当前位置:文档之家› 运筹学课程设计报告书---运输问题的表上作业法

运筹学课程设计报告书---运输问题的表上作业法

运筹学课程设计报告书---运输问题的表上作业法
运筹学课程设计报告书---运输问题的表上作业法

运筹学课程设计报告书

专业

班级

学号

姓名LMZZ

日期2011.09.01

设计题目:运输问题的表上作业法

设计方案:运输问题是一种应用广泛的网络最优化模型,该问题的主要目的是为物资调运、车辆高度选择最经济的运输路线。有些问题,如m 台机床加工零件问题、工厂合理布局问题,虽要求与提法不同,经适当变化也可以使用本模型求得最佳方案。

运输问题的一般提法:

某种物资有m 个产地Ai ,产量是ai (i =1,2,…,m ),有m 个销售地Bi ,销量(需求量)是bj(j=1,2,…,m)。若从Ai 运到Bi 单位运价为dij(i=1,2,…,m;j=1,2,…,m),又假设产销平衡,即

∑∑===m i n j j i

b a 11

问如何安排运输可使总运费最小?

若用x ij (i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)表示由A i 运到B j 的运输量,则平衡运输问题可写出以下线性规划模型:

∑∑===m i n j ij ij x d Z 11min

约束条件 ?????????==≥====∑∑==)

,...,2,1;...,2,1(0)...,2,1()...,2,1(11n j m i x n j b x m i a x ij m i j ij n j i ij

表上作业法原理同于单纯形法,首先给出一个初始的调运方案(实际上是初始基本可行解),求出各非基变量的检验数去判定当前解是否为最优解,若不是则进行方案调整(即从一个基本可行解转换成另一个基本可行解),再判定是否为最优解,重复以上步骤,直到获得最优解为止。这些步骤在表上进行十分方便。

操作过程在表上进行

方案实施:通过运输问题在C++程序中的运用,从而实现方案的最优。程序主要分两部:(1)求解,(2)最优解判断 结果与结论:程序运行过程中,依次输入所需要的运价,产量,销量等数据,单击回车可以再次现实所需数据,按任意键可以运行至求出初始可行解并显示,再次按任意键程序进行最优解的判断,并求出最优解,显示在程序页面上,从而可以得到该运输问题的最优方案。

收获与致谢:收获:通过对《运筹学》运输问题的课程设计对《运筹学》的书本知识得到了进一步的巩固,具体化就是加深了我对运输问题深层理解,使我们能成熟的理解和应用运筹学模型,使我们认识运筹学在生产与技术管理和经营管理决策中的作用,领会其基本思想和分析与解决问题的思路。为我们以后毕业参加工作单位的策略策划打下坚实的基础。还又我了解并发现了很多调试程序的方法,而且懂得了如何处理错误的方法。对C语言以及C++的使用得到了进一步的提高。

经历了这次课程设计,不仅对我的学习提供了帮助,而且在意志力方面也得到了锻炼。没有足够的耐力和信心就很难坚持对课程设计每一步的。实践是捡验真理的唯一标准。通过实践,使我们加强了对理论知道的理解。

致谢:首先感谢老师给了我们这次锻炼的机会,让我们能够学会怎么去运用运筹学的方法解决实际的问题,其次是感谢我的队友——,正是他和我的一起努力才使我们能按时完成这次课程设计,这使我明白了团队合作的重要性。还有就是感谢我的学长在C++教育方面的帮助。

参考文献:《运筹学》《C++程序基础教程》

附件:程序的主函数:

int main()

{ int M, N, i, j;

double* C; // 存储运价, 产量及销量

double* X; // 存储运量分配方案

double z;

double sum;

int psum,csum

cout<<"请输入产地/销地数量: ";

cin>>psum>>csum

M=psum+1;

N=csum+1;

X=new double[sizeof(double)*(M-1)*(N-1)];

C=new double[sizeof(double)*M*N];

// 把运价, 供应量和需求量的数据读入到数组 c( i, j ) cout<<"输入所需要的相关数据(按顺序):"<

for(i=0;i

{ for(j=0;j

{ cin>>z;

c(i,j)=z;

}

}

cout<<"\n============= 显示数据 ================\n";

for(i=0;i

{ for(j=0;j

cout<

cout<

}

TP(M,N,C,X);

// 输出产销分配方案

cout<<"\n============= 最优解 ===================\n";

sum=0;

for(i=0;i

{ for(j=0;j

if(x(i,j)>=BIG_NUM)

cout<

else

{ cout<

sum+=(x(i,j)*c(i,j));

}

cout<

}

cout<<"\n\n\t最优方案:"<

free(X);

free(C);

system("pause");

return 0;

}

// 记录闭回路点结构

struct PATH

{ int i,j,f;

};

指导教师评语:

课程设计报告成绩:,占总成绩比例:20%

答辩成绩:,占总成绩比例:30%

课程设计作品,占总成绩比例:50%

总成绩:。

运筹学

运筹学课程设计 报告书 专业班级:信息与计算科学10-1班 姓名: 指导教师: 日期:2012/07/12 黑龙江工程学院数学系 2012年07月12日

一.课程设计的目的和意义 运筹学是一门多学科的定量优化技术,为了从理论与实践的结合上,提高学 生应用运筹学方法与计算机软件的独立工作能力,本着“突出建模,结合软件, 加强应用”的指导思想,以学生自己动手为主,对一些实际题目进行构模,再运 用计算机软件进行求解,对解进行检验和评价,写出课程设计报告。 二.课程设计的时间 本课程设计时间1周。 三.课程设计的基本任务和要求 由于不同的同学选择的方向不同,因此给出如下两种要求,完成其一即可: 1.选择建模的同学:利用运筹学基本知识对所选案例建立合适的数学模 型,然后利用winQSB、LINDO、LINGO或者其它数学软件进行求解; 2.选择编程的同学:根据运筹学基本原理以及所掌握的计算机语言知识, 对于运筹学中部分算法编写高级语言的具有可用性的程序软件。 四.课程设计的问题叙述 网络中的服务及设施布局 长虹街道今年来建立了11个居民小区,各小区的大致位置及相互间的道路距离(单位: 100 m)如图所示,各居民小区数为:①3000,②3500,③3700,④5000, ⑤30000,⑥2500,⑦2800,⑧4500,⑨3300,⑩4000,○113500。试帮助决策:(a)在11个小区内准备共建一套医务所、邮局、储蓄所、综合超市等服务设施,应建于哪一小区,使对居民总体来说感到方便; (b)电信部门拟将宽带网铺设到各小区,应如何铺设最为经济; (c)一个考察小组从①出发,经⑤、⑧、⑩小区(考察顺序不限),最后到小区⑨再离去,试帮助选择一条最短的考察路线。

西北角法:运筹学表上作业法初始基可行解的确定

《运筹学》第三版(清华大学出版社)P79例1,表上作业法,运用西北角法确定初始基可行解。 西北角法是从西北角(左上角)格开始,在格内的右下角标上允许取得的最大数;然后按行(列)标下一格的数;若某行(列)的产量(销量)已满足,则把该行(列)的其他格划去;如此进行下去,直至得到一个基本可行解的方法。 西北角法的例子:P79例1 从表1中可知,总的产量=总的销量,故产销是平衡的。 第一步:列出运价表和调运物资平衡表。 运用表上作业法时,首先要列出被调运物资的运价表和供需平衡表(简称平衡表),如表1,2所示。 第二步:编制初始调运方案。 首先在表2的西北角方格(即左上角方格,对应变量x11),尽可能取最大值: x =min{3,7}=3 11 将数值3填入该方格(见表3)。由此可见x21,x31必须为0,即第一列其他各方格都不能取非零值,划去第一列。在剩下的方格中,找出其西北角方格x12,x =min{6,7-3}=4 12 将4填入它所对应方格,第一行饱和,划去该行。再找西北角方格x22, x =min{6-4,4}=2 22

将2填入x22所对应方格,于是第二列饱和,划去该列。继续寻找西北方格为x23, x =min{5,4-2}=2 23 将2填入x23所对应方格,第二行饱和,划去该行。剩下方格的西北角方格为x33, x 3=min{5-2,9}=3 3 将3填入x33所对应方格,第三列饱和,划去该列。最后剩下x34方格,取x34 = 6。 这样我们就找到了m+n-1=3+5-1=7个基变量,它们为:x11= 3,x12= 4,x22 = 2,x23 = 2,x33 = 3,x34 = 6。显然它们用折线连接后不形成闭回路。这就是西北角法所找初始基可行解,所对应的目标值为: 2×200+1×250+3×150+1×150+3×250+3×300+4×200=4000 我们找到的初始基可行解可通过各行方格中数值之和是否等于产量,各列方格中数值之和是否等于销量来简单验证。 利用西北角法找初始基可行解简单可行,但也存在问题。例如在表3中可见c = 4,单价高于该行其他各方格,最简单想法是单价小的情况下多运些货物,35 这样总运费会更小些,最小元素法就改进了西北角法的缺点。

运筹学课程设计报告(附代码)范文

《运筹学》课程设计报告 姓名: 班级: 学号:

一、问题描述 1、机型指派问题 机型指派优化设计是航空公司制定航班计划的重要内容,它要求在满足航班频率和时刻安排以及各机型飞机总数约束的条件下,将各机型飞机指派给相应的航班,使运行成本最小化。本课程设计要求建立机型指派问题的数学模型,应用优化软件Lindo/Lingo进行建模求解,给出决策建议,包括各机型执行的航班子集和相应的运行成本。 2、问题描述 已知某航空公司航班频率和时刻安排如《运筹学课程设计指导书》中表1所示,航班需求数据和运输距离如表2所示,其中,OrignA/P表示起飞机场,Dep.T.表示起飞时间,Dest.A/P表示目标机场,Dist表示轮挡距离,Demand表示航班需求量,Std Dev.表示需求的标准差。该航空公司的机队有两种机型:9架B737-800,座位数162;6架B757-200,座位数200。飞八个机场:A,B,I,J,L,M,O,S。 B737-800的CASM(座英里成本)是0.34元,B757-200是0.36元。两种机型的 RASM(座英里收益)都是 1.2元。以成本最小为目标进行机型指派,在成本方面不仅考虑运行成本,还必须考虑旅客溢出成本,否则将偏向于选取小飞机,使航空公司损失许多旅客。 旅客溢出成本是指旅客需求大于航班可提供座位数时,旅客流失到其他航空公司造成的损失。旅客需求服从N(μ,σ)的正态分布。如果机票推销工作做得好,溢出旅客并不全部损失,有部分溢出旅客将该成本航空公司其他航班,这种现象叫做“再获得”(Recapture)。设有15%的溢出旅客被再获得。 将飞机指派到航班上去,并使飞机总成本最小。 二、分析建模 1.确定决策变量 经过对问题描述的分析得出,要解决飞机机型指派问题,我设定了两类变量: (1)针对各条航线的机型,令B737-800和B757-200分别为机型1和机型2,设变量Xi,j.其中101≤i≤142,j=1或2。且对于变量Xi,j=0或1,当Xi,j=1,表示第i条航线由第j 种飞机运营。例如,X101,1=1,则第101号航班由第1种机型飞行,且X101,2=0 (2)针对机场时间节点飞机流的变量,设变量Gm,j.表示对于第m个节点上第j种机型的数量,例如,G A1,1表示A机场第1个节点上第1种机型的数量。 2.目标函数 以飞机总成本最小为指派目标,而单个航班的飞机总成本包括两个部分:1.运输成本;2. 旅

运筹学课程设计报告

课程设计报告 课程设计名称运筹学课程设计 课程设计内容某厂排气管车间生产计划的优 化问题 专业 班级 姓名 学号 指导教师 xxxx年 xx 月 xx 日

目录 1、问题描述…………………………………………………………………( 2 ) 2、建模分析……………………………………………………………………( 5 ) 2.1…………………………………………………………………………( 5 ) 2.2…………………………………………………………………………( 5 ) 2.3…………………………………………………………………………( 6 ) 3、程序设计……………………………………………………………………( 7 ) 4、结果分析………………………………………………………………………( 9 ) 小组人员详细分工 学号姓名具体分工 1、问题描述: 排气管作为发动机的重要部件之一,极大地影响着发动机的性能。某发动机厂排气管车间长期以来,只生产一种四缸及一种六缸发动机的排气管。由于其产量一直徘徊不前,致使投资较大的排气管生产线,一直处于不饱和状态,造成资源的大量浪费,全车间设备开动率不足50%。 针对这个问题,该车间组织工程技术人员对8种排气管的产品图纸进行了评

审、工艺设计和开发、样品试制,同时对现生产能力和成本进行了核算与预测工作。 其相关的生产状况及资料如下: (1)、车间概况: 车间按两班制生产,每班8小时,标准工作日为22天。车间现有员工30名,其中生产工人27人,每月安排职工政治学习及业务培训时间为4小时,进行文明生产等非生产性工作每人每月平均2小时,排气管工废按产量的1%计算,料费按2%计算。 (2)、生产状况: 该车间排气管生产为10道工序,分别在不同的10类机床上进行加工,每种排气管所占用的设备时间如表C-1所示。各种排气管的成本构成如表C-2所示。根据以往经验,设备加工能力见表C-3.同时,客户对某些产品提出了特殊要求如下:第一种、第七种排气管月产量均不低于10000根,第三种不低于5000根/月,第六种排气管产量不高于60000根/月,第二与第四种排气管配对使用,但由于第二种排气管使用中易损,因此每月必须多生产3000根。 表C-1 8种排气管设备消耗时间(单位:台时/1000根) 1 2 3 4 5 6 7 8 1、平面铣床 4 4.5 4.8 5.8 5.2 4.0 4.6 5.6 2、卧铣床 3.9 4.5 4.3 5.0 4.9 4.4 5.1 4.8 3、组合铣床 5.9 5.8 5.7 6.3 6.5 6.0 6.6 6.4 4、单面铣床 3.5 3.0 3.7 4.0 3.8 3.0 4.1 3.4 5、攻丝床 5.8 6.2 5.7 6.4 6.3 6.0 6.5 6.2 6、精铣床 5.5 5.7 4.7 6.0 5.9 5.2 6.2 5.6 7、扩孔钻床 3.9 3.8 4.0 4.1 3.7 3.5 4.1 3.6 8、摇臂钻床 4.1 4.0 4.0 4.3 4.2 3.8 4.3 4.3 9、去毛刺机 2.5 2.9 2.7 3.0 3.0 2.5 3.1 2.8 10、清洗机 2.8 2.9 2.1 3.2 3.0 2.5 3.2 3.0

表上作业法

运输问题的求解方法 ——表上作业法 产销平衡表与单位运价表 表上作业法 一、产销平衡表与单位运价表 运输问题还可用产销平衡表与单位运价表进行描述。 假设某种物资有m个生产地点Ai(i=1,2,…,m),其产量(供应量)分别为ai(i=1,2,…,m),有n个销地Bj(j=1,2,…,n),其销量(需求量)分别为bj(j=1,2,…,n)。从Ai到Bj运输单位物资的运价(单价)为Cij。将这些数据汇总可以得到产销平衡表和单位运价表5.3.1。 表5.3.1 产销平衡表与单位运价表 二、表上作业法 运输这一类特殊问题可用更加简便的求解方法———表上作业法求解,实质仍是单纯形法,步骤如下: (1)确定初始调运方案,即找出初始基可行解,在产销平衡表上给出m+n-1个数字格。 (2)求非基变量的检验数,即在表上计算空格的检验数,判别是否达到最优解:是否存在负的检验数?如果存在负的检验数,则初始调运方案不是最优方案;如果所有检验数都非负,则初始调运方案已经是最优方案了。如果已经得到最优调运方案,则停止计算,否则转入下一步。 (3)确定换入变量和换出变量,找出新的调运方案(新的基可行解),即在表上用闭回路法进行调整。 (4)重复(1)~(2),直到求出最优解为止。 (一)确定初始可行基的方法 ?最小元素法 从单位运价表中最小的运价开始确定供销关系,然后考虑运价次小的,一直到给出初始基可行解为止。 ?伏格尔法 采用最小元素法可能造成其他处的更多浪费,伏格尔法考虑最小运费与次小运费之间的差额,差额越大,就按次小运费调运。

(二)最优解的判别 计算非基变量(空格)的检验数,当所有的检验数时,为最优解。 求空格检验数的方法有: ?闭回路法 以某一空格为起点找一条闭回路,用水平或垂直线向前划,每碰到一数字格转900后,继续前进,直到回到起始空格为止。 闭回路如图5.3.1的(a)、(b)、(c)等所示。从每一个空格出发一定存在并且可以找到唯一的闭回路。因为,m+n-1个数字格(基变量)对应的系数向量是一个基,任一空格(非基变量)对应的系数向量是这个基的线性组合。 ?位势法 一种较为简便的求检验数的方法。 设是对应运输问题的m+n个约束条件的对偶变量。B是含有一个人工变量X a的初始基矩阵。X a在目标函数中的系数Ca ,由线性规划的对偶理论可知 而每一个决策变量Xij的系数向量,所以 由单纯形法可知,所有基变量的检验数等于0,即 下面用具体例子说明表上作业法的计算步骤。 例1:假设某种物资共有3个产地,其日产量分别是:A1为7 t,A2为4 t,A3为9 t;该种物资的4个销售地,其日销量分别:B1为3 t,B2为6 t,B3为5 t,B4为6 t;各产地到销售地的单位物资的运价如表5.3.2所示。在满足各销售点需要量的前提下,如何调运该种物资,才能使总运费达到最小? 表5.3.2

运筹学课程设计

目录 一问题提出 (1) 二问题分析 (1) 三模型建立 (1) 3.1模型一的建立 (3) 3.2模型二的建立 (5) 3.3模型三的建立 (6) 四结果分析 (8) 五模型评价 (8) 5.1模型优点 (8) 5.2模型缺点 (8) 六参考文献 (9)

旅游最短路 一 问题提出 周先生退休后想到各地旅游。计划从沈阳走遍华北各大城市。请你为他按下面要求制定出行方案: 1. 按地理位置(经纬度)设计最短路旅行方案; 2. 如果2010年5月1日周先生从沈阳市出发,每个城市停留3天,可选择航空、铁路(快车卧铺或动车),设计最经济的旅行互联网上订票方案; 3. 设计最省时的旅行方案,建立数学模型,修订你的方案; 二 问题分析 第一问要求按地理位置(经纬度)设计最短路旅行方案,求最短路径是一个典型的旅行售货商(TSP )模型。TSP 模型可解的是知道任意两个城市之间的距离,通过查阅资料可以华北各个城市所在的经纬度,所以首先就需要通过经纬度计算出任意两个城市之间的距离,得到一个距离矩阵,再建立()TSP 模型, 对模型进行求解。问题的目标函数为 ij n i n j ij x d z ∑∑==1min ( )j i ≠ 其中10或=ij x , 若1=ij x 表示周先生直接从i 市到j 市。建立整数目标规划,用Lindo 软件求解,找出所有1=ij x ,确定最短路的旅行方案。 第二问要求最经济,所以应从票价方面进行考虑,通过查阅资料可得各城市之间航空、铁路(快车卧铺或动车)的不同票价,由于要求最经济的旅行互联网上订票方案,所以选取三种类型票价中最低的票价,构建票价矩阵。用票价矩阵代替第一问中的距离矩阵,求解出一条最经济路径。 第三问要求设定省时的方案就需要考虑时间因素,因为以上三种交通工具中航空用时最短,选择飞机作为旅行交通工具。通过查阅资料得到各城市间航班的时间矩阵,用时间矩阵代替第一问中的距离矩阵,求解一条最省时的路径。 三 模型建立 在具体的实现上,我们采用了整数规划法,并辅以LINGO 软件编程实现 在下述意义下,引入一些0—1变量: ???≠=其他情况 且到巡回路线是从0,1j i j i x ij

运筹学作业习题

线性规划建模及单纯形法 思考题 主要概念及内容: 线性规划模型结构(决策变量,约束不等式、等式,目标函数);线性规划标准形式; 可行解、可行集(可行域、约束集),最优解;基、基变量、非基变量、基向量、非基 向量;基本解、基本可行解、可行基、最优基。 复习思考题: 1、线性规划问题的一般形式有何特征? 2、建立一个实际问题的数学模型一般要几步? 3、两个变量的线性规划问题的图解法的一般步骤是什么? 4、求解线性规划问题时可能出现几种结果,哪种结果反映建模时有错误? 5、什么是线性规划的标准型,如何把一个非标准形式的线性规划问题转化成标准形式。 6、试述线性规划问题的可行解、基本解、基本可行解、最优解、最优基本解的概念及它 们之间的相互关系。 7、试述单纯形法的计算步骤,如何在单纯形表上判别问题具有唯一最优解、有无穷多个 最优解、无界解或无可行解。 8、在什么样的情况下采用人工变量法,人工变量法包括哪两种解法? 9、大M 法中,M 的作用是什么?对最小化问题,在目标函数中人工变量的系数取什 么?最大化问题呢? 10、什么是单纯形法的两阶段法?两阶段法的第一段是为了解决什么问题?在怎样的情 况下,继续第二阶段? 作业习题 1、将下列线性规划问题化为标准型 (1)???????≥=--+-≥-+-≤+-++-+=0,,953413223183622453max 4214321432143214321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x z (2)???????≤≥=+-+-≥-+--≤--++++=0 ,0,15 2342722351232243min 4214321432143214 321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x f 2、(1)求出下列不等式组所定义的多面体的所有基本解和基本可行解(极点): ?????≥≤++-≤++0,,1243263323 21321321x x x x x x x x x (2)对下述线性规划问题找出所有基本解,指出哪些是基本可行解,并确定最优解. ??? ????≥=-=+-+=+++++=)6,,1(00 31024893631223max 61532143213 21K K j x x x x x x x x x x x x x x z j 3、用图解法求解下列线性规划问题

表上作业法解决运输问题

谢荣华、林建、岳钱华、叶俊君 【摘要】在物资调运问题中,希望运输费用最少总是人们最为关心的一个 目标。在各种设定条件的约束下,如何寻找使得总运输费用最少的最优的运输方案是运输问题的核心。为给社会生产(生活)提供既便捷又经济实惠的物资调运方案,运输问题模型的求解方法可以产生最优的决策方案。因此对运输问题的深入研究具有极其重要的理论意义和实际应用价值。表上作业法是解决运输问题的重要方法本文讨论了产销平衡运输问题的表上作业法,利用伏格尔法求初始方案,位势法求检验数,闭合回路发对可行解进行调整和改进,直至求出最优解。 【关键词】运筹学、运输问题、改善优化、表上作业法 一、理论依据 运输问题的表上作业法步骤 1、制作初始平衡表 用“西北最大运量,然后,每增加角方法”:即在左上角先给予最大运量,然后,每增加一个运量都使一个发量或手里饱。如果所有运量的数字少于 (m+n-1),则补0使之正好(m+n-1)个。 (注:补零时不能使这些书构成圈。) 2、判断初始方案是否最优 (1)求位势表:对运价表加一行一列,圈出运价表中相应于有运量的项,在增加的行列上分别添上数,使这些元素之和等于圈内的元素。这些元素称为位势数。 (2)求检验数,从而得到检验数表。 结论:若对任意检验数小于等于0,则该方案最优,否则进入3进行调整. 3、调整 (1)找回路:在检验数大于0对应的应量表上对应元素为起点,沿横向或纵向前进,如遇到有运量的点即转向,直至起点,可得到一个回路。 (2)找调整量:沿上述找到的回路,从起点开始,在该回路上奇数步数字的最小者作为调整量ε。 (3)调整方式:在该回路上奇数步-ε,偶数步+ε,得到新回路。 重复上述步骤,使所有检验数小于0,即得到最优方案。 二、背景 鉴于市场竞争日益激烈,消费者需求渐趋多样,工厂作为市场消费品的产出源头,唯有对这种趋势深刻理解、深入分析,同事具体的应用于实际中,才能使自身手艺,断发展壮大,不被新新行业所淘汰。对于今天的重点研究对象食品工厂而言,由于在不同产品在原料使用、物料损耗、市场价格等方面均存在各种差异,如何确定各产品的生产配比,以及在最优的生产配比方案之下工厂能够达到最大的产值,都是值得进行探讨研究的现实问题。 三、实例

运筹学课程设计

运筹学

案例6.1网络中的服务及设施布局 (a)在11个小区内准备共建一套医务所,邮局,储蓄所,综合超市等服务设施,应建于哪一个居民小区,使对居民总体来 说感到方便; ●问题分析 为满足题目的要求。只需要找到每一个小区到其他任何一个小区的最短距离。然后再用每一小区的人数进行合理的计算后累加,结果最小的便是最合理的建设地。 ●以下表中数据d ij表示图中从i到j点的最短距离

设施建于各个小区时居民所走路程

由以上数据可知。各项服务设施应建于第八个居民小区。 (b)电信部门拟将宽带网铺设到各个小区,应如何铺设最为经济 ●问题分析 要解决这个问题时期最为经济。只需要找到图找的最小部分树便可以。 ●以下是最小部分树。 起点终点距离 1 4 4 4 2 5 4 5 5 5 6 4 6 3 5 4 8 6 8 7 4 8 9 4 7 10 5 10 11 0 所以按照以上路径进行线路铺设,就可达到最经济。总的距离为42 (c)一个考察小组从小区1出发,经5.8.10。小区(考察顺序不

限),最后到小区9再离去,请帮助选一条最短的考察路线。 问题分析 找出这几个小区通过的不同组合,计算出路程总和,最短的就是最优路线。 以下是不同组合以及各个路程 一·1→5(11)5→8(8)8→10(9)10→9(12)40 二·1→5(11)5→10(17)10→8(9)8→9(4)41 三·1→8(12)8→10(9)10→5(17)5→9(6)44 四·1→8(12)8→5(8)5→10(17)10→9(12)49 五·1→10(13)10→5(17)5→8(8)8→9(4)42 六·1→10(13)10→8(9)8→5(8)5→9(6)36 由以上数据可知最短的考察路线是 1→10→8→5→9 案例8.2用不同的方法解决最短路问题 说明:为了解题的方便,现将图中的代号修改如下。A、B1、B2、B3、C1、C2、D1、D2、D3、E.修改为1、2、3、4、5、7、8、9、10。

运筹学作业

No .1 线性规划 1、某织带厂生产A 、B 两种纱线和C 、D 两种纱带,纱带由专门纱线加工而成。 工厂有供纺纱的总工时7200h ,织带的总工时1200h 。 (1) 列出线性规划模型,以便确定产品的数量使总利润最大; (2) 如果组织这次生产具有一次性的投入20万元,模型有什么变化?对模型的 解是否有影响?(所谓一次性投入就是与产量无关的初始投资) 2、将下列线性规划化为极大化的标准形式 3、用单纯形法解下面的线性规划 ??? ??? ?≥≤++-≤++-≤-+++= ,0,,4205.021********* ..352)(m ax 3213213213213 21x x x x x x x x x x x x t s x x x x f No .2 两阶段法和大M 法 2、用大M 法解下面问题,并讨论问题的解。 ??? ??? ?≥≥++≤++-≤++++= ,0,,52151565935 ..121510)(max 3213213213213 21x x x x x x x x x x x x t s x x x x f 1、用两阶段法解下面问题: ??? ??≥≥+≥++=0,75 3802 ..64)(min 2 121212 1x x x x x x t s x x x f ?????? ?±≥≤+-=-+--≥-+++=不限 321321321321321 ,0,13|5719|169765 ..532)(m in x x x x x x x x x x x x t s x x x x f

No .3 线性规划的对偶问题 ?????-≤≤-≤≤≤≤-+-=8121446 2 ..834)(min 3213 21x x x t s x x x x f 2、写出下问题的对偶问题,解对偶问题,并证明原问题无可行解 3、用对偶单纯形法求下面问题 ??? ??≥≥+≥++=0,75 3802 ..64)(min 2 121212 1x x x x x x t s x x x f No .4 线性规划的灵敏度分析 原问题为max 型,x 4,x 5为松驰变量,x 6为剩余变量,回答下列问题: (1)资源1、2、3的边际值各是多少?(x 4,x 5是资源1、2的松驰变量,x 6是资 源3的剩余变量) (2)求C 1, C 2 和C 3的灵敏度范围; (3)求?b 1,?b 2的灵敏度范围。 1、写出下列线性规划问题的对偶问题: (1) ???????±≥≤=++≤+≥+-+-+=不限 432143231 4321321 ,0,,06 4 2 5 ..532)(max x x x x x x x x x x x x x t s x x x x f (2) ?????? ?≥≤+--≤-≤+--= ,0, 121 1 ..34)(m ax 212122121x x x x x x x t s x x x f

运筹学课程设计

运筹学课程设计实践报告 姓名:潘园园 班级:信管1班 学号:1108210127

1. 杂粮销售问 一贸易公司专门经营某种杂粮的批发业务,公司现有库容5127担的仓库。一月一日,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下所示:一月份,进货价2.85元,出货价3.10元;二月份,进货价3.05元,出货价3.25元;三月份,进货价2.90元,出货价2.95元;如买进的杂粮当月到货,需到下月才能卖出,且规定“货到付款”。公司希望本季度末库存为2000担,问应采取什么样的买进与卖出的策略使三个月总的获利最大,每个月考虑先卖后买? 解:设第一月买进a x 1卖出b x 1,第二个月买进a x 2卖出b x 2,第三个月买进a x 3卖b x 3 MaxZ=3.1*b x 1+3.25*b x 2+2.95*b x 3-2.85*a x 1-3.05*a x 2-2.9*a x 3 1000-b x 1+a x 1≤5127 1000-b x 1+a x 1-b x 2+a x 2≤5127 b x 1≤1000 1000+a x 1-b x 1+a x 2-b x 2+a x 3-b x 3=2000 1000+a x 1-b x 1≥b x 2 1000+a x 1-b x 1-b x 2+a x 2≥b x 3 20000+3.1*b x 1≥2.85*a x 1 20000+3.1*b x 1-2.85*a x 1+3.25*b x 2≥3.05*a x 2 20000+3.1*b x 1-2.85*a x 1+3.25*b x 2-3.05*a x 2+2.95*b x 3≥2.9*a x 3 a x 1, b x 1……. b x 3≥0 利用winQSB 求解1x ,2x ,3x ,4x ,5x ,6x 分别代表a x 1,b x 1,a x 2,b x 2,a x 3,b x 3

运筹学课程设计报告书---运输问题的表上作业法

运筹学课程设计报告书 专业 班级 学号 姓名LMZZ 日期2011.09.01

设计题目:运输问题的表上作业法 设计方案:运输问题是一种应用广泛的网络最优化模型,该问题的主要目的是为物资调运、车辆高度选择最经济的运输路线。有些问题,如m 台机床加工零件问题、工厂合理布局问题,虽要求与提法不同,经适当变化也可以使用本模型求得最佳方案。 运输问题的一般提法: 某种物资有m 个产地Ai ,产量是ai (i =1,2,…,m ),有m 个销售地Bi ,销量(需求量)是bj(j=1,2,…,m)。若从Ai 运到Bi 单位运价为dij(i=1,2,…,m;j=1,2,…,m),又假设产销平衡,即 ∑∑===m i n j j i b a 11 问如何安排运输可使总运费最小? 若用x ij (i=1,2,…,m;j=1,2,…,n)表示由A i 运到B j 的运输量,则平衡运输问题可写出以下线性规划模型:

∑∑===m i n j ij ij x d Z 11min 约束条件 ?????????==≥====∑∑==) ,...,2,1;...,2,1(0)...,2,1()...,2,1(11n j m i x n j b x m i a x ij m i j ij n j i ij 表上作业法原理同于单纯形法,首先给出一个初始的调运方案(实际上是初始基本可行解),求出各非基变量的检验数去判定当前解是否为最优解,若不是则进行方案调整(即从一个基本可行解转换成另一个基本可行解),再判定是否为最优解,重复以上步骤,直到获得最优解为止。这些步骤在表上进行十分方便。 操作过程在表上进行 方案实施:通过运输问题在C++程序中的运用,从而实现方案的最优。程序主要分两部:(1)求解,(2)最优解判断 结果与结论:程序运行过程中,依次输入所需要的运价,产量,销量等数据,单击回车可以再次现实所需数据,按任意键可以运行至求出初始可行解并显示,再次按任意键程序进行最优解的判断,并求出最优解,显示在程序页面上,从而可以得到该运输问题的最优方案。

运筹学课程设计

运筹学课程设计

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。 本文研究的主要内容是某食品企业希望向消费者推销低脂类早餐谷物,希望通过广告来吸引各个年龄段的男女消费者,这些广告投放在不同的电视节目上,价格不同,达到的效果也不同,在既能满足观众的要求,又为广告支出的费用最低的情况下做出一个规划。根据各种限定性因素得出目标函数和各个约束条件,运用运筹学计算软件(主要是指Lindo软件)求解所建立的线性规划模型。另外利用LINGO软件求解某摩托车厂四个季度生产量的分配问题,使得每个季度的生产量合理安排,达到生产成本最少的目的。然后利用Lingo求解某游戏机厂运输问题,得到一个最优运输方案。 所以对基本情况的分析,经过抽象和延伸,建立起了购买电视广告的线性规划模型。结合模型的特点,对模型的求解进行了讨论和分析,将模型应用于案例的背景问题,得出相应的最优解决方案,就可以对问题一一进行解答。 关键词:线性规化软件;Lingo;Lindo软件;数据分析;灵敏度分析。

1.购买电视广告问题 (4) 1.1.问题的提出和分析 4 1.1.1.问题提出 4 1.1. 2.问题分析 6 1.2.问题求解 7 1.3.结果分析 8 2.运输问题 (11) 2.1.提出问题 11 2.2.问题分析 12 2.3.结果分析 15 总结 (16) 参考文献 (17)

运筹学课程设计- 题目是《某厂生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品,都分别经A、B两道工序加工》

工业大学 课程设计报告 课程设计名称: 运筹学课程设计 专业: 班级: 学生姓名: 指导教师: 2011年7月8日

1.设计进度 本课程设计时间分为两周: 第一周(2011年6月27日----2011年7月1日):建模阶段。此阶段各小组根据给出的题目完成模型的建立。 主要环节包括: (1) 6月27日上午:发指导书;按组布置设计题目;说明进度安排。 (2) 6月27日下午至28日:各小组审题,查阅资料,进行建模前的必要准备(包括求解程序的编写与查找)。 (3) 6月29日至7月1日:各个小组进行建模,并根据题目及设计要求拟定设计提纲,指导教师审阅;同时阅读,理解求解程序,为上机求解做好准备。 第二周(2011年7月4日---7月8日):上机求解,结果分析及答辩。 主要环节包括: (1) 7月4日至7月6日:上机调试程序,完成计算机求解与结果分析。并撰写设计报告。 (2) 7月7日下午:检查设计报告初稿。 (3) 7月8日:设计答辩及成绩评定。 2.设计题目 某厂生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品,都分别经A、B两道工序加工。设A工序可分别在设备A1或A2上完成,有B1、B2、B3三种设备可用于完成B工序。已知产品Ⅰ可在A、B任何一种设备上加工;产品Ⅱ可在任何规格的A设备上加工,但完成B工序时,只能在B1设备上加工,产品Ⅲ只能在A2与B2设备上加工。加工单位产品所需工序时间及其它各项数据如下表所示,试安排最优生产计划,使该厂获利最大。 按要求分别完成下列分析:(1)产品Ⅱ的售价在何范围内变化时最优生产计划不变?(2)B1设备有效台时数在何范围内变化时最优基不变?(3)设备A2的加工费在何范围内变化时最优生产计划不变?(4)产品的生产量至少为80件时的最优生产计划。

管理运筹学课程设计报告

《管理运筹学》课程设计报告 学院:管理学院 专业:工商管理班级:1201学号:201207040118 学生姓名:张汝佳 导师姓名:黄毅 完成日期:2014年12月15日至2014年12月19日

目录 题目一:线性规划问题建模与求解 (1) 题目二:运输问题建模与求解 (7) 题目三:网络优化问题建模与求解 (11) 题目四:储存问题建模与求解 (14) 题目五:住房还贷问题EXCEL运用(决策分析) (17) 参考文献 (18) 致谢 (19)

题目一:线性规划问题建模与求解 一、设计资料与要求 1、某工厂要生产两种新产品:门和窗, 经测算,每生产一扇门需要在车间1加工4小时、在车间3加工3小时;每生产一扇窗需要在车间2和车间3各加工2小时。而车间1每周可用于生产这两种新产品的时间为8小时、车间2为12小时、车间3为15小时。 已知每扇门的利润为300元,每扇窗的利润为450元根据经市场调查得到的该两种新产品的市场需求状况可以确定,按当前的定价可确保所有新产品均能销售出去。问该工厂如何安排这两种新产品的生产计划,可使总利润最大? 要求: (1)建立线性规划模型 (2)运用EXCEL 软件求出结果,并进行灵敏度分析。 (3)运用LINGO 软件求出结果,并进行灵敏度分析。 (4)运用管理运筹学软件2.0版求出结果,并进行灵敏度分析。 二、建立数学模型 具体步骤:1.1可用表1-1表示。 (1)决策变量 本问题的决策变量是每周门和窗的产量。 可设:1x 为每周门的产量(扇); 2x 为每周窗的产量(扇)。 (2)目标函数 本问题的目标是总利润最大。由于门和窗的单位利润分别为300元和450元每周产量分别为1x 和2x ,所以每周总利润z 为:21450300m ax x x Z +=,则线性模型为:

表上作业法解决运输问题演示教学

表上作业法解决运输 问题

表上作业法解决运输问题 谢荣华、林建、岳钱华、叶俊君 【摘要】在物资调运问题中,希望运输费用最少总是人们最为关心的一个目标。在各种设定条件的约束下,如何寻找使得总运输费用最少的最优的运输方案是运输问题的核心。为给社会生产(生活)提供既便捷又经济实惠的物资调运方案,运输问题模型的求解方法可以产生最优的决策方案。因此对运输问题的深入研究具有极其重要的理论意义和实际应用价值。表上作业法是解决运输问题的重要方法本文讨论了产销平衡运输问题的表上作业法,利用伏格尔法求初始方案,位势法求检验数,闭合回路发对可行解进行调整和改进,直至求出最优解。 【关键词】运筹学、运输问题、改善优化、表上作业法 一、理论依据 运输问题的表上作业法步骤 1、制作初始平衡表 用“西北最大运量,然后,每增加角方法”:即在左上角先给予最大运量,然后,每增加一个运量都使一个发量或手里饱。如果所有运量的数字少于 (m+n-1),则补0使之正好(m+n-1)个。 (注:补零时不能使这些书构成圈。) 2、判断初始方案是否最优

(1)求位势表:对运价表加一行一列,圈出运价表中相应于有运量的项,在增加的行列上分别添上数,使这些元素之和等于圈内的元素。这些元素称为位势数。 (2)求检验数,从而得到检验数表。 结论:若对任意检验数小于等于0,则该方案最优,否则进入3进行调整. 3、调整 (1)找回路:在检验数大于0对应的应量表上对应元素为起点,沿横向或纵向前进,如遇到有运量的点即转向,直至起点,可得到一个回路。 (2)找调整量:沿上述找到的回路,从起点开始,在该回路上奇数步数字的最小者作为调整量ε。 (3)调整方式:在该回路上奇数步-ε,偶数步+ε,得到新回路。 重复上述步骤,使所有检验数小于0,即得到最优方案。 二、背景 鉴于市场竞争日益激烈,消费者需求渐趋多样,工厂作为市场消费品的产出源头,唯有对这种趋势深刻理解、深入分析,同事具体的应用于实际中,才能使自身手艺,断发展壮大,不被新新行业所淘汰。对于今天的重点研究对象食品工厂而言,由于在不同产品在原料使用、物料损耗、市场价格等方面均存在各种差异,如何确定各产品的生产配比,以及在最优的生产配比方案之下工厂能够达到最大的产值,都是值得进行探讨研究的现实问题。 三、实例 甲、乙、丙三个城市每年需要煤炭分别为:320、250、350万吨,由A、B 两处煤矿负责供应。已知煤炭年供应量分别为:A—400万吨,B—450万吨。

运筹学课程设计

设计总说明 进入21世纪以后,随着人们生活水平的提高和对基本营养的需求。人们都希望一日三餐的食物既能满足基本营养的需求并且合理搭配又能经济实惠。我们在选择不同食物组合作为日常食谱的想法可归纳如下:首先,以最小的消费来满足人体每天基本营养要素的需求;其次,避免人们对食物单一性的厌倦。 根据相关资料得知,人体每日必需的七大营养素及营养标准:蛋白质、脂肪、维生素(维生素A、B、C、D、E、K)、碳水化合物、矿物质(钾、钙、钠、镁、氯及微量元素)、膳食纤维素、水。每日需求量分别为,蛋白质1—1.2g/每人.公斤,脂肪1—1.5g/每人.公斤,维生素4000国标单位,矿物质2.5g,膳食纤维24g,水1200g。现在我根据本人身体情况和学校食堂饮食情况通过线性规划建立模型并用计算机相关软件求解出自己对基本营养素摄取的最佳搭配数量和最小的消费,最终设计出适合自己的食谱和优化方案。 关键字:基本营养需求,合理搭配,最小消费,运筹学,线性规划

1绪论 1.1研究的背景 随着社会和经济的发展,健康与饮食问题引起了人们的高度关注,一日三餐的营养和搭配也受到人们的重视,同时也在探索着食谱搭配与优化问题。 俗话说“病从口入”,资料显示,现在的许多疾病都是吃出来,或者说是由于营养搭配不均衡和饮食结构不完善导致的。这些疾病已经成为人类可怕的杀手,例如高血压、脑血栓、冠心病等各种心脑血管病,它们正吞噬着人类宝贵的生命。 合理的营养搭配和膳食结构对于健康有着如此重大的意义,那么一日三餐的搭配和营养对我们健康是至关重要的。所以在消费金额一定的情况下怎样搭配食物才能既健康有满足人体基本营养的需求成为许多人们研究和探索的问题。我此次的课设课题为:根据本人实际身体情况和本校的实际饮食情况研究食谱设计与优化问题。 1.2研究的主要内容和目的 每种食物的营养元素的含量都不同,其原材料的价格也各有所异,经查阅资料,下表-1是我根据学校食堂(夏季)情况列出的部分食物及其所含主要营养物质的含量。我自己的体重取55kg,计算出自己一天必须摄取的营养物质的多少,使营养达到最佳搭配且使花费达到最小。 现已知学校提供的部分食物有米饭、面条、猪肉、鸡蛋、西红柿、白菜、西瓜。我自己一天基本营养需求为蛋白质62g、脂肪55g、维生素0.0747g、碳水化合物80g、纤维素14g、矿物质1.5g。 按照常理,主食即米饭和面条的总摄入量不超过2kg,为了保持营养均衡,肉蛋奶的摄入量应该在1-2kg,在夏天应摄入大量水,应多吃蔬菜瓜果,并且买菜和水果的钱不超过10元。 研究的目的是,根据以上的设想,如何对以上8种食物进行合理的搭配,能满足人体基本所需,确定各种食物的用量,并且以最小的消费金额满足每日定额,从而达到食谱的优化。 1.3研究的意义 健康对于人们来说是至关重要的,而合理的膳食与健康息息相关,所以合理膳食就显得尤为重要。人体的基本营养物质摄入过多或过少都导致一些疾病,例如:缺钙会导致抽搐,脂肪摄入过盛会导致肥胖、高血压、心脑血管病等。营养科学告诉我们,任何一种食物都可以提供某些营养物质,关键在于调配多种具有不同特点的食物组成合理的饮食。各种事物都有不同的营养特点,必须合理的搭配才能得到全面营养。才有利于健康。 通过本次课题研究,可以了解到部分食物的营养物质的含量,了解到人体对七大基本营养物质的最低需求。按照自身具体情况和实际情况,通过所学的运筹学知识对现有食物进行合理搭配,使摄入的食物能满足人体营养物质的基本需

运筹学课程设计报告

题目:劳动力安排 戴维斯仪器公司在佐治亚州的亚特兰大有两家制造厂。每月的产品需求变化很大,使戴维斯公司很难排定劳动力计划表。最近,戴维斯公司开始雇佣由劳工无限公司提供的临时工。该公司专长于为亚特兰大地区的公司提供临时工。劳工无限公司提供签署3种不同合同的临时工,合同规定的雇佣时间长短及费用各不相同。3 司更困难。 司1月份雇佣了5名符合第二项选择的员工,劳工无限公司将为戴维斯公司提供5名员工,均在1、2月份工作。在这种情况下,戴维斯公司将支付5*4800=240000美元。由于进行中的某些合并谈判,戴维斯公司不希望任何临时工的合同签到6月份以后。 戴维斯公司有一个质量控制项目,并需要每名临时工在受雇的同时接受培训。即使以前曾在戴维斯公司工作过,该临时工也要接受培训。戴维斯公司估计每雇佣一名临时工,培训费用为875美元。因此,如一名临时工被雇佣一个月,戴维斯公司将支付875美元的培训费用,但如该员工签了2个月或3个月,则不需要支付更多的培训费用。 管理报告 构造一个模型,确定戴维斯公司每月应雇佣的签署各种合同的员工数,使达到计划目标的总花费最少。确定你的报告中包括并且分析了以下几项:1.一份计划表,其中描述了戴维斯公司每月应雇佣签署各种合同的临时工总数。 2.一份总结表,其中描述了戴维斯公司应雇佣签署各种合同的临时工数、与每种选择相关的合同费用以及相关培训费。给出合计数,包括所雇佣临时工总数、合同总费用以及培训总费用。 3.如每个临时工的每月培训费降至700美元,雇佣计划将受何影响?请加以解释。讨论减少培训费用的方法。与基于875美元培训费用的雇佣计划相比,培训费将减少多少? 4.假设戴维斯公司1月份雇佣了10名全职员工,以满足接下来6个月的部分劳工需求。如果该公司可支付全职员工每人每小时16. 50美元,其中包括附加福利,

第3章 运输问题复习过程

第3章运输问题

第三章运输问题 一、选择 1.运输问题在用表上作业法计算的时候,用闭回路法进行调整检验时,通过任 一空格可以找到()闭回路 A、惟一 B、多个 C、零个 D 不能确定 2.在产销不平衡的运输问题中,如果产大于销,我们(B )把他变成一个产销 平衡的运 输问题 A 假想一个产地 B 假想一个销地 C 去掉一个产地 D 没有办法 3.最小元素法的基本思想就是( D)。 A依次供应B全面供应 C 选择供应 D就近供应 4.运输问题中在闭回路调整中,使方案中有数字的格为( C )。 A m B n C m+n D m+n-1 5.在表上作业法中,调运方案中有数字的格为( C ) A m+n B m-n C m+n-1 D m*n 6.运输问题的数学模型中,包含有( D)变量。 A m+n B m-n C m+n-1 D m*n 7. 运输问题的数学模型中,包含有( A)个约束条件。 A m+n B m-n C m+n-1 D m*n 8. 运输问题的数学模型中,系数矩阵中线性独立的列向量的最大个数为(C ) A m+n B m-n C m+n-1 D m*n 9. 运输问题的解中的基变量数一般为(C ) A m+n B m-n C m+n-1 D m*n

10.运输问题中,在检验数表上所有检验数都(C ),此时运输表中给出的方案就是最优方案。 A大于零B等于零C大于等于零D小于零 11.在产销不平衡的运输问题中,如果销大于产时,可以在产销平衡表上 ( A),把他变成 一个产销平衡的运输问题 A 假想一个产地 B 假想一个销地 C 去掉一个产地 D 没有办法 12.运输问题数学模型的特点之一是() A 一定有最优解 B 不一定有最优解 C 一定有基可行解 D 不一定有基可行解 13.运输问题的数学模型的约束条件的系数矩阵的元素由()组成。 A 0B1C0,1D 不确定 14. 二、填空 1.求解不平衡的运输问题的基本思想是(设立虚供地或虚需求点,化为供求平衡的标准形式) 。 2.运输问题中求初始基本可行解的方法通常有 (最小元素法 )、 (伏格尔法 ) 两种方法。 3.伏格尔法有时就用作求运输问题最优方案的(近似解) 4.运输问题最优性检验通常有(闭回路法、位势法)两种方法。 5.

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档