"清华数学讲座:增加约束优化求解"

需积分: 9 1 下载量 84 浏览量 更新于2024-03-13 收藏 906KB PPT 举报
本次讲座主要介绍了在数学建模中增加约束以缩小可行域,从而便于求解优化问题。以清华大学数学科学系谢金星教授在江西举办的讲座为例,讲述了针对原料钢管的下料问题的优化模型与LINDO/LINGO优化软件的应用。 首先,讲座提到了有关原料钢管的总根数下界和上界,以及不同切割模式所需的钢管根数。根据特殊生产计划,模式1需要切割成4根4米钢管,模式2需要切割成1根5米和2根6米钢管,模式3需要切割成2根8米钢管。同时,需求方面包括4米50根,5米10根,6米20根,8米15根,每根原料钢管长19米,总根数上限为31根。 其次,讲座深入探讨了优化模型中的决策变量、目标函数和约束条件,以及不同类型的数学规划问题,包括线性规划、二次规划、非线性规划、整数规划等。通过引入约束条件,可以更精确地描述问题,并缩小可行域,有助于求解复杂的优化问题。 接着,讲座介绍了LINDO公司的主要软件产品及功能,其中LINDO软件是由美国芝加哥大学的Linus Schrage教授于1980年前后开发,并成立了LINDO系统公司。通过LINDO软件的使用,用户可以方便地建立优化模型,选择合适的算法,并进行求解。而LINGO软件则提供了更多高级的建模和求解功能,帮助用户更快速地解决实际问题。 最后,讲座结合实际案例演示了如何使用LINDO/LINGO软件进行建模与求解。通过对钢管下料问题的优化建模,可以有效控制原材料成本,提高生产效率,满足不同长度的钢管需求。通过增加约束,缩小可行域,优化模型得到更精确的解决方案,为企业的决策提供有力支持。 总之,本次讲座深入探讨了如何利用约束条件缩小可行域以便于求解各种优化问题,结合LINDO/LINGO优化软件的应用案例,为广大学习数学建模和优化算法的学生和研究人员提供了宝贵的经验和指导。希望通过不断学习和实践,能够将优化理论与实际生产管理相结合,为提升企业效益和竞争力做出更大贡献。