环境系统最优化-2010

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水环境容量

各河段都满足规定水质目标为约束方程，运用最优化方法求解最大污染负荷，将各段污染源允许排放负荷加和即得。
④ 概率稀释模型法：根据来水流量、排污量、排污浓度等随机波动性，运用随机理论对河流下游控制断面不同达标率条
件下环境容量进行计算。
⑤ 未确知数学法：将水体水环境系统参数定义为未确知的参数，结合水环境容量模型，建立水环境容量计算未确知模
④ 入口断面流量Q0、水流流速u
确定设计水文条件，建立水动力模型，从而求得Q0、 u。
5.
计算案例
5. 计算案例
a. 江汉平原水环境容量研究以湖北潜江市为例
• 水环境特点
汉江
湖北潜江市地处江汉平原，境内天然水体主要为汉江和东荆河。
主要引水水源为汉江和长湖，水系以东荆河为界分属四湖流域和江汉流域，大小沟渠纵横交错，
• 水环境容量模型
采用一维水环境容量计算模型计算多种设计水文条件下的COD和氨氮水环境容量。
5. 计算案例
b. 辽河流域太子河流域水环境容量分析
• 水环境容量计算
太子河流域水功能区划
设计水文条件
太子河干流划分为两个一级区，太子河新宾源头水保护区和太子河本溪、辽阳、根据太子河干流和主要支流水文站近50年逐日流量监测数据，计算得到各水文站不
基本概念
研究意义
计算方法
数学模型
计算案例
参考文献
基本概念
基本概念
水环境容量
影响因素：
① 水域特性水域特性是确定水环境容量的基础，主要包括：几何特征（水深、体积等）；水文特征（流量、流速、降雨、径流等）；化学自净能力（氧化、水解等）；生物降解（光合作用、呼吸作用）；物理自净能力（挥发、扩散、稀释、沉降、吸附）。

环保政策、治污努力程度与生态环境质量——基于三部门DSGE模型的数值分析

环保政策、治污努力程度与生态环境质量——基于三部门DSGE模型的数值分析武晓利【摘要】本文通过构建包含环保政策因素的三部门动态随机一般均衡(DSGE)模型, 研究环保政策、政府治污支出及环境消费偏好等措施对宏观经济的动态效应,尤其是对实际碳排放量和生态环境质量的影响,并在此基础上分析各项措施的传导机制.研究发现:(1)环保技术改善能够在保持经济增长的基础上,显著降低碳排放,提高环境质量;(2)征收碳税以及提升环境消费偏好均能够显著改善环境质量,但对经济增长存在一定的负效应;(3)政府治污支出能够显著降低碳排放量和提高环境质量,但中长期内会对宏观经济产生负效应,通过调整政府治污支出转化系数,能够显著提高政府治污支出措施的有效性.总体上,环保技术与治污支出是保持经济增长与环境质量协调发展的关键,提升厂商的环保技术研发水平与加大治污力度应是现阶段政策制定的参考重点.【期刊名称】《财经论丛》【年(卷),期】2017(000)004【总页数】12页(P101-112)【关键词】环保政策;治污努力程度;环境质量;DSGE模型【作者】武晓利【作者单位】河南财经政法大学经济学院,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】F015气候变化关乎人类的生存和发展,近年来我国生态环境质量的持续恶化,已严重影响经济的可持续发展。

环保技术更新、政府治污支出以及包含碳税在内的环保政策制定成为近年来我国治理环境污染的重要手段,关于如何实现经济增长与生态环境质量的协调发展也获得众多学者的广泛关注。

2014年6月7日,国务院印发《能源发展战略行动计划(2014～2020)》指出,能源发展要坚持“节约、清洁、安全”的战略方针,重点实施节约优先、立足国内、绿色低碳、创新驱动四大战略。

十八届五中全会提出的绿色发展理念倡导生态、绿色、低碳、循环的理念,彻底改变现有的以资源耗竭、环境污染支撑的经济增长方式,坚持走可持续发展的道路。

那么,面对生态环境日益恶化的严峻形势,应如何更有效地进行环境治理,实现经济的绿色发展,已成为中国面临的一项重大挑战。

最优化模型(第五讲)

数学建模讲义主讲人:穆学文西安电子科技大学数学系Email:xdmuxuewen@ 最优化模型---最优化方法的概念参考书目1. 陈宝林。

最优化理论与算法。

清华大学出版社.2. 谢金星，薛毅。

优化建模与lindo/lingo优化软件. 清华大学出版社. 背景知识基本概念及其应用最优化问题举例最优化方法的概念优化问题的数学模型及其分类最优解与极值点常用的数学软件§1背景知识•运筹学理论的一部分•最早起源于中国古代¾公元前6世纪孙武所著的《孙子兵法》¾孙膑“斗马术”，田忌与齐王赛马，博弈论¾运筹帷幄之中，决胜千里之外”。

这千古名句也可以说是对张良运筹思想的赞颂和褒奖。

•国外起源与发展¾1896年，V.Pareto首次从数学角度提出多目标优化问题，引进了Pareto最优的概念。

¾1935-38年，英国为了正确地运用新研制的雷达系统来对付德国飞机的空袭，在皇家空军中组织了一批科学家，进行新战术试验和战术效率评价的研究，并取得了满意的效果。

他们把自己从事的这种工作命名为“Operational Research”(背景知识（续）Operational Research(运筹学，或直译为作战研究)。

¾1939年，苏联的Л.В.Канторович总结了他对生产组织的研究，写了《生产组织与计划中的数学方法》一书，是线性规划应用于工业生产问题的经典著作¾1947年,G.B.Dantzig提出了单纯形方法后，线性规划便迅速形成为一个独立的分支。

并逐级发展起来。

¾英国运筹学会1948年成立（1948-53年是运筹学俱乐部，1953年11月起改名为学会）。

¾二次大战胜利后，美英各国不但在军事部门继续保留了运筹学的研究核心，而且在研究人员、组织的配备及研究范围和水平上，都得到了进一步的扩大和发展，同时筹学方法也向政府和业等部门扩展背景知识（续）运筹学方法也向政府和工业等部门扩展。

最优化理论课程教学大纲

《最优化理论》课程教学大纲一、课程基本信息
二、课程目标及对毕业要求指标点的支撑
三、教学内容及进度安排
四、课程考核
五、教材及参考资料
教材：《最优化理论与算法（第2版）》,陈宝林著，清华大学出版社，2005年，ISBN：97873021137680
参考书：
1、《最优化方法》，孙文瑜、徐成贤、朱德通主编，高等教育出版社，2004年第一版,ISBN：9787040143751o
2、《最优化理论与方法》，袁亚湘，孙文瑜著，科技出版社，2010年（第二版），ISBN：9787030054135o
3、《最优化计算方法》，黄正海，苗新河著，科技出版社，2015年（第二版），ISBN：9787030433053o
六、教学条件
本课程属于基础理论与应用型课程，对实验条件要求不是很高。

学校实验大楼拥有的计算机软硬件资源，高性能计算机，投影仪等设备，基本能够完成所需的理论计算任务、数值模拟试验以及程序测试等。

需要使用多媒体教室授课，授课电脑安装了WindoWS7、
OffiCe2010、1ingo11Python>Mat1ab2015>Mathematica11>MathTyPe6.9以上版本的正版软件。

附录：各类考核评分标准表。

关于限定选修课全科医学概论的教学思考

新教师教学高等教育“知行人物志”，重心放在介绍历史人物的知行伟业上，饱览人文对于杰出生命的点铁成金之用，观察与学习人文陶冶的气度、纲领、趣味、意志等。

从而在深层拔起动力，自觉锤炼人文素养、应对复杂人生。

“人文创新”，为国家为民族为大学生的个人生涯计，在观照传统与现代的视野中，把“人文创新”放到了很重要的位置上，开眼看我们的现实国情、现实社会与现实人生，强调“匠人”精神，并有切中时弊的案例点拨，以‘兼济天下’到‘命运共同体’”探讨作为结束，又回到宏观现实中体解中华文化兼美、共赢的宏阔气象。

第三板块是以经世致用、博雅人生的论例点拨，以客观的人物启思录、案例评介等形式，启迪知行合一、修己济世的心法、津要。

该教学体系的设计，是在省级精品课程《内外之间——国学经典与人生艺术》，精品在线开放课程（MOOC ）《中华文化通识教程》（拟建设）的基础上进行扩充和升华的。

可以配合这两项资源使用，期待经过校内外的教学实践，形成三位一体、有机融贯的完整体系。

这是一个希望囊括古今中外，包含文史哲艺各个人文领域，以大综合为特色的新型人文教育体系。

秉承郭齐勇老先生的寄语“人文教育从经典导读出发”，我们高度重视经典。

《周易》有云：“观乎人文，以化成天下”。

人文，是人类与民族文化中的核心部分、先进部分和最富有智慧的部分，“根在清源，天开紫英”，在根本与源头处做了更深入的努力。

在具体课堂、其他途径、乃至于学生社团活动的途径，皆可以实现多方面的扩充与介绍。

笔者深深感到大学人文课程不是传统语文的文章所能解决。

如果仅有一门人文通识课，那就必须深入用心，要尝试用这有限的课为学生打开人文通识的世界：全息、开放，直指人心、凝练、能入、有趣，有门径的指引，并体现切实的关怀，运化、升华我们的现实生活。

这考察教育者积淀与融汇贯通的能力，考察作为人文通识教师的心与心量，以及“妙手仁心”的剪裁与运化啊。

全科医学诞生于20世纪60年代，是面向社区与家庭的综合性临床二级学科[1]。

课程数字化教学资源的系统化构建

作者：丁世敏;封享华;秦宗会
作者机构：重庆长江师范学院
出版物刊名：教学与管理：理论版
页码： 22-23页
年卷期： 2010年第3期
主题词：数字化教学资源;课程建设;系统化;教学资源建设;信息化进程;数字化过程;教学单位;
网络设备
摘要：随着社会信息化进程的推进，电子信息及网络设备在各级各类教学单位的逐渐完善，各门学科课程建设中掀起数字化教学资源建设的热潮。

但课程数字化教学资源的建设并不是一个简单的教学材料的数字化过程。

按照系统论的基本思想方法，把所研究的对象，当作一个系统，分析系统的结构和功能，掌握系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性，才能使系统运行达到最优化。

本文从系统化角度，论述了数字化教学资源的系统化构建，以期为各门课程数字化教学资源系统建设提供一种有用的思路和方法。

自然辩证法在生命科学研究中的作用

自然辩证法在生命科学研究中的作用XXX XXXXXX 生物化学与分子生物学摘要：本文阐述了自然辩证法给生命科学科技工作者提供了正确的自然观、科技观的指导，提供了科学的认识论、方法论的指导，因此，自然辩证法对于新世纪生命科学的研究和科技人才的培养发挥着重要作用，具有独特的地位和意义。

关键词：自然辩证法生命科学自然观方法论Abstract: This paper describes that the dialectics of nature provides the correct view of nature, science and technology view instructions to the life science scientists,offers them a scientific epistemology and methodology guidance ,thus the dialectics of nature plays an important role in the new century of life sciences research and technology professionals training, has a unique position and significance.Keywords: Dialectics of Nature Life Sciences Opinion of Nature Methodology1 前言自然辩证法是马克思主义哲学的重要分支学科，它是由马克思、恩格斯在19世纪自然科学及哲学思想和社会发展的背景下建立的，是关于自然界和科学技术发展的一般规律以及人类认识和改造自然的一般方法的科学。

自然辩证法学科的形成和发展是与自然界演化和发展史、人类认识自然和改造自然的历史以及自然科学技术的发展密切相关的，它是人类对几千年来自然科学技术成就和哲学思想发展的优秀成果的进一步科学概括、合理的继承和发展的结果。

四川农业大学环境工程本科环境规划与管理系统期末考精彩试题库

四川农业大学环境工程本科环境规划与管理期末考试题库一、单选题 (共50题，70.0分)1、对“三同时”制度作出具体规定的法律、法规是（）。

A.环境保护法B.海洋环境保护法C.大气污染防治法D.建设项目环境保护管理条例标准答案：D2、首创“三同时”制度的国家是（）。

A.美国B.日本C.俄罗斯D.中国标准答案：D3、提出“人类有权在能够过尊严和福利生活的环境中，享有自由、平等和良好生活条件的基本权利”的国际环境宣言是( )?。

A.1970年《东京宣言》B.1972《斯德可尔摩宣言》C.1982年《内罗毕宣言》D.1992年《里约宣言》标准答案：B4、判断某环境区域是否已被污染的依据是（）。

A.环境质量标准B.污染物排放标准C.环保基础和方法标准D.环境基准标准答案：A5、一般说来，物资生产和环境生产之间的界面是（）。

A.自然资源B.废弃物C.商品D.环境质量标准答案：A6、耗氧有机物的水环境容量（1）、有毒有机物的水环境容量（2）、重金属的水环境容量（3）的大小排序为（）。

A.(1)>(2)>(3)B.(3)>(2)>(1)C.(2)>(3)>(1)标准答案：A7、现行中国的大气环境质量标准分为（）。

A.一级B.二级C.三级标准答案：B8、一般而言，环境权是指（）。

A.法院有审理环境污染纠纷案件的权利B.国家有管理环境的权利C.公民享有在优美、舒适的环境中生活的权利D.企业在获得排污许可后，有向环境排放污染物的权利标准答案：C9、发布限制治理企业名单的部门是（）。

A.城市政府B.发改委C.环保局D.监察部门标准答案：A10、根据热力学第二定律，人地系统遵循熵方程：dS＝dSi+dSe，下列属于环境协调共生的熵变类型是（）。

A.dS<0B.dS>0C.dS=0D.不确定标准答案：A11、我国《自然保护区条例》规定，自然保护区内保存完好的天然状态的生态系统以及珍稀、源危动植物的集中分布地，应当划为（）。

GC2010Plus中文

应用系统 ..................................... P. 13
● 先进的流路技术AFT(反吹系统、检测器分流系统、检测器切换系统、多维系统)
● 顶空分析系统、裂解分析系统、Tracera分析系统、模拟蒸馏分析系统、PONA 分析系统
数据处理软件 ............................. P. 16 [ LabSolutions LC/GC ]
GC-2010 Plus配备了“双喷射冷却系统”，从而将450℃降至50℃的时间缩短至3.4分钟，实现了更为有效地快速冷却。
双喷射冷却系统主风扇将热空气快速排除
增加的小风扇提高了引入冷空气的效率
柱温箱温度 (℃)
另外配合快速升温的能力，GC-2010 Plus可显著缩短分析时间。
分析实例：GC-2010分析有机化合物
正癸烷正辛醇正十一烷 2,6-二甲苯胺壬酸甲酯癸酸甲酯二环己胺月桂酸甲酯
1
23479 22324 24013 29692 20614 21470 28044 22750
2
23467 22292 24046 29653 20552 21487 28124 22739
峰面积重现性
3
4
23371 22201 23919 29500 20512 21493 28000 22726
在设计阶段就对柱温箱、流量控制器和进样口彻底地进行了优化，使得峰面积和峰高的重现性达到世界领先水平。高气化体积允许量保证进样时气化体积大的溶剂，如丙酮，也可获得优异的重现性。由先进的流量控制器 AFC提供的新型室温补偿技术实现了保留时间的长期稳定。
以往机型
Grob混合测试样品 (溶剂: 丙酮，测试标样各100 ppm)

最优化方法绪论

实例: 网络G(V,E) 及一组m 个数的集合{s,d>0}，表示连接源点 s与汇点d 之间的流量解: {s,d>0}的一组路由, 即G(V,E) 中m 条s 与 d间的路, 表示连接s与d 的负载流量的路径。目标:极小化网络负载
用F 表示由s到d的流经过边 (vi , v j )的流量。
掌握主要的优化模型的数学计算方法. 了解优化方法及其数学原理. 学习运用应用数学软件计算优化问题.
最终成绩 = （考勤+作业） 30% + 期末 70% （也许增加应用优化软件解决问题的要求）

使用教材：
最优化方法何坚勇
参考书：
最优化理论与算法陈宝林
清华大学出版社 1. 线性规划对偶定理
2. 非线性规划 K-K-T 定理
3. 最优化算法算法设计技巧
其他参考书目
Nonlinear Programming - Theory and Algorithms Mokhtar S. Bazaraa, C. M. Shetty John Wiley & Sons, Inc. 1979 (2nd Edit, 1993，3nd Edit，2006) Linear and Nonlinear Programming David G. Luenberger Addison-Wesley Publishing Company, 2nd Edition, 1984/2003.. Convex Analysis R. T. Rockafellar Princeton Landmarks in Mathematics and Physics, 1996. Optimization and Nonsmooth Analysis Frank H. Clarke SIAM, 1990.

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某城市污水处理厂最优化模型
目标函数是一个费用分析，总费用是由四大部分组成。其中Cp、Ap表示排水管渠的年折算费和年经营费用；Cpu、Apu表示为提升泵站的的年折算费和年经营费用；Cpp、App表示压力输水管的年折算费和年经营费用；Ct、At 表示排海管的年折算费和年经营费用。
优化模型应使总费用最小。
4、决策（decide )最佳解或方案
结合区域的实际进行决策，从最优解中找到最佳解。
最优模型的模型化是系统分析过程中重要的也是难度较大的步骤，需要将实体系统各要素及要素间的相互关系通过适当的筛选，用适当的数学方程来描述。
事物实体
最优化模型
举例说明
例
某金属冶炼厂,每生产 1kg 金属产生 0.3 kg废物，这些废物随废水排放,浓度为 2 kg/m3，废水经部分处理，排入附近河流。政府对废物实行总量控制，为10 kg/ d。工厂最大生产能力为 5500kg/d, 售价为 $13/kg，生产成本为 $9/kg,废水处理设施的废水处理能力为700m3/d，处理费用是$2/m3 ,废水处理效率与污染物的负荷有关, 以 Q 表示废水处理量,单位为 (×100m3/d)，处理效率为η＝1-0.06Q，试对该问题建立最优化模型，并求解。
5分钟 6分钟 5分钟 7分钟 12分钟 7分钟
②系统综合,找出各部分的相互联系及制约
如：先后次序的限制；工作转换的间隙；人手的忙闲；炉子的忙闲等。
③运用系统工程方法求解（作图法）
只需26分钟完成全部工作，若6件事连着做，则需42分钟，未增加劳动强度及先进设备就节省38%的时间。
更重要的是，系统分析的结果还揭示提高效率的关键所在。
和系统工程学的基本理论（如运筹学）
专门技术基础：数学建模、计算科学、环境影响
评估方法、生命周期评估、系统化的图与网络分析方法。
计算科学主要涉及各种数值求解算法和优化方法。
电子计算机的应用使这种求解得以实现，且已成
为不可缺少的重要手段，它不仅仅是一个计算工具，而且是一种对系统进行模拟的实验设备。
环境系统最优化研究的具体内容
大气污染控制系统的模拟、规划和控制；水污染控制系统的模拟、规划和控制；固体废弃物的运输与处理、处置规划；生态环境系统规划与管理；资源的合理配置等。
最优化模型构成
一个最优化模型通常是由状态方程和目标函数构成。状态方程往往反映周围环境条件的约束,最优化模型可以用向量形式表示为： Min Z = f(Χ,Ｕ,Θ) (目标函数) S.t. G(Χ,Ｕ,Θ) = 0 (约束函数) 式中,Χ 为系统的状态向量,由描述系统的状态组成；Ｕ为系统的决策向量,由系统的可控变量组成；Θ为系统的参数向量,由系统中的各类参数组成。
2、界定(confirm & define)系统或问题
最优化模型建立的过程，主要包括初始条件的确定、边界条件的确定、采用合适的模型，将自然实体转化为最优化模型，建立目标函数,并对参数估计，
模型误差检验和灵敏度分析进行研究。
可以利用建立线性、非线性、单目标、多目标等多种多样的最优化模型。
3、寻求(search & solve)最优解或方案利用各种最优化方法，求解最优化模型的过程，可以利用线性、非线性、单目标、多目标、整数规划、动态规划方法。对于一些简单的模型，可以直接通过图式的方法得到最优解；而对于比较复杂的模型，必须利用计算机求解。 MATLAB, SPSS, EXCEL等。
1.确定状态变量
设X: 工厂的金属产量 (×100 kg/d)； Y: 送往废水处理设施处理的污染物量 (×100 kg/d)；
2.建立优化模型
满足排放标准和获得最大利润为目标，每日利润以 Z 表示。
Max Z＝400X-100Y
S.t.
0.3X-Y +X-Y≥0, X≥0, Y≥0
对策论等方法进行最优化。
有的系统优化问题还应用网络理论、图论和模
糊数学等进行最优化。
相关学科领域
管理科学(Management Science) 系统分析(Systems Analysis) 系统控制理论、系统方法、系统工程模拟与最佳化(Simulation & Optimization)
决策分析(Decision Analysis)
环境系统最优化
湖南大学环境科学与工程学院
李忠武博士
35888949@
1、为什么要进行环境系统最优化？ 2、什么是环境系统最优化？ 3、怎样进行环境系统最优化？
4、案例分析
一、为什么要进行环境系统最优化？
1）资源有限，需求无限
随着世界经济持续增长，对资源的需求将稳步增加。同时由于人口的增长和迁移以及人们日益提高的生活标准，对各种资源的消耗速度也持续加大。淡水资源短缺。人类消费淡水量的迅速增加，导致严重的淡水资源短缺。地球上的淡水资源十分有限且分布不均衡。目前，全球陆地上约60%的区域属于缺水地区。森林资源的锐减。过度砍伐和开垦，使世界森林面积以每年1%的速度锐减，生物多样性面临毁灭性的威胁矿产资源储量不足，人均少。随着经济发展，矿产资源消费呈快速增长态势。由于人口基数大、资源浪费严重等问题，使矿产资源的可持续供应面临严峻的挑战。
将决策和参数向量赋予具体内容
状态向量 X (X1,X2, …Xn) 中包含了你的决策选择；目标函数是 Z＝F(X1, X2…Xn)；m 个约束条件 g1(X1,X2, …Xn) …gm(X1,X2, …Xn) 被逐项列出。满足约束条件的(X1,X2 , … Xn)的任何组合都是最优化模型的可行解，使Z 最大或最小的可行解是模型的最优解。
系统思维(Systems Thinking)
参考书目
施光燕,懂加礼. 最优化方法. 北京:高等教育出版社, 2000 韦鹤平编著. 环境系统工程. 上海:同济大学出版社, 1993年张超等编著. 计量地理学基础. 北京:高等教育出版社, 1994 程声通编. 环境系统分析. 北京:高等教育出版社, 1990 刘家壮,徐源著. 网络最优化. 北京:高等教育出版社, 1991 胡毓达著. 实用多目标最优化. 上海:上海科学技术出版社, 1990 史忠科著. 最优估计的计算方法. 北京:科学出版社, 2001 刁在筠等编.运筹学. 北京：高等教育出版社, 2001 杨海滨著. 决策环境论. 北京:冶金工业出版社, 2000 顾培亮编著. 系统分析. 北京:机械工业出版社, 1991 侯克复编. 环境系统工程. 北京:北京理工大学出版社, 1992 薛嘉庆编. 最优化原理与方法. 北京:冶金工业出版社, 2003 吴祈宗主编. 系统工程. 北京:北京理工大学出版社, 2006
通过上面系统分析，可提出进一步缩短总时间的可能性，如：烧水和淘米要同步加快，洗菜、切菜要和烧饭同步加快，炒菜可单独加快，以免盲目加快无效果，如：单纯地提高洗菜速度就不能节省总时间，仍需26分钟。
环境系统最优化
环境系统最优化是从所有可能的方案中选择最佳方案，以达到最优目标的科学。这种技术在科学实验、工程设计、环境规划与管理等问题中进行应用，使得在有限资源或规定的约束条件下，能够达到经济发展和环境保护的最佳效果,是综合评价的关键手段。
14 12 10 8 6 4 2 C 0 0 20 40 60 X 可行域 X=55 0.3X-Y=0 B
45 50
55
9
21193
图 8-2 废水管理问题的可行域
优化方法选用原则
确定性问题:工程可采用线性规划、动态规划、非线性规划、整体规划等。非确定性问题: 可用马尔可夫过程、排队论、
二、什么是环境系统最优化
最优化
概括来说，最优化就是从所有可能方案中选择最合理的一种以达到最优目标的学科。最优化，应该从整体和部分的角度来出发。我们通常知道哲学中的“木桶原理”，最短的木条决定桶的容量。整体是由部分组成的，部分按照一定的逻辑顺序，组合在一起构成完整的整体。如何达到整体的最大功能和效应，是最优化的直接内涵。
三、怎样进行环境系统最优化
1、分析(find out & understand)系统，找到问题
环境系统分析，通过基础资料，污染源调查，环境质量和影响评价，明确污染控制问题和目标，提出各种可供选择方案及各要素的相互制约与联系，进行系统分析与综合。主要了解系统的组成、各个子系统之间的关系、主要的参数和变量、要解决的主要问题以及要达到的目的。
3.解最优化模型——选出最佳解
最简单的方法是非正规搜索法(informal search)，它依靠直观检验模型的可行域，用大体上合理的方法，逐步舍去劣解。
求解最优化的主要困难是要处理大量的可行解。
20 18 16
Y 0.3X-Y+0.03Y^2=10 Y=14 A
可行域曲线上的目标值 X Y Z（$） 33 40 0 2 4 6 13333 15640 17627 19293
① ② ③ ④
人口的剧增资源的破坏与浪费生态环境的日趋恶化环境污染加剧
⑤
自然灾害的频繁发生
几个实际问题
1）进行污水处理厂、垃圾填埋场设计时，要考虑如何
进行参数选取，来保证既满足要求，又降低成本？
地质条件
城市布局
厂址选择
交通运输防护距离
区域风向
2）资源、能源分配中，怎么样的方案才能既满足各方面的要求，又获得好的效益？
3）在生产过程中，如何进行合理的原料配比和合理的成分配比，才能使质量提高，成本降低？
4)在实验过程中（堆肥、重金属），如何进行最好的参数选择（如pH值、温度、湿度等），才能取得最好实验效果？
有机质
水分温度 C/N比
堆肥条件
C/P比