运筹学建模与源代码 - 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》.docx

运筹学建模与源代码题目：某厂生产、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。已知产品可在A、B任何一种设备上加工；产品可在任何规格的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。设备产品 设备有效台时设备加工费（元/台时）A15 1060000.05A27 9 12100000.03B16 840000.06B24 1170000.11B3740000.05原料费（元/件）0.25 0.35 0.50售价（元/件）1.25 2.00 2.80需要运筹学课程设计报告的同学可以在我上传的文档中找到一、运筹学建模3.1 设定变量设Xi表示采用九种不同的方式进行生产、三种产品的数量。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）加工的产品数量；有两种组合，以X7、X8分别表示（A1，B1）、（A2，B1）加工的产品的数量；有一种组合，即（A2，B2），以X9表示加工产品的数量；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产品时有：设备组合（A2，B2）的利润为Z9=2.3X9-0.36X9-1.21X9=0.73X93.3 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+0.73X95X1+5X2+5X3+10X7=60007X4+7X5+7X6+9X8+12X9=100006X1+6X4+8X7+8X8=4000 4X2+4X6+11X9=70007X3+7X6=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Ci0.390.310.40.430.350.440.670.90.73biX1X2X3X4X5X6X7X8X9600055500010001000000077709124000600600880700004000400114000007007000 二、程序源代码 JAVA程序代码package net.dbet.java;import java.util.ArrayList;import java.util.List;public class Program private int m; /约束条件的个数private int n; /变量个数private int m1; /=的约束条件个数private int error; /判断是否是错误的private int basic;private int nonbasic;private double a; /约束条件的系数矩阵private double minmax; /目标函数的最大值或最小值 函数Program，没有返回值，参数minmax、 m、 n、m1、m2、m3、a、x，其作用是根据输入的数据，通过转换将其变成单纯型表public Program(double minmax,int m,int n,int m1,int m2,int m3,double a,double x)double value;this.error = 0;this.minmax = minmax;this.m = m;this.n = n;this.m1 = m1;this.m2 = m2;this.m3 = m3;if(m != m1+m2+m3)this.error = 1;this.a = new doublem+2;for(int i = 0; i m+2; i+)this.ai = new doublen+m+m3+1;this.basic = new intm+2;this.nonbasic = new intn+m3+1;for(int i = 0; i = m+1; i+)for(int j = 0; j = n+m+m3; j+)this.aij = 0.0;for(int j = 0; j = n+m3; j+)nonbasicj = j;for(int i = 1,j = n+m3+1; i = m; i+,j+)basici=j;for(int i = m-m3+1,j = n+1; i= m; i+,j+)this.aij=-1;this.am+1j=-1;for(int i = 1; i = m; i+)for(int j = 1; j = n; j+)value = ai-1j-1;this.aij=value;value = ai-1n;if(value0)error = 1;this.ai0=value;for(int j = 1; j = n; j+)value = xj - 1;this.a0j = value * minmax;for(int j = 1; j = n; j+)value = 0;for(int i = m1+1; i = m; i+)value+=this.aij;this.am+1j=value; 函数enter，它的返回值类型为int，参数objrow，其作用是找到每次迭代单纯形表的组元所在的列public int enter(int objrow)int col = 0;for(int j = 1; j = this.n + this.m3; j+)if(this.nonbasicj 10e-8)col=j;break;return col;函数leave，它的返回值类型为int，参数col，其作用是找到每次迭代单纯形表的组元所在的行public int leave(int col)double temp=-1;int row = 0;for(int i = 1; i 10e-8)val = this.ai0/val;if(val temp | temp = -1)row = i;temp = val;return row;函数swapbasic，它的返回值类型为void（表示没有返回值），参数row、col，其作用是交换每次迭代的组元所在的行和列的元素public void swapbasic(int row,int col)int temp = this.basicrow;this.basicrow = this.nonbasiccol;this.nonbasiccol = temp;函数pivot，它的返回值类型为void（表示没有返回值），参数row、col，其作用是通过传入组元的行和列，找到组元，然后让组元除以自身，把组元变为1；组元所在的行也都除以组元；如果组元所在的列的元素不为零，则“不为零元素的行的元素”分别减去“组元所在的行与组元所在的列不为零的元素的乘积”public void pivot(int row,int col)for(int j = 0;j = this.n + this.m3; j+)if(j != col)this.arowj = this.arowj / this.arowcol;this.arowcol = 1.0 / this.arowcol;for(int i = 0; i = this.m + 1; i+)if(i != row)for(int j = 0; j = this.n + this.m3; j+)if(j != col)this.aij = this.aij - this.aicol * this.arowj;if(Math.abs(this.aij) 0)row=leave(col);elsereturn 0;if(row 0)pivot(row,col);elsereturn 2;函数phase1，它的返回值类型为int，没有参数，其作用是在函数simplex确定没有无界解的前提下，判断是否有可行解public int phase1()this.error = simplex(this.m + 1);if(this.error 0)return this.error;for(int i = 1; i this.n + this.m1 + this.m3)if(this.ai0 10e-8)return 3;for(int j = 1; j = 10e-8)pivot(i,j);break;return 0;public int phase2()return simplex(0);函数compute，它的返回值类型为int，没有参数，其起到承上启下的作用，承上是函数simplex和函数phase1、函数phase2()，启下是函数solve，根据函数simplex和函数phase1确定error这个变量是取0、1、2、3中的哪一个，然后传给函数solvepublic int compute()if(this.error 0)return this.error;if(this.m != this.m1)this.error = phase1();if(this.error 0)return this.error;return phase2();public void solve()error=compute();switch(error)case 0:output();break;case 1:System.out.println(输入数据错误!);break;case 2:System.out.println(无界解!);break;case 3:System.out.println(无可行解!);break;default:break;函数output，它的返回值类型为void，没有参数，它的作用是根据最优表确定最优值，然后将最优值输出public void output()int basicp = new intn+1;for(int i = 0; i = n; i+)basicpi = 0;for(int i = 1; i = 1 & basici = n)basicpbasici = i;for(int i = 1; i = n; i+)System.out.print(x+i+=);if(basicpi != 0)System.out.print(abasicpi0);elseSystem.out.print(0);System.out.println();System.out.println(最优值:+-minmax*a00);主函数，用于确定数据输入的形式，并调用以上函数public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubjava.util.Scanner sc=new java.util.Scanner(System.in);System.out.println(请输入系数矩阵);double num1=new double10;double num2=new double10;double num3=new double10;double num4=new double10;double num5=new double10;double x = new double9;System.out.println(请输入第1行数);for(int i=0;i10;i+)num1i=sc.nextDouble();System.out.println(请输入第2行数);for(int i=0;i10;i+)num2i=sc.nextDouble();System.out.println(请输入第3行数);for(int i=0;i10;i+)num3i=sc.nextDouble();System.out.print