运用EXCEL求解线性规划模型.ppt

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1、运用EXCEL建模与求解2011.05学习背景知识介绍学习运筹学不仅拥有深厚的数学功底，而且要应用计算机完成模型的建立，并求解最优化方案。使用电子表格软件已经成为管理优化和运筹学教学的一个新的潮流。近年来，美国高校“运筹学”（管理优化）教学思想、内容、方法和手段有了根本的转变，主要表现在美国各大学已普遍采用“电子表格”这一全新的教学方法。国外最新教材《数据、模型与决策——运用电子表格建模与案例研究》（翻译版）详细介绍了各种运筹学模型及其在EXCEL软件中的实现方法。应用EXCEL求解线性规划模型线性规划模型的描述例

2、：某工厂生产两种新产品：门和窗。经测算，每生产一扇门需要在车间1加工1小时、在车间3加工3小时；每生产一扇窗需要在车间2和车间3各加工2小时。而车间1每周可用于生产这两种新产品的时间为4小时、车间2为12小时、车间3为18小时。已知每扇门的利润为300元，每扇窗的利润为500元。根据市场调查得到的这两种新产品的市场需求状况可以确定，按当前的定价可确保所有的新产品均能销售出去。问：该工厂如何安排这两种新产品的生产计划，才能使总利润最大？线性规划模型的描述数据表格：车间单位产品的生产时间（小时）每周可获得的生产时间（小

3、时）门窗11042021233218单位利润（元）300500线性规划模型的建立假设：每周各生产门和窗x1、x2个。建立线性规划模型如下：MaxZ=300x1+500x2x1≤42x2≤123x1+2x2≤18x1、x2≥0EXCEL求解线性规划模型一、在EXCEL电子表格中建立线性规划模型1、把相关数据输入到EXCEL电子表格中EXCEL求解线性规划模型2、主要求解结果■两种新产品每周的产量；■两种新产品每周各实际使用的工时（不能超过计划工时）；■两种新产品的总利润EXCEL求解线性规划模型3、主要结果的计算方法

4、（1）两种新产品的每周产量：C12、D12，试验解为0。（2）实际使用工时计算（三种方法）1）分别在E7、E8、E9中输入相应的计算公式：E7：C7*C12+D7*D12E8：C8*C12+D8*D12E9：C9*C12+D9*D12EXCEL求解线性规划模型2）复制、粘贴方法：在E7中输入：C7*$C$12+D7*$D$12复制E7单元格到E8、E93）公式法：在E7中输入：=SUMPRODUCT（C7：D7，$C$12：$D$12）复制E7单元格到E8、E9EXCEL求解线性规划模型（3）总利润计算：在G12单

5、元格输入公式：=C4*C12+D4*D12或：=SUMPRODUCT（C4：D4，C12：D12）EXCEL求解线性规划模型收集问题数据；在电子表格中输入数据（数据单元格）；确定决策变量单元格（可变单元格）；输入约束条件左边的公式（输出单元格）使用SUMPRODUCT函数简化输入；输入目标函数公式（目标单元格）。使用SUMPRODUCT函数简化输入。在电子表格中建立线性规划模型步骤总结EXCEL求解线性规划模型二、在EXCEL电子表格中求解线性规划模型1、求解参数设置：“工具”——”规划求解“，弹出“规划求解参数”

6、对话框，设置求解相关参数。EXCEL求解线性规划模型2、约束的设置：单击“添加”，弹出“添加约束”，添加约束条件。EXCEL求解线性规划模型3、求解选项设置：单击“选项”，弹出“规划求解选项”对话框。选择“采用线性模型”和“假定非负”。EXCEL求解线性规划模型4、求解及结果单击“求解”，开始规划求解。弹出“规划求解结果”对话框。选择“保存规划求解结果”。EXCEL求解线性规划模型5、电子表格显示结果：单击“确定”，在电子表格的可变单元格、输出单元格及目标单元格出现求解结果。EXCEL求解线性规划模型课堂练习1：P

7、251利用SUMPRODUCT函数求解例。EXCEL求解线性规划模型某家具制造厂生产五种不同规格的家具.每件家具都要经过机械成型、打磨、上漆等几个主要生产工序.每件家具的每道工序所使用的时间及每道工序的可用时间、每种家具的利润等数据如下表。问工厂应如何安排生产，才能使总利润最大？EXCEL求解线性规划模型生产工序所需时间可用时间（小时）一二三四五成型346233600打磨435643950上漆233432800利润（百元）2.734.52.53EXCEL求解线性规划模型三、使用单元格命名方法求解线性规划模型求解时首

8、先给与公式和模型有关的四类单元格进行命名。•数据单元格：单位利润（C4：D4）、可用工时（G7：G9）•可变单元格：每周产量（C12：D12）•输出单元格：实际使用（E7：E9）•目标单元格：总利润（G12）EXCEL求解线性规划模型命名规则：（1）命名：◆选择命名区域（名称区域+数据区域）。例：把（C4：D4）区域命名为“单位利润”，则选择（B4：D4）。