运筹学课程设计(lingo和excel规划求解)

交通运输学院运筹学课程设计学院班级姓名学号成绩指导老师交通运输学院课程设计指导教师评语及成绩指导教师评语成绩导师签字：年月日交通运输学院课程设计兰州交通大学交通运输学院课程设计任务书所在系：交通运输课程名称：运筹学课程设计指导教师（签名）：专业班级：学生姓名：学号：一、课程设计题目《运筹学课程设计》二、课程设计的目的1.培养学生理论联系实际的工作作风，严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。2.培养学生综合运用所学运筹学知识与运用软件分析和解决工程技术问题的能力。3.通过课程设计实践，训练并提高学生在运筹学模型建立、综合运用EXCEL和LINGO求解模型和使用办公软件编写技术文档等方面的能力。三、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等）1.自选题目：从教师所给练习册和教材中各选两题，每题10分。2.提高题目：在教师给定的五道题中选择三道题，建立数学模型并求解，每题20分。1)智能手机的生产计划某IT制造商生产三种型号的智能手机，每季度的合同需求量如下表所示：表1.每个季度手机的合同需求量手机型号季度1234A1200130020001200B100015006003000C150050025002800三种型号的手机在第1季度初都没有库存，要求在第1季度末各存储300部。已知该厂每季度生产工时为18000h，A、B和C型手机每部分别需要工时2.5h、3.2h和4.8h。规定当手机不能按期交货时，A型和B型手机每部每个季度需赔偿200元，C型手机每部每个季度需赔偿100元。如果生产出的手机不在本季度交货，则每部每季度的库存费用为5元。A.问该厂如何安排生产才能使总的赔偿加库存费用最小？B.如果不采取在第一季度末将三种型号的手机各存储300部的措施，结果会怎么样？【出处：李引珍.管理运筹学（第一版）.北京:科学出版社,2012,9，第57页第2题。】交通运输学院课程设计2)消防站的选址问题下面图1为某城市的8个区，每个区可最多设1个消防站。为了节省开支，政府希望设置的消防站数量越少越好，但必须保证在任何地区发生火警时，消防车能在10分钟内赶到现场。假定各区的消防站都建在每个区的中心，各区之间消防车行驶的最长时间（单位：分钟）如下面表2所示。请建立模型，求出应该在哪几个区建立消防站。图1城区示意图表2各区之间消防车的行驶最长时间（单位：min）区1234567817121820242625282145815161818183199414102216134141515101815141852018122092514126182120162061015722182015161559830221520141886【出处：李引珍.管理运筹学（第一版）.北京:科学出版社,2012,9，第156页第7题。】3)允许转运的物资运输问题某种物资需要从甲、乙两个产地运往A、B和C三个销地，并且允许中间经过某些产地或销地转运，其运输网络图如图3所示。产地甲和乙的供应量分别是100吨和200吨，销地A、B和C的需求量分别是100吨，100吨和170吨，图3中线段上的数字为该物资每吨的运输价格（单位：千元）。建立此问题的数学模型，并确定使总运费最少的运输方案。图3.物资的单位运价（单位：千元）4)快递网点的设立问题某城区有12个主要的居民点，分别标号1,2,3,…,12，每个居民点的人口数见表3，（单位：千人）。居民点之间的距离见图4中边上的数字（单位：千米）。现拟在这些居民点设置若干快递网点，以便服务。假设每个网点的设置情况基本一样。请你建立相应的数学模型完成下面的几个问题：表3各居民点的人口数（单位：千人）居民点123456789101112人口数15101218511161324221920交通运输学院课程设计图4居民点之间的距离（单位：千米）A．若在12个居民点设立一个快递网点，要求使得最大服务距离最小，应如何设立？若是要求各个居民点到网点的平均服务距离最小，应如何设立？B．若是要求设置2个快递网点，请重新求解问题A。C．本着便民的服务宗旨，现拟建立若干快递网点，但是同时考虑到设置快递网点的成本问题，所设立的网点不能超过5个。请建立模型确定应设立几个快递网点，在哪些居民点设立比较合理。（要考虑所设立每个网点的工作量均衡问题）。5)网络最大流问题一个有向网络由20个顶点组成，顶点之间的弧上的容量（也就是最大流量）如表4所示。注意弧有方向，例如1→2的弧容量为14，2→1的弧容量为0，也就是这条弧上不能分配流量，表示实际上没有这条弧。建立一个整数规划的数学模型，求出从顶点1出发到达顶点20的网络最大流，前用表格表示各条弧上的实际流量。表4任意两个顶点之间的弧上的容量（最大流量）12345678910111213141516171819201014100103813018000033500039020047210403643054040463205322235328307000010045221347003437131648400140000034490059096090051805500365519143010047131327000576130000003625002508001007230000190530490442313539500323580272504816590262812584486004732509218005805638025100004043129272810005822049134713053403303304100431100026480727000074205500513212134103555047041241103801120031001355458545822440045550025029302336144436013132732492705612380285048054561538405458293503141444210055380053交通运输学院课程设计16005656210495851263544042300032017000005056043103121918001331831016141135501122000580043035019374233050007014520482303348000202600395300005800432526500265903.设计要求：1）每个同学要交一份课程设计说明书，提高题目每人选择三道。2）所有图和表格都要编号。3）数学公式采用公式编辑器（Microsoft公式3.0）输入。4）要求每道题都用EXCEL和LINGO建模和求解。5）自选题目每道题目要有EXCEL建模和求解的截图，和LINGO模型和计算结果，并结合问题对结果进行分析和说明。自选题目不能和教师给定的提高题目重复。6）提高题目格式要求必须有完整的问题描述与分析，符号说明，建立模型，求解代码和求出的结果。四、工作进度安排1、2017/7.3通过老师讲解及查阅有关相关资料学习有关Excel和Lingo建模和求解基础知识。2、2017/7.4根据课程设计要求，确定设计题目。3、2017/7.5—2017/7.7完成所选七道题的Excel建模和Lingo模型设计并求解。4、2017/7.8—2017/7.10按照课程设计要求撰写课程设计说明书。5、2017/7.11上交课程说明书。五、主要参考文献[1]谢金星,薛毅.优化建模与LINDO/LINGO软件.北京:清华大学出版社,2005年7月第1版.[2]袁新生,邵大宏,郁时炼.LINGO和Excel在数学建模中的应用.北京:科学出版社,2007年1月第1版.交通运输学院课程设计[3]马建华.运筹学.北京:清华大学出版社,2014年7月第1版.[4]林健良.运筹学及实验.广州：华南理工大学出版社,2005年9月第1版.[5]邢光军,孙建敏等.实用运筹学：案例、方法及应用.北京:人民邮电出版社,2015年6月第1版.[6]李引珍.管理运筹学.北京：科学出版社,2012年9月第1版.[7]陈士成.实用管理运筹学——基于Excel.北京:清华大学出版社,2011年4月第1版.[8]叶向.实用运筹学——运用Excel2010建模和求解.北京：中国人民大学出版社,2013年5月第2版.[9]王泽文.数学实验与数学建模案例.北京：高等教育出版社,2012年9月第1版.[10]张杰,郭丽杰等.运筹学模型及其应用.北京:清华大学出版社,2012年8月第1版.[11]ExcelHome编著.Excel应用大全.人民邮电出版社,2008年3月第1版[12]王文平,侯来银,来向红主编.运筹学.北京：科学出版社,2007年.审核批准意见系主任（签字）年月日交通运输学院课程设计目录页目录一、固定成本问题...........................................................................................................................................11、问题说明.............................................................................................................................................12、问题分析.............................................................................................................................................13、符号说明.............................................................................................................................................14、数学模型.............................................................................................................................................25、用Excel求解......................................................................................................................................2（1）设置规划求解参数.................................................................................................................2（2）Excel运行结果......................................................................................................................36、LINGO模型及结果............................................................................................................................3（1）Lingo模型.............................................................