运筹学上机实习1.docx
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运筹学上机实习1
实验一运用“管理运筹学”软件求解线性规划问题
(一)实验目的:
安装随书“管理运筹学”软件2.0版,了解“管理运筹学”2.0版软件在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“管理运筹学”软件求解线性规划。
(二)内容和要求:
安装并启动软件,建立新问题,输入模型,求解模型,结果的简单分析。
完成教材P57练习3:
(1)建立该问题的数学模型;
(2)输入数据,求解模型,输出信息分析,说明A,B,C三种产品的市场容量的对偶价格以及材料、台时的对偶价格的含义;(3)结果存盘并打印。
(三)操作步骤:
1.双击光盘中setup即可以进行本软件的安装。
2.指定安装“管理运筹学”软件的目标目录。
3.熟悉“管理运筹学”软件子菜单内容及其功能,掌握操作命令。
4.点击“线性规划”按钮。
5.观赏例题P10例1
点击“新建”按钮以后,按软件的要求输入目标函数和约束条件个数,输入目标函数及约束条件的各变量的系数和b值,并选择好“≤”,“≥”和“==”
按“确定”按钮后,,输入目标函数及约束条件的各变量的系数和b值,并选择好“≤”,“≥”和“==”
当输完后,按“Enter”,再点击“解决”按钮,屏幕上将显现线性规划问题的结果。
实验二运用WinQSB软件求解线性规划问题
(一)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软件求解线性规划问题。
(二)内容和要求:
安装并启动软件,建立新问题,输入模型,求解模型,结果的简单分析。
完成教材课本P57(3):
(1)建立新问题、输入数据、存盘、模型求解、结果存盘、观察结果;
(2)将结果复制到Excel或Word文档中。
(三)操作步骤:
1、将WinQSB安装文件复制到本地硬盘;在WinQSB文件夹中双击setup即可以进行本软件的安装。
2、指定安装WinQSB软件的目标目录。
3、安装过程需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P10例1。
(1)启动程序,点击开始→程序→WinQSB→LinearandIntegerProgramming;
(2)建立新问题。
点击File→NewProblem,出现线性规划所示的界面;(3)输入数据;(4)修改变量类型;
LP
MatrixFormat
1
2
3
Variable-->
X1
X2
Direction
R.H.S.
Maximize
50
100
1
1
1
<=
300
2
2
1
<=
400
3
1
<=
250
LowerBound
0
0
UpperBound
M
M
VariableType
Continuous
Continuous
(5)点击Edit,修改变量名和约束名,见表2-1;
表2-1修改变量类型、上下界和约束条件
(6)点击菜单栏SloveandAnalyze,求解问题。
表2-2得出例1的最优解。
表2-2
Decision
Solution
c(j)
Total
Reduced
Basis
Allowable
Allowable
Variable
Value
Contribution
Cost
Status
Min.c(j)
Max.c(j)
X1
50
50
2,500.00
0
basic
0
100
X2
250
100
25,000.00
0
basic
50
M
Objective
Function
Max.=
27,500.00
Constraint
LeftHand
Direction
RightHand
Slack
Shadow
Allowable
Allowable
Side
Side
orSurplus
Price
Min.RHS
Max.RHS
1
300
<=
300
0
50
250
325
2
350
<=
400
50
0
350
M
3
250
<=
250
0
50
200
300
(7)结果显示及分析,与实验一运用“管理运筹学”软件的输出结果进行比较。
实验三单纯形法的灵敏度分析与对偶
(一)实验目的:
掌握WinQSB软件写对偶规划、灵敏度分析的操作方法。
(二)内容和要求:
用WinQSB软件完成下列问题
某工厂准备生产A、B、C三种产品,他们都消耗劳动力和材料,有关数据如下:
A
B
C
拥有量
劳动力
6
3
5
45
材料
3
4
5
30
售价
3
1
4
1、写出对偶线性规划,变量用y表示。
2、求原问题及对偶问题的最优解。
3、分别写出价值系数及右端常数项的最大允许变化范围。
4、目标函数系数改为
,常数改为
,求最优解。
5、若工厂研制开发出第四种产品D,预计售价为3元。
生产每个D产品需要8个劳动力和2个单位的材料,问是否生产该产品?
(三)操作步骤:
以教材P124习题五为例
1、启动LinearandIntegerProgramming,建立新问题,输入数据并存盘。
2、点击Format→SwitchtoDualForm,求出原问题的对偶问题,点击Edit→VariableName,分别修改变量名y。
显示的界面如下:
3、点击Format→SwitchtoNormalModelForm,回到原问题,求出原问题的最优解为:
再求一次对偶返回到原问题,求解模型显示最优解。
查看最优表中影子价格对应列的数据,写出对偶问题的最优解。
4、写出价值系数及右端常数的允许变化范围。
5、修改模型数据并求解。
6、对于问题5,点击Edit→InsertaVariable插入一个变量,求解。
输入数据,得到界面:
求解:
发现利润未发生改变,所以不需要生产D产品。
7、注意事项:
5个问题是独立求解和分析,每个问题都是针对原线性规划分析和求解,每一步必须回到原模型。
实验四运输问题
(一)实验目的:
掌握WinQSB软件和“管理运筹学”软件求解运输问题,掌握操作方法。
(二)内容和要求:
求解下列问题,求解模型,进行结果的简单分析。
运用软件求解教材P152习题1
(三)操作步骤:
以教材例10为例:
1、启动NetworkModeling,选择:
TransportationProblem
2、建立新问题。
分别选择TransportationProblem、Minimization、Spreadsheet,输入标题、产地数和销地数。
3、输入数据,空格可以输入M或不输入数据,点击Edit→NodeName,对产地和销地更名。
4、求解并显示和打印最优表及网络图。
网络图如下:
5、用“管理运筹学”软件求解参见课本P436。
实验五整数规划
(一)实验目的:
掌握WinQSB软件和“管理运筹学”软件求解整数规划(纯整数、混合整数)、0-1规划,掌握操作方法。
(二)内容和要求:
求解下列问题,求解模型,进行结果的简单分析。
1、运用软件求解课本P164例2
2、运用软件求解课本P182习题6
(三)操作步骤:
以课本P175例9为例:
1、启动LinearandIntegerProgramming。
2、建立新问题。
3、输入数据,变量重新命名、改变变量类型。
4、求解问题并打印结果。
6、以课本例6为例,启动NetworkModeling,建立新问题,选择AssignmentProblem。
7、输入数据,重新命名人名和工作名,求解。
.
8、写出两题的计算结果
9、用“管理运筹学”软件求解参见课本P437。
实验六目标规划
(一)实验目的:
用WinQSB软件和“管理运筹学”软件求解目标规划及多目标规划。
(二)内容及要求:
求解下面习题,观察求解步骤,显示单纯形表,读出信息。
某彩色电视机组装工厂,生产A,B,C三种规格电视。
装配工作在同一生产线上完成,三种产品装配时的工时消耗分别为6小时,8小时和10小时。
生产线每月正常工作时间为200小时;三种规格电视机销售后,每台可获利分别为500元,650元和800元。
每月销量预计为12台、10台、6台。
该厂经营目标如下:
:
利润指标为每月1.6×104元;
:
充分利用生产能力;
:
加班时间不超过24小时;
:
产量以预计销量为标准;
为确定生产计划,试建立该问题的目标规划模型并求解。
(三)操作步骤:
以课本P195的例7为例
1、启动程序。
点击开始→程序→WinQSB→GoalProgramming
2、建立新问题。
输入标题名、目标数(优先级数目)、变量数(包括偏差变量)、约束数、选择
3、输入数据,约束和变量重新命名,求解显示迭代结果。
4、读写求解结果。
3、用“管理运筹学”软件求解参见课本P439。
实验七图与网络模型
(一)实验目的:
用WinQSB软件和“管理运筹学”软件求解网络模型,观察求解步骤,显示并读出结果。
(二)内容及要求:
求解最短路、最大流等问题。
1、运用软件求解课本P232例1和P253习题3
2、运用软件求解课本P242例6和P254习题4
(三)操作步骤:
以课本P233题为例:
1、启动程序。
点击开始→程序→WinQSB→NetworkModeling.。
2、求最短路:
建立新问题,选择ShortsPathProblem,输入标题名、网络节点数;输入节点到节点的距离(注意弧的方向),求解并选择起点与终点,图示最短路,写出起点到各点的最短路径及路长。
3、求最大流:
建立新问题,选择MaximalFlowProblem,输入标题名、网络节点数;输入节点到节点的距离(注意弧的方向),求解并选择起点与终点,图示最大流,写出最大流量。
4、求最小生成树问题:
5、用“管理运筹学”软件求解参见课本P441-442。
实验八对策论
(一)实验目的:
掌握WinQSB软件和“管理运筹学”软件求解矩阵对策的操作方法。
(二)内容及要求:
求解下列矩阵对策,其中赢得矩阵A分别为:
(1)
(2)
(三)操作步骤:
以课本P350例1为例:
1、启动程序。
点击开始→程序→WinQSB→DecisionAnalysis。
2、建立新问题。
3、输入数据。
根据问题的类型输入相应的数据。
4、求解。
写出或打印结果。