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运筹学上机实践报告

运筹学上机实践报告
运筹学上机实践报告

运筹学

实验报告

姓名:

学号:

班级:采矿1103 教师:

(一)实验目的

(1)学会安装并使用Lingo软件

(2)利用Lingo求解一般线性,运输,一般整数和分派问题

(二)实验设备

(1)计算机

(2)Lingo软件

(三)实验步骤

(1)打开已经安装Lingo软件的计算机,进入Lingo

(2)建立数学模型和Lingo语言

(3)输入完Lingo语言后运行得出求解结果LINGO是用来求解线性和非线性规化问题的简易工具。LINGO内置了一种建立最优化模型的语言,可以简便地表达大规模问题,利用LINGO高效的求解器可快速求解并分析结果。当在windows 下开始运行LINGO系统时,会得到类似下面的一个窗口:

外层是主框架窗口,包含了所有菜单命令和工具条,其它所有的窗口将被包含在

主窗口之下。在主窗口内的标题为LINGO Model–LINGO1的窗口是LINGO的默认模型窗口,建立的模型都都要在该窗口内编码实现。下面是以一般线性,运输,一般整数和分派问题为例进行实验的具体操作步骤:

A:一般线性规划问题

数学模型(课本31页例11)

求解线性规划:

Minz=-3x1+x2+x3

x1 - 2x2 + x3<=11

-4x1 + x2 + 2x3>=3

-2x1 + x3=1

x1,x2,x3>=0

打开lingo

输入min=-3*x1+x2+x3;

x1-2*x2+x3<=11;

-4*x1+x2+2*x3>=3;

-2*x1+x3=1;

End

如图所示:

然后按工具条的按钮运行出现如下的界面,也即是运行的结果和所求的解:

结果分析:由longo运行的结果界面可以得到最优解为xb=(x1,x2,x3)T=(4,1,9)T,最优目标函数z=-2.

到此运用lingo解决了一般线性规划问题

B:运输问题

数学模型(课本80页例1)

例1 某公司有三个生产同类产品的加工厂(产地),生产的产品由四个销售点(销地)出售,各加工厂的生产量,各销售点的销售量(假设单位均为吨)以及各个加工厂到各销售点的单位运价(元/吨)是如下表,问产品如何调运才能使总运费最小?

B1 B2 B3 B4 产量

A1 4 12 4 11 8

A2 2 10 3 9 5

A3 8 5 11 6 11

销量7 7 6 7 24

运用lingo软件,编制程序的程序解决3发点4收点的运输问题:

Model:

Sets:

Xiao/1..4/:s;

Chan/1..3/:h;

Link(chan,xiao):x,y;

Endesets

Data:

Y=4 12 4 11

2 10

3 9

8 5 11 6

H=8 5 11;

S=4 7 6 7;

Enddata

Min=@sum(link:x*y);

@for(xiao(j):@sum(chan(i):x(i,j))=s(j);

@for(chan(i):@sum(xiao(j):x(i,j))=h(i);

此时lingo的框内如下所示:

然后按工具条的按钮运行出现如下的界面,也即是运行的结果和所求的解:

结果:由longo运行的结果界面可以得到该运输问题的最优运输方案为运6吨至B3;运2吨至B4,由A2运4吨至B1,运1吨至B4,由A3运吨7至B2,运4吨至B4,此时对应的的目标函数值为

Z=6X4+2X11+4X2+1X9+7X5+4X6+122(元)

到此lingo软件已经解决了运输问题。

C:一般整数规划问题

数学模型(课本120页习题4.2)

用lingo软件解决如下的整数规划问题:Maxz=4x1+3x2

3x1+4x2<=12

4x1+2x2<=9

X1,x2>=0

X1,x2为整数

打开lingo,输入如下程序:

Model:

Max=4*x1+3*x2;

3*x1+4*x2<=12;

4*x1+2*x2<=9;

@gin(x1);

@gin(x2);

End

此时lingo的框内如下所示:

然后按工具条的按钮运行出现如下的界面,也即是运行的结果和所求的解:

结果分析:由longo运行的结果界面可以得到此整数规划的最优解x1=1,x2=2,此时的最优解:

Z=10

到此运用lingo软件已经解决了一般整数问题。

D:分派问题

数学模型(课本114页例6)

例6 有五个工人,要分派他们分别完成5项工作,每人做各项工作所消耗的时间如下表所示,问应分派哪个人去完成哪项工作,可以使总的消耗时间最小?

工人

A B C D E

工作

甲 5 6 8 4 5

乙 3 4 6 6 1

丙 5 5 7 9 8

丁 6 7 5 7 6

戊7 4 6 2 8

打开lingo,输入如下程序:

Model:

!5个工人,5个工作的分配问题,设甲,乙,丙,丁,戊五个工人分别用1,2,3,4,5表示; Sets:workers/1..5/;

Jobs/A..E/;

Links(workers,job):cost,volume;

Endsets

!目标函数;

Min=@sum(links:cost*volume);

!每个工人只能有一份工作;

@for(job(j):volume(i,j))=1;);

!每份工作只能有一个工人;

@for(jobs(j):

@sum(workers(i):volume(i,j));

Data:

Cost=5 6 8 4 5

3 4 6 6 1

5 5 7 9 8

6 7 5 7 6

7 4 6 2 8;

Enddata

End

此时lingo的框内如下所示:

然后按工具条的按钮运行出现如下的界面,也即是运行的结果和所求的解:

结果分析:由longo运行的结果界面可以得到此分派问题的最优目标函数值为5+1+5+5+2=18;即让甲去干工作A,乙去工作E,丙去工作B,丁去工作C,戊去工作D.

到此运用lingo软件已经解决了分派问题。

(四)实验总结心得

通过上机实践,我运用lingo软件解决了一般线性规划问题、运输问题、一般整数规划问题、分派问题四种数学模型,基本上学会使用软件求解运筹学中常见的数学模型,同时通过对这四种上机实践所学的知识也能解决许多其它的模型,如0—1规划问题。在使用Lingo的同时也学习到了lingo软件以下的几个重要点,尽可能减少程序的出错,如LINGO中不区分大小写字母;变量和行名可以超过8个字符,但不能超过32个字符,且必须以字母开头。用LINGO解优化模型时已假定所有变量非负(除非用限定变量取值范围的函数@free或@bnd另行说明)。变量可以放在约束条件的右端(同时数字也可放在约束条件的左端)。但为了提高LINGO求解时的效率,应尽可能采用线性表达式定义目标和约束。语句

是组成LINGO模型的基本单位,每个语句都以分号结尾,编写程序时应注意模型的可读性等等。通过对具体方法与模型的学习,认识到了运筹学在经营管理中作为提高决策水平的方法和工具的作用,怎样通过规划安排最优的方案,比如说运输问题,怎样安排可以使企业效益达到最大化,在实际的生产生活中有重要的用途,而且了解了运筹学在分析与解决实际问题过程中的基本思想和基本思路,学会独立建模能力并用模型解决相关现实问题,进一步加强对现实问题的认识。提高独立运用理论知识解决现实问题的能力把所学的运筹学理论知识与实践相结合从而强化相关理论知识。了解、熟悉计算机Lingo软件在运筹学模型求解中的作用,激发学习兴趣。提高学习效果,增强自身的动手能力,提高实际应用能力。

运筹学上机练习题

线性规划问题练习题 练习一:一贸易公司专门经营某种杂粮的批发业务。公司现有库容5000担的仓库。1月1日,公司拥有库存1000担杂粮,并有资金20000元,估计第一季度杂粮价格如表所示。 如买进的杂粮当月到货,但需到下月才能卖出,且规定“货到付款”。公司希望本季末库存2000担,问应采取什么样的买进卖出的策略使3个月总的获利最大?

练习二、某农场有100hm2(公顷)土地及15000元资 金可用于发展生产。农场劳动力情况为秋冬季3500人日,春夏季4000人日,如劳动力本身用不了时可 外出干活,春夏季收入为2.1元/人日,秋冬季收入为 1.8元/人日。该农场种植三种作物:大豆、玉米小麦,并饲养奶牛和鸡。种作物时不需要专门投资,而饲养 动物时没有奶牛投资400元,每只鸡投资3元。养奶 牛时没头需拨出1.5 hm2中饲草,并占用人工秋冬季为100人日,春夏季为50人日,年净收入400元/每头奶牛。养鸡时不占用土地,需人工为每只鸡秋冬需0.6人日,春夏为0.3人日,年净收入为2元/每只鸡。农场现有鸡舍允许最多样3000只鸡,牛栏允许最多养32头奶牛。三作物每年需要的人工及收入如表所 1、某公司有三项工作需分别招收技工和力工来完成。第一项工作可由一个技工单独完成,或由一个技工和两个力工组成的小组

来完成。第二项工作可由一个技工或一个力工单独去完成。第三项工作可由5个力工组成的小组完成,或由一个技工领着三个力工来完成。已知技工和力工每周工资分别为100元和80元,他们每周都工作48小时,但他们没人实际的有效工作时间分别为42和36h。为完成这三项工作任务,该公司需要每周总有效工作时间为:第一项工作1000h。第二项工作20000h,第三项工作30000h。能招收到的工人数为技工不超过400人,力工不超过800人。试建立模型,确定招收技工和力工各多少人。使总的工资支出为最少 2、旭日公司签订了5种产品(i=1,…5)下一年度1~6月份的交货合同。已知这5种产品的订货量(件)、单件售价(元)、成本价(元)及生产每件产品所需工时(h)分别为D i,S i,C i,a i。1~6月的各个月内该厂正常生产工时及最大允许加班工时如表 但加班时间内生产每件产品成本增加C i′元,因生产设备及交货要求,其中产品1最早安排从3月份开始生产,产品3最早在4月底交货,产品4最早可于2月份起生产,并于5月底前全部交货。若产品3和4延期交货,于6月底前每拖一个月分别罚款P3和P i元,全部产品必须于6月底前交货。请为该厂设计一个保证完成合同又使盈利能力为最大的生产计划安排。

最优化实验报告

最优化方法 课程设计报告班级:________________ 姓名: ______ 学号: __________ 成绩: 2017年 5月 21 日

目录 一、摘要 (1) 二、单纯形算法 (2) 1.1 单纯形算法的基本思路 (2) 1.2 算法流程图 (3) 1.3 用matlab编写源程序 (4) 二、黄金分割法 (7) 2.1 黄金分割法的基本思路 (7) 2.2 算法流程图 (8) 2.3 用matlab编写源程序 (9) 2.4 黄金分割法应用举例 (11) 三、最速下降法 (11) 3.1 最速下降法的基本思路 (11) 3.2 算法流程图 (13) 3.3 用matlab编写源程序 (13) 3.4 最速下降法应用举例 (13) 四、惩罚函数法 (17) 4.1 惩罚函数法的基本思路 (17) 4.2 算法流程图 (18) 4.3 用matlab编写源程序 (18) 4.4 惩罚函数法应用举例 (19) 五、自我总结 (20) 六、参考文献 (20)

一、摘要 运筹学是一门以人机系统的组织、管理为对象,应用数学和计算机等工具来研究各类有限资源的合理规划使用并提供优化决策方案的科学。通过对数据的调查、收集和统计分析,以及具体模型的建立。收集和统计上述拟定之模型所需要的各种基础数据,并最终将数据整理形成分析和解决问题的具体模型。 最优化理论和方法日益受到重视,已经渗透到生产、管理、商业、军事、决策等各个领域,而最优化模型与方法广泛应用于工业、农业、交通运输、商业、国防、建筑、通信、政府机关等各个部门及各个领域。伴随着计算机技术的高速发展,最优化理论与方法的迅速进步为解决实际最优化问题的软件也在飞速发展。其中,MATLAB软件已经成为最优化领域应用最广的软件之一。有了MATLAB 这个强大的计算平台,既可以利用MATLAB优化工具箱(OptimizationToolbox)中的函数,又可以通过算法变成实现相应的最优化计算。 关键词:优化、线性规划、黄金分割法、最速下降法、惩罚函数法

运筹学实验报告

运 筹 学 实 验 报 告 学院:经济管理学院 专业班级:工商11-2班 姓名:石慧婕 学号:311110010207

实验一线性规划 一实验目的 学习WinQSB软件的基本操作,利用Linear Programming功能求解线性规划问题。掌握线性规划的基本理论与求解方法,重点在于单纯形法的应用以及灵敏度分析方法。 二、实验内容 安装WinQSB软件,了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作,熟悉软件界面内容,掌握操作命令。利用Linear Programming功能建立线性模型,输入模型,求解模型,并对求解结果进行简单分析。 三实验步骤 1.将WinQSB文件复制到本地硬盘;在WinQSB文件夹中双击setup.exe。 2.指定安装WinQSB软件的目标目录(默认为C:\ WinQSB)。 3.安装过程需要输入用户名和单位名称(任意输入),安装完毕之后,WinQSB菜单自动生成在系统程序中。 4.熟悉WinQSB软件子菜单内容及其功能,掌握操作命令。 5.求解线性规划问题。启动程序开始→程序→WinQSB→Linear and Integer Programming。 某工厂要用三种原材料C、P、H混合调配出三种不同规格的产品A、B、D。已知产品的规格要求,产品单价,每天能供应的原材料数量及原材料单价分别见下表1和2。该厂应如何安排生产,使利润收入为最大? 表1 产品名称规格要求单价(元/kg) A 原材料C不少于50% 原材料P不超过25% 50 B 原材料C不少于25% 原材料P不超过50% 35 D 不限25 表2 原材料名称每天最多供应量(kg)单价(元/kg)

运筹学实验报告1

运筹学实验报告(一) 实验要求:学会在Excel 软件中求解。 实验目的:通过小型线性规划模型的计算机求解方法。 熟练掌握并理解所学方法。 实验内容: 题目: 某昼夜服务的公交线路每天各时间区段内所需司机和乘务人员数如下; 设司机和乘务人员分别在各时间区段一开始上班,并连续工作八小时,问该公交线 路至少配备多少名司机和乘 务人员。列出这个问题的线 性规划模型。 解:设Xj 表示在第j 时间区段开始上班的司机和乘务人员数 班次 时间 所需人数 1 6:00-10:00 60 2 10:00-14:00 70 3 14:00-18:00 60 4 18:00-22:00 50 5 22:00-2:00 20 6 2:00-6:00 30

。 6-10 10-14 14-18 18-22 22-2 2-6 1 X1--- X1 2 X2--- X2 3 X3--- X3 4 X4--- X4 5 X5--- X5 6 X6 X6--- 60 70 60 50 20 30 所需人 数 Min z=x1+x2+x3+x4+x5+x6 St: x1+x6>=60 X1+x2>=70 X2+x3>=60 X3+x4>=50 X4+x5>=20 X5+x6>=30 Xj>=0,xj为整数, j=1,2,3,4,5,6

过程: 工作表[Book1]Sheet1 报告的建立: 2011-9-28 19:45:01 目标单元格(最小值) 单元格名字初值终值 $B$1 min 0 150 可变单元格 单元格名字初值终值 $B$3 x 0 45 $C$3 x 0 25 $D$3 x 0 35 $E$3 x 0 15 $F$3 x 0 15 $G$3 x 0 15 结果:最优解X=(45,25,35,15,15,15)T 目标函数值z=150 小结:1.计算机计算给规划问题的解答带来方便,让解答变得简洁;

运筹学上机实验指导书.

运筹学上机实验指导书 重庆交通大学管理学院

目录 绪论 运筹学上机实验软件简介 第一章运筹学上机实验指导 §1.1 中小型线性规划模型的计算机求解 §1.2 大型线性规划模型的编程计算机求解 §1.3线性规划的灵敏度分析 §1.4运输问题数学模型的计算机求解 §1.5目标规划数学模型的计算机求解 §1.6整数规划数学模型的计算机求解 §1.7 指派问题的计算机求解 §1.8最短路问题的计算机求解 §1.9最大流问题的计算机求解 第二章LINGO软件基础及应用 §2.1 原始集(primitive set)和派生集(derived set)与集的定义 §2.2 LINGO中的函数与目标函数和约束条件的表示 §2.3 LINGO中的数据 §2.4 LINDO简介

第三章运筹学上机实验及要求 实验一.中小型线性规划模型的求解与Lingo软件的初步使用实验二.中小型运输问题数学模型的Lingo软件求解。 实验三.大型线性规划模型的编程求解。 实验四.运输问题数学模型的Lingo编程求解。 实验五.分支定界法上机实验 实验六.整数规划、0-1规划和指派问题的计算机求解 实验七:最短路问题的计算机求解 实验八:最大流问题的计算机求解 实验九:运筹学综合实验

绪论 运筹学是研究资源最优规划和使用的数量化的管理科学,它是广泛利用现有的科学技术和计算机技术,特别是应用数学方法和数学模型,研究和解决生产、经营和经济管理活动中的各种优化决策问题。 运筹学通常是从实际问题出发,根据决策问题的特征,建立适当的数学模型,研究和分析模型的性质和特点,设计解决模型的方法或算法来解决实际问题,是一门应用性很强的科学技术。运筹学的思想、内容和研究方法广泛应用于工程管理、工商企业管理、物流和供应链管理、交通运输规划与管理等各行各业,也是现代管理科学和经济学等许多学科研究的重要基础。 在解决生产、经营和管理活动中的实际决策问题时,一般都是建立变量多、约束多的大型复杂的运筹学模型,通常都只能通过计算机软件才能求解,因此,学习运筹学的计算机求解和进行上机实验,就是运筹学教学的重要组成部分。 现在求解各类运筹学模型的软件多种,主要有Microexcel,Matlab,LINDO,LINGO,WinQSB和英国运筹学软件Dash-Xpress。Microexcel主要利用规划求解来解线性规划模型,WinQSB功能比较齐全,但是主要适合解决规模较小的运筹学模型,英国运筹学软件Dash-Xpress现在在中国的使用率不高,Matlab是通过矩阵的方法解决线性规划,对非线性规划和其它运筹学模型特别是大规模的模型的输入不太方便,。而LINGO和LINDO是使用最广泛的运筹学专业软件,前者功能强大,能解决几乎所有的运筹学优化模型,后者主要功能是线性规划模型的求解。在LINGO中模型的输入和编程都比较方便,可解决大规模的运筹学模型。因此,本课程的教学就是以LINGO为主,适当补充Excel和LINDO作为运筹学上机软件,后者的优势主要在于能获得最优单纯形表以进行更全面地灵敏度分析。 LINGO是用来求解线性和非线性优化问题的简易工具。LINGO内置了一种建立最优化模型的语言,可以简便地表达大规模问题,利用LINGO高效的求解器可快速求解并分析结果。 LINGO全称是Linear INteractive and General Optimizer的缩写---交互式的线性和通用优化求解器。它是一套设计用来帮助您快速,方便和有效的构建和求解线性,非线性,和整数最优化模型的功能全面的工具.包括功能强大的建模语言,建立和编辑问题的全功能环境,读取和写入Excel和数据库的功能,和一系列完全内置的求解程序. 运行环境:Win9x/NT/2000/XP/2003/Vista/Win7 软件类别:国外软件/工具软件/计算工具 软件语言:英文 LINGO 是使建立和求解线性、非线性和整数最佳化模型更快更简单更有效率的综合工具。LINGO 提供强大的语言和快速的求解引擎来阐述和求解最佳化模型。LINGO具有如下的优势: 1.简单的模型表示 LINGO 可以将线性、非线性和整数问题迅速得予以公式表示,并且容易阅读、了解和修改。LINGO的建模语言允许您使用汇总和下标变量以一种易懂的直观的方式来表达模型,非常类似您在使用纸和笔。模型更加容易构建,更容易

运筹学线性规划实验报告

《管理运筹学》实验报告 实验日期: 2016年 04月 21日—— 2016 年 05 月 18 日 班级2014级04班姓名杨艺玲学号56 实验 管理运筹学问题的计算机求解 名称 实验目的: 通过实验学生应该熟练掌握“管理运筹学”软件的使用,并能利用“管理运筹学”对具体问题进行问题处理,且能对软件处理结果进行解释和说明。 实验所用软件及版本: 管理运筹学 实验过程:(含基本步骤及异常情况记录等) 一、实验步骤(以P31页习题1 为例) 1.打开软件“管理运筹学” 2.在主菜单中选择线性规划模型,屏幕中会出现线性规划页面

3.在点击“新建”按钮以后,按软件的要求输入目标函数个数和约束条件个数,输入目标函数级约束条件的歌变量的系数和b值,并选择好“≤”、“≥”或“=”,如图二所示,最后点击解决 4.注意事项: (1)输入的系数可以是整数、小数,但不能是分数,要把分数化为小数再输入。(2)输入前要合并同类项。 当约束条件输入完毕后,请点击“解决”按钮,屏幕上讲显现线性规划问题的结果,如图所示

5.输出结果如下

5.课后习题: 一、P31习题1 某家具公司生产甲、乙两种型号的组合柜,每种组合柜需要两种工艺(制白坯和油漆).甲型号组合柜需要制白坯6工时,油漆8工时:乙型号组合柜需要制白坯12工时,油漆4工时.已知制白坯工艺的生产能力为120工时/天,油漆工艺的生产能力为64工时/天,甲型号组合柜单位利润200元,乙型号组合柜单位利润为240元. 约束条件: 问题: (1)甲、乙两种柜的日产量是多少这时最大利润是多少 答:由实验过程中的输出结果得甲组合柜的日产量是4个,乙的事8个。 (2)图中的对偶价格的含义是什么 答: 对偶价格的含义是约束条件2中,每增加一个工时的油漆工作,利润会增加元。 (3)对图中的常数项范围的上、下限的含义给予具体说明,并阐述如何使用这些信息。 答:当约束条件1的常数项在48~192范围内变化,且其他约束条件不变时,约束条件1的对偶价格不变,仍为;当约束条件2的常数项在40~180范围内变化,而其他约束条件的常数项不变时,约束条件2的对偶价格不然,仍为。 (4)若甲组合柜的利润变为300,最优解不变为什么 . 0,0,6448,120126; 240200 z max ≥≥≤+≤++=y x y x y x y x

运筹学A(二)上机作业20121013

实验报告 运筹学A(二) 学号:201134010209 姓名:欧阳文娟 专业:物流工程 指导教师:叶鸿 二零一三年四月 实验一:最小树、最短路与最大流问题

(一)实验目的:掌握WinQSB软件求最小树、最短路与最大流问题 (二)内容和要求:用WinQSB软件完成下三例 1. 最小树问题——求下图的最小生成树和最大生成树: 6 V1 V2 6 6 2 2 V6 7 V7 3 V3 8 3 4 3 V5 1 V4 2. 最短路问题——如图所示网络,各线段上的数字代表相应两节点间的距离,请求出从节点1 到节点10之间的最短距离。 网络图 3. 最大流问题——某单位招收懂俄、英、日、德、法文的翻译各一人,有5人应聘。已知乙懂俄文,甲、乙、丙、丁懂英文,甲、丙、丁懂日文,乙、戊懂德文,戊懂法文,问这5个人是否都能得到聘书?最多几个得到招聘,招聘后每人从事哪一方面翻译任务? (三)操作步骤:最小树、最短路和最大流问题的运算程序是Network Modeling。最小树(1)选择Minimal Spanning Tree,输入节点数。两点间的权数只输入一次(上三角)。

(2)点击菜单栏Solve and Analyze,输出表最小树结果;点击菜单栏Results →Graphic Solution,,显示最小部分树形,生成如下运行结果 最短路问题(2)选择Shortest Path Problem,如果是有向图就按弧的方向输数据,本例是无向图,每一条边必须输入两次,无向边变为两条方向相反的弧 (2)点击Solve and Analyze后系统提示用户选择图的起点和终点,点击Result →Graphic Solution,显示最短路线图,生成如下运行结果。

运筹学线性规划实验报告

《管理运筹学》实验报告实验日期: 2016年 04月 21日—— 2016 年 05 月 18 日

3.在点击“新建”按钮以后,按软件的要求输入目标函数个数和约束条件个数,输入目标函数级约束条件的歌变量的系数和b值,并选择好“≤”、“≥”或“=”,如图二所示,最后点击解决

4.注意事项: (1)输入的系数可以是整数、小数,但不能是分数,要把分数化为小数再输入。(2)输入前要合并同类项。 当约束条件输入完毕后,请点击“解决”按钮,屏幕上讲显现线性规划问题的结果,如图所示

5.输出结果如下

5.课后习题: 一、P31习题1 某家具公司生产甲、乙两种型号的组合柜,每种组合柜需要两种工艺(制白坯和油漆).甲型号组合柜需要制白坯6工时,油漆8工时:乙型号组合柜需要制白坯12工时,油漆4工时.已知制白坯工艺的生产能力为120工时/天,油漆工艺的生产能力为64工时/天,甲型号组合柜单位利润200元,乙型号组合柜单位利润为240元. 约束条件: 问题: (1)甲、乙两种柜的日产量是多少?这时最大利润是多少? 答:由实验过程中的输出结果得甲组合柜的日产量是4个,乙的事8个。 . 0,0,6448,120126;240200 z max ≥≥≤+≤++=y x y x y x y x

(2)图中的对偶价格13.333的含义是什么? 答: 对偶价格13.333的含义是约束条件2中,每增加一个工时的油漆工作,利润会增加13.33元。 (3)对图中的常数项围的上、下限的含义给予具体说明,并阐述如何使用这些信息。 答:当约束条件1的常数项在48~192围变化,且其他约束条件不变时,约束条件1的对偶价格不变,仍为15.56;当约束条件2的常数项在40~180围变化,而其他约束条件的常数项不变时,约束条件2的对偶价格不然,仍为13.333。 (4)若甲组合柜的利润变为300,最优解不变?为什么? 答:目标函数的最优值会变,因为甲组合柜的利润增加,所以总利润和对偶价格增加;甲、乙的工艺耗时不变,所以甲、乙的生产安排不变。 二、学号题 约束条件: 无约束条件 (学号)学号43214321432143214321 0 0,30 9991285376)(53432max x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x z ≤≥≤-+-+≥-+-+=-++-+++=??????????????-≥?-?-?-?-?-7606165060~5154050~414 )30(40~313)20(30~21210 20~11 10~1)(学号)(学号)(学号学号学号)(学号不变学号规则

运筹学指派问题的匈牙利法实验报告

运筹学 课 程 设 计 报 告 专业: 班级: 学号: : 2012年6月20日

目录 一、题目。 二、算法思想。 三、算法步骤。 四、算法源程序。 五、算例和结果。 六、结论与总结。

一、题目:匈牙利法求解指派问题。 二、算法思想。 匈牙利解法的指派问题最优解的以下性质: 设指派问题的系数矩阵为C=()c ij n n?,若将C的一行(或列)各元素分别减去一个常数k(如该行或列的最小元素),则得到一个新的矩阵C’=()'c ij n n?。那么,以C’位系数矩阵的指派问题和以C位系数矩阵的原指派问题有相同最优解。 由于系数矩阵的这种变化不影响约束方程组,只是使目标函数值减少了常 数k,所以,最优解并不改变。必须指出,虽然不比要求指派问题系数矩阵中无 负元素,但在匈牙利法求解指派问题时,为了从以变换后的系数矩阵中判别能否 得到最优指派方案,要求此时的系数矩阵中无负元素。因为只有这样,才能从总 费用为零这一特征判定此时的指派方案为最优指派方案。 三、算法步骤。 (1)变换系数矩阵,使各行和各列皆出现零元素。 各行及各列分别减去本行及本列最小元素,这样可保证每行及每列中都有 零元素,同时,也避免了出现负元素。 (2)做能覆盖所有零元素的最少数目的直线集合。

因此,若直线数等于n,则以可得出最优解。否则,转第(3)步。 对于系数矩阵非负的指派问题来说,总费用为零的指派方案一定是最优指派方案。在第(1)步的基础上,若能找到n个不同行、不同列的零元素,则对应的指派方案总费用为零,从而是最优的。当同一行(或列)上有几个零元素时,如选择其一,则其与的零元素就不能再被选择,从而成为多余的。因此,重要的是零元素能恰当地分布在不同行和不同列上,而并在与它们的多少。但第(1)步并不能保证这一要求。若覆盖所有零元素的最少数目的直线集合中的直线数目是n,则表明能做到这一点。 此时,可以从零元素的最少的行或列开始圈“0”,每圈一个“0”,同时把位于同行合同列的其他零元素划去(标记为),如此逐步进行,最终可得n个位于不同行、不同列的零元素,他们就对应了最优解;若覆盖所有零元素的最少数目的直线集合中的元素个数少于n,则表明无法实现这一点。需要对零元素的分布做适当调整,这就是第(3)步。 (3)变换系数矩阵,是未被直线覆盖的元素中出现零元素。回到第(2)步。 在未被直线覆盖的元素中总有一个最小元素。对未被直线覆盖的元素所在的行(或列)中各元素都减去这一最小元素,这样,在未被直线覆盖的元素中势必会出现零元素,但同时却又是以被直线覆盖的元素中出现负元素。为了消除负元素,只要对它们所在的列(或行)中个元素都加上这一最小元素(可以看作减去这一最小元素的相反数)即可。 四、算法源程序。

运筹学实验报告

运筹学实验报告 专业: 班级:? 姓名:? ?学号: 指导教师: 数学与应用数学专业 2015—12—18 实验目录 一、实验目得?3 二、实验要求?3 三、实验内容..................................................................................................................... 3 1、线性规划?3 2、整数规划?6 3、非线性规划 (13) 4、动态规划........................................................................................................... 14 5、排队论?19 四、需用仪器设备........................................................................................................... 26 五、MATLAB优化工具箱使用方法简介 (26) 六、LINGO优化软件简介.......................................................................................... 26 七、实验总结?27

一、实验目得 1、会利用适当得方法建立相关实际问题得数学模型; 2、会用数学规划思想及方法解决实际问题; 3、会用排队论思想及方法解决实际问题; 4、会用决策论思想及方法解决实际问题; 5、掌握MATLAB、LINGO等数学软件得应用; 二、实验要求 1、七人一组每人至少完成一项实验内容; 2、每组上交一份实验报告; 3、每人进行1~2分钟实验演示; 4、实验成绩比例: 出勤:40% 课堂提问:20% 实验报告:30% 实验演示:10%. 三、实验内容 1、线性规划 例运筹学74页14题 Minz=—2x —x2 s、t、2x1+5x2≤60 x1+x2≤18 3x1+x2≤44 X2≤10 X1,x2≥0 用matlab运行后得到以下结果:

运筹学上机实践报告

运筹学 实验报告 姓名: 学号: 班级:采矿1103 教师: (一)实验目的 (1)学会安装并使用Lingo软件 (2)利用Lingo求解一般线性,运输,一般整数与分派问题 (二)实验设备 (1)计算机 (2)Lingo软件 (三)实验步骤 (1)打开已经安装Lingo软件的计算机,进入Lingo (2)建立数学模型与Lingo语言 (3)输入完Lingo语言后运行得出求解结果LINGO就是用来求解线性与非线性规化问题的简易工具。LINGO内置了一种建立最优化模型的语言,可以简便地表达大规模问题,利用LINGO高效的求解器可快速求解并分析结果。当在windows下开始运行LINGO系统时,会得到类似下面的一个窗口:

外层就是主框架窗口,包含了所有菜单命令与工具条,其它所有的窗口将被包含在主窗口之下。在主窗口内的标题为LINGO Model–LINGO1的窗口就是LINGO的默认模型窗口,建立的模型都都要在该窗口内编码实现。下面就是以一般线性,运输,一般整数与分派问题为例进行实验的具体操作步骤: A:一般线性规划问题 数学模型(课本31页例11) 求解线性规划: Minz=-3x1+x2+x3 x1 - 2x2 + x3<=11 -4x1 + x2 + 2x3>=3 -2x1 + x3=1 x1,x2,x3>=0 打开lingo 输入min=-3*x1+x2+x3; x1-2*x2+x3<=11; -4*x1+x2+2*x3>=3; -2*x1+x3=1; End 如图所示:

然后按工具条的按钮运行出现如下的界面,也即就是运行的结果与所求的解: 结果分析:由longo运行的结果界面可以得到最优解为xb=(x1,x2,x3)T=(4,1,9)T,最优目标函数z=-2、 到此运用lingo解决了一般线性规划问题 B:运输问题 数学模型(课本80页例1) 例1 某公司有三个生产同类产品的加工厂(产地),生产的产品由四个销售点(销地)出售,各加工厂的生产量,各销售点的销售量(假设单位均为吨)以及各个加工厂到各销售点的单位运价(元/吨)就是如下表,问产品如何调运才能使总运费最小?

2015运筹学实验报告

实验报告 课程名称:运筹学 专业:市场营销 班级:11302 任课教师:汪长飚 学号:201305549 (21) 姓名:杨威 实验日期:2015 年 6 月10 日 长江大学管理学院

一、实验性质和教学目的 本实验是管理及经济类本科生运筹学课程的上机操作实验,实验的内容是本科生阶段运筹学Ⅰ的所有内容,主要包括线性规划、整数规划、运输问题、目标规划、动态规划、图与网络、网络计划等。实验目的在于使学生掌握应用计算机工具解决运筹学模型优化求解的方法步骤,熟悉各种运筹学优化软件的使用,特别是Excel 优化功能的使用,为今后在实际工作中解决大型的实际问题优化模型奠定基础。同时,通过熟悉优化软件的操作激发同学的学习兴趣,提高本课程的教学效果。 二、实验软件 软件名称:MS-office Excel电子表格软件 开发者:Microsoft 软件内容:Office Excel 规划求解软件包及相关挂接软件包

实验一应用EXCEL规划求解的加载与参数的设置 一、实验目的与要求 1. 1.掌握EXCEL宏的加载和规划工具的加载 2. 2.了解规划求解参数的设置 二、实验步骤与方法 1.规划求解加载,在“工具”菜单上,单击“加载宏”。 2.规划求解参数。 1)设置目标单元格 在此指定要设置为特定数值或者最大值或最小值的目标单元格。该单元格必须包含公式,公式为规划问题的目标函数,根据不同问题的线性规划而异。 2)等于 在此指定是否希望目标单元格为最大值、最小值或某一特定数值。如果需要指定数值,请在右侧编辑框中输入该值。 3)可变单元格 在此指定可变单元格。求解时其中的数值不断调整,直到满足约束条件并且“设置目标单元格”框中指定的单元格达到目标值。可变单元格必须直接或间接地与目标单元格相关联。可变单元格即为数学模型中的决策变量。 4)推测 单击此按钮,自动推测“设置目标单元格”框中的公式所引用的所有非公式单元格,并在“可变单元格”框中定位这些单元格的引用。一般不选择“推测”,而是将光标置于可变单元格内,再在工作表中选择决策变量所在的单元格区域。 5)约束 在此列出了规划求解的所有约束条件。 (1) 添加:显示“添加约束”对话框。 (2) 更改:显示“更改约束”对话框。 (3) 删除:删除选定的约束条件。 6)求解 对定义好的问题进行求解。 在“可用加载宏”框中,选中“规划求解”旁边的复选框

运筹学上机实验报告

运筹学上机实验报告 实验一:线性规划和灵敏度分析 一.线性规划和灵敏度分析 二. 实验目的: 安装WinQSB软件,了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作,熟悉软件界面内容,掌握操作命令。用WinQSB软件求解线性规划。掌握winQSB软件写对偶规划,灵敏度分析和参数分析的操作方法 三. 实验内容及要求: 安装与启动软件,建立新问题,输入模型,求解模型,结果的简单分析。 某公司是一家在同行业中处于领先地位的计算机和外围设备的制造商。公司的主导产品分类如下:大型计算机、小型计算机、个人计算机和打印机。公司的两个主要市场是北美和欧洲。公司下一季度的需求预测如下: 表1 需求预测 而公司三个工厂的能力限度又使得其不能随心所欲地在任意工厂进行生产,限制主要是各工厂规模和劳动力约束。 表2 工厂的生产能力 表4 单位利润贡献(美元)

根据以上信息,请完成: 1.为该公司建立一个线性优化模型,并求解。 2.作灵敏度分析: 1)爱尔兰工厂的劳动力变化为(50+学号后两位数); 2)采用新技术,大型计算机的资源利用率中劳动小时/单位(由79变为79减去学号后两位数/10); 3)削减中国台湾小型机生产。 四.实验结果及分析:(包括操作步骤) 1.根据题意列出约束方程: 运行软件:

按照约束方程输入数据: 运行的结果为:

数据分析: 伯灵顿向北美和欧洲提供大型计算机分别为0台、0台,小型计算机分别为1832.5880、0台,个人计算机分别为13710.07、0台,打印机分别为15540.0、6850.0台。中国台湾向北美和欧洲提供大型计算机分别为994.6420、321.0台,小型计算机分别为1619.3330、0台,个人计算机分别为34499.930、15400.0台,打印机都为0台。爱尔兰向北美和欧洲提供大型计算机都为0台,小型计算机分别为965.0793、1580.0台,个人计算机都为0台,打印机都

运筹学实验报告

. 运筹学实验报告 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师:

数学与应用数学专业 2015-12-18 实验目录 一、实验目的 (3) 二、实验要求 (3) 三、实验内容 (3) 1、线性规划 (3) 2、整数规划 (6) 3、非线性规划 (13) 4、动态规划 (115) 5、排队论 (19) 四、需用仪器设备 (26) 五、MATLAB优化工具箱使用方法简介 (26) 六、LINGO优化软件简介 (26) 七、实验总结 (27)

一、实验目的 1、会利用适当的方法建立相关实际问题的数学模型; 2、会用数学规划思想及方法解决实际问题; 3、会用排队论思想及方法解决实际问题; 4、会用决策论思想及方法解决实际问题; 5、掌握MATLAB、LINGO等数学软件的应用; 二、实验要求 1、七人一组每人至少完成一项实验内容; 2、每组上交一份实验报告; 3、每人进行1~2分钟实验演示; 4、实验成绩比例: 出勤:40% 课堂提问:20% 实验报告:30% 实验演示:10%。 三、实验内容 1、线性规划 例运筹学74页14题 Min z=-2x 1-x2 2x1+5x2≤60 x1+x2≤18 3x1+x2≤44 X2≤10 X1,x2≥0

用matlab运行后得到以下结果: the program is with the linear programming Please input the constraints number of the linear programming m=6 m = 6 Please input the variant number of the linear programming n=2 n = 2 Please input cost array of the objective function c(n)_T=[-2,-1]' c = -2 -1 Please input the coefficient matrix of the constraints A(m,n)=[2,5;1,1;3,1;0,1;-1,0;0,-1] A = 2 5 1 1 3 1 0 1 -1 0 0 -1 Please input the resource array of the program b(m)_T=[60,18,44,10,0,0]' b = 60

运筹学上机实验报告

一、 线性规划问题(利用excel 表格求解) 12121 21212max 1502102310034120..55150,0 z x x x x x x s t x x x x =++≤??+≤??+≤??≥? 解:1 将光标放在目标函数值存放单元格(C7),点击“工具”,出现下图: 2 点击“规划求解”出现下图

3.在可变单元格中选择决策变量单元格B2,C2,出现下图。 4. 点击“添加”,出现下图。 5.输入约束条件

6. 输入约束条件,点击“确定”,出现下图。 7. 点击“选项”,出现下图。 8. 点击确定,回到规划求解对话框,出现下图。

9.点击“求解”,出现下图‘ 10.点击“确定”,回到Excell 工作表,出现下图。 在工作表中,给出了最优解情况:120,30,max 6300x x z === 。 二、 求解整数线性规划(excel 表格处理) 某公司从两个产地A1,A2将物品运往三个销地B1,B2,

B3,各产地的产量、各销地的销量和各产地运往各销地的每件物品的运费如下表所示: 应如何调运,是的总运费最小? 1、建立模型 分析:这个问题是一个线性规划问题。故应该确定决策变量、目标函数及约束条件。 设X ij 表示从产地A i 调运到B j 的运输量(i=1,2;j=1,2,3),根据问题的要求 由分析可得如下模型: minW =6X 11+4X 12+6X 13+6X 21+5X 22+5X 23 (所需费用最低) X 11+ X 12+ X 13=200; X 21+ X 22+ X 23=300; 约束条件 X 11+ X 21=150; X 12+ X 22=150; X 13+ X 23=200; X ij >=0(i=1,2;j=1,2,3). 建立规划求解工作表,如下图所示:

运筹学上机作业答案

人力资源分配问题 第一题 (1)安排如下: x1=8,x2=0,x3=1,x4=1,x5=0,x6=4,x7=0,x8=6,x9=0x10=0,x11=0。 (2)总额为320,一共需安排20个班次; 因为在13:00—14:00,14:00—15:00,16:00—17:00,分别存在2,9,5个工时的剩余,(例如11:00—12:00)安排了8个员工而在14:00-15:00剩余了九个所以可以安排一些临时工工作3个小时的班次,使得总成本更小。 (3)在18:00—19:00安排6个人工作4小时;在11:00—12:00安排8个人,13:00—14:00安排1个人,15:00—16:00安排1个人,17:00—18:00安排4个人工作3小时。总成本最低为264元。

生产计划优化问题第二题 产品1在A 1生产数量为1200单位,在A 2 上生产数量为230单位,在B 1 上不生产,B 2 上生产数量为 858单位,B 3 上生产数量为571单位;产品2在A1上不生产,在A2上生产数量为500单位,在B1上生产数量为500单位;产品3在A2上生产数量为324单位,在B2上生产数量为324单位。最大利润为2293.29元。

第三题 设Xi为产品i最佳生产量。 (1)最优生产方案唯一,为X1=1000、X2=1000、X3=1000、X4=1000、X5=1000、X6=55625、X7=1000. (2)如上图所示,产品5的单价价格为0-30时,现行生产方案保持最优。 (3)由于环织机工的影子价格为300,且剩余变量值为零,而其他几种资源的影子价格为0,剩余变量均大于0,所以应优先增加环织工时这种资源的限额,能增加3.33工时,单位费用应低于其影子价格300才是合算的。 (4)因为产品2对偶价格= -3.2<0 ,950>933.33,3.2*(1000-950)=160;所以当产品2的最低销量从1000减少到950时,总利润增加160元。 (5)原最优解并没有把针织工时用尽,还有943.75工时的剩余,因此,不能通过增加针织工时来提高总利润。 (6)环织工时为630 - 5003.33时,最优生产方案不变,因为5010>5003.33,因此,若环织机工时的限额提高到5010小时,最优生产方案发生了变化。

运筹学实验报告 林纯雪

运筹学报告 一、投资计划问题 某地区在今后3年内有4种投资机会,第一种是在3年内每年年初投资,年底可获利润20%,并可将本金收回。第二种是在第一年年初投资,第二年年底可获利50%,并可将本金收回,但该项投资金额不超过2百万元。第三种是在第二年年初投资,第三年年底收回本金,并获利60%,但该项投资金额不超过1.5百万元。第四种是在第三年年初投资,第三年年底收回本金,并可获利40%,但该项投资金额不超过1百万元。现在该地区准备了3百万元资金,如何制定投资方案,使到第三年年末本利的和最大? 解:设x1,x2,x3,x4依次表示从一种投资方案到第四种投资方案的投资额 程序如下: max=x1*1.2+x2*1.5+(x1+x3)*1.2+x4*1.6+(x1+x3+x5)*1.2+x6*1.4; x1+x2+x3+x4+x5+x5+x6=3; x2<2; x4<1.5; x6<1; end 求解结果: Global optimal solution found. Objective value: 10.80000 Total solver iterations: 0 Variable Value Reduced Cost X1 3.000000 0.000000 X2 0.000000 2.100000 X3 0.000000 1.200000 X4 0.000000 2.000000 X5 0.000000 6.000000 X6 0.000000 2.200000 Row Slack or Surplus Dual Price

1 10.80000 1.000000 2 0.000000 3.600000 3 2.000000 0.000000 4 1.500000 0.000000 5 1.000000 0.000000 二、配料问题 某冶炼厂计划炼制含甲、乙、丙、丁4种金属成分的合金1吨,4种金属的含量比例为:甲不少于23%,乙不多于15%,丙不多于4%,丁介于35%~65%之间,此外不允许有其他成分。该厂准备用6种不同等级的矿石熔炼这种合金,各种矿石中的杂质在熔炼中废弃。现将每种矿石中的4种金属含量和价格列表如下,试计算如何选配各种矿石才能使合金的原料成本达到最低。 金属含量和价格 解:设x1,x2,x3,x4,x5,x6依次表示矿石1到矿石6所需的用量 程序如下: min=23*x1+20*x2+18*x3+10*x4+27*x5+12*x6; 0.25*x1+0.4*x2+0.2*x3+0.2*x5+0.08*x6>0.23; 0.1*x1+0.1*x3+0.15*x4+0.2*x5+0.05*x6<0.15; 0.1*x1+0.05*x4+0.1*x6<0.04; 0.25*x1+0.3*x2+0.3*x3+0.2*x4+0.4*x5+0.17*x6>0.35; 0.25*x1+0.3*x2+0.3*x3+0.2*x4+0.4*x5+0.17*x6<0.65; 0.25*x1+0.4*x2+0.2*x3+0.2*x5+0.08*x6+0.1*x1+0.1*x3+0.15*x4+0.2*x5+0.05*x6+0. 1*x1+0.05*x4+0.1*x6+0.25*x1+0.3*x2+0.3*x3+0.2*x4+0.4*x5+0.17*x6=1; end

运筹学上机实验报告讲解

《运筹学》上机实验报告 学 院: 计算机工程学院 专 业: 信息管理与信息系统 学 号: 10142131 学生姓名: 姚建国 指导教师: 徐亚平 完成时间: 2012年12月12日 JIANGSU TEACHERS UNIVERSITY OF TECHNOLOGY

实验一线性规划 软件Linear and Integer Programming (缩写为 LP-ILP ,线性规划与整数线性规划)用于求解线性规划、整数规划、对偶问题等,可进行灵敏度分析、参数分析。 1.P4 例1.1 点击菜单栏File→New Problem 建立原始问题如下图: 点击菜单栏Solve and Analyze→Solve the Problem或点击工具栏中的图标, 即可得到本例题的最优解——如下表的计算结果。安排生产Ⅰ产品4kg,Ⅱ产品2kg,可使该工厂获利最大。

2.求线性规划问题 (1)题目:

(2)计算结果: 3.(1)题目 (2)计算结果

实验二运输问题 打开https://www.wendangku.net/doc/db2212783.html,文件,分析运输问题的求解步骤。 点击菜单栏Solve and Analyze→Solve the Problem或点击工具栏中的图标 ,即可得到本例题的最优解——如下表所示的计算结果。最小支付运费为3350。 如果点击菜单栏Solve and Analyze→Solve and Display Steps-Tableau,可以显示表上作业法的解题迭代步骤,观察一下软件用表上作业法求解运输问题的步骤。 问题:未得到实验指导上的表格形式而是图解形式 解决方法如下: 在求解之前,在Solve and Analyze的下拉菜单栏中看到Select Initial Solution Method,即可以事先选择求初始解的方法。选择该菜单即可打开如下图的对话框。

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