winqsb管理运筹学实验指导及要求.docx
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winqsb管理运筹学实验指导及要求
实验一WinQSB的基本操作
一、实验目的
了解WinQSB软件基本构成、运行界面和基本操作方法，使学生能基本掌握WinQSB软件常用命令和功能。
了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作。
二、实验平台和环境
WinQSB是QSB的Windows版本，可以在Windows9X/ME/NT/2000/XP平台下运行。
WinQSBV1.0共有19个子系统，分别用于解决运筹学不同方面的问题，详见表１-１。
表1-1
序号
程 序
启动程序名称
内容
应用范围
1
Acceplance SamplingAnalysis
ASA
抽样分析
各种抽样分析、抽样方案设计、假设分析
2
AggregatePlanning
AP
综合计划编制
具有多时期正常、加班、分时、转包生产量、需求量、存储费用、生产费用等复杂的整体综合生产计划的编制方法，将问题归结到求解线性规划模型或运输模型
3
DecisionAnnlysis
DA
决策分析
确定型与风险型决策、贝叶斯决策。
决策树、二人零和对策。
蒙特卡罗模拟
4
DynamicProgramming
DP
动态规划
最短路问题、背包问题、生产与存储
5
FacilityLocationandLayout
FLL
设备场地布局
设备场地设计、功能布局、线路均衡布局
6
ForecastingandLinearRegression
FC
预测与线性回归
简单平均、移动平均、加权移动平均、线性趋势移动平均、指数平滑、多元线性回归、Holt-Winters季节迭加与乘积
7
GoalProgramming andIntegerLinearGoalProgramming
GPIGP
目标规划与整数线性目标规划
多目标线性规划、线性目标规划、变量可以取整、连续或无限制
8
InventoryTheoryandSystem
ITS
存储论与存储控制系统
经济订货批量、批量折扣、单时期随机模型、多时期动态存储模型、存储控制系统（各种存储策略）
9
JobScheduling
JOB
作业调度、编制工作进度表
机器加工排序、流水线车间加工排序
10
LinearProgrammingandIntegerlinearProgramming
LP-ILP
线性规划与整数线性规划
线性规划、整数规划、写对偶、灵敏度分析、参数分析
11
MarKoyProcess
MKP
马尔可夫过程
转移概率、稳态概率
12
MaterialRequirementsPlanning
MRP
物料需求计划
物料需求计划的编制、成本核算
13
NetworkModeling
Net
图论模型
运输、指派、最大值、最短路、最小支撑树、货郎担等问题
14
NonlinearProgramming
NLP
非线性规划
有（无）条件约束、目标函数或约束条件非线性，目标函数与约束条件都非线性等规划的求解与分析
15
ProjectScheduling
PERT-CPM
网络计划
关键路径法、计划评审技术、网络的优化、工程完工时间模拟、绘制特图与网络图
16
QueqingProgramming
QP
二次规划
求解线性约束、目标函数是二次型的一种非线性规划问题，变量可以取整数
17
QueuingAnalysis
QA
排队分析
各种排队模型的求解与性能分析、15种分布模型、灵敏度分析、服务能力分析、成本分析
18
QueuingSystemSimulationq
QSS
排队系统模拟
未知到达和服务时间分布、一般排队系统模拟计算
19
QualityControlCharts
QCC
质量管理控制图
建立各种质量控制图质量分析
三、实验内容和要求
１.学会WinQSB的安装和启动方法
２.熟悉WinQSB的界面和各项基本操作
四、实验操作步骤
1.4.1安装
WinQSB的安装比较简单。
双击Setup.exe，弹出窗口如图1-1所示：
图1-1
输入要安装到哪个目录，点Continue按钮，弹出窗口如图1-2所示：
图1-2
输入用户名和公司或组织名称，点Continue按钮进行文件的复制，完成后弹出窗口如图1-3：
图1-3
显示安装完成，点“确定”退出。
WinQSB软件安装完毕后，会在开始
程序
WinQSB中生成１９个菜单项，分别对应运筹学的１９个问题。
如图1-4所示：
图1-4
具体功能见表1-1。
针对不同的问题，选择不同的子菜单项，运行相应的程序，然后使用File菜单下的NewProblem菜单来输入所需数据。
1.4.2运行
WinQSB基本上有三种窗口：
启动窗口、数据输入窗口、结果输出窗口。
现以LinearandIntegerProgramming为例加以说明：
１.启动窗口。
在开始菜单中选择LinearandIntegerProgramming，运行后出现启动窗口如下图1-5所示：
图1-5
（１）标题栏：
显示了程序的名称。
（２）菜单栏：
共有两个菜单：
File和Help。
File菜单只有三个子菜单：
NewProblem、LoadProblem和Exit。
NewProblem：
创建新问题
LoadProblem：
装载问题
Exit：
退出
Help菜单为帮助菜单（略）
（３）工具栏：
提供了执行菜单栏各功能的快捷按钮。
（４）信息栏：
把鼠标移动到工具栏按钮上时，信息栏会给出相应的说明信息。
２.数据输入窗口：
在File菜单中选择NewProblem菜单（或在工具栏上按新建按钮），出现对话框如图1-6所示：
图1-6
注意：
对应于不同的子程序，弹出对话框的内容是不同的。
点击OK按钮，进入数据输入窗口。
如图1-7所示：
图1-7
（１）菜单栏：
共有9个菜单：
File、Edit、Format、SolveandAnalysis、Results（此处为灰色不可用）、Utilities、Window、WinQSB和Help。
File菜单：
共有９个子菜单，如图1-4-8。
图1-8
NewProblem：
新建问题。
LoadProblem：
装载问题
CloseProblem：
关闭问题
SaveProblem：
保存问题
SaveProblemAs：
问题另存
PrintProblem：
打印问题
PrintFont：
打印字体
PrintSetup：
打印设置
Exit：
退出
Edit菜单，如图1-9
图1-9
需要注意的是除了剪切复制等的第一部分和Undo的第二部分外，其它部分的子菜单会由于所选程序的不同而不同。
具体见后面实验中各问题的详细解法。
Format菜单，如图1-10
图1-10
Number：
选择数字的显示格式。
选择此菜单，弹出窗口如图1-11
图1-11
Font：
选择显示字体（为Windows标准的字体对话框）
Alignment：
电子表格文字的对齐方式。
选择此菜单，弹出窗口如图1-12
图1-12
左上部分为文字对齐方式（左、右、中）
右上部分为对齐方式的应用范围（应用于所有列、首行、首列、选定的列）
Rowheight：
调节电子表格行高。
Column weight：
调节电子表格列宽。
根据子程序的不同，Format菜单中会有不同的子菜单。
具体见后面各问题的详细解法。
SolveandAnalysis菜单，如图1-13
图1-13
它也会根据不同的子程序而有不同的子菜单，主要的是：
SolvetheProblem：
求解问题
SolveandDisplaySteps：
求解并显示过程
Graphicmethod图解法
Performparametricanalysis：
进行参数分析
Utility菜单
此菜单较简单，主要是提供了几个小工具，有Calculator（计算器）、Clock（时钟）和Graph/Chart（图表）。
Window菜单，如图1-14
图1-14
此处会显示已经打开的子窗口的名称，可方便的进行切换。
Cascade：
层叠，各子窗口的显示如图1-15所示：
图1-15
Title：
平铺，各子窗口的显示如图1-16所示：
图1-16
WinQSB菜单
WinQSB菜单提供了WinQSB的１９个功能的菜单，可在此处方便的打开其它子程序。
Help菜单
提供了WinQSB的帮助。
（２）工具栏：
此处提供了比启动窗口更丰富的工具按钮。
（３）主窗口：
在此处输入具体问题的数据。
３.结果输出窗口：
在输入了数据之后，选择SolveandAnalysis菜单下的SolvetheProblem菜单，问题求解后弹出结果输出窗口如图1-17所示：
图1-17
（１）此窗口有６个菜单：
File、Format、Result、Utilities、Window和Help。
File菜单，如图1-18
图1-18
Print：
打印
QuickPrintWindow：
快速打印窗口
SaveAs：
结果另存
CopytoClipboard：
复制到剪贴板
PrintFont：
打印字体设置
PrintSetup：
打印设置
Exit：
退出
Result菜单
主要是对问题进行各种不同的分析和显示。
根据不同的子程序会有所不同
Format、Utilities、Window和Help菜单同数据输入窗口中的菜单。
WinQSB实验任务
WinQSB是QuantitativeSystemsforBusiness的缩写，WinQSB是一种教学软件，里面有大量的模型，对于非大型的问题一般都能计算，较小的问题还能演示中间的计算过程。
为此将WinQSB求解运筹学相关问题的使用方法简介如下。
内容包括：
线性规划划及整数规划、目标规划、分配问题、运输问题、最短路问题、最小部分树问题、网络最大流问题、货郎担问题、计划评审技术、二人零和对策、决策分析。
1.winQSB求解线性规划及整数规划
（1）用WinQSB软件求解下列LP
（2）已知线性规划问题：
已知用单纯形法求得最优解的单纯形表如下，试分析在下列各种条件单独变化时，最优解如何变化，看看与你的分析是否一致？
x1
x2
x3
x4
x5
x6
2
x2
4/3
0
1
2/3
-1/3
0
0
3
x1
10/3
1
0
-1/3
2/3
0
0
0
x5
3
0
0
-1
1
1
0
0
x6
2/3
0
0
-2/3
1/3
0
1
Cj－Zj
0
0
-1/3
-3/4
0
0
（a）第1个和第2个约束条件的右端项分别由6变成7，由8变成4；
（b）目标函数变为maxZ=2x1+5x2
（c）增加一个变量x3，其在目标函数中系数C3＝4，在约束系数矩阵中列P3＝（1，2，3，2）T;
2.winQSB求解运输问题
（2）例题：
第1步：
生成表格
选择“程序winQSBNetworkModelingFileNewProgram”弹出对话框：
问题类型（ProblemType）：
networkflow网络流问题
Transportationproblem运输问题
分配问题（AssignmentProblem）
Shortestpathproblem最短路径问题
Maximalflowproblem最大流问题
Mimimalspanningtree最小生成树问题
Travelingsalesmanproblem流动推销员问题
优化条件（ObjectiveCriterion）：
最小（Minimization）
数据输入格式（DataEntryFormat）：
电子表格形式（SpreadsheetMatrixForm）
任务数（NumberofObjects）：
3
人员数（NumberofAssignments）：
3
第2步：
输入数据
单击“OK”，并输入数据：
第3步：
求解
从系统菜单选择“SolveandAnalyzeSolvetheProblem”，生成如下运行结果：
（2）求解最小化运输问题：
B1
B2
B3
B4
产量ai
A1
23
11
20
15
37
A2
18
16
17
14
34
A3
22
15
12
13
29
销量bj
23
16
25
19
3、指派问题
利用winqsb解指派问题。
P142页6-8
（2）
选择assignmentproblem,分配问题，输入numberofobjects项目数和numberofassignment
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