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《自习教室开放的优化管理(刘琳岚 钟建忠 汪灵枝)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、作业二:自习教室开放的优化管理(刘琳岚钟建忠汪灵枝)摘要:大学校园用电浪费的情况主要体现在学生上晚自习上,为解决该问题,本文通过对学生人数、学校教室资源以及宿舍区分布的分析,给出合理的满意程度的度量办法,在保证学生上自习满足和满意程度较高的情况下,全局考虑,制定出最优的教室分配方案,达到节约用电目的;另外,针对临近期末时教室资源紧缺问题,给出临时教室的规格及地址选择方案。本文针对问题1,2,3,分别建立了最优管理方法的模型。模型I针对问题,在考虑节约电能的要求时,我们把问题归结为整数规划问题,把每个教室是否开放作为变元,对此建立0-1型整
2、数规划模型。并对每个教室的满座率进行条件约束和对实际去自习学生人数所占总座位数进行条件约束。以总功率最小作为目标建立模型I,进而利用Lingo软件进行求解,从而求出了在不开放1,2,11,15,16,33,41,42,44,45.最小的功率为222279w.模型II针对问题,是一个多目标规划问题。需满足;1)开放教室总功率和最小。2)同学的满意程度尽量高。3)尽量同区开放。针对目标首先假设满意度=宿舍到自习区最短距离/宿舍到自习区的实际距离,例;A1到B4的满意度=303/380.最高满意度为1.00。最大满意度为各个满意度的和。用0-1
3、规划判定开放的区域,列出约束条件。得到开放区域为1,2,3,4,5,6,7,8。仅第九区域不开。然后对剩余八个区域用类似模型一的方法求解。可知不开放的教室仅1,7,15三个教室。其最小总功率为226743W。模型III针对问题。可知期末时自习人数上涨.去上自习的人数为8000*0.85*0.99=6732(人).而这45个教室的总座位数为6874.有效的座位数为6874*0.95=6530.所以我们必须搭建新教室。且每个区最多新建一个教室。假设每个区新建一个相应区的最大规格的教室。编号为46,47,…54.对九个区域进行最大满意度的选择。
4、然后是对所选择的区域进行教室的选择,要求功率最小约束。从而求解出最优的选择。用lingo软件求解的满意度最大时所选择的自习区域为1,2,3,4,5,6,7,8.增设相应最大规格教室后用lingo软件求解。得第1,2,7,11,15,16,21,31.八个教室为不开放教室此时最小总功率为265914W。考虑到第47教室的规格与第7教室规格相同。为了方便学校。将不建立第47个教室。用第7教室代替。如此可得功率增加108W。综上,我们将要建立七个新教室。分别在B1,B3,B4,B5,B6,B7,B8,其教室规格为该区相应最大规格的教室。其消耗的
5、最小总功率为266022W。同时不开放第九区和第1,2,11,15,16,21,31教室。关键词:整数规划满意程度0-1变量多目标Lingo灵敏度分析2.1问题的提出2.1.1基本条件近年来,大学用电浪费比较严重,集中体现在学生上晚自习上,一种情况是去某个教室上自习的人比较少,但是教室内的灯却全部打开,第二种情况是晚上上自习的总人数比较少,但是开放的教室比较多,这要求我们提供一种最节约、最合理的管理方法。 下面是某学校收集的部分数据: 表1 教室相关数据教室座位数灯管数开关数一个开
6、关控制的灯管数每只灯管的功率1644231440w2884231440w31934841250w41935051048w51283621845w61203621845w7120364948w81203631245w91103631240w10120364945w1164273940w122477551545w131904831648w142105051050w15704231440w16854231440w171924841250w181955051048w191283621845w201203621845w21120364948w221
7、203631245w231103631240w24160364945w2570273940w262567551545w271904831648w282105051050w291904831648w302055051050w311103631240w32160364945w3370273940w342567551545w351904831648w362105051050w371904831648w381904831648w392105051050w402004831648w411505051050w421504831648w43180483
8、1648w4470255550w451204531548w管理人员只需要每天晚上开一部分教室供学生上自习,每天晚上从7:00---10:00开放(如果哪个教室被开放,则假设此教室的所有灯管全部