运筹学课设-层次分析法应用系统最优化问题.doc

学 号 1205030209 1205030217 1205030218 1205030219 系统工程与运筹学课程设计 设计说明书层次分析法应用系统最优化问题起止日期： 2014年 12月 1 日 至 2014 年 12月 5日学生姓名宋阳 王道祯 赵东方 梁鹏班级2012级信息管理2班成绩指导教师经济与管理学院2014年12月10日成 绩 评 定 表学生成绩1205030209120503021712050302181205030219宋阳王道祯赵东方梁鹏平时成绩（20%）报告成绩（40%）进度安排合理（20%）设计报告完成（20%）答辩及程序运行成绩（40%）总成绩32目 录研究报告1课程设计题目1：大学生综合能力评价1摘要11.问题的提出12 分层递阶结构模型13 判断矩阵24 单排序及总排序计算过程及结果65 结果分析6课程设计题目2：车工分配问题7摘要71.问题的提出（可以把给定的题目放在这里写，可适当加入自己的想象）72 问题分析73 基本假设与符号说明84 模型的建立及求解结果（在建立模型之后，须将模型用lingo语言描述，将其描述过程及求解结果放于设计报告附件中。）95模型评价9课程设计题目3：生产调运问题10摘要101.问题的提出102 问题分析113 基本假设与符号说明114 模型的建立及求解结果125模型评价14工作报告151.课程设计小组成员构成及分工152设计过程的组织及开展的具体过程153主要问题及解决154工作总结15参考文献19附件一：油品混合问题lingo程序及结果21附件二：生产调运问题lingo程序及结果22 研究报告课程设计题目1：大学生综合学习能力评价摘要（本文用层次分析法（AHP）对大学生综合学习能力的因素分析并且分层研究，层次共分四 层。结合自身采集数据，运用Excel数据处理软件对数据处理得出结果。本文优于学习能力因素的创新，考虑全面、透彻，计算精准正确，结果合理。关键字：层次分析法（AHP） 分层 学习能力1.问题的提出高校是人才培养的基地，大学生是知识创新的先锋，当今世界正处于变革与不断调整的年代，世界多极化、经济全球化深入发展，人才已经成为推动各国经济与社会发展的重要驱动力，而大学生是人才来源的基础，在这种情况下，高校在素质教育和人才培养方面的要求有了新变化，大学生不仅要具备扎实稳健的理论基础，还要有相当的素质水平，比如科研能力、课程成绩、身体素质、技能水平等。当前，多数高校采取综合测评的方法进行学生评价。大学生综合学习能力评价是对大学生在校期间各方面情况进行阶段性的总结。然而，当前很多测评对大学生综合能力考虑的不全面，本文通过课程成绩、科研能力、身心健康、技能水平等四大项，公共课、专业课、专业选修、发表文章、参加实践、创新意思、思想品德、身体素质、心理素质、计算机水平、英语水平、专业证书等十二小项对大学生综合学习能力的精准划分，较全面地分析了大学生的综合学习能力。 当前，大学生就业形势严峻，本组通过对大学生在校期间的综合学习能力调查研究，得出大学生综合能力的评价方案，以期对大学生进行自我剖析和自我定位有所帮助。2.分层递阶结构模型大学生综合学习能力评价A核心能力B2多元才能B1感官能力C4后天能力C3沟通能力C2基本才能C1视听觉D10味觉D11触觉D12语言表达D6团队合作D5社交能力D4综合知识D3心理素质D2理财能力D1操作能力D8想象力D9理解力D7王道祯E2赵东方E3梁鹏E4宋阳E13.判断矩阵表1.4.1 C1-D的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标C1D1D2D3行之积开4次方权重Wimax=3.09C.I.=0.05R.I.=0.58C.R.=0.07D111/31/50.070.510.15D2314121.860.54D351/411.251.060.31合计3.431.00表1.4.2 C2-D的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标C2D4D5D6行之积开4次方权重Wimax=3.07C.I.=0.04R.I.=0.58C.R.=0.06D411/451.251.060.28D5418322.380.62D61/51/810.0250.400.10合计3.841表1.4.3 C3-D的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标C3D7D8D9行之积开4次方权重Wimax=3.10C.I.=0.05R.I.=0.58C.R.=0.09D711/351.671.140.31D8317212.140.58D91/51/710.0290.410.11合计3.691表1.4.4 C4-D的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标C4D10D11D12行之积开4次方权重Wimax=3.07C.I.=0.04R.I.=0.58C.R.=0.06D1011/2841.410.39D11216121.860.51D121/81/610.0210.380.10合计3.651表1.4.5 D1-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D1E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.12C.I.=0.04R.I.=0.90C.R.=0.04E1135230.002.340.48E21/311/470.580.870.18E31/54132.401.250.26E41/21/71/310.020.390.08合计4.851表1.4.6 D2-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D2E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.08C.I.=0.03R.I.=0.90C.R.=0.03E11225202.120.47E21/2131/30.500.840.19E31/21/3150.830.960.21E41/531/510.120.590.13合计4.511表1.4.7 D3-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D3E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.16C.I.=0.05R.I.=0.90C.R.=0.06E1151/5331.320.31E21/51432.41.250.29E351/4122.51.260.28E41/31/31/210.060.490.11合计4.321表1.4.8 D4-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D4E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.21C.I.=0.07R.I.=0.90C.R.=0.08E111/356101.780.40E2311/234.51.460.32E31/5211/50.080.530.12E41/61/3510.280.730.16合计4.501表1.4.9 D5-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D5E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.17C.I.=0.06R.I.=0.90C.R.=0.06E1141/379.331.750.38E21/41522.501.260.27E331/5142.401.250.27E41/71/21/410.020.370.08合计4.631表1.4.10 D6-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D6E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.24C.I.=0.08R.I.=0.90C.R.=0.09E1151/632.51.260.30E21/5141/70.110.580.14E361/41231.320.31E41/371/211.171.040.25合计4.201表1.4.11 D7-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D7E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.20C.I.=0.07R.I.=0.90C.R.=0.07E1131/421.51.120.28E21/3151/30.560.860.21E341/5132.41.250.31E41/231/310.50.840.20合计4.071表1.4.12 D8-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D8E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.15C.I.=0.05R.I.=0.90C.R.=0.06E1121/321.331.080.35E21/2131/40.380.780.25E331/31330.320.10E41/241/310.670.900.30合计3.081表1.4.13 D9-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D9E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.19C.I.=0.06R.I.=0.90C.R.=0.07E1171/349.331.750.37E21/71251.431.090.23E331/2134.51.460.31E41/41/51/310.030.430.09合计4.731表1.4.14 D10-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D10E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.22C.I.=0.07R.I.=0.90C.R.=0.08E111/21/310.170.640.15E22122/32.671.280.30E331/211/50.30.740.17E413/2517.51.660.38合计4.321表1.4.15 D11-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D11E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.11C.I.=0.04R.I.=0.90C.R.=0.04E1151/41/20.630.890.22E21/513531.320.32E341/311/30.440.820.20E421/5311.21.050.26合计4.081表1.4.16 D12-E的判断矩阵、方根法求出的权重及一致性检验指标D12E1E2E3E4行之积开4次方权重Wimax=4.21C.I.=0.07R.I.=0.90C.R.=0.08E1181/534.81.480.31E21/8124110.21E351/21512.51.880.40E41/31/41/510.020.360.08合计4.721由上面表可得：全部的C.I.=2400;for(level:num=6;for(level:gin(num);End计算结果：Global optimal solution found at iteration: 2 Objective value: 246.0000Variable Value Reduced CostNUM( 1) 6.000000 20.00000NUM( 2) 7.000000 18.00000PERCENTAGE( 1) 0.9700000 0.000000PERCENTAGE( 2) 0.9550000 0.000000WAGE( 1) 5.600000 0.000000WAGE( 2) 3.600000 0.000000ABILITY( 1) 240.0000 0.000000ABILITY( 2) 160.0000 0.000000TNUM( 1) 8.000000 0.000000TNUM( 2) 12.00000 0.000000Row Slack or Surplus Dual Price1 246.0000 -1.0000002 66.40000 0.0000003 2.000000 0.0000004 5.000000 0.0000005 1.000000 0.000000附件二：生产调运问题lingo程序及结果model:sets:warehouse/1.2/:ownership2;!两个仓库，拥有量ownership2(i);factory/1.2/:ttime;!两个车间ttime(i);item/1.5/:demand3;!五个项目，每个项目各种材料的需求量demand3(k);material/1.4/:;!四种材料;production/1.2/:;!两种产品：钢梁、钢架;link1(material,warehouse):ownership1;!仓库各种材料的拥有量ownership1(m,i);link2(production,material):expend;!钢梁钢架单位材料消耗矩阵expend(i,j);link3(factory,production):time,cost,produce,ability;!车间单位产品所需时间矩阵time(i,j),花费矩阵cost(i,j),产出矩阵produce(j,n),产能矩阵ability(i,j);link4(item,production):demand1;!项目钢梁等需求矩阵demand1(i,j);link5(item,material):demand2;!项目材料需求矩阵demand2(i,j);link6(factory,item):transportcost1;!车间项目单位运费矩阵transport1(i,j);link7(factory,item,production):transport1;!从车间运往项目的用料的量transportort1(j,k,n);link8(warehouse,factory):transportcost2;!仓库、车间单位运费矩阵transportcost2(i,j);link9(warehouse,factory,material):transport2;!从仓库运往车间的用料的量transportort2(i,j,m);link10(warehouse,item):transportcost3,transport3;!仓库、项目单位运费矩阵transportcost3(i,j),决策变量transport3(i,j);link11(warehouse,item,material):transport4;!从仓库运往项目的用料的量transportort4(i,k,m);endsetsdata:ownership1=2000 100004000 72003000 60007000 4500;ownership2=1500 600;expend=12 15 10 2015 20 10 15;time=130 110150 100;ttime=27000 65000;cost=170 350200 300;demand1=50 4030 5090 8070 10060 20;demand2=70 20 70 10050 10 65 9037 80 85 3070 90 60 8080 60 40 44;demand3=120 80 180 220 180;transportcost1=60 80 150 80 7030 50 60 80 90;transportcost2=90 9870 80;transportcost3=20 30 25 40 3020 10 40 70 60;enddatamin=sum(link11(i,k,m):transport4(i,k,m)*transportcost3(i,k)+sum(link10(i,k):transport3(i,k)*transportcost3(i,k)+sum(link9(i,j,m):transport2(i,j,m)*transportcost2(i,j)+sum(link7(j,k,n):transport1(j,k,n)*transportcost1(j,k)+sum(link3(j,n):produce(j,n)*cost(j,n);!从仓库运往项目用料的运费+各仓库生产钢梁钢架的成本;for(factory(j):for(material(m):sum(warehouse(i):transport2(i,j,m)=sum(production(n):produce(j,n)*expend(n,m);!运往各车间的材料等于消耗的材料;for(production(n):for(factory(j):sum(item(k):transport1(j,k,n)=produce(j,n);!各车间产品的产出等于产量;for(warehouse(i):sum(item(k):transport3(i,k)=ownership2(i);!各仓库的运往各项目的材料量小于等于仓库拥有量;for(warehouse(i):for(material(m):sum(item(k):transport4(i,k,m)+sum(factory(j):transport2(i,j,m)=ownership1(m,i);!各仓库各种材料的运出量（包括车间和项目）小于等于拥有量;for(factory(i):sum(production(n):produce(i,n)*time(i,n)=ttime(i);!各车间总产品消耗时间小于等于总工时;for(item(k):for(production(n):sum(factory(j):transport1(j,k,n)=demand1(k,n);!各车间运往各项目的产品量小于等于需求量;for(item(k):for(material(m):sum(warehouse(i):transport4(i,k,m)=demand2(k,m);!从仓库运往各项目的材料量小于等于需求量;for(item(k):sum(warehouse(i):transport3(i,k)=demand3(k);!各仓库运往各项目的量小于等于需求量;end运算结果：Global optimal solution found. Objective value: 3029406. Total solver iterations: 16 Variable Value Reduced Cost OWNERSHIP2( 1) 1500.000 0.000000 OWNERSHIP2( 2) 600.0000 0.000000 TTIME( 1) 27000.00 0.000000 TTIME( 2) 65000.00 0.000000 DEMAND3( 1) 120.0000 0.000000 DEMAND3( 2) 80.0