运筹学课程设计- 题目是《某厂生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品,都分别经A、B两道工序加工》

工业大学

课程设计报告

课程设计名称: 运筹学课程设计

专业：

班级：

学生姓名：

指导教师：

2011年7月8日

1．设计进度

本课程设计时间分为两周：

第一周（2011年6月27日----2011年7月1日）：建模阶段。此阶段各小组根据给出的题目完成模型的建立。

主要环节包括：

（1) 6月27日上午：发指导书；按组布置设计题目；说明进度安排。

（2) 6月27日下午至28日：各小组审题，查阅资料，进行建模前的必要准备(包括求解程序的编写与查找)。

（3) 6月29日至7月1日：各个小组进行建模，并根据题目及设计要求拟定设计提纲，指导教师审阅；同时阅读，理解求解程序，为上机求解做好准备。

第二周（2011年7月4日---7月8日）：上机求解，结果分析及答辩。

主要环节包括：

（1) 7月4日至7月6日：上机调试程序，完成计算机求解与结果分析。并撰写设计报告。

（2) 7月7日下午：检查设计报告初稿。

（3) 7月8日：设计答辩及成绩评定。

2.设计题目

某厂生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品，都分别经A、B两道工序加工。设A工序可分别在设备A1或A2上完成，有B1、B2、B3三种设备可用于完成B工序。已知产品Ⅰ可在A、B任何一种设备上加工；产品Ⅱ可在任何规格的A设备上加工，但完成B工序时，只能在B1设备上加工，产品Ⅲ只能在A2与B2设备上加工。加工单位产品所需工序时间及其它各项数据如下表所示，试安排最优生产计划，使该厂获利最大。

按要求分别完成下列分析：（1）产品Ⅱ的售价在何范围内变化时最优生产计划不变？（2）B1设备有效台时数在何范围内变化时最优基不变？（3）设备A2的加工费在何范围内变化时最优生产计划不变？（4）产品的生产量至少为80件时的最优生产计划。

3.建模过程

3.1 设定变量

设Xi表示采用九种不同的方式进行生产Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种产品的数量。

Ⅰ产品有六种组合，以X1、X2、X3、X4、X5、X6分别表示（A1，B1）、（A1，B2）、（A1、B3）、(A2,B1）、(A2,B2）、（A2，B3）加工的Ⅰ产品数量；

Ⅱ有两种组合，以X7、X8分别表示（A1，B1）、（A2，B1）加工的Ⅱ产品的数量；

Ⅲ有一种组合，即（A2，B2），以X9表示加工Ⅲ产品的数量；

不同的设备组合带来的利润也不同。

3.2 根据题意推理

产品Ⅰ时有：

设备组合（A1，B1）的利润为Z1=（1.25-0.25）X1-（5*0.05）X1-（6*0.06）X1=0.39X1设备组合（A1，B2）的利润为Z2=X2-0.25X2-0.44X2=0.31X2

设备组合（A1，B3）的利润为Z3=X3-0.25X3-0.35X3=0.4X3

设备组合（A2,B1）的利润为Z4=X4-0.21X4-0.36X4=0.43X4

设备组合（A2,B2）的利润为Z5=X5-0.21X5-0.44X5=0.35X5

设备组合（A2，B3）的利润为Z6=X6-0.21X6-0.35X6=0.44X6

产品Ⅱ时有：

设备组合（A1，B1）的利润为Z7=1.65X7-0.5X7-0.48X7=0.67X7

设备组合（A2，B1）的利润为Z8=1.65X8-0.27X8-0.48X8=0.9X8

产品Ⅲ时有：

设备组合（A2，B2）的利润为Z9=2.3X9-0.36X9-1.21X9=0.73X9

3.3 确立最终模型

利润：Maxz=0.39X1+0.31X2+0.4X3+0.43X4+0.35X5+0.44X6+0.67X7+0.9X8+0.73X9 5X

1+5X2+5X3+10X7<=6000

7X4+7X5+7X6+9X8+12X9<=10000

6X1+6X4+8X7+8X8<=4000

4X2+4X6+11X9<=7000

7X3+7X6<=4000

Xi>=0 (i=1,2,3,4,5,6,7,8,9)

3.4 计算机求解前的手工数据准备

4.程序功能介绍

4.1 总体介绍

Java是一种简单的，面向对象的，分布式的，解释型的，健壮安全的，结构中立的，可移植的，性能优异、多线程的动态语言。

利用Java编写的本程序旨在通过简单的迭代，换元，寻找主元素等功能，最终求得最优解和最优基。程序主要包括以下6个模块：输入数据，寻找主元素，寻找需要迭代的基，寻找替换的基，替换后检验是否为可行解，输出结果。

在寻找主元素，迭代基及替换基时使用循环嵌套，主类调用等基础Java方法，输入输出使用I/O流，是程序运行的更稳定更准确；同时采用多线程作为程序底层技术支持，使程序在运行多个题目是不会出现卡机现象。用户在运行本程序时不需要技术知识，仅需把各变量的系数一次输入程序即可，操作上简单明了。程序最终运行时使用CMD窗口输出，保证数据清晰易懂。

本程序体积较小，适用于初学者和急需计算某些简单题目的用户使用。

4.2 数据录入

注意事项：

1.在输入系数矩阵A、目标函数系数c、约束条件右端常数项b和约束条件符号时，应注意对应的正确位置。文本框第3行起后9列为对应的系数矩阵A的输入位置，第3行起1列为b的输入位置，第1行为目标函数系数c的输入位置。

2. 在输入目标函数系数c时，只需按照原目标函数进行输入，无需转换小数，程序会自动进行相应的调整。

3.在输入约束条件右端常数项b时，b按照原问题输入，也无需非要求为非负。

4. 在进行每步的运行时，一定要按步骤进行。

5.如果问题较复杂，一定要注意正确输入，并在输入后进行检查。

4.3程序流程图