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珍藏數(shù)學(xué)建模優(yōu)化模型與lindolingo優(yōu)化軟件謝金星清華大學(xué)教授講座(完整版)

2024-10-28 18:50上一頁面

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【正文】 適當(dāng) (如小于 103) 需要掌握的幾個重要方面 LINDO: 正確閱讀求解報告(尤其要掌握敏感性分析) LINGO: 掌握集合 (SETS)的應(yīng)用; 正確閱讀求解報告; 正確理解求解狀態(tài)窗口; 學(xué)會設(shè)置基本的求解選項 (OPTIONS) ; 掌握與外部文件的基本接口方法 例 1 加工奶制品的生產(chǎn)計劃 1桶牛奶 3公斤 A1 12小時 8小時 4公斤 A2 或 獲利 24元 /公斤 獲利 16元 /公斤 50桶牛奶 時間 480小時 至多加工 100公斤 A1 制訂生產(chǎn)計劃,使每天獲利最大 ? 35元可買到 1桶牛奶,買嗎?若買,每天最多買多少 ? ? 可聘用臨時工人,付出的工資最多是每小時幾元 ? ? A1的獲利增加到 30元 /公斤,應(yīng)否改變生產(chǎn)計劃? 每天: 1桶牛奶 3公斤 A1 12小時 8小時 4公斤 A2 或 獲利 24元 /公斤 獲利 16元 /公斤 x1桶牛奶生產(chǎn) A1 x2桶牛奶生產(chǎn) A2 獲利 24 3x1 獲利 16 4 x2 原料供應(yīng) 5021 ?? xx勞動時間 480812 21 ?? xx加工能力 1003 1 ?x決策變量 目標(biāo)函數(shù) 21 6472 xxzM a x ??每天獲利 約束條件 非負(fù)約束 0, 21 ?xx線性規(guī)劃模型(LP) 時間 480小時 至多加工 100公斤 A1 50桶牛奶 每天 模型求解 max 72x1+64x2 st 2) x1+x250 3) 12x1+8x2480 4) 3x1100 end OBJECTIVE FUNCTION VALUE 1) VARIABLE VALUE REDUCED COST X1 X2 ROW SLACK OR SURPLUS DUAL PRICES 2) 3) 4) NO. ITERATIONS= 2 DO RANGE (SENSITIVITY) ANALYSIS? No 20桶牛奶生產(chǎn) A1, 30桶生產(chǎn) A2,利潤 3360元。 第四行的意思:模型目標(biāo)為極小化;小于等于、等于、大于等于約束分別有2、0、2個;廣義上界約束( GUBS)不超過1個;變量上界約束( VUBS)不少于0個。 ROADS(CITIES, CITIES)/ A1,B1 A1,B2 A2,B1 A3,B2/:D。 FOR(PAIRS( I, J): BIN( MATCH( I, J)))。 NEED = FILE(‘’)。D:\JXIE\BJ2022MCM\39。 ENDDATA END 須有下列名稱 (及數(shù)據(jù) ): CITIES, COST,NEED, SUPPLY,SOLUTION ? 在 EXCEL中還可以通過“宏”自動調(diào)用 LINGO(略 ) ? 也可以將 EXCEL表格嵌入到 LINGO模型中 (略 ) 演示 ODBC :與數(shù)據(jù)庫連接 輸入基本集合元素: setname/ODBC([?datasource‘ [, ?tablename‘ [, ?columnname‘]]])/ 輸入派生集合元素: setname/ODBC([?source‘[,?table‘ [, ?column1‘[, ?column2‘…]]]])/ 目前支持下列 DBMS: (如為其他數(shù)據(jù)庫,則需自行安裝驅(qū)動 ) ACCESS, DBASE, EXCEL, FOXPRO, ORACLE, PARADOX, SQL SERVER, TEXE FILES 使用數(shù)據(jù)庫之前,數(shù)據(jù)源需要在 ODBC管理器注冊 輸入數(shù)據(jù): Attr_list=ODBC([?source‘[,?table‘ [, ?column1‘[, ?column2‘…]]]]) 輸出數(shù)據(jù): ODBC([?source‘[,?table‘ [, ?column1‘[, ?column2‘…]]]])= Attr_list 具體例子略 建模實例與求解 最短路問題 下料問題 露天礦的運輸問題 鋼管運輸問題 最短路問題 求各點到 T的最短路 5 6 7 7 4 9 6 8 6 5 8 3 3 6 C1 B1 C2 B2 A1 A2 A3 T S 6 ? ?jijAjii LcL ?? ?),(m in問題 1. 如何下料最節(jié)省 ? 例 鋼管下料 問題 2. 客戶增加需求: 原料鋼管 :每根 19米 4米 50根 6米 20根 8米 15根 客戶需求 節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)是什么? 由于采用不同切割模式太多,會增加生產(chǎn)和管理成本,規(guī)定切割模式不能超過 3種。 演示 ; 露天礦里鏟位已分成礦石和巖石 : 平均鐵含量不低于25%的為礦石,否則為巖石。我們不排時地進行討論; ? 空載與重載的速度都是 28km/h,耗油相差很大; ? 卡車可提前退出系統(tǒng),等等。 532 ++平均速度 距離到 ?? jiT ij ???????5ijijTA???????? ????ijijij TAB 5)1(608 - (近似 ) 優(yōu)化模型 cx iji jij ?? ?? ?10151m in5,1,10,1, ?? ???? jiBAx ijijij10,1,5/60851???????ifx ij ij5,1,208101??????ji ijx10,1,154/10000 154/1000043521 ????????? icyxx ckxxx iii iiii( 1) 道路能力 (卡車數(shù) )約束 ( 2)電鏟能力約束 ( 3)卸點能力約束 ( 4)鏟位儲量約束 ( 5)產(chǎn)量任務(wù)約束 ( 6)鐵含量約束 ( 7)電鏟數(shù)量約束 ( 8)整數(shù)約束 5,1,15 4/101?????jqx ji ij5,2,1,0)(0)(101101 ?????????????????? jpxpxiiijiiij . 7101???i ifxij為非負(fù)整數(shù) fi 為 01整數(shù) 計算結(jié)果( LINGO軟件) 鏟位 1 鏟位 2 鏟位 3 鏟位 4 鏟位 5 鏟位 6 鏟位 7 鏟位 8 鏟位 9 鏟位 10 礦漏 13 54 11 倒 Ⅰ 42 43 巖場 70 15 巖漏 81 43 倒 Ⅱ 13 2 70 鏟位 1 鏟位 2 鏟位 3 鏟位 4 鏟位 5 鏟位 6 鏟位 7 鏟位 8 鏟位 9 鏟位 10 礦石漏 倒場 Ⅰ 巖場 巖石漏 倒場 Ⅱ 計算結(jié)果(派車) 鏟位 1 鏟位 2 鏟位 3 鏟位 4 鏟位 5 鏟位 6 鏟位 7 鏟位 8 鏟位 9 鏟位 10 礦石漏 1 (29) 倒場 Ⅰ 1 (39) 1 (37) 巖場 1 (37) 巖石漏 1(44) 1 (35) 倒場 Ⅱ 1 (47) 結(jié)論: 鏟位 10處各放置一臺電鏟。每個鏟位至多安置一臺電鏟,電鏟平均裝車時間 5分鐘 卡車在等待時所耗費的能量也是相當(dāng)可觀的,原則上在安排時 不應(yīng)發(fā)生卡車等待 的情況。 切割模式 余料 1米 4米 1根 6米 1根 8米 1根 余料 3米 4米 1根 6米 1根 6米 1根 合理切割模式 的余料應(yīng)小于客戶需要鋼管的最小尺寸 余料 3米 8米 1根 8米 1根 鋼管下料 為滿足客戶需要,按照哪些種合理模式,每種模式切割多少根原料鋼管,最為節(jié)省? 合理切割模式 2. 所用原料鋼管總根數(shù)最少 模式 4米鋼管根數(shù) 6米鋼管根數(shù) 8米鋼管根數(shù) 余料 (米 ) 1 4 0 0 3 2 3 1 0 1 3 2 0 1 3 4 1 2 0 3 5 1 1 1 1 6 0 3 0 1 7 0 0 2 3 鋼管下料問題 1 兩
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