По каждой теме в методических указаниях дается пример решения типовой задачи, где подробно описывается последовательность шагов по ее выполнению. Это поможет студентам-заочникам разобраться в математических основах решения задач для принятия управленческого решения, решить конкретные задачи контрольной работы.
.
ЗАДАНИЕ 1. Тема: «Принятие решений методом экспертных оценок»
Задача 1.1
Руководству фирмы представлено 8 проектов ее стратегического развития:
Д,Л,М,Б,Г,С,Т,К (они обозначены по фамилии авторов проекта).
Руководство поручило Правлению фирмы создать экспертную комиссию из 12 экспертов и выдать каждому представленные проекты для их рассмотрения.
Каждый эксперт присвоил каждому проекту ранг в соответствии с его приоритетом, причем ранг 1 присваивался самому лучшему, ранг 2-второму по привлекательности и т.д.
Ранги 8 проектов по степени привлекательности приведены в обобщенной таблице 1.
Аналитическому подразделению Рабочей группы поручено провести математические расчеты методом средних арифметических и методом медиан рангов и анализ результатов работы экспертов (таблицу 1. 1) и представить предложение по наилучшему проекту и ранги остальных.
Требуется представить предложение для принятия решения по стратегическому развитию фирмы.
таблица 1.1
вариант 1
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 2
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 3
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 7,5 | 7,5 | |||||||
| 6,5 | 6,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
вариант 4
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
| 1,5 | 1,5 | |||||||
| 3,5 | 3,5 |
вариант 5
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 1,5 | 1,5 | |||||||
| 4,5 | 4,5 | 2,5 | 2,5 | |||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 1,5 | 1,5 | 4.5 | |||||
вариант 6
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 6,5 | 6,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 7
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 3,5 | 3,5 | 6,5 | 6,5 | |||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 8
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 9
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 3,5 | 3,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4,5 | 4,5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 10
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 4,5 | 4,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 11
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 12
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 6,5 | 6,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 13
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 14
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 3,5 | 3,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 15
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 5,5 | 7.5 | 5,5 | |||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 16
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 17
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 18
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 19
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7,5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
вариант 20
| № эксперта | Д | Л | М | Б | Г | С | Т | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
| 3.5 | 3.5 | |||||||
| 7.5 | 7.5 | |||||||
| 4.5 | 4.5 | |||||||
Методические указания
Рассмотрим задачу сравнения восьми проектов. По заданию руководства фирмы анализировались восемь проектов, предлагаемых для включения в план стратегического развития фирмы. Они обозначены следующим образом: Д, Л, М-К, Б, Г-Б, Сол, Стеф, К (по фамилиям менеджеров, предложивших их для рассмотрения). Все проекты были направлены 12 экспертам, включенным в экспертную комиссию, организованную по решению Правления фирмы. В приведенной ниже табл.1 приведены ранги восьми проектов, присвоенные им каждым из 12 экспертов в соответствии с представлением экспертов о целесообразности включения проекта в стратегический план фирмы. При этом эксперт присваивает ранг 1 самому лучшему проекту, который обязательно надо реализовать. Ранг 2 получает от эксперта второй по привлекательности проект,..., наконец, ранг 8 - наиболее сомнительный проект, который реализовывать стоит лишь в последнюю очередь.
Таблица 1.
Ранги 8 проектов по степени привлекательности для включения в план стратегического развития фирмы
| № эксперта | Д | Л | М-К | Б | Г-Б | Сол | Стеф | К |
| 2,5 | 2,5 | |||||||
Примечание. Эксперт № 4 считает, что проекты М-К и Б равноценны, но уступают лишь одному проекту - проекту Сол. Поэтому проекты М-К и Б должны были бы стоять на втором и третьем местах и получить баллы 2 и 3. Поскольку они равноценны, то получают средний балл (2+3)/ 2 = 5/ 2 = 2,5.
Анализируя результаты работы экспертов (т.е. упомянутую таблицу), члены аналитической подразделения Рабочей группы, анализировавшие ответы экспертов по заданию Правления фирмы, были вынуждены констатировать, что полного согласия между экспертами нет, а потому данные, приведенные в таблице, следует подвергнуть более тщательному математическому анализу.
Метод средних арифметических рангов.
Сначала следует подсчитать сумму рангов, присвоенных проектам (см. табл. 1). Затем эту сумму разделить на число экспертов, в результате рполучим средний арифметический ранг (именно эта операция дала название методу).
По средним рангам строится итоговая ранжировка (в другой терминологии - упорядочение), исходя из принципа - чем меньше средний ранг, тем лучше проект. Наименьший средний ранг, равный 2,625, у проекта Б, - следовательно, в итоговой ранжировке он получает ранг 1. Следующая по величине сумма, равная 3,125, у проекта М-К, - и он получает итоговый ранг 2. Проекты Л и Сол имеют одинаковые суммы (равные 3,25), значит, с точки зрения экспертов они равноценны (при рассматриваемом способе сведения вместе мнений экспертов), а потому они должны бы стоять на 3 и 4 местах и получают средний балл (3+4) /2 = 3,5. Дальнейшие результаты приведены в табл. 2 ниже.
Итак, ранжировка по суммам рангов (или, что то же самое, по средним арифметическим рангам) имеет вид:
Б < М-К < {Л, Сол} < Д < Стеф < Г-Б < К. (1)
Здесь запись типа "А<Б" означает, что проект А предшествует проекту Б (т.е. проект А лучше проекта Б). Поскольку проекты Л и Сол получили одинаковую сумму баллов, то по рассматриваемому методу они эквивалентны, а потому объединены в группу (в фигурных скобках). В терминологии математической статистики ранжировка (1) имеет одну связь и проект Б – приоритетный.
Метод медиан рангов.
Следует учесть, что ответы экспертов измерены в порядковой шкале, а потому для них недостаточно проводить усреднение методом средних арифметических. Надо также использовать метод медиан.
Для этого надо взять ответы экспертов, соответствующие каждому из проектов, затем их надо расположить в порядке неубывания (проще было бы сказать – «в порядке возрастания», но поскольку некоторые ответы совпадают, то приходится использовать непривычный термин «неубывание») и из полученной последовательности по каждому проекту найти медиану.
Например, проект Д имеет ранги 5, 5, 1, 6, 8, 5, 6, 5, 6, 5, 7, 1. Получим последовательность: 1, 1, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 7, 8. На центральных местах - шестом и седьмом - стоят 5 и 5. Следовательно, медиана равна 5.
Результаты расчетов по методу средних арифметических и методу медиан свести в таблицу 2.
Таблица 2. Результаты расчетов по методу средних арифметических и методу медиан для данных, приведенных в таблице 1.
| Д | Л | М-К | Б | Г-Б | Сол | Стеф | К | |
| Сумма рангов | 37,5 | 31.5 | ||||||
| Среднее арифметическое рангов | 3,25 | 3,125 | 2,625 | 6,333 | 3,25 | 5,333 | 7,083 | |
| Итоговый ранг по среднему арифметическому | 3,5 | 3,5 | ||||||
| Медианы рангов | 2,25 | 7,5 | ||||||
| Итоговый ранг по медианам | 2,5 | 2,5 |
Медианы совокупностей из 12 рангов, соответствующих определенным проектам, приведены в предпоследней строке табл.2. (При этом медианы вычислены по обычным правилам статистики - как среднее арифметическое центральных членов вариационного ряда.) Итоговое упорядочение комиссии экспертов по методу медиан приведено в последней строке таблицы.
Ранжировка (т.е. упорядочение - итоговое мнение комиссии экспертов) по медианам имеет вид:
Б < {М-К, Л} < Сол < Д < Стеф < К <Г-Б. (2)
Поскольку проекты Л и М-К имеют одинаковые медианы баллов, то по рассматриваемому методу ранжирования они эквивалентны, а потому объединены в группу (кластер), т.е. с точки зрения математической статистики ранжировка (2) имеет одну связь.
Сравнить ранжировки по методу средних арифметических и методу медиан для принятия решеня о их приоритете:
Сравнение ранжировок (1) и (2) показывает их близость (похожесть). Можно принять, что проекты М-К, Л, Сол упорядочены как М-К < Л < Сол, но из-за погрешностей эксп