运筹学课程设计报告

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——求解线性规划问题

(MATLAB求解)

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2015-12-27

【空气污染问题】

某钢厂的钢铁生产对城市的空气造成污染,是该城市的主要污染源。钢厂主要有两个污染源:生产铁的高炉和将生铁炼成钢的平炉。造成空气中的污染成分有:微粒、硫氧化物和碳氢化合物。城市管理部门对该钢厂下达的3种污染物的减排任务见表1。

表1 3种污染物的减排任务表(单位: kt)

污染物质每年减排量

微粒60

硫氧化物150

碳氢化合物125

有效的减少排污的方法有三种:

(1)增加高炉的高度。

(2)安装过滤器。

(3)在熔炉燃料中加入高级清洁材料。

每一种减少排污的方法都存在技术限制。3种减排方法的年减排量见表2。

表2 3种减排方法的年减排量表(单位: kt)

污染物质

加高烟囱过滤器改进燃料

高炉平炉高炉平炉高炉平炉

微粒12 9 25 20 17 13 硫氧化物35 42 18 31 56 49

碳氢化合

37 53 28 24 29 20

各种减排方法的年成本见表3。

表3 各种减排方法的年成本 (单位: 百万元)

减排方法 高炉 平炉 加高烟囱 8 10 过滤器 7 6 改进燃料

11

9

为了方便分析,假设各种方法也可以在技术允许的范围内,采取一部分程度的实施,从而达到一定程度的减少污染气体的效果。此外,各种方法在两个炉子上的实施比例可以不同,且在效果上也是互不影响的。设计一种排污方案,使其满足减排要求,并且成本最小。 【问题分析】

在分析了上面的数据之后,可以发现,没有一种方法可以实现全部的降污要求。而另一方面,在两个炉子上都同时最大限度的使用各种方法的组合,会超额完成降污任务,但这样做的费用是昂贵的。不利于公司的产品保持竞争力。因此应该合理分配每一种减排方法的使用,达到最好的减排效果且成本最低。

由此,可以建立线性规划模型求解。 【数学模型的建立】

设变量i x 是技术限制的最大量的百分比,具体设置见表4。

表4 各种减排方法的相关设置

减排方法 高炉

平炉

加高烟囱 1x

2x

过滤器 3x 4x

改进燃料

5x

6x

满足减排要求的成本最小化的线性规划模型如下: 65432191167108min x x x x x x Z +++++= 此问题有3类约束条件: (1)减排量约束

???

??≥+++++≥+++++≥+++++125

2029242853371504956311842356013172025912654321

654321654321x x x x x x x x x x x x x x x x x x

(2)技术限制: 1≤i x 6,,1 =i (3)非负约束: 0≥i x 6,,1 =i 化为适合求解的形式:

()

??????

?=≤≤-≤-------≤-------≤------+++++=6,,11012520292428533715049563118423560

1317202591291167108min 6543216543216543216

54321 i x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x Z i

【求解代码及结果】 用MATLAB 求解:

【结果分析】

由运算结果可知,此钢厂的最有策略是:高炉按技术限制的100%加高烟囱,平炉按技术限制的62.27%加高烟囱;高炉按技术限制的34.35%加过滤器;平炉按技术限制的100%加过滤器;高炉按技术限制的47.6%改进燃料,平炉按技术限制的100%改进燃料。应用这一策略的最低成本为3215.46万元。

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。

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II第3单元案例分析报告使用案例

《运筹学》案例配矿戕J编制 一、问题的提出 某大型冶金矿山公司共有14个出矿点,年产量及各矿点矿石的平均品位(含铁量的百分比)均为已知(见表1)。 表1 矿点出矿石量及矿石平均品位表 按照冶金生产,具体说这里指炼铁生产的要求,在矿石采岀后,需按要求指立的品位值丁尺进行不同品位矿石的混合配料,然后进入烧结工序,最后,将小球状的烧结球团矿送入高炉进行髙温冶炼,生产出生铁。 该企业要求:将这14个矿点的矿石进行混合配矿。依据现有生产设备及生产工艺的要求,混合矿石的平均品位T Fe规定为45%0 问:如何配矿才能获得最佳的效益? 二、分析与建立模型 负责此项目研究的运筹学工作者,很快判左此项目属于运筹学中最成熟的分支之一一线性规划的范畴。而且是一个小规模问题。 1?设计变量:记Xj (j=l, 2, *, 14)分别表示出矿点1~14所产矿石中参与配矿的数量(单位: 万吨)。 2.约束条件:包括三部分: (1)供给(资源)约朿:由表1,有X:£70 ,決 W 7 ,…,X lt W 7.2 (2)品位约朿: 0. 3716X t+0. 5125E+…+0. 5020X^=0. 4500£Xj (3)非负约朿: Xj>0 j二1, 2,…,14 3.目标函数: 此项目所要求的“效益最佳”。作为决策准则有一上的模糊性。由于配矿后混合矿石将作为后而工序的原料而产生利润,故在初始阶段,可将目标函数选作配矿总量,并追求其极大化。

于是,可得出基本(LP)模型如下: (LP) Max 厂Z二 s. t. OW X: W70 0£ X= W 7 OW X lt W 7. 2 < 0. 3716V0. 5125X=+...+0. 5020^,=0. 4500£Xj 三、计算结果及分析 (-)计算结果使用单纯形算法,极易求出此模型的最优解: X?二(X\, X;,…,X\,)T,它们是: X: =31.121 X;二 7 r3=i7 X; =23 X\= 3 X\ 二 9? 5 X;二 1 X;二 15.4 = 2. 7 X\o= 7. 6 X\F13. 5 2. 7 X;5=l. 2 X\i= 7. 2 (单位:万 吨) 目标函数的最优值为:Z= EX: =141.921 (万吨) (二)分析与讨论 按照运筹学教材中所讲述的方法及过程,此项目到此似乎应该结朿了。但是,这是企业管理中的一个真实的问题。因此,对这个优化计算结果需要得到多方而的检验。 这个结果是否能立即为公司所接受呢?回答是否左的! 注意!任最优解X?中,除第1个矿点有富余外,其余13个矿点的出矿量全部参与了配矿。而矿点1在配矿后尚有富余量:70-31.121=38. 879 (万吨),但矿点1的矿石平均品位仅为37.16%,属贫矿。 作为该公司的负责人或决策层绝难接受这个事实:花费大量的人力、物力、财力后,在矿点1 生产的贫矿中却有近39万吨被闲置,而且在大量积压的同时,会产生环境的破坏,也是难以容忍的。 原因何在?出路何在? 经过分析后可知:在矿石品位及出矿量都不可变更的情况下,只能把注意力集中在混合矿的品位要求T“上。不难看出,降低的心值。可以使更多的低品位矿石参与配矿。 Tre有可能降低吗?在因的降低而使更多贫矿石入选的同时,会产生什么样的影响?必须加以考虑。 就线性规划模型建立、求解等方而来说,降低T"及其相关影响已不属于运筹学的范用,它已涉及该公司的技术与管理。但是,从事此项目研究的运筹学工作者却打破了这个界限,深入到现场操作人员、工程技术人员及管理人员中去,请教、学习、调查,然后按照T”的三个新值:44%. 43%、42%,重新计算(三)变动参数值及再计算 将参数Tre的三个变动值0.44、0.43、0.42分别代入基本模型(LP),重新计算,相应的最优 解分别记作X* (0.44〉、X* (0.43)及X* (0. 42)。下表给出详细的数据比较: 表2 不同T H?值的配矿数据

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

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

《管理运筹学》案例分析报告

秋季流行服饰与衣料的准备(五人) 目从办公室的十层大楼里,凯瑟琳·拉里俯视着下面忙忙碌碌的人流,在充塞着黄色出租车的街道以及乱放着一些买热狗的摊位的人行道上,成群的纽约人来来往往,好不热闹。在这闷热的暑天里,她注视着各类女性的穿衣时尚,心里想的却是这些人在秋季将会选择怎样的款式。这并非是她的一时的灵感,而是她工作的重要的一部分因为她拥有并经营着一家妇女精品时装公司――时尚隧道(TrendLines)公司。 今天对她来说是很重要的,因为她将与生产部经理泰德·罗森碰面,一起商讨下一个月秋季生产线的生产计划,特别是在一定的生产能力的基础上确定要各种服装的生产量。制定下个月的周密的生产计划对于秋季的销售是至关重要的,因为这些产品在9 月份将会上市,而妇女们通常在服装一上市时就会购买大部分的秋天的服饰。 凯瑟琳回转身,走到宽大的玻璃台旁去看铺上面的大量的资料及设计图。她扫视着6个月以前就设计出来的服装图样,各种样式所需要的材料,以及在时装展上通过消费者调研取得的各种样式的需求预测。现在,她还记得当时是如何设汁图样并将样品在纽约,米兰和巴黎的服装展上展出,那些天可真是既兴奋而又痛苦。最后,她付给六个设计者的总酬金为$860,000。除此外,每次时装展的费用为$2,700,000,包括雇用职业模特、发型师、化妆师,以及衣服的裁制与缝纫、展台背景的设计、模特的走步与排练、会场的租用。 她研究着衣服的样式和所需的材料。秋季的服装包括职业装和休闲装,而每种服装的价格是由衣服的质量、材料的成本、人工成本、机器成本,以及对该产品的需求与品牌的知名度等因素来确定的。

她知道已经为下个月采购了下面的这些材料:羊毛45,000码、开司米28,000码、丝绸18,000码、人造纤维30,000码、天鹅绒20,000码、棉布30,000码。各种材料的价格如下图所示: 多余的材料(不包括下脚料)可以运回给衣料供应商,并得到全额的偿还。 凯瑟琳知道生产丝绸上衣和棉汗衫会产生相当的多余边料。每件丝绸上衣和每件棉汗衫分别需要2码的丝绸和棉布,而其中分别有0.5码的边料。她不希望浪费这些衣料,因此打算利用矩形的丝绸和棉布的边料来生产丝绸女背心和棉的迷你裙。这样,每生产一件丝绸上衣就可以生产一件丝绸女背心。同样,每生产一件棉汗衫就可以生产一件迷你裙。要注意的是,生产背心和迷你裙并不一定需要首先生产相应数量的丝绸上衣和棉汗衫。 需求的预测表明其中一些产品的需求是有限的。天鹅绒的裤子和衬衫因为是一时的流行,预测分别只能销售5,500 和6,000件。公司不会生产超过预计需求的产品数量, 因为,一旦该式样不再流行,就很难再卖出去。并且,因为公司并不需要满足所有的需求,所以,公司可以生产少于需求数量的产品。开司米汗衫因为价格较高,预计也只能销出4,000。丝绸上衣和背心的需求也是有限的,因为很多女性认为丝绸较难护理。公司预计大约可销出12,000的丝绸上衣和15,000丝绸背心。 预测表明羊毛裤,剪裁考究的衬衫,羊毛夹克的需求是很大的,因为这些是职业行头的必需品。羊毛裤和羊毛夹克的需求分别为7,000和5,000。凯瑟琳认为必须满足该部分60%的需求,以保持客户的品牌忠诚度,为以后的业务考虑。尽管剪裁考究的衬衫的需求是无法预测的,凯瑟琳认为必须至少生产2 , 800件。 a .泰德打算说服凯瑟琳不生产天鹅绒衬衫,因为,这种流行服装的需求是很少的。而它的固定设计费用和其他成本高达$500,000,销售该样式的净贡献(售价-材料成本-人工成本)必须能够抵消总成本,他认为,即便是满足了最大的需求,该产品也不能产生一点的利润。你认为泰德的观点如何? 解:净贡献=6000×(200-1.5×12-160)=132000<500000 由上式得,泰德的观点正确的,因为根据软件求解的结果,最优生产计划中X10的最优解为0,因此最好不要生产天鹅绒衬衫。

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。

《管理运筹学》案例分析报告文案

秋季流行服饰与衣料的准备(五人) 目从办公室的十层大楼里,凯瑟琳·拉里俯视着下面忙忙碌碌的人流,在充塞着黄色出租车的街道以及乱放着一些买热狗的摊位的人行道上,成群的纽约人来来往往,好不热闹。在这闷热的暑天里,她注视着各类女性的穿衣时尚,心里想的却是这些人在秋季将会选择怎样的款式。这并非是她的一时的灵感,而是她工作的重要的一部分因为她拥有并经营着一家妇女精品时装公司――时尚隧道(TrendLines)公司。 今天对她来说是很重要的,因为她将与生产部经理泰德·罗森碰面,一起商讨下一个月秋季生产线的生产计划,特别是在一定的生产能力的基础上确定要各种服装的生产量。制定下个月的周密的生产计划对于秋季的销售是至关重要的,因为这些产品在9 月份将会上市,而妇女们通常在服装一上市时就会购买大部分的秋天的服饰。 凯瑟琳回转身,走到宽大的玻璃台旁去看铺上面的大量的资料及设计图。她扫视着6个月以前就设计出来的服装图样,各种样式所需要的材料,以及在时装展上通过消费者调研取得的各种样式的需求预测。现在,她还记得当时是如何设汁图样并将样品在纽约,米兰和巴黎的服装展上展出,那些天可真是既兴奋而又痛苦。最后,她付给六个设计者的总酬金为$860,000。除此外,每次时装展的费用为$2,700,000,包括雇用职业模特、发型师、化妆师,以及衣服的裁制与缝纫、展台背景的设计、模特的走步与排练、会场的租用。 她研究着衣服的样式和所需的材料。秋季的服装包括职业装和休闲装,而每种服装的价格是由衣服的质量、材料的成本、人工成本、机器成本,以及对该产品的需求与品牌的知名度等因素来确定的。

她知道已经为下个月采购了下面的这些材料:羊毛45,000码、开司米28,000码、丝绸18,000码、人造纤维30,000码、天鹅绒20,000码、棉布30,000码。各种材料的价格如下图所示: 多余的材料(不包括下脚料)可以运回给衣料供应商,并得到全额的偿还。 凯瑟琳知道生产丝绸上衣和棉汗衫会产生相当的多余边料。每件丝绸上衣和每件棉汗衫分别需要2 码的丝绸和棉布,而其中分别有0.5 码的边料。她不希望浪费这些衣料,因此打算利用矩形的丝绸和棉布的边料来生产丝绸女背心和棉的迷你裙。这样,每生产一件丝绸上衣就可以生产一件丝绸女背心。同样,每生产一件棉汗衫就可以生产一件迷你裙。要注意的是,生产背心和迷你裙并不一定需要首先生产相应数量的丝绸上衣和棉汗衫。 需求的预测表明其中一些产品的需有限的。天鹅绒的裤子和衬衫因为是一时的流行,预测分别只能销售5,500 和6,000件。公司不会生产超过预计需求的产品数量,因为,一旦该式样不再流行,就很难再卖出去。并且,因为公司并不需要满足所有的需求,所以,公司可以生产少于需求数量的产品。开司米汗衫因为价格较高,预计也只能销出4,000。丝绸上衣和背心的需求也是有限的,因为很多女性认为丝绸较难护理。公司预计大约可销出12,000的丝绸上衣和15,000丝绸背心。 预测表明羊毛裤,剪裁考究的衬衫,羊毛夹克的需很大的,因为这些是职业行头的必需品。羊毛裤和羊毛夹克的需求分别为7,000和5,000。凯瑟琳认为必须满足该部分60%的需求,以保持客户的品牌忠诚度,为以后的业务考虑。尽管剪裁考究的衬衫的需无法预测的,凯瑟琳认为必须至少生产2 , 800件。 a .泰德打算说服凯瑟琳不生产天鹅绒衬衫,因为,这种流行服装的需很少的。而它的固定设计费用和其他成本高达$ 500,000,销售该样式的净贡献(售价-材料成本-人工成本)必须能够抵消总成本,他认为,即便是满足了最大的需求,该产品也不能产生一点的利润。你认为泰德的观点如何? 解:净贡献=6000×(200-1.5×12-160)=132000<500000 由上式得,泰德的观点正确的,因为根据软件求解的结果,最优生产计划中X10 的最优解为0,因此最好不要生产天鹅绒衬衫。

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

《管理运筹学》案例分析报告

秋季流行服饰与衣料得准备(五人) 目从办公室得十层大楼里,凯瑟琳·拉里俯视着下面忙忙碌碌得人流,在充塞着黄色出租车得街道以及乱放着一些买热狗得摊位得人行道上,成群得纽约人来来往往,好不热闹.在这闷热得暑天里,她注视着各类女性得穿衣时尚,心里想得却就是这些人在秋季将会选择怎样得款式.这并非就是她得一时得灵感,而就是她工作得重要得一部分因为她拥有并经营着一家妇女精品时装公司――时尚隧道(TrendLines)公司。 今天对她来说就是很重要得,因为她将与生产部经理泰德·罗森碰面,一起商讨下一个月秋季生产线得生产计划,特别就是在一定得生产能力得基础上确定要各种服装得生产量。制定下个月得周密得生产计划对于秋季得销售就是至关重要得,因为这些产品在9月份将会上市,而妇女们通常在服装一上市时就会购买大部分得秋天得服饰。 凯瑟琳回转身,走到宽大得玻璃台旁去瞧铺上面得大量得资料及设计图。她扫视着6个月以前就设计出来得服装图样,各种样式所需要得材料,以及在时装展上通过消费者调研取得得各种样式得需求预测。现在,她还记得当时就是如何设汁图样并将样品在纽约,米兰与巴黎得服装展上展出,那些天可真就是既兴奋而又痛苦。最后,她付给六个设计者得总酬金为$860,000.除此外,每次时装展得费用为$2,700,000,包括雇用职业模特、发型师、化妆师,以及衣服得裁制与缝纫、展台背景得设计、模特得走步与排练、会场得租用。 她研究着衣服得样式与所需得材料。秋季得服装包括职业装与休闲装,而每种服装得价格就是由衣服得质量、材料得成本、人工成本、机器成本,以及对该产品得需求与品牌得知名度等因素来确定得。

她知道已经为下个月采购了下面得这些材料:羊毛45,000码、开司米28,000码、丝绸18,000码、人造纤维30,000码、天鹅绒20,000码、棉布30,000码。各种材料得价格如下图所示: 多余得材料(不包括下脚料)可以运回给衣料供应商,并得到全额得偿还。 凯瑟琳知道生产丝绸上衣与棉汗衫会产生相当得多余边料。每件丝绸上衣与每件棉汗衫分别需要2 码得丝绸与棉布,而其中分别有0、5 码得边料。她不希望浪费这些衣料,因此打算利用矩形得丝绸与棉布得边料来生产丝绸女背心与棉得迷您裙。这样,每生产一件丝绸上衣就可以生产一件丝绸女背心。同样,每生产一件棉汗衫就可以生产一件迷您裙。要注意得就是,生产背心与迷您裙并不一定需要首先生产相应数量得丝绸上衣与棉汗衫。 需求得预测表明其中一些产品得需求就是有限得.天鹅绒得裤子与衬衫因为就是一时得流行,预测分别只能销售5,500 与6,000件.公司不会生产超过预计需求得产品数量,因为,一旦该式样不再流行,就很难再卖出去。并且,因为公司并不需要满足所有得需求,所以,公司可以生产少于需求数量得产品.开司米汗衫因为价格较高,预计也只能销出4,000。丝绸上衣与背心得需求也就是有限得,因为很多女性认为丝绸较难护理。公司预计大约可销出12,000得丝绸上衣与15,000丝绸背心。 预测表明羊毛裤,剪裁考究得衬衫,羊毛夹克得需求就是很大得,因为这些就是职业行头得必需品。羊毛裤与羊毛夹克得需求分别为7,000与5,000。凯瑟琳认为必须满足该部分60%得需求,以保持客户得品牌忠诚度,为以后得业务考虑。尽管剪裁考究得衬衫得需求就是无法预测得,凯瑟琳认为必须至少生产2, 800件。 a.泰德打算说服凯瑟琳不生产天鹅绒衬衫,因为,这种流行服装得需求就是很少得。而它得固定设计费用与其她成本高达$500,000,销售该样式得净贡献(售价-材料成本-人工成本)必须能够抵消总成本,她认为,即便就是满足了最大得需求,该产品也不能产生一点得利润。您认为泰德得观点如何? 解:净贡献=6000×(200-1、5×12-160)=132000〈500000 由上式得,泰德得观点正确得,因为根据软件求解得结果,最优生产计划中X10得最优解为0,因此最好不要生产天鹅绒衬衫. b。在给定得生产、资源与需求约束得条件下,为该问题建立线性规划模型并求解.在作最后得决定之前,凯瑟琳打算先独立得瞧一下下面几个问题。

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)

运筹学课程设计论文

设计总说明/摘要 二十一世纪,是一个信息与高科技技术高速发展的时代,在这样的大时代背景下,“高效率”问题将是我们研究一切问题的出发点。我们研究的初衷及最终的落脚点可以归纳为以下两方面:在以各项高科技产品及先进的科研方法为依托的条件下,研究如何在资源一定的情况下,利用这些有限的资源来完成最多的任务;研究如何在任务确定的条件下,利用最小的资源来完成这个确定的任务。 在现在这样一个快节奏、高效率的时代的映射下,在校大学生们也同样必须得紧跟时代高速前进的脚步。大学一学期所学的课程是我们用高中三年所学课程的总和,而且大学里更多的时间需要我们自己去支配,特别是在期末考试的时候,在仅有的复习时间内,我们总是希望自己能够把时间安排到很理想的状态,希望自己的复习能够带来最大的回报。所以,我本次课程设计的研究内容就是,如何在有限的时间内,合理的安排好自己的复习计划,以期最终的考试成绩达到最理想的状态。 关键词:高效率,有限资源,安排,最理想的状态

目录 1.问题描述 (1) 1.1背景描述 (1) 1.2主要内容与目标 (1) 1.3研究的意义 (1) 1.4研究的主要方法与思路 (2) 2 模型的建立 (2) 2.1 基础数据的确定 (2) 2.2 变量的设定 (2) 2.3 目标函数的建立 (3) 2.4 限制条件的确立 (3) 2.5 模型的建立 (3) 3 软件的应用及计算结果 (4) 3.1 模型的求解 (4) 3.2 解的分析与评价 (7) 4 程序编写及验证 (8) 4.1 程序的流程结构及算法设计 (8) 4.2 程序的实现 (9) 4.3 程序的验证 (10) 5 结论与建议 (13) 5.1 研究结论 (13)

运筹学案例分析报告文案

武城万事达酒水批发案例分析 导言:每个企业都是为了赚取利润,想要赚取更多的利润就要想办法节约自己的成本,那怎么节约自己的成本呢?运筹学是一门用纯数学的方法来解决最优方法的选择安排的学科。运输是配送的必需条件,但是怎么才能让武城万事达酒水批发厂在运输问题是节约运输成本呢?我们就运用运筹学的方法来进行分析。我们对他原来的运输路线进行调查,计算原来需要的运输成本,对它的运输方式我们进行研究然后确定新的运输路线为他节约运输成本。 一、案例描述 武城万事达酒水批发有四个仓库存储啤酒分别为1、2、3、4,有五个销地A、B、C、D、E,各仓库的库存与各销售点的销售量(单位均为t),以及各仓库到各销售地的单位运价(元/t)。半年中,1、2、3、4仓库中分别有300、400、500、300吨的存量,半年A、B、C、D、E五个销售地的销量分别为170、370、500、340、120吨。且从1仓库分别运往A、B、C、D、E五个销售地的单位运价分别为300、350、280、380、310元,从2仓库分别运往A、B、C、D、E五个销售地的单位运价分别310、270、390、320、340元,从3仓库分别运往A、B、C、D、E五个销售地的单位运价分别290、320、330、360、300元,从4仓库分别运往A、B、C、D、E五个销售地的单位运价分别310、340、320、350、320元。具体情况于下表所示。求产品如何调运才能使总运费最小?

仓库 A B C D E 存量 销地 1 300 2 400 3 500 4 300 150销量170 370 500 340 120 武城万事达酒水批发原来的运输方案: E销售地的产品从1仓库供给,D销售地的产品全由2仓库供给,C销售地全由3仓库供给,A、B销售地产品全由4仓库供给。 即:产生的运输费用为Z1 Z1=310*120+320*340+330*500+340*370+310*170=489500 二、模型构建 1、决策变量的设置 设所有方案中所需销售量为决策变量X ij(i=1、2、3、4,j=A、B、C、D、E),即: 方案1:是由仓库1到销售地A的运输量X1A 方案2:是由仓库1到销售地B的运输量X1B 方案3:是由仓库1到销售地C的运输量X1C

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。

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,

运筹学经典案例

案例一:鲍德西((B AWDSEY)雷达站的研究 20世纪30年代,德国内部民族沙文主义及纳粹主义日渐抬头。以希特勒为首的纳粹势力夺取了政权开始为以战争扩充版图,以武力称霸世界的构想作战争准备。欧洲上空战云密布。英国海军大臣丘吉尔反对主政者的“绥靖”政策,认为英德之战不可避免,而且已日益临近。他在自己的权力范围内作着迎战德国的准备,其中最重要、最有成效之一者是英国本土防空准备。 1935年,英国科学家沃森—瓦特(R.Watson-Wart)发明了雷达。丘吉尔敏锐地认识到它的重要意义,并下令在英国东海岸的Bawdsey建立了一个秘密的雷达站。 当时,德国已拥有一支强大的空军,起飞17分钟即可到达英国。在如此短的时间内,如何预警及做好拦截,甚至在本土之外或海上拦截德机,就成为一大难题。雷达技术帮助了英国,即使在当时的演习中已经可以探测到160公里之外的飞机,但空防中仍有许多漏洞,1939年,由曼彻斯特大学物理学家、英国战斗机司令部科学顾问、战后获诺贝尔奖金的为首,组织了一个小组,代号为“Blachett马戏团”,专门就改进空防系统进行研究。 这个小组包括三名心理学家、两名数学家、两名应用数学家、一名天文物理学家、一名普通物理学家、一名海军军官、一名陆军军官及一名测量人员。研究的问题是:设计将雷达信息传送给指挥系统及武器系统的最佳方式;雷达与防空武器的最佳配置;对探测、信息传递、作战指挥、战斗机与防空火力的协调,作了系统的研究,并获得了成功,从而大大提高了英国本土防空能力,在以后不久对抗德国对英伦三岛的狂轰滥炸中,发挥了极大的作用。二战史专家评论说,如果没有这项技术及研究,英国就不可能赢得这场战争,甚至在一开始就被击败。“Blackett马戏团” 是世界上第一个运筹学小组。在他们就此项研究所写的秘密报告中,使用了 “Operational Research”一词,意指作战研究”或“运用研究”。就是我们所说的运筹学。Bawdseg雷达站的研究是运筹学的发祥与典范。项目的巨大实际价值、明确的目标、整体化的思想、数量化的分析、多学科的协同、最优化的结果,以及简明朴素的表述,都展示了运筹学的本色与特色,使人难以忘怀。

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:

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