优化软件课件.ppt

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1、第一章用Excel求解规划问题Excel具有内置的规划求解功能。MicrosoftExcel的“规划求解”工具取自德克萨斯大学奥斯汀分校的LeonLasdon和克里夫兰州立大学的AllanWaren共同开发的GeneralizedReducedGradient(广义既约梯度法)非线性最优化代码。线性和整数规划问题取自FrontlineSystems公司的JohnWatson和DanFylstra提供的有界变量单纯形法和分支边界法。简介第一章用Excel求解规划问题1、启动Excel；2、Tools－》Add－Ins3、选中SolverAdd－in开启“Solver”Office07

2、在excel选项-》加载项，点选“转到”，选中“规划求解”，然后在“数据”=》分析第一章用Excel求解规划问题4、重新打开Tools菜单；5、选中Solver即可。开启“Solver”第一章用Excel求解规划问题例：某工厂要生产两种产品：门和窗；每扇门需要在车间1加工1小时，车间3加工3小时；每扇窗需要在车间2加工2小时，车间3加工2小时；车间用于生产这两种产品的时间：车间1为4小时，车间2为12小时，车间3为18小时；每扇门的利润300元，窗的利润500元；如何确定产品周生产计划，使总利润最大？入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题规划模型：x1＝门生产量；x2=

3、窗生产量入门：一个简单的例子Maxz=300*x1+500*x2s.t.X1<=4;2*X2<=12;3*x1+2*x2<=18;x1,x2>=0;第一章用Excel求解规划问题打开Excel，输入模型参数的常量部分：上面是目标系数，下面是约束（黄色的是常量）；入门：一个简单的例子Examp01-01.xls第一章用Excel求解规划问题然后输入模型参数的变量相关部分：即决策变量、与决策变量相关的量，如总利润和实际使用工时（蓝色是变量部分）；入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题选“Solver”，输入如下参数：入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题点击Op

4、tions，选择“Assumelinearmodel”和“Assumenon－linear”。点击【OK】，【solve】：入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题在弹出的“SolverResults”中，选择“Reports”中的“Answer”,选择【OK】。入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题结果如下：入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题同时，决策变量的最优值以及和决策变量相关变量的值也自动被填充。入门：一个简单的例子第一章用Excel求解规划问题灵敏度分析能够为决策提供有用的信息，能够帮助管理者进行正确的决策。例如，模型中的有些系数（例

5、如上例中的可用工时）被认为是确定的，优化也在此基础上进行。但是，实际情况中，环境变化可能使系数发生变化，而这些变化可能又影响当前的最优解。因此，需要研究最优解对系数变化的反应程度，以适应各种偶然变化。用Excel进行灵敏度分析第一章用Excel求解规划问题回顾上节的例子：用Excel进行灵敏度分析某工厂要生产两种产品：门和窗；每扇门需要在车间1加工1小时，车间3加工3小时；每扇窗需要在车间2加工2小时，车间3加工2小时；车间用于生产这两种产品的时间：车间1为4小时，车间2为12小时，车间3为18小时；每扇门的利润300元，窗的利润500元；如何确定产品周生产计划，使总利润最大？最优

6、解：x1=2;x2=6,最大利润3600。第一章用Excel求解规划问题那么，考虑以下的问题：用Excel进行灵敏度分析如果门的利润由300提高到400，最优解是否改变？对总利润有怎样的影响？如果车间1的可用工时增加2个小时，总利润是否变化？如何变化，最优解是否发生变化？如果车间2更新工艺，生产一扇窗由以前的2小时下降到1小时，最优解如何变化？如果工厂新增加用电限制，是否会改变原来的最优方案？。。。第一章用Excel求解规划问题用Excel进行灵敏度分析用Excel进行灵敏度分析最简单的方法，就是修改参数并重新进行求解，但逐个尝试工作量很大；Excel提供了敏感性报告的功能，可以利

7、用其结果方便的进行灵敏度分析。第一章用Excel求解规划问题用Excel进行灵敏度分析上例的灵敏度分析结果：第一章用Excel求解规划问题用Excel进行灵敏度分析上例的可变单元格的灵敏度分析结果：最优解当该非基变量增加一个单位时目标函数减少的量(对max型问题)目标系数（已知）目标函数在允许的增量范围内变化时，最优解不变目标函数在允许的递减范围内变化时，最优解不变故c1的范围（300－300，300＋450）；c2的范围（500－300，500＋无穷）；第一章用Ex