管理运筹学实验指导书.docVIP

管理运筹学实验指导书 一、实验教学目的与要求： 教学目的：充分发挥WinQSB软件的强大功能和先进的计算机工具，改变传统的教学手段和教学方法，将软件的应用引入到课堂教学，理论与应用相结合。使学生掌握管理运筹学建模的方法以及至少掌握一种规划软件的使用，提高学生应用管理运筹学方法解决实际问题的实践动手能力。通过实验，使学生更深入、直观地理解和掌握管理运筹学的基本概念及基本理论和方法。 教学要求：要求学生能对一般的管理运筹学问题建立正确的运筹学数学模型，掌握运筹学软件包WinQSB中常用模块的操作方法与步骤，能对求解结果进行简单的应用分析。 二、实验项目名称和学时分配 实验项目 实验名称 学时分配 实验项目 实验名称 学时分配 1 线性规划 2 6 动态规划 2 2 对偶理论与灵敏度分析 4 7 最大流问题 2 3 运输问题 1 8 网络计划 2 4 整数规划 1 9 决策分析 4 5 目标规划 2 合计 20 三、单项实验的内容和要求 实验一 线性规划 （一）实验目的：安装WinQSB软件，了解WinQSB软件在Windows环境下的文件管理操作，熟悉软件界面内容，掌握操作命令。用WinQSB软件求解线性规划。 （二）内容和要求：安装并启动软件，建立新问题，输入模型，求解模型，结果的简单分析。 （三）实验例题： 1.线性规划问题 某集团摩托车公司产品年度生产计划的优化研究 （1）问题的提出 某集团摩托车公司是生产各种类型摩托车的专业厂家，有30多年从事摩托车生产的丰富经验。近年来，随着国内摩托车行业的发展，市场竞争日趋激烈，该集团原有的优势逐渐丧失，摩托车公司的生存和发展面临严峻的挑战。为此公司决策层决心顺应市场，狠抓管理，挖潜创新，从市场调查入手，紧密结合公司实际，运用科学方法对其进行优化组合，制定出1999年度总体经济效益最优的生产计划方案。 （2）市场调查与生产状况分析 1998年，受东南亚金融风暴的影响，国内摩托车市场出现疲软，供给远大于需求，该集团的摩托车生产经营也出现开工不足、库存增加和资金周转困难等问题。 该集团共有三个专业厂，分别生产轻便摩托车、普通两轮车和三轮摩托车三大系列产品。在市场调查的基础上，从企业实际出发普遍下调整车出厂价和目标利润率，有关数据如下表11-1。 表11-1 产品系列 轻便摩托车 普通两轮车 三轮摩托车 型号 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 出厂价 1800元 2100元 2300元 3800元 4800元 6500元 8200元 8800元 9200元 目标利润率 6% 7% 10% 5% 6% 8% 6% 6% 6% 最大生产能力 50000辆 60000辆 10000辆 1999年该集团可供摩托车生产的流动资金总量为4000万元，年周转次数为5次，生产各种型号摩托车资金占用情况如下表11-2。 表11-2 型号 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 占用资金(元/辆) 1520 1700 1850 3200 4100 5400 6000 7450 8600 由于发动机改型生产的限制，改型车M3和M6两种车1999年的生产量预测数分别为20000辆和22000辆。 经预测三种系列摩托车1999年产销率及仓储面积占用情况如下表11-3. 表11-3 产品系列 轻便摩托车 普通两轮车 三轮摩托车 产销率 97% 97% 92% 单车占用面积 1个仓储单位 1.5个仓储单位 3个仓储单位 公司1999年可提供的最大仓储能力为3000个仓储单位，库存产品最大允许占用生产资金为1600万元。 根据以上情况，该公司应如何制定1999年度总体经济效益最优的生产计划方案？ （3）线性规划建模 设表示生产型摩托车的数量（）,则总利润最大的摩托车产品生产计划数学模型为： （4）模型求解 求解步骤如下： 1）安装WinQSB软件 2）启动线性规划程序 点击开始→程序→WinQSB→Linear and Integer Programming，线性规划和整数规划程序工作界面如下图11-1： 图11-1线性规划和整数规划程序工作界面 3）建立新问题或打开磁盘中已有的文件 点击File→New Problem建立新问题。点击File→Load Problem打开磁盘中的数据文件。 建立新问题出现如下选项输入界面如图11-2： 图11-2 建立新问题 4）输入数据 在选择数据输入格式时，选择Spreadsheet Matrix Form则以电子表格形式输入变量系数矩阵和右端常数，如下图11-3所示： 图11-3 电子表格数据输入格式 若选择Normal Model Form则以自由格式输入标准模型如下图11-4所示： 图11-4 标准模型输入