线性规划应用及求解

发表时间:2020/12/3   来源:《科学与技术》2020年21期   作者:龚帆 白珊珊 姜跃勇
[导读] 工农业生产、交通运输、商业贸易等行业为了提高效益,合理安排有限的人力和物力资源,
        龚帆 白珊珊 姜跃勇
        华北理工大学 管理学院
        华北理工大学 管理学院
        华北理工大学 机械工程学院
        063210
        摘要:工农业生产、交通运输、商业贸易等行业为了提高效益,合理安排有限的人力和物力资源,最合理的组织生产过程,通常会用到线性规划的模型。数学规划能够为更好的配置资源、组织生产提供理论和方法,包括线性规划、非线性规划、整数规划、多目标规划等很多分支。其中线性规划是在现代管理中应用最广、理论比较完善的一个部分。本文主要介绍线性规划的数学模型和求解方法。
        关键词:线性规划;实际应用;Lingo求解
一、引言
        线性规划(Linear?programming,简称LP),是运筹学中研究比较早、发展比较快的一个重要方法,线性规划应用比较广泛、方法成熟。它是帮助人们进行科学管理的一种数学方法。线性规划被广泛应用于军事作战、经济分析、经营管理和工程技术等方面。它为合理地利用有限的人力、物力、财力等资源作出的最优决策,提供科学的依据。运筹学,是现代管理学的一门重要专业基础课。它是20世纪30年代初发展起来的一门新兴学科,其主要目的是在决策时为管理人员提供科学依据,是实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一。该学科应用于数学和形式科学的跨领域研究,利用统计学、数学模型和算法等方法,去寻找复杂问题中的最佳或近似最佳的解答。
二、线性规划模型及求解方法

end
2.2问题求解
        当模型输入后,点击求解模型,在LINGO求解状态窗口中,会出现报告模型的运行情况,如下图所示。

2.3结果分析
        当运行结束后,关闭LINGO运行状态窗口,将会看到LINGO软件的结果报告,如下图。

        结果报告共有三部分组成。
        第一部分由三行组成,描述求解状况。Global optimal solution found表示软件已求出全局最优解;Objective value表示求到的最优目标函数值;Total solver iterations表示求到最优解需要的迭代数。
        第二部分由三列组成,描述最优解的情况。第一列,Variable表示变量名;第二列,Value表示变量在最优点处取的值;第三列,Reduced Cost表示简约成本,它本质上是线性规划问题的检验数,因此也称为判别数。
        第三部分也是由三列组成,描述达到最优解的情况下问题约束的状况。第一列,Row表示约束的行号;第二列,Slack or Surplus表示松弛变量或剩余变量;第三列,Dual Price表示问题的对偶价格(影子价格)。
        由运行结果图,得当=4,=2时,目标函数取得最大值,最大值为14。即生产甲产品4件,乙产品2件,此时获得最大利润为1400元。
四、总结与展望
        在我们实际生活中,可以利用线性规划解决很多常见问题。线性规划是有力的数学工具,它的重要目标就是规划处各种“最优”,即如何用最佳的方式分配有限的资源,获得最佳经济效益。在线性规划的案例教学中,应用LINGO软件进行求解,能够有效激发学生的学习兴趣,提高学习效率。
参考文献
1.期刊: [G642]梁彩霞.LINGO软件在线性规划案例教学中的应用[J].科技世界,2017年09期:起止页码.
2.期刊: [F426]曹亚群.浅谈线性规划在实际生活中的应用[J].文化创新比较研究,2019年32期.
3.报纸文章 : [序号] 陈晖. 基于线性规划的食品加工企业生产资源实证研究[N]. 德州学院学报,2017-4(第33卷第2期).
       
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