Esercitazione | Esercizi per Casa 2 › dottorandi › pizzolante › FI_201617 › ...1. Analizzare ed approfondire lo svolgimento dell’Esempio1 •Lo svolgimento si articola dalla

Fondamenti di InformaticaProg rammaz ion e in MATLAB | G e st ion e F i le

P r o f. R a f f a e l e P i z zo l a n t e

A . A . 2 0 1 6 / 1 7

E s e rc i t a z i o n e | E s e rc i z i p e r C a s a – 2

• Come svolgere l’esercitazione per casa1. Analizzare ed approfondire lo svolgimento

dell’Esempio 1• Lo svolgimento si articola dalla slide di pagina 3 (inclusa) alla slide

di pagina 25 (inclusa)

2. Definire le funzioni richieste• Slide pagina 26 (Esercizio 1.1) e pagina 27 (Esercizio 1.2)

Esercizio 1Come Svolgere l’Esercitazione

Programmazione in MATLAB | Gestione File: Esercitazione

Esempio 1


Processo Costo orario ($)

Ore richieste per produrre un’unità (h)

Prodotto 1 Prodotto 2 Prodotto 3

Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3

La tabella riporta i costi per quattro tipi di processi di fabbricazione. La tabella elenca anche il numero di ore richieste in ogni processo per produrre tre prodotti differenti





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


m

• Rappresentare in MATLAB la matrice m


>> m = [10 6 5 4; 12 2 3 1; 14 3 2 5; 9 4 0 3]

m =

10 6 5 4

12 2 3 1

14 3 2 5

9 4 0 3




Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


m


a. Determinare il costo di ogni processo per produrre una unità del Prodotto 1

• Ciascuna colonna della matrice m caratterizza rispettivamente1. Costo orario

2. Ore richieste per produrre un’unità del Prodotto 1






Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


1 2 3 4

m










Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


1 2 3 4

Osservazione: per ciascun prodotto, il costo di produzione di ogni processo è pari al costo orario per il numero di ore richieste!

m










Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


1 2 3 4

Ad es., il costo unitario del processo di Tornitura per il Prodotto 1 è pari a 10 ($/h) × 6 (h) = 60 ($), e così via per gli altri processi…

m




• Definiamo l’array colonna costi_orari, contenente i costi orari




Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


costi_orari

m






• Definiamo l’array colonna ore_1, contenente le ore richieste per il Prodotto 1




Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


costi_orari ore_1

m






• Definiamo l’array colonna ore_1, contenente le ore richieste per il Prodotto 1




Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


Quindi, i costi dei singoli processi relativi al Prodotto 1, possono essere calcolati applicando la moltiplicazione (elemento per elemento) fra gli array

costi_orari ore_1

m


>> costi_orari = m(:,1);

>> ore_1 = m(:,2);

>> costo_processi_1 = costi_orari .* ore_1;

ore_1 6 2 3 4

costi_orari 10 12 14 9

ore_1 6 2 3 4

costi_orari 10 12 14 9

costo_processi_1 60 24 42 36

.*

Costo tornitura

Costo rettifica

Costo fresatura

Costo saldatura

Array colonna, mostrati orizzontalmente per fini grafici





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


Quindi, i costi dei singoli processi relativi al Prodotto 1, possono essere calcolati applicando la moltiplicazione (elemento per elemento) fra gli array

>> costi_orari = m(:,1);

>> ore_1 = m(:,2);

>> costo_processi_1 = costi_orari .* ore_1

costo_processi_1 =

60 24 42 36

costi_orari ore_1

Costi di ciascuno dei quattro processi per produrre una

unità del Prodotto 1

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


b. Determinare il costo (totale) per produrre una unità di ogni prodotto

• In generale, il costo totale per produrre una unità di ciascun prodotto, si può calcolare sommando i costi di ciascuno dei processi di fabbricazione relativi a tale prodotto

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



• Prima soluzione: il costo totale per produrre una unità del Prodotto 1 si può calcolare applicando il prodotto fra gli array costi_orari e ore_1, poiché il prodotto fra due array equivale alla somma dei singoli prodotti

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



• Prima soluzione: il costo totale per produrre una unità del Prodotto 1 si può calcolare applicando il prodotto fra gli array costi_orari e ore_1, poiché il prodotto fra due array equivale alla somma dei singoli prodotti

>> costo_prodotto_1 = costi_orari' * ore_1

costo_prodotto_1 =

162

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



• Soluzione alternativa: sommare i costi relativi a ciascun processo del Prodotto 1

• Calcolati al punto a.

>> costo_prodotto_1 = sum(costo_processi_1)

costo_prodotto_1 =

162

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


• Si può procedere in modo analogo per calcolare il costo totale per produrre una unità del Prodotto 2 e del Prodotto 3…

>> ore_2 = m(:,3);

>> ore_3 = m(:,4);


costo_prodotto_2 =

114


costo_prodotto_3 =

149

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


• Soluzione alternativa in un solo passaggio: le tre operazioni appena viste potrebbero essere svolte mediante un’unica operazione, definendo una matrice le cui colonne sono formate dagli elementi delle ultime tre colonne della tabella

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



>> costo_unita = costi_orari' * [ore_1, ore_2, ore_3]

costo_unita =

162 114 149

m




>> costo_unita = costi_orari' * [ore_1, ore_2, ore_3]

costo_unita =

162 114 149

• Determinare il costo (totale) per produrre una unità di ogni prodotto• Costo totale per produrre una unità di ogni prodotto

Per produrre una unità del Prodotto 1 sono necessari 162 dollari







Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3


c. Se vengono prodotte 10 unità del prodotto 1, 5 unità del prodotto 2 e 7 unità del prodotto 3, calcolare il costo totale

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



• Il costo totale per produrre 10, 5 e 7 unità può essere calcolato applicando il prodotto fra matrici

m





Tornitura 10 6 5 4

Rettifica 12 2 3 1

Fresatura 14 3 2 5

Saldatura 9 4 0 3



• Il costo totale per produrre 10, 5 e 7 unità può essere calcolato applicando il prodotto fra matrici

>> unita = [10, 5, 7];

>> costo_totale = unita * costo_unita'

costo_totale =

3233

m


Esercizi – 1/2Definizione di funzioni

• Tenendo conto dello svolgimento dell’Esempio 1, riportato nelle slide precedenti, definire le seguenti funzioni

• Esercizio 1.1

• Scrivere una funzione che • Prenda in input

• La matrice m, che rappresenta i costi e i tempi di fabbricazione (Tabella 2.4)

• Uno scalare i

• Restituisca in output

• Il costo di ogni processo per produrre una unità del prodotto i

NOTA: Le funzioni di tali esercizi possono invocare ulteriori funzioni sia viste a lezione e sia contenute negli esercizi precedenti oppure funzioni built-in o altre funzioni da voi definite



• Tenendo conto dello svolgimento dell’Esempio 1, riportato nelle slide precedenti, definire le seguenti funzioni

• Esercizio 1.2


• La matrice m, che rappresenta i costi e i tempi di fabbricazione (Tabella 2.4)


• Un array contenente il costo (totale) per produrre una unità di ogni prodotto




1. Analizzare ed approfondire lo svolgimentodell’Esempio 1 (Array e Matrici in MATLAB -Esercitazione 2)• Link diretto esercitazione:

http://www.di.unisa.it/dottorandi/pizzolante/FI_201617/materiale/lezioni/Lezione_15.pdf

2. Definire le funzioni/script richieste nelle slideseguenti• Esercizi 2.1, 2.2 e 2.3




• Esercizio 2.1


• L’array d, che rappresenta le distanze delle 5 strade

• L’array t, che rappresenta i tempi di percorrenza delle 5 strade


• Un array contenente la velocità media richiesta per percorrere le singole strade




• Esercizio 2.2


• L’array d, che rappresenta le distanze delle 5 strade

• L’array t, che rappresenta i tempi di percorrenza delle 5 strade


• L’indice della strada in cui la velocità media di percorrenza è minima



Esercizi – 3/3Definizione di M-File Script

• Esercizio 2.3

• Scrivere un M-File Script che esegua, in sequenza, le seguenti operazioni:• Importi l’array d dal file distanze.txt

• Importi l’array t dal file tempo.txt

• Invochi la funzione definita all’Esercizio 2 (slide precedente) con gli argomenti t e d e stampi il risultato della stessa

• Contenuto del file distanze.txt560, 440, 490, 530, 370

• Contenuto del file tempo.txt10.3, 8.2, 9.1, 10.1, 7.5



1. Analizzare ed approfondire lo svolgimentodell’Esercizio 1 (Array e Matrici in MATLAB -Esercitazione 2)• Link diretto esercitazione:


2. Definire le funzioni/script richieste nelle slideseguenti• Esercizi 3.1, 3.2 e 3.3





• Esercizio 3.1


• La matrice m, che rappresenta il prospetto (contenente informazioni settimanali su paga oraria, ore lavorate e numero di pezzi prodotti di 5 operai)


• Il costo medio per produrre un pezzo




• Esercizio 3.2


• La matrice m, che rappresenta il prospetto (contenente informazioni settimanali su paga oraria, ore lavorate e numero di pezzi prodotti di 5 operai)


• L’indice relativo all’operaio meno efficiente (si supponga che i pezzi prodotti dai vari operai abbiano la stessa qualità)



Esercizi – 3/3Definizione di M-File Script

• Esercizio 3.3

• Scrivere un M-File Script che esegua, in sequenza, le seguenti operazioni:• Importi l’array m dal file prospetto.txt

• Invochi entrambe le funzioni definite precedentemente e stampi il risultato delle stesse

• Contenuto del file prospetto.txt5, 5.50, 6.50, 6, 6.25

40, 43, 37, 50, 45

1000, 1100, 1000, 1200, 1100



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