Задача 1.3. Оптимизация инвестиционного портфеля

ПЕРЕЧЕНЬ

контрольных заданий по дисциплине «Информационные технологии в управлении качеством и защита информации» для студентов специальности «Управление качеством»

Решение оптимизационных задач линейного программирования в среде EXCEL

Тема задания выбирается в соответствии с номером фамилии в зачетной ведомости

Задача 1.1. На кондитерской фабрике

Маленькая кондитерская фабрика должна закрыться на реконструкцию, поэтому надо реализовать оставшиеся запасы сырья, получив максимальную прибыль. Запасы и расход сырья для производства единицы продукции каждого вида, а также получаемая при этом прибыль представлены в таблице.

Ресурсы	Кондитерские изделия	Ограничения
Ореховый звон	Райский вкус	Батончик	Белка	Ромашка
Темный шоколад	0,8	0,5			1,1
Светлый шоколад	0,2	0,1	0,1	0,1	0,2
Сахар	0,3	0,4	0,6	1,3	0,05	815,5
Карамель	0,2	0,3	0,3	0,7	0,5
Орехи	0,7	0,1	0,9	1,5
Прибыль		0,7	1,1		0,6

1. Мастер, используя свой 20-летний опыт, предлагает «на глазок» выпустить по 200 пакетов каждого продукта, утверждая, что ресурсов «должно хватить», а прибыль получится 1080 у.е. Сын владельца фабрики, только что прошедший курсы по математическому моделированию, утверждает, что такие проблемы надо решать с помощью линейного программирования. Отец обещает сыну всю прибыль сверх 1080 у.е., если он предложит лучший план, чем опытный мастер.

Требуется:

1) определить оптимальный план выпуска продукции. Какую прибыль планирует получить сын?

2) проанализировать использование ресурсов в оптимальном плане.

Задача 1.2. Оптимальный план производства

Фирма производит три модели электронных реле. Каждая модель требует две стадии сборки. Время (в мин), необходимое для сборки на каждой стадии, приведено в таблице.

Продукт	Стадия 1	Стадия 2	Прибыль	Заказ
Модель А	2,5	2,0	82,5
Модель В	1,8	1,6	70,0
Модель С	2,0	2,2	78,0
Ресурс

Оборудование на каждой стадии работает 7,5 час в день. Менеджер хочет максимизировать прибыль за следующие 5 рабочих дней. Модель А дает прибыль 82,5 руб. за шт.; модель В — 70,0 руб.; модель С— 78,0 руб. Фирма может продать все, что произведет, и, кроме того, у нее на следующую неделю есть оплаченный заказ на 60 шт. изделий (по 20 шт. устройства каждого типа).

1. Каков должен быть оптимальный производственный план?

2. Все ли типы моделей выгодно производить?

3. Если есть убыточная модель, то какие изменения надо внести, чтобы ее производство стало выгодным? Попробуйте изменить что-нибудь в ценовой политике или увеличить время работы оборудования (за счет сверхурочных) так, чтобы все модели стали выгодными. Опишите результаты ваших попыток.

4. Допустим, что вы можете установить 2 сверхурочных часа для одной из стадий. Для какой именно стадии следует назначить эти сверхурочные часы, чтобы получить наибольшую прибыль?

Задача 1.3. Оптимизация инвестиционного портфеля

Частный инвестор предполагает вложить 500 тыс. руб. в различные ценные бумаги (см. таблицу).

Вложение	Доход, %	Риск
Акции А		высокий
Акции В		средний
Акции С		низкий
Долгосрочные облигации		—
Краткосрочные облигации		—
Срочный вклад		—

После консультаций со специалистами фондового рынка он отобрал 3 типа акций и 2 типа государственных облигаций. Часть денег предполагается положить на срочный вклад в банк.

Имея в виду качественные соображения диверсификации портфеля и неформализуемые личные предпочтения, инвестор выдвигает следующие требования к портфелю ценных бумаг:

• все 500 тыс. руб. должны быть инвестированы;

• по крайней мере 100 тыс. руб. должны быть на срочном вкладе в банке;

• по крайней мере 25% средств, инвестированных в акции, должны быть инвестированы в акции с низким риском;

• в облигации нужно инвестировать по крайней мере столько же, сколько в акции;

• не более чем 125 тыс. руб. должно быть вложено в бумаги с доходом менее 10%.

1. Определить портфель бумаг инвестора, удовлетворяющий всем требованиям и максимизирующий годовой доход. Какова величина этого дохода?

2. Если инвестор вносит дополнительные средства в портфель бумаг, сохраняя сформулированные выше ограничения, как изменится ожидаемый годовой доход? Зависит ли изменение ожидаемого годового дохода от величины дополнительно инвестированных средств? Почему?

3. Ожидаемый годовой доход по той или иной бумаге (особенно по акциям) — это не более чем оценка. Насколько оптимальный портфель и ожидаемая величина дохода от портфеля выбранных бумаг чувствительны к этим оценкам? Какая именно бумага портфеля наиболее сильно влияет на оценку суммарного ожидаемого дохода?