运筹学课程设计报告.docx
- 文档编号:30364398
- 上传时间:2023-08-13
- 格式:DOCX
- 页数:31
- 大小:28.01KB
运筹学课程设计报告.docx
《运筹学课程设计报告.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《运筹学课程设计报告.docx(31页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
运筹学课程设计报告
目录
Ⅰ研究报告1
课程设计题目
(一):
饲料配比问题研究1
摘要1
1.问题的提出1
2.问题分析1
3.基本假设与符号说明1
4.模型的建立及求解结果2
5.结果分析4
6.模型评价5
课程设计题目
(二):
生产调运问题优化设计研究6
摘要8
1.问题的提出8
2.问题分析8
3.基本假设与符号说明8
4.模型的建立及求解结果9
5.结果分析15
6.模型评价16
课程设计题目(三):
学生评优系统综合评价17
摘要17
1.问题的提出17
2.问题分析17
3.系统评价17
4.系统决策20
参考文献21
Ⅱ工作报告22
1.本组成员分工情况22
2.心得与体会22
附件一:
饲料配比问题问题lingo程序及结果23
附件二:
生产调运问题问题lingo程序及结果25
附件三:
系统综合评价问题程序及结果27
研究报告
课程设计题目
(一):
饲料配比问题研究
摘要
为了发展家禽饲养业,某养猪场使用的是由6种饲料混合而成的混合型饲料,现研究在满足所配饲料每单位的营养标准的情况下,力求达到配比饲料成本最低。
1.问题的提出
某养猪场所用的饲料主要是以苜蓿、玉米、大麦、鱼粉、燕麦、黄豆这6种饲料混合而成。
由于将饲料进行科学配比,既保证了饲料的适口性,增加猪的采食量,促进增重;还可以提高养殖效益。
所以,养猪场为了实现配料的多样化,要尽量多用几种原料配方,以充分发挥各种原料间的营养互补作用,保证养分的全面完善,提高日粮的消化率和营养物质的利用率;同时还要尽可能地降低饲料费用与成本。
因此,养猪场需要合理分配饲料的使用量,使得配比饲料成本最低。
2.问题分析
厂房目前选用的是混合饲料的养分是从苜蓿、玉米、大麦、鱼粉、燕麦、黄豆提取而来。
各种原料所含成分以及每公斤进价见表1
表1各种饲料每单位所含养分及价格
养分
饲料
所含养分
价格
元/单位
蛋白质
纤维
脂肪
铁
钙
苜蓿
0.19
0.17
0.023
0.016
0.0007
0.24
玉米
0.082
0.022
0.036
0.0006
0.0022
0.19
大麦
0.11
0.076
0.017
0.0057
0.0012
0.25
鱼粉
0.048
0.09
0.072
0.048
0.027
0.41
燕麦
0.115
0.119
0.038
0.0009
0.0011
0.21
黄豆
0.48
0.028
0.005
0.0019
0.0019
0.35
为合理分配饲料的使用量,又要求蛋白质含量不少于21%但不得大于40%,纤维不少于5%但不得大于25%,脂肪不少于3.4%但不得大于10%,铁不少于1%但不得大于1.05%,钙不少于0.45%但不得大于0.6%。
此问题的目标是在保证满足营养标准的前提下寻求一个饲料成本最小的配比方案。
3.基本假设与符号说明
3.1基本假设
混合饲料中各种饲料百分比的总和为100%,饲料之间不会发生任何化学反应。
3.2符号说明
Z为饲料成本,pi为第i种饲料的单位价格,amount表示混合饲料中各种饲料百分比。
cij为第i种饲料的第j种养分的百分比,blj为第j种养分的最低值,buj为第j种养分的最高值。
4.模型的建立及求解结果
4.1模型的建立
1.成本总价:
∑pi*amount
2.目标函数:
minZ=∑pi*amount
3.约束条件:
蛋白质含量不少于21%但不得大于40%:
21%≦0.19x1+0.082x2+0.11x3+0.048x4+0.115x5+0.48x6≦40%;
纤维不少于5%但不得大于25%:
5%≦0.17x1+0.022x2+0.076x3+0.09x4+0.119x5+0.028x6≦25%;
脂肪不少于3.4%但不得大于10%:
3.4%≦0.023x1+0.036x2+0.017x3+0.072x4+0.038x5+0.005x6≦10%;
铁不少于1%但不得大于1.05%:
1%≦0.016x1+0.0006x2+0.0057x3+0.048x4+0.0009x5+0.0019x6≦1.05%;
钙不少于0.45%但不得大于0.6%:
0.45%≦0.0007x1+0.0022x2+0.0012x3+0.027x4+0.0011x5+0.0019x6≦0.6%;
混合饲料中各种养分百分比的总和为100%:
amount=100%
4.2模型求解的结果
Globaloptimalsolutionfound.
Objectivevalue:
0.2860273
Totalsolveriterations:
7
VariableValueReducedCost
AMOUNT
(1)0.3729713E-010.000000
AMOUNT
(2)0.0000000.1360455E-01
AMOUNT(3)0.0000000.1186662
AMOUNT(4)0.17520260.000000
AMOUNT(5)0.50272960.000000
AMOUNT(6)0.28477070.000000
P
(1)0.24000000.000000
P
(2)0.19000000.000000
P(3)0.25000000.000000
P(4)0.41000000.000000
P(5)0.21000000.000000
P(6)0.35000000.000000
BL
(1)0.21000000.000000
BL
(2)0.5000000E-010.000000
BL(3)0.3400000E-010.000000
BL(4)0.1000000E-010.000000
BL(5)0.4500000E-020.000000
BU
(1)0.40000000.000000
BU
(2)0.25000000.000000
BU(3)0.10000000.000000
BU(4)0.1050000E-010.000000
BU(5)0.6000000E-020.000000
C(1,1)0.19000000.000000
C(1,2)0.17000000.000000
C(1,3)0.2300000E-010.000000
C(1,4)0.1600000E-010.000000
C(1,5)0.7000000E-030.000000
C(2,1)0.8200000E-010.000000
C(2,2)0.2200000E-010.000000
C(2,3)0.3600000E-010.000000
C(2,4)0.6000000E-030.000000
C(2,5)0.2200000E-020.000000
C(3,1)0.11000000.000000
C(3,2)0.7600000E-010.000000
C(3,3)0.1700000E-010.000000
C(3,4)0.5700000E-020.000000
C(3,5)0.1200000E-020.000000
C(4,1)0.4800000E-010.000000
C(4,2)0.9000000E-010.000000
C(4,3)0.7200000E-010.000000
C(4,4)0.4800000E-010.000000
C(4,5)0.2700000E-010.000000
C(5,1)0.11500000.000000
C(5,2)0.11900000.000000
C(5,3)0.3800000E-010.000000
C(5,4)0.9000000E-030.000000
C(5,5)0.1100000E-020.000000
C(6,1)0.48000000.000000
C(6,2)0.2800000E-010.000000
C(6,3)0.5000000E-020.000000
C(6,4)0.1900000E-020.000000
C(6,5)0.1900000E-020.000000
RowSlackorSurplusDualPrice
10.2860273-1.000000
20.000000-0.7482199
30.3990715E-010.000000
40.000000-4.104485
50.000000-2.347734
60.1350645E-020.000000
70.19000000.000000
80.16009290.000000
90.6600000E-010.000000
100.5000000E-030.000000
110.1493548E-030.000000
120.0000000.3412866E-01
5.结果分析
在保证满足营养标准的前提下,混合饲料中苜蓿、玉米、大麦、鱼粉、燕麦、黄豆的比例分别为3.72%,0,0,17.52%,50.27%,28.47%。
最低配比饲料成本为0.286元每公斤。
6.模型评价
根据以上的结果分析可知该系统的研究达到了预期的研究目的,能够较好的解决此饲料配比问题。
但此模型是建立在基本假设的前提下得到的最优解,在实际操作中,由于饲料的特殊属性,结果可能会发生变动。
因此,此模型有待于更好的提高。
课程设计题目
(二):
生产调运问题优化设计研究
摘要
本研究报告主要就生产调运问题的提出进行研究,要求以总成本最小为目标进行研究。
在对该问题进行研究分析后,建立了相关模型,并运用lingo语句对其进行求解,得出了问题的具体解决方案,然后对此方案和模型进行了评价。
1.问题的提出
生产计划部门以生产成本为主来分配资源(如生产任务分配模型)使企业生产成本最低,销售部门以运输费为主编制调运方案(如运输模型)是调运成本最低,二者均实现各自的最优化。
需编制各车间的产品生产计划、由构件车间向各项目和由仓库向各项目、各车间的物资调运计划,以及产品调运计划,使产品运输费用最省且总成本为最小。
2.问题分析
有甲乙两个仓库,都库存了A、B、C三种钢材和一种塑钢门窗,一二车间生产施工项目需要的钢梁和钢架需要用到甲乙库存的钢材和塑钢门窗,共有五个施工项目除了需要车间生产的钢梁和钢架外,同样需要仓库库存的钢材和塑钢门窗,车间向各项目和仓库向各项目、各车间的的物资调运需要四条路径的运输费用,车间生产产生制造成本,还受到生产工时,生产能力的限制,现在需要构建模型,设置变量和各种参量,建立目标函数和确定约束条件,求助Lingo语句解决问题,使总成本最小。
3.基本假设与符号说明
3.1基本假设
假设仓库能及时供应各种材料,钢材、门窗库存无损耗;车间机器无故障,生产能力稳定,产品100%合格,运输过程无损耗,单位成本不变;项目需求不变。
3.2符号说明
i表示仓库的个数,j表示项目的个数,m表示车间的个数,f表示产品的个数,k表示钢材的个数,
sgmc(i)表示第i个仓库塑钢门窗的库存量,
sgxql(j)表示第j个项目的塑钢门窗的需求量,
z(m)表示第m个车间工时拥有量,
chanpinql(j,f)表示第j个项目对第f种产品的需求量,
ckfy(i,j)表示第i个仓库运往第j个项目的单位费用,
ckfy1(i,m)表示第i个仓库运往第m个车间的单位费用,
cjfy(m,j)表示第m个车间运往第j个项目的单位费用,
x(m,j,f)表示第m个车间运到第j个项目的第f个产品的数量,
gcl(m,k)表示第m个车间得到的第k种钢材的量,
chyl(m,f)表示第m个车间里第f种产品的生产量即拥有量,
sj(m,f)和cb(m,f)表示第m个车间的第f种产品的单位产品的生产时间和成本,
c1(i,j)和y(i,j)表示第i个仓库运到第j个项目的塑钢门窗的单位运费和数量,
bl(f,k)表示第f种产品中第k种钢种的组成比例,
kcl(i,k)表示第i个仓库第k种钢材的总库存量,
kcl1(i,k)表示第i个仓库运往所有项目的第k种钢材的库存量,
kcl2(i,k)表示第i个仓库运往所有车间的第k种钢材的库存量,
cyjkl(i,j,k)表示第i个仓库运到第j个项目的第k种钢材数量,
xmxql(jk)表示第j个项目对第k种钢材的需求量,
cmgc(i,m,k)表示第i个仓库运向第m个车间的第k种钢材的钢材量,
chanpinnl(m,f)表示第m个车间对第f种产品的生产能力。
4.模型的建立及求解结果
4.1模型的建立
约束条件:
1.各车间运到各项目的产品的数量等于该车间的拥有量:
∑x(m,j,f))=chyl(m,f)(j=1,2,3,4,5)
2.车间运到各项目的产品的数量要满足各项目的需求量:
∑x(m,j,f))=chanpinxql(j,f)(m=1,2)
3.仓库运到各项目的各种钢材的数量要满足它的需求量:
∑cyjkl(i,j,k))=xmxql(j,k)(i=1,2)
4.仓库运到各车间的各种钢材的量满足车间对各种钢材的需求量:
∑cmgc(i,m,k))=gcl(m,k)
5.车间产品量乘以各种钢的比例等于仓库运到车间的各种钢的量:
∑chyl(m,f)*bl(f,k))=gcl(m,k)
6.各车间生产产品所用的时间不超过该车间的工时拥有量:
∑chyl(m,f)*sj(m,f))≤z(m)
7.对车间运到项目的产品的数量进行整数约束:
x(m,j,f)为整数
8仓库运往项目的钢材的数量为库存量1:
∑cyjkl(i,j,k))=kcl1(i,k)
9仓库运往车间的钢材的数量为库存量2:
∑cmgc(i,m,k))=kcl2(i,k)
10.各仓库运到车间和项目的各钢材的数量不能超过它的拥有量:
kcl1(i,k)+kcl2(i,k)≤kcl(i,k)
11.各仓库运到项目的塑钢门窗的数量不能超过各仓库的拥有量:
∑y(i,j))≤sgmc(i)
12.仓库运到项目的塑钢门窗的数量要满足各项目的需求量:
∑cangku(i):
y(i,j)=sgxql(j)
13.仓库运到项目的塑钢门窗满足整数约束:
y(i,j)为整数
14.车间产品的拥有量不超过生产能力:
chyl(m,f)≤chanpinnl(m,f)
目标函数:
minZ=cyjkl(i,j,k)*ckfy(i,j)+cmgc(i,m,k)*ckfy1(i,m)+c1(i,j)*y(i,j)+x(m,j,f)*cjfy(m,j)+chyl(m,f)*cb(m,f)
4.2模型求解的结果
Globaloptimalsolutionfound.
Objectivevalue:
1952550.
Extendedsolversteps:
0
Totalsolveriterations:
11
VariableValueReducedCost
SGMC
(1)400.00000.000000
SGMC
(2)320.00000.000000
SGXQL
(1)120.00000.000000
SGXQL
(2)80.000000.000000
SGXQL(3)180.00000.000000
SGXQL(4)180.00000.000000
SGXQL(5)100.00000.000000
Z
(1)14000.000.000000
Z
(2)10000.000.000000
CHANPINXQL(1,1)50.000000.000000
CHANPINXQL(1,2)40.000000.000000
CHANPINXQL(2,1)30.000000.000000
CHANPINXQL(2,2)50.000000.000000
CHANPINXQL(3,1)90.000000.000000
CHANPINXQL(3,2)80.000000.000000
CHANPINXQL(4,1)70.000000.000000
CHANPINXQL(4,2)100.00000.000000
CHANPINXQL(5,1)60.000000.000000
CHANPINXQL(5,2)20.000000.000000
CKFY(1,1)30.000000.000000
CKFY(1,2)20.000000.000000
CKFY(1,3)30.000000.000000
CKFY(1,4)40.000000.000000
CKFY(1,5)30.000000.000000
CKFY(2,1)20.000000.000000
CKFY(2,2)25.000000.000000
CKFY(2,3)25.000000.000000
CKFY(2,4)15.000000.000000
CKFY(2,5)40.000000.000000
CKFY1(1,1)90.000000.000000
CKFY1(1,2)60.000000.000000
CKFY1(2,1)70.000000.000000
CKFY1(2,2)50.000000.000000
CJFY(1,1)60.000000.000000
CJFY(1,2)70.000000.000000
CJFY(1,3)140.00000.000000
CJFY(1,4)90.000000.000000
CJFY(1,5)80.000000.000000
CJFY(2,1)40.000000.000000
CJFY(2,2)60.000000.000000
CJFY(2,3)120.00000.000000
CJFY(2,4)70.000000.000000
CJFY(2,5)60.000000.000000
X(1,1,1)50.000003900.000
X(1,1,2)0.0000003960.000
X(1,2,1)30.000003910.000
X(1,2,2)50.000003970.000
X(1,3,1)50.000003980.000
X(1,3,2)0.0000004040.000
X(1,4,1)70.000003930.000
X(1,4,2)0.0000003990.000
X(1,5,1)60.000003920.000
X(1,5,2)0.0000003980.000
X(2,1,1)0.0000002960.000
X(2,1,2)40.000003100.000
X(2,2,1)0.0000002980.000
X(2,2,2)0.0000003120.000
X(2,3,1)40.000003040.000
X(2,3,2)80.000003180.000
X(2,4,1)0.0000002990.000
X(2,4,2)100.00003130.000
X(2,5,1)0.0000002980.000
X(2,5,2)20.000003120.000
GCL(1,1)2580.0000.000000
GCL(1,2)4130.0000.000000
GCL(1,3)6980.0000.000000
GCL(2,1)2720.0000.000000
GCL(2,2)4120.0000.000000
GCL(2,3)5720.0000.000000
CHYL(1,1)260.00000.000000
CHYL(1,2)50.000000.000000
CHYL(2,1)40.000000.000000
CHYL(2,2)240.00000.000000
SJ(1,1)30.000000.000000
SJ(1,2)40.000000.000000
SJ(2,1)40.000000.000000
SJ(2,2)35.000000.000000
CB(1,1)320.00000.000000
CB(1,2)300.00000.000000
CB(2,1)280.00000.000000
CB(2,2)360.00000.000000
C1(1,1)30.000000.000000
C1(1,2)20.000000.000000
C1(1,3)30.000000.000000
C1(1,4)40.000000.000000
C1(1,5)30.000000.000000
C1(2,1)20.000000.000000
C1(2,2)25.000000.000000
C1(2,3)25.000000.000000
C1(2,4)15.000000.000000
C1(2,5)40.000000.000000
Y(1,1)0.00000030.00000
Y(1,2)80.0000020.00000
Y(1,3)160.000030.00000
Y(1,4)0.00000040.00000
Y(1,5)100.000030.00000
Y(2,1)120.000020.00000
Y(2,2)0.00000025.00000
Y(2,3)20.0000025.00000
Y(2,4)180.000015.00000
Y(2,5)0.00000040.00000
BL(1,1)8.0000000.000000
BL(1,2)13.00
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 运筹学 课程设计 报告