СЕВЕРО-ЗАПАДНЫЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедраинформатики
Курсовая работа по информатике:
Системы принятия решений, оптимизация в Excelи базы данных Access.
Выполнила:
Студентка 1-ого курса
Факультета ТАУМ
Специальность 3302
Макаровская Наталья
Шифр:
Проверила:
Афанасьева
Санкт-Петербург2005
1. Системы принятия решения.
Основные понятия.
Системы искусственного интеллекта – этопрограммная имитация человеческого мышления.
Системы искусственного интеллекта, которыеразработаны для конкретной предметной области, называются экспертной системойили системой принятия решений.
Экспертныесистемы применяются в медицине (диагностика болезни), в военном деле(распознавание целей), бизнеса (системы поддержки и принятия решений).
В разработке систем принимают участие:
1)эксперты в данной области, они разрабатывают наиболее важные характеристикипредметной области. Они называют факты или атрибуты, а так же вырабатывают правила принятия решения.
2)Специалисты инженерии знаний. Они разрабатывают реализацию экспертной системына компьютере. Факты и правила принятия решений хранятся в специальнойорганизованной области памяти, которая называется базой знаний.
Информацияо состоянии предметной области в данный момент, которая представляетсяэкспертной системе для анализа, называется базой данных.
Задание 1
Разработать систему принятиярешения для аттестации знаний студентов по разделу «Текстовой процессор Word». База знаний имеет вид:
№ п/п
Атрибут
Весовой фактор атрибута
1
Умеет создавать документ
20
2
Умеет редактировать документ
30
3
Умеет форматировать документ
30
4
Умеет создавать документ со списками
30
5
Умеет работать с табуляторами
30
6
Умеет работать с колонками
30
7
Умеет работать с колонтитулами
30
8
Умеет нумеровать страницы
30
9
Умеет работать с панелью «рисование»
30
10
Умеет вставлять рисунки и схемы
30
11
Умеет работать с таблицами
60
12
Умеет вырезать и вставлять рисунки с использованием редактора Paint
60
13
Умеет создавать макросы
50
14
Умеет проводить слияние документов из разных приложений
70
Правила вывода:
- Если студентнабрал меньше 330 баллов, оценка «неудовлетворительно»
- Если сумма баллов330-390 – оценка «удовлетворительно».
- При сумме баллов390-440 – оценка «хорошо».
- Если сумма балловбольше 440 – оценка «отлично».
Решение:
Разработкасистемы принятия решений включает три этапа:
1. Разработка деревапринятия решений.
2. Разработка базыданных.
3. Компьютернаяреализация.
1. Разработка деревапринятия решений.
Этодерево строится на основе правил вывода и представляет собой графическоеизображение схемы решений. Дерево имеет вершины и ветви. Вершины обозначаютсялибо окружностями или эллипсами (проверка условий), либо прямоугольниками(принятие решений). Ветви соединяют вершины и показывают направление решений.
Суммабаллов абитуриента – S.
либо SHAPE * MERGEFORMAT
S
Неудовлетв.
S
Удовлетвор.
S
Хорошо
Отлично
2. База данныхсоздается на основе базы знаний, вкоторую добавляется столбец ответов, если ответ положительный весовой факторатрибута сохраняется, если отрицательный фактор обнуляется.
3. Реализацияэкспертной системы в электронной таблице.
В ячейки A1:D3 введемзаголовки и комментарии.
В A4:D17 размещаетсябаза знаний.
В C4:C17– ответы.
В D4:D17 вводимформулы для обработки ответов.
в D4 вводится формула =B4*C4
копируем ее вячейки D5:D17
В строке 18вычислим суммарный весовой фактор S.
В 20-ой введемформулу для принятия решения.
A
B
C
D
1
Оценка знаний абитуриента
2
Атрибут
Весовой фактор атрибута
Ответ
Весовой фактор ответа
3
База знаний
База данных
4
Умеет создавать документ
20
1
20
5
Умеет редактировать документ
30
1
30
6
Умеет форматировать документ
30
1
30
7
Умеет создавать документ со спискомами
30
1
30
8
Умеет работать с табуляторами
30
0
0
9
Умеет работать с колонками
30
0
0
10
Умеет работать с колонтитулами
30
1
30
11
Умеет нумеровать страницы
30
1
30
12
Умеет работать с панелью «рисование»ние»
30
1
30
13
Умеет вставлять рисунки и схемы
30
1
30
14
Умеет работать с таблицами
60
1
60
15
Умеет вырезать и вставлять рисунки с использованием редактора Paint
60
1
60
16
Умеет создавать макросы
50
1
50
17
Умеет проводить слияние документов из разных приложений
70
1
70
18
Суммарный весовой фактор S
400
19
Принятие решения
20
хорошо
A
B
C
D
1
Оценка знаний абитуриента
2
Атрибут
Весовой фактор атрибута
Ответ
Весовой фактор ответа
3
База знаний
База данных
4
Умеет создавать документ
20
1
=B4*C4
5
Умеет редактировать документ
30
1
=B5*C5
6
Умеет форматировать документ
30
1
=B6*C6
7
Умеет создавать документ со спискомами
30
1
=B7*C7
8
Умеет работать с табуляторами
30
0
=B8*C8
9
Умеет работать с колонками
30
0
=B9*C9
10
Умеет работать с колонтитулами
30
1
=B10*C10
11
Умеет нумеровать страницы
30
1
=B11*C11
12
Умеет работать с панелью «рисование»ние»
30
1
=B12*C12
13
Умеет вставлять рисунки и схемы
30
1
=B13*C13
14
Умеет работать с таблицами
60
1
=B14*C14
15
Умеет вырезать и вставлять рисунки с использованием редактора Paint
60
1
=B15*C15
16
Умеет создавать макросы
50
1
=B16*C16
17
Умеет проводить слияние документов из разных приложений
70
1
=B17*C17
18
Суммарный весовой фактор S
400
=СУММ(D4:D16)
19
Принятие решения
20
=ЕСЛИ(D18D18D18
2. Оптимизация управленческих и экономических решений.
При решениимногих задач в экономике и управлении возникает проблема найти оптимальныерешения. Для решения существуют специальные разделы математики (линейноепрограммирование). В Excelдлянахождения оптимального решения существует специальный режим «Поиск решения».
Задание 2.
Администрации фирмы требуетсяопределить штат и составить график работы обслуживающего персонала. При этомнеобходимо обеспечить следующие условия:
- Каждый сотрудникдолжен иметь пять рабочих дней в неделю и два выходных подряд;
- Все сотрудникиимеют заработную плату 230 руб. в день;
- Исходя изспецифики работы фирмы, имеются требования к минимальному количеству работающихсотрудников для каждого дня недели.
День недели
понедельник
вторник
среда
четверг
пятница
суббота
воскресенье
Требуемое число сотрудников
25
30
35
25
25
10
7
На текущий момент в фирмеработает 45 человек.
Определить штат сотрудников,обеспечивающий выполнение всех условий при минимальном фонде заработной платы.
Решениевключает в себя три этапа:
1. Построениематематической модели.
2. Построениеначального плана.
3. Оптимизациярешения.
1 этап.
1.1. Определим возможныережимы работы и занесем их в 1-ый столбец таблицы №1.
Выходные
дни
Число имеющих этот график
ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС
ПН, ВТ
1
1
1
1
1
ВТ, СР
1
1
1
1
1
СР, ЧТ
1
1
1
1
1
ЧТ, ПТ
1
1
1
1
1
ПТ, СБ
1
1
1
1
1
СБ, ВС
1
1
1
1
1
ВС, ПН
1
1
1
1
1
Число выходов по графику
45
31
33
35
33
31
31
31
Требуется
45
25
30
35
25
25
10
7
Зарплата
230
Число выходов
225
Целевая
51750
Составим предварительный график работы.
1.2. Обозначим – число сотрудников,имеющих выходные в ПН т ВТ; в ВТ, СР; – СР, ЧТ; – ЧТ, ПТ; – ПТ, СБ; – ВС, ПН.
Согласно условиям задачи большего всего сотрудниковдолжны работать в среду, значит, число отдыхающих в этот день должно быть меньше всего.Например, возьмем
Занесем значения Х во второй столбец таблицы.
1.3. Введем индексы выхода на работу в остальныестолбцы, где, если это “1” –рабочий день, a“0” – выходной день.
1.4. Рассчитаем число выходов на работу каждый день.Для расчета числа выходов в ПН нужно перемножить и сложить значения столбца Хстолбца ПН. И так далее.
1.5. Рассчитываем целевую функцию задачи – фондзарплаты за неделю.
Z=B
Где В – зарплата сотрудника за день, а К – числовыходов на работу за неделю.
К=31+33+35+33+31+31+31=225
Z=225
На модель накладываются следующие ограничения:
1) переменные Х не отрицательные.
2) Х – целые
3) Количество выходящих на работу по графику не можетбыть меньше требуемого числа сотрудников.
A
B
C
D
E
F
G
H
I
1
График работы
2
Выходные
число имеющих этот график
ПН
ВТ
СР
ЧТ
ПТ
СБ
ВС
3
ПН, ВТ
7
0
0
1
1
1
1
1
4
ВТ, СР
5
1
0
0
1
1
1
1
5
СР, ЧТ
5
1
1
0
0
1
1
1
6
ЧТ, ПТ
7
1
1
1
0
0
1
1
7
ПТ, СБ
7
1
1
1
1
0
0
1
8
СБ, ВС
7
1
1
1
1
1
0
0
9
ВС, ПН
7
0
1
1
1
1
1
0
10
Число выходов по графику
=СУММ(B3:B9)
=СУММПРОИЗВ($B3:$B9;C3:C9)
=СУММПРОИЗВ($B3:$B9;D3:D9)
=СУММПРОИЗВ($B3:$B9;E3:E9)
=СУММПРОИЗВ($B3:$B9;F3:F9)
=СУММПРОИЗВ($B3:$B9;