Bài toán LP – Sensitivity AnalysisPhân tích “hậu tối ưu” Phân tích độ nhạy là việc nghiên cứu sự ảnh hưởng đến phương án tối ưu khi thay đổi … Các hệ số của hàm mục tiêu O.F.C... Cách
Trang 1Bài 6 – Phân tích độ nhạy
“ What happens to the decision
If the inputs change”
Trang 2Nhắc lại – Bài toán qui hoạch tuyến tính
Tìm các phần tử x1, x2, …, xn sao cho
Hàm mục tiêu
Z = c1x1 + c2x2 + … + cnxn min / maxĐiều kiện ràng buộc AX = B như sau
a1111x1 + a12x2 … +a1nxn = b1
a21x1 + a22x2 … +a2nxn = b2
…
Trang 3Bài toán: ErosLib
Mỗi ngày EFC có thể mua tối đa 4,600 đv nguyên liệu
và có thể huy động tối đa 5,000 giờ LĐ Theo hợp đồng đã ký, EFC phải giao đúng 950 đv thực phẩm các loại trong đó ít nhất 400 đv ức gà
Trang 4Nhiệm vụ 1 – Lập mô hình
Tìm X1, X2, X3, X4 tương ứng là lượng gà viên, cánh
gà, đùi gà, và ức gà cửa hàng cần chế biến
Mục tiêu: doanh thu Z=4x1+6x2+7x3+8x4 maxCác ràng buộc:
2x1+3x2+4x3+7x4 ≤ 4600 ; giới hạn nguyên liệu
3x1+4x2+5x3+6x4 ≤ 5000 ; giới hạn giờ công
Trang 5Giải bài toán quy hoạch tuyến tính
Trang 6Phương án tối ưu
Trang 7Các lỗi THƯỜNG xảy ra khi dùng Solver
Quên chọn mục “Assume Non-Negativity”
Quên chọn mục “Assume Linear Model”
Cho rằng ai cũng biết “quy hoạch tuyến tính”
Ghi nhớ Kiểm tra các mục trên trong phần tùy chọn “Solver Options” trước khi giải
Trang 8Lời giải, ý nghĩa kinh tế lời giải – Answer Report
Trang 9Mô hình??
Vấn đề ?
Mô hình có “”ổn không”?
Rủi ro thị trường!!!
Nhu cầu ♐ giá bán ?
Giá ♐ Chi phí nguồn lực ??
Giá ♐ Lượng các nguồn lực khả dụng ???
Trang 10Vấn đề ?
được phương án hiện tại vẫn còn tối ưu khi
có thay đổi mà không cần phải giải lại bài toán?
Thay đổi phương án có đơn giản không?
Điều hành sản xuất: bố trí thiết bị, lao động
Thu mua, cung ứng nguyên liệu và thành phẩm
Trang 11Bài toán LP – Sensitivity Analysis
Phân tích “hậu tối ưu”
Phân tích độ nhạy là việc nghiên cứu sự ảnh hưởng đến phương án tối ưu khi thay đổi …
Các hệ số của hàm mục tiêu (O.F.C.)
hay
Các giá trị ràng buộc R.H.S
Trang 12How We Do This? – Báo cáo Sensitivity report
Trang 13Giả định bắt đầu
Biến quyết định “không nguyên”
Bài toán “không suy biến”
Suy biến là gì ? năm thứ hai, học kỳ 1
Trang 14Z = 4x1 + 6x2 + 7x3 + 8x4 max
6,5
?
X = [0, 400, 150, 400]
Trang 16Cách làm – “allowable range – Sensitivity report”Căn cứ sensitivity report
Bước 1: Kiểm tra giá trị thay đổi của hệ số các ẩn
cơ bản có nằm trong phạm vi cho phép
“allowable range” hay không?
Nếu đúng, thì PA tối ưu không đổi sang bước 2
Nếu sai, thì bỏ qua bước 2 và chuyển sang phần sau …
Trang 17Case 1: Đáp án
Bước 1: Giá cánh gà tăng +0,5 < 0,666666667 là trong phạm vi cho phép PA tối ưu không đổi, chuyển sang bước 2
Bước 2: Tính lại doanh thu theo giá mới:
Doanh thu tăng thêm = 0.5x2=0.5*400=$200
Tổng doanh thu = 6650+200= $6850
Kết luận: If … What …
Trang 18Thảo luận nhóm: 4 phút!
Cho đáp án của 2 trường hợp sau
$0,60 Phương án tối ưu mới là gì và doanh thu thay đổi ra sau?
Phương án tối ưu mới là gì và doanh thu thay đổi ra sau?
Thư ký ghi lại tất cả các ý kiến của thành viên
Trang 20Case 2: thay đổi hệ số các ẩn không
cơ bản trong hàm mục tiêu
“Hi, gà viên tăng giá vì không có ai làm Nhưng không biết tăng bao
nhiêu thì mới có lợi”
?
Z = 4x1 + 6x2 + 7x3 + 8x4 max
X = [0, 400, 150, 400]
Trang 21Cách làm – ”reduced cost”
Nếu reduced cost của ẩn không cơ bản xi là –ri tức
cần tăng giá gà viên thêm ít nhất là $1 thì có thể đưa gà viên vào chế biến
Trang 22Thảo luận nhóm: Who’s best
viên lên đúng $5
$1, ta sẽ nhận được phương án mới bằng cách xoay ẩn đó thành cơ bản có nhiều PA tối ưu
Trang 23Thảo luận nhóm: Who’s best
ẩn cơ bản? Giải thích!
số không dương Ẩn cơ bản sản phẩm đó đang được sản xuất thì “reduced cost” là 0
Trang 24Case 3
Case 3: Thay đổi tài nguyên (RHS)
“Hi!! Do dịch cúm nên VISSAN chỉ
có thể cấp 4,499 thay vì 4,600 PA của ta có phải thay đổi gì không?
2x1 + 3x2 + 4x3 + 7x4 ≤ 4600
4499
?
Trang 25Cách làm
Bước 1: Kiểm tra giá trị thay đổi của R.H.S của
ràng buộc có nằm trong “allowable range” hay không?
Nếu đúng, thì các ẩn cơ bản của PA tối ưu không đổi hãy chuyển sang bước 2
Nếu sai, thì bỏ qua bước 2 và chuyển sang phần sau …
Bước 2: Dùng giá mờ “shadow price” của ràng buộc để quyết định sự thay đổi của giá trị tối ưu của mục tiêu
Trang 26Giá mờ “shadow Price”
Lưu ý: giá mờ ràng buộc i CHỈ CÓ hiệu lực bên
trong phạm vi RHS của ràng buộc thứ I
Trang 27Case 2 – Đáp án
Bước 1: Cung nguyên liệu giảm 101 (4,600–4,499)
< giới hạn giảm (150), nên các ẩn cơ bản không đổi (Tuy nhiên giá trị của chúng sẽ thay đổi vì RHS thay đổi)
Bước 2:
Giá mờ của ràng buộc nguyên liệu là 1
Vậy giá trị hàm mục tiêu = 6650 – 1*101=6549.
Trang 28Thảo luận nhóm: Who’s best
Bài toán E: hàm mục tiêu sẽ thay đổi bao nhiêu nếu giờ công huy động là 4800? Và nếu là 4700?
Bài toán F: Cho nhận xét về giá mờ đối với “ràng buộc ≥”? Và với “ràng buộc =“?
Bài toán G: Nhân tiện bạn thích món gà nào nhất?
Trang 30Ta không thể kết luận gì về dấu của ràng buộc
“=“ Nó có thể dương, âm, hay bằng 0
Bài toán G ???? hãy chứng minh
Trang 31Case 4: mua/ thuê gia công ngoài
“Hi, Metro có thể giao thêm nguyên
liệu với giá cao hơn Liệu có thể chấp nhận giá tăng bao nhiêu?
Trang 32Hướng dẫn
Mỗi nguồn lực thay đổi trong phạm vi nhất định
Ta có thể dùng giá mờ để xác định sự thay đổi trong mục tiêu khi nguồn lực thay đổi
Giá mờ nguyên liệu là 1 doanh thu tăng +$1 khi
NL tăng +1 đv để hòa vốn hoặc có lợi thì không nên trả hơn $1/ đv NL tăng thêm
Giá mờ lao động là 0 doanh thu sẽ không tăng Ta nói mô hình mới không có ý nghĩa thực tế
Trang 33Thảo luận nhóm
Bài toán H Giả sử giá nguyên liệu hiện là $5 Metro đề nghị với bạn mức giá tăng thêm là
$0.50 cho mỗi nguyên liệu cung cấp thêm
Bạn có nên chấp nhận không Giá hòa vốn là gì?
Bài toán I Tương tự cho chi lao động
Trang 34Đáp án
Bài toán H Giả sử Eros có thể mua thêm 1 đơn
vị với giá như cũ là $5, thì doanh thu tăng $1 vì giá mờ là 1 Như vậy Eros có thể trả tối đa
5+1=6 và doanh thu tăng 1 – 1=0 hòa vốn Giá Eros có thể trả cao nhất là 6 Vì 5,5 < 6, giao
dịch có thể chấp nhận
Bài toán I Giá mờ ở đây là 0 Eros chưa khai
Trang 35The End