管理运筹学12目标规划-PPT资料38页

合集下载

管理运筹学目标规划

管理运筹学目标规划
数据驱动的目标规划需要解决数据质量、数据处理和数据安全等问题。
详细描述
数据质量参差不齐、数据处理技术复杂以及数据安全风险等问题,都 是数据驱动目标规划面临的挑战。
多智能体系统在目标规划中的应用
总结词
多智能体系统在目标规划中具有广泛的 应用前景。
总结词
多智能体系统的应用需要解决智能体 的自主性、协调性和适应性等问题。
动态规划法
01
02
03
动态规划是一种求解多阶段决策 问题的优化方法,它将多阶段问 题转化为一系列的单阶段问题, 逐个求解最优解。
动态规划法适用于具有重叠子问 题和最优子结构的问题,通过将 问题分解为相互重叠的子问题, 避免重复计算,提高求解效率。
动态规划法在管理、工程、经济 等领域中有广泛应用,如生产计 划、资源分配、路径规划等问题。
非线性规划法
01
非线性规划是一种求解多目标 最优化问题的方法,适用于目 标函数或约束条件中包含非线 性函数的情况。
02
非线性规划法的基本思想是通 过迭代的方式逐步逼近最优解 ,常用的非线性规划方法有法适用于一些较为 复杂的问题,如经济、工程等 领域中的优化问题。
遗传算法和蚁群算法等智能优化算法
01
遗传算法是一种模拟生物进化过程的优化算法,通过遗传、变异和自然选择的 过程寻找最优解。
02
蚁群算法是一种模拟蚂蚁觅食行为的优化算法,通过蚂蚁的信息素传递和移动 规则寻找最优解。
03
这些智能优化算法适用于一些较为复杂的问题,如多峰值、离散、非线性等问 题的求解。它们在管理、工程、经济等领域中有广泛应用,如生产调度、物流 配送、路径规划等问题。
THANKS
感谢观看
生产与运营管理
生产计划、资源配 置、质量控制等。

运筹学PPT完整版

运筹学PPT完整版
线性规划通常解决下列两类问题:
(1)当任务或目标确定后,如何统筹兼顾,合理安排,用 最少的资源 (如资金、设备、原标材料、人工、时间等) 去完成确定的任务或目标 (2)在一定的资源条件限制下,如何组织安排生产获得最 好的经济效益(如产品量最多 、利润最大.)
线性规划问题的数学模型
例1.1 如图所示,如何截取x使铁皮所围成的容积最 大?
(2)
x j 0, j 1,2,, n (3)
求解线性规划问题,就是从满足约束条件(2)、(3)的方程组 中找出一个解,使目标函数(1)达到最大值。
线性规划问题的数学模型
Page 27
可行解:满足约束条件②、③的解为可行解。所有可行解 的集合为可行域。
最优解:使目标函数达到最大值的可行解。
绪论
本章主要内容: (1)运筹学简述 (2)运筹学的主要内容 (3)本课程的教材及参考书 (4)本课程的特点和要求 (5)本课程授课方式与考核 (6)运筹学在工商管理中的应用
运筹学简述
Page 2
运筹学(Operations Research) 系统工程的最重要的理论基础之一,在美国有人把运筹
学称之为管理科学(Management Science)。运筹学所研究的 问题,可简单地归结为一句话: “依照给定条件和目标,从众多方案中选择最佳方案” 故有人称之为最优化技术。
Page 3
运筹学的主要内容
Page 4
数学规划(线性规划、整数规划、目标规划、动态 规划等) 图论 存储论 排队论 对策论 排序与统筹方法 决策分析
本课程的教材及参考书
Page 5
❖选用教材 ➢ 《运筹学基础及应用》胡运权主编 哈工大出版社
❖参考教材 ➢ 《运筹学教程》胡运权主编 (第2版)清华出版社 ➢ 《管理运筹学》韩伯棠主编 (第2版)高等教育出版社 ➢ 《运筹学》(修订版) 钱颂迪主编 清华出版社

管理运筹学全套ppt课件

管理运筹学全套ppt课件
线性规划模型
设置变量:生产Ⅰ 产品x1个, Ⅱ产品 x2个
目标函数是利润最大化:
maz x5x 0 110x20
资源是有限的,第一个限制是设备台时 的限制:
x1x2 300
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
线性规划模型
建模型如下:设生产Ⅰ 产品x1件, Ⅱ产品 x2件。
max z 50 x1 100 x 2 (1)
x1 x 2 300
s
.t
.
2 x
x1 x 2 2 250
400 (2)
x1 , x 2 0
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
线性规划模型
第二个限制是原材料A的限制: 2x1x2 400
第三个限制是原材料B的限制:
x2 250
显然,产量不可能为负数:
x1,x2 0
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
考核方法
平时成绩占20%,每位同学的初始成绩都 是60分(按100分为满分计算)。
每次作业交上加1分,不交不加不减,拷 贝别人作业一次扣2分。
运筹学的体系和发展历史
二次世界大战中,英美科学家研究如何 有效运用雷达,研究船队遇到袭击如何 减少损失,以及如何使用深水炸弹等紧 迫问题。

管理运筹学ppt课件

管理运筹学ppt课件

最小生成树问题
要点一
总结词
最小生成树问题是网络优化中的另一类重要问题,旨在寻 找一个子图,该子图包含图中所有节点且边的总权重最小 。
要点二
详细描述
最小生成树问题是网络优化中的另一类重要问题。在一个 加权图中,我们希望找到一个子图,该子图包含图中所有 节点且边的总权重最小。这个子图被称为最小生成树。 Kruskal算法和Prim算法是最著名的最小生成树问题的求 解方法。这些算法可以帮助我们在加权图中找到一个最小 生成树,从而在实际应用中实现最小成本的网络设计或路 由选择。
决策变量
整数规划的决策变量是整数类型的变量,用于表 示决策结果。
ABCD
约束条件
整数规划的约束条件可以是等式或不等式,例如 资源限制、时间限制等。
整数约束
整数规划的约束条件要求决策变量取整数值,以 确保问题的可行解是整数解。
整数规划的求解方法
枚举法
枚举法是一种暴力求解方法,通 过列举所有可能的决策变量组合 来找到最优解。
约束条件
非线性规划的约束条件可以是等式或不等式, 限制决策变量的取值范围。
决策变量
非线性规划的决策变量可以是连续的或离散的,根据问题的具体情况而定。
非线性规划的求解方法
梯度法
通过计算目标函数的梯度,逐步逼近最优解。
牛顿法
利用目标函数的二阶导数信息,迭代逼近最优解。
拟牛顿法
通过构造一个近似于目标函数的二次函数,迭代 逼近最优解。
07 决策分析
决策分析的基本概念
决策分析
指在面临多种可能的选择时,基于一 定的目标,通过分析、比较和评估,
选择最优方案的过程。
决策要素
包括决策者、决策对象、决策信息、 决策目标、决策方案和决策评价。

运筹学课堂PPT4.2目标规划的图解法

运筹学课堂PPT4.2目标规划的图解法

x1
,
x2
,
d
j
,
d
j
d1 0
d1
80
(3)
最优解空间:ABCD
(2) C
B
x1
(1) (3)
min
Z
P1d1
P2
(d
2
d
2
)
P3
(d
3
d
3
)
P4d
4
3x1 12
(1)
x2
4 x2 16
复习:两平行直线间的距离公式
Ax By d d C(目标约束)
y
d d 0
Ax By C
d 0 ( x0 , y0 )
d
正负偏差变量中至少有一个零,如:
A2 B2
x Ax By C
Ax By d d C d 0, d 0
Ax By d C
Ax By C d C(在下半平面)
P2d4
P3d
3
P4 (2d1
d
2
)
x1 30 x2 20 / 3
x2
d1 0
d1 0
d
2
25 /
3
d2 0
d
3
680
d
3
0
d
4
0
d4 0
D
E(35/2,15)
(2)
min Z (0, 0, 680, 25 / 3)
F(30,20/3)
A
B
x1
(1)
(4) (3)
4.2 目标规划的图解法
差变量大于零的区域。
(1) (2) (3)
(平行) (4)
(2)
x1

运筹学基础-目标规划

运筹学基础-目标规划

5.2 应用举例
[例1]某电子厂生产录音机和电视机两种产品,分别经由甲、乙两个车间生产。已知除外购件外,生产一台录音机需甲车间加工2h,乙车间装配1h;生产一台电视机需甲车间加工1h,乙车间装配3h;两种产品需检验、销售环节,每台录音机检验销售费用需50元,每台电视机检验销售费用需30元。又甲车间每月可用工时为120h,车间管理为80元/h,乙车间每月可用工时为150h,车间管理为20元/h。估计每台录音机利润100元,每台电视机利润75元,又估计下一年度内平均每月可销售录音机50台,电视机80台。 该厂的月度目标为
4、用EXCEL求解下列目标规划问题:
x =(10,20,10)
5、用EXCEL解以下目标规划模型
5、x1=12, x2=10, =14, Z=14p4
答案:
工序
型号
每周最大加工能力
A
B
Ⅰ(小时/台) Ⅱ(小时/台)
4 3
6 2
150 50
利润(元/台)
300
450
如果工厂经营目标的期望值和优先等级如下: p1: 每周总利润不得低于10000元; p2: 因合同要求,A型机每周至少生产10台,B型机每周至少生产15台; p3: 希望工序Ⅰ的每周生产时间正好为150小时,工序Ⅱ的生产时间最好用足,甚至可适当加班。 试建立这个问题的目标规划模型。
+ P3 ( 6d1- +5 d2- )
+ P4d6+
+ P6(6d4++5d5+)
(1)甲、乙两厂设备运转时间约束: 甲的总时间为8×12×25=2400(h),乙的总工作时间为16×7×25=2800(h),则:
2.5x1 +1.5x2 +d2- –d2+ = 2800

《管理运筹学》课件

《管理运筹学》课件
目标函数
目标函数是最大化或最小化的函数,通常表示为$f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ... + c_nx_n$。
约束条件
约束条件是决策变量必须满足的条件,通常表示为$a_1x_1 + a_2x_2 + ... + a_nx_n leq b$或$a_1x_1 + a_2x_2 + ... + a_nx_n
PART 05
动态规划
动态规划的基本概念
动态规划是一种通过将原问 题分解为相互重叠的子问题 ,并存储子问题的解以避免
重复计算的方法。
它是一种优化策略,适用于 多阶段决策问题,其中每个 阶段的决策都会影响后续阶
段的决策。
动态规划的基本思想是将一 个复杂的问题分解为若干个 相互重叠的子问题,并逐个 求解子问题,以获得原问题 的最优解。
对偶算法
对偶算法是一种基于对偶理论的求解线性规划问题的算法,其基本思想是通过构造对偶问题来求解原问题。对偶算法 可以在某些情况下比单纯形法更高效,尤其是在处理大规模问题时。
内点法
内点法是一种求解线性规划问题的迭代算法,其基本思想是通过不断逼近问题的最优解来寻找最优解。 内点法在处理大规模问题时非常有效,因为它可以利用问题的结构来加速收敛速度。
= b$。
线性规划的数学模型
• 线性规划的数学模型由决策变量 、目标函数和约束条件组成,可 以表示为
线性规划的数学模型01Βιβλιοθήκη $begin{aligned}
02
text{maximize} & f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ... + c_nx_n
03

管理运筹学 线性规划的图解法课件

管理运筹学  线性规划的图解法课件

线性规划的应用领域
生产计划
线性规划可以用于制定生产计划,优 化资源配置,提高生产效率。
物流优化
线性规划可以用于优化物流配送路线 、车辆调度等问题,降低运输成本。
金融投资
线性规划可以用于金融投资组合优化 ,实现风险和收益的平衡。
资源分配
线性规划可以用于资源分配问题,如 人员、资金、设备等资源的合理分配 ,提高资源利用效率。
束条件。
线性规划的目标是在满足一系列 限制条件下,使某一目标函数达
到最优值。
线性规划问题通常表示为求解一 组变量的最优值,使得这些变量 满足一系列线性等式或不等式约
束。
线性规划的数学模型
线性规划的数学模型由决策变量、目标函数和约束条 件三部分组成。
输标02入题
决策变量是问题中需要求解的未知数,通常表示为 $x_1, x_2, ldots, x_n$。
01
03
约束条件是限制决策变量取值的条件,通常表示为 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n leq b$或 $a_1x_1 + a_2x_2 + ldots + a_nx_n = b$。
04
目标函数是问题要优化的函数,通常表示为$f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ldots + c_nx_n$。
03
绿色发展与线性规 划的结合
将可持续发展理念融入线性规划 ,实现资源节约、环境友好的发 展目标。
THANKS
[ 感谢观看 ]
约束条件
生产计划问题通常受到资源限制、市场需求和生 产能力等约束条件的限制。
详细描述
生产计划问题通常涉及到如何分配有限的资源, 以最大化某种目标函数(如利润)。通过图解法 ,我们可以将约束条件和目标函数在二维平面上 表示出来,从而找到最优解。
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1

2019/11/7
目标规划的分割求解法
表3(求解S3)
cj
00 0 0 2 0 1 0
CB
XB
x1 x2 d1 d2 d3 d3 d4 d4
b
0
x1 1 0 0 0 1 -1 0 0 24
0
d1 0 0 1
10
0
0 0 10
0
x2 0 1 0 1 -1 1 0 0 26
1
d4 0 0 0 -1 1 -1
d 3
d 3
d 4
d 4
p1
d1 0 1 1 -1 0
0 -1 1 0
0 16
0
d2 0 1 0
0 1 -1 -1 1 0
0 26
0
x1 1 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 24
p3
d4 0 1 0
00
00
0 1 -1 30
p1 0 -1 0
10
01
-1 0 0
σ
p2 0 0 0
目标规划的分割求解法
表1(求解S1)
cj
00
1
0
CB XB x1
x2
d 1
d 1
b
0 x1 1 1
1
-1 40
σ
00
1
0

2019/11/7
目标规划的分割求解法

2019/11/7
S 2:
Lex
min
z
p
2
d
2
x1

x2

d
1

d
1

40
x1

x2

d
2

d
2

50
x
1
2019/11/7
例5.6的数学模型

2019/11/7
Lex
min
z
p
1
d
1

p
2
d
2

p
3
(
d
3

d
3
)

p
4
d
4

p
5
d
5

p
6
d
6
x1 x 2 x 3 3 10 4
250
x1

500
x2

450
x3

d
1

d
1

500
10 4
500 x1 200 x 2
00 00 10
0 1 -1 0 0 24 0 0 0 1 -1 30 00 000
σ
p2 0 0 0
00
10
2
00
p3 -2 -1 0
0
0
00
0
01

2019/11/7
单纯形法求解例5.1
表2
cj
0 0 p1
0 0 p2 2 p3 0 p3
0 b
CB
XB
x1 x2 d1
d 1
d 2
d
2
00
10
000
p3 0 -1 0
00
02
0
01

2019/11/7
单纯形法求解例5.1
表3
cj
0 0 p1
0 0 p2
2p3 0 p3
0 b
CB
XB
x1 x2 d1 d1 d2 d2 d3 d3 d4 d4
0
x2 0 1 1 -1 0 0 -1 1
0 d2 0 0 -1
1 1 -1

d
3

24
x2

d
4

d
4

30

x1
,
x
2
,
d
i
,
d
i

0,i

1, 2 ,3 , 4
2019/11/7
120页例5.2
2019/11/7
某公司有两台设备可用于生产一种产品,设备A每 小时可生产该产品2个单位,设备B每小时可生产该 产品3个单位,公司现有80个单位的产品订货合同。 公司计划利用40个设备台时来生产该产品,设备A 每小时的费用为4元,设备B每小时的费用为5元。 该公司确定的目标为:
0 p3
0 b
CB
XB
x1 x2 d1 d1 d2 d2 d3 d3 d4 d4
0
x2 0 1 0 0 1 -1 -1 1 0 0 26
0 d1 0 0 -1
1 1 -1
00
0 0 10
0
x1 1 0 0 0 0 0 1 -1 0 0 24
p3 d4 0 0 0
0 -1
1
1 -1 1 -1
1 -1
4
σ
p3 0 0 0 1 1 1 0 1

2019/11/7
目标规划的应用
[例5.6] 某农场有3万亩农田,拟种植玉米、大豆和谷子三 种农作物。各种农作物每亩需施化肥0.12、0.20和0.15吨。 预计秋后玉米每亩可收获500千克,售价为0.50元/千克,大 豆每亩可收获200千克,售价为2.50元/千克,谷子每亩可收 获300千克,售价为1.50元/千克。农场年初规划时考虑如下 目标: 1.年终收益不低于500万元; 2.总产量不低于1.25万吨; 3.谷子产量以0.5万吨为宜; 4.大豆产量不少于0.2万吨; 5.玉米产量不超过0.6万吨; 6.现有化肥5000吨,若需要可再采购,但采购量越少越好。 试就该农场上述目标,规划各种农作物的种植面积。
表1
cj
0 0 p1 0 0 p2 2p3
0 p3
0
b
CB
XB
x1 x2 d1 d1 d2 d2 d3 d3 d4 d4
p1
d1 1 1 1 -1 0
00
00
0 40
0
d2 1 1 0
0 1 -1 0
0 0 0 50
2p3 d3 1 0 0
p3
d
4
01
0
p1 -1 -1 0
CB
XB
x1 x2 d1 d2 d3 d3 d4 d4
b
0
x1 1 1 -1 0 0 0 0 0 40
0
d2 0 0 1
10
0
0 0 10
0
d3 0 1 -1
0 -1 1
0 0 16
1
d4 0 1 0
00
0
1 -1 30
σ
p3 0 -1 0 0 2 0 0 1

2019/11/7
目标规划的分割求解法
2019/11/7
1.目标规划的术语概念 2.目标规划的数学模型 3.目标规划的图解法 4.目标规划的单纯形法 5.目标规划的分割求解法 6.目标规划的应用
目标规划的术语概念
1.理想目标:反映决策者欲望的定性的描述,如:利润最大、设备 利用率最高、充分就业、消除贫困等等。
2.期望值:理想目标的一个满意特定值称为期望值。 3.现实目标:配以期望值的理想目标称为现实目标,如:获利100 万元、经济增长速度达9%、通货膨胀控制在4%以内等等。 4.偏差:现实目标与实际结果之间的差距称为偏差,超出现实目标 的差距称为正偏差(d+),未达现实目标的差距称为负偏差(d-)。 5.目标约束与绝对约束:没有任何妥协余地的约束称为绝对(或钢 性)约束,可以有一定机动余地的约束称为目标(或柔性)约束。 6.优先级与权系数:多重目标可以按轻重缓急划分优先级和冠以不 同的权系数。若两个目标的重要程度相差悬殊,为达到一个目标 甚至可以牺牲另一个目标,那么它们应属于不同的优先级;而对 于那些属于同一优先级的目标,可按其重要程度冠以不同的权系
,
x
2
,
d
i
,
d
i

0,i

1,2
目标规划的分割求解法
表2(求解S2)
cj
00 0
0
1
CB XB
x1
x2
d 1
d 2
d 2
b
0 x1 1 1
-1
0
0 40
0 d2 0 0
1
1 -1 10
σ
00 0
0
1

2019/11/7
目标规划的分割求解法
S3:
Lex min
z

p3
(2d
3
数。
2019/11/7
目标规划的数学模型
K
L
Lex min z
pk
(
w
kl
d
l

w
kl
d
l
)
k 1
l 1
n
c lj x j

d
l

d
l

el ,l
1,2, , L
j 1
n
a ij x j bi , i 1,2, , m
j 1

x

300
x3

d
2

d
2
2019/11/7
例5.1的数学模型
设 x1 和 x2 分 别 为 彩 色 电 视 机 和 黑 百 电 视 机 的 产 量 , 于 是 有 :
Lex
min
z
p
1
d
1

p
2
d
相关文档
最新文档