主要内容

配置unprograma线性,basado en问题

解决问题的方式

Este ejemplo muestra cómo转换问题线性形式matemática在解决问题的过程中在解决问题的过程中在解决问题的过程中。优化工具箱™

Las变量和表达式的问题代表的模型operación de una planta química, de un ejemplo en Edgar y Himmelblau。[1]Hay dos videos que describen el problem。

解决问题的方法únicamente a la transformación解决问题的方法。上帝的天使vídeo。Modelado de optimización, partte 2: solución basada en problem de un modelo matemático

Descripción德尔莫德罗

关于形式上问题的手术视频matemática es:Modelado matemático con optimización, part 1

  1. Obtenga una idea general del problem

  2. 确定目标(最大化和最小化算法)

  3. 确定所有变量(名词)

  4. 明确限制条件

  5. 确定qué变量puede控制器

  6. 特别是todas las cantidades en notación matemática

  7. 积分模型corrección

变量参数sección, vea el video。Modelado matemático con optimización, part 1

El problem de optimización es minimizar la función objective, sujeto a todas las otras expressions como restricciones。

La función目标:

0.002614 HPS + 0.0239 pp + 0.009825 ep

Las restricciones son:

≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≤≥≥≥= Todas las variables son positive。2500P16250
I1192000年
C62000年
I1 - he1132000年
I1 = le1 + he1 + c
1359.8 i1 = 1267.8 he1 + 1251.4 le1 + 192 c + 3413 p1
3000P29000
I2244000年
LE2142000年
I2 = le2 + he2
1359.8 i2 = 1267.8 he2 + 1251.4 le2 + 3413 p2
HPS = i1 + i2 + bf1
HPS = c + MPS + LPS
LPS = le1 + le2 + bf2
MPS = he1 + he2 + bf1 - bf2
P1 + p2 + pp24550年
Ep + pp12000年
国会议员271536年
有限合伙人100623年

Primer método de solución: crear变量de optimización para cada变量de problem

El primer método de solución implica la creación de una变量de optimización para cada变量problemática。其他变量,包括límites。

P1 = optimvar(“P1”下界的, 2500,“UpperBound”, 6250);P2 = optimvar(“P2”下界的, 3000,“UpperBound”, 9000);I1 = optimvar(“I1”下界的0,“UpperBound”, 192000);I2 = optimvar(“I2”下界的0,“UpperBound”, 244000);C = optimvar(“C”下界的0,“UpperBound”, 62000);LE1 = optimvar(“LE1”下界的, 0);LE2 = optimvar(“LE2”下界的0,“UpperBound”, 142000);HE1 = optimvar(“HE1”下界的, 0);HE2 = optimvar(“何”下界的, 0);HPS = optimvar(“HPS”下界的, 0);MPS = optimvar(“议员”下界的, 271536);LPS = optimvar(“有限合伙人”下界的, 100623);BF1 = optimvar(BF1的下界的, 0);BF2 = optimvar(“BF2”下界的, 0);EP = optimvar(“EP”下界的, 0);PP = optimvar(“页”下界的, 0);

客观地解决问题

Cree un contestor de problemas de optimización。Incluya la función目标问题。

Linprob =优化问题(“目标”,0.002614* hps + 0.0239* pp + 0.009825* ep);

克里包括限制线

在表达方式上的干草树problemáticas:

≤≥≥。I1 - he1132000年
Ep + pp12000年
P1 + p2 + pp24550年

Cree estas restricciones de desigualdad e incluirlos en el problem。

linprob.Constraints。con1 = I1 - HE1 <= 132000;linprob.Constraints。con2 = EP + PP >= 12000;linprob.Constraints。con3 = P1 + P2 + PP >= 24550;

海奥乔厄瓜多尔线:

I2 = le2 + he2
LPS = le1 + le2 + bf2
HPS = i1 + i2 + bf1
HPS = c + MPS + LPS
I1 = le1 + he1 + c
MPS = he1 + he2 + bf1 - bf2
1359.8 i1 = 1267.8 he1 + 1251.4 le1 + 192 c + 3413 p1
1359.8 i2 = 1267.8 he2 + 1251.4 le2 + 3413 p2

包括estas restricciones también。

linprob.Constraints。econs1 = LE2 + HE2 == I2;linprob.Constraints。econs2 = LE1 + LE2 + BF2 == LPS;linprob.Constraints。econs3 = I1 + I2 + BF1 == HPS;linprob.Constraints。econs4 = C + MPS + LPS == HPS;linprob.Constraints。econs5 = LE1 + HE1 + C == I1; linprob.Constraints.econs6 = HE1 + HE2 + BF1 == BF2 + MPS; linprob.Constraints.econs7 = 1267.8*HE1 + 1251.4*LE1 + 192*C + 3413*P1 == 1359.8*I1; linprob.Constraints.econs8 = 1267.8*HE2 + 1251.4*LE2 + 3413*P2 == 1359.8*I2;

重新解决问题

La formulación del problem está completa。重新解决问题。解决

Linsol = solve(linprob);
找到最优解。

检查la solución

评估la función目标。(Podrías haber pedido este valor cuando llamaste)解决

评估(linprob.Objective linsol)
Ans = 1.2703e+03

El método de menor costo de operación de la planta cuesta $1.207,30。

查看变量的价值solución。

TBL = struct2table(linsol)
台= 1×16表BF1 BF2 C EP HE1 HE2 HPS I1 I2 LE1 LE2有限合伙人议员P1 P2页  ___ ___ ______ ______ __________ __________ __________ __________ ________ ___ __________ __________ __________ ____ ______ _____ 0 0 8169.7 760.71 1.2816 3.8033 1.4338 e + e + 05年05年1.3633 e + e + 05年05年2.44 1.0062 e + e + 05 0 05年1.0062 2.7154 e + e + 05年05 6250 7060.7 11239

Esta手鼓和demasiado amplia para fácilmente。Apila las变量para obtener una orientación vertical。

Vars = {“P1”“P2”“I1”“I2”“C”“LE1”“LE2”“HE1”“何”...“HPS”,“议员”、“有限合伙人”,“BF1”,BF2, EP, '页'};outputvars = stack(tbl,vars,'NewDataVariableName','Amt','IndexVariableName','Var')
outputvars = 16×2 table Var Amt ___ __________ P1 6250 P2 7060.7 I1 1.3633e+05 I2 2.44e+05 C 8169.7 LE1 0 LE2 1.0062e+05 HE1 1.2816e+05 HE2 1.4338e+05 HPS 3.8033e+05 MPS 2.7154e+05 LPS 1.0062e+05 BF1 0 BF2 0 EP 760.71 PP 11239
  • ,儿子,SUS límites下级。BF1BF2LE10

  • Es, su límite superior。I2244000年

  • Los components intos de cero de la función目标(成本)se

    • - - - - - -HPS380328 .74点

    • - - - - - -11239 .29

    • - - - - - -EP760.71

El video da interpretaciones de estas características en términos del problem original。Modelado de optimización, partte 2: solución basada en problem de un modelo matemático

第二做método de solución: crear una变量de optimización e índices

替代方案,puede解决方案el问题单独使用变量optimización que tenga índices con los nombres de las变量problemáticas。Este método le permite dar un límite次等de cero a todas las变量de问题a la vez。

Vars = {“P1”“P2”“I1”“I2”“C”“LE1”“LE2”“HE1”“何”...“HPS”,“议员”、“有限合伙人”,“BF1”,BF2, EP, '页'};x = optimvar('x',vars,'LowerBound',0);

建立límites变量

Incluya los límites en las variables usando la notación de puntos。

x (“P1”).LowerBound = 2500;x (“P2”).LowerBound = 3000;x (“议员”).LowerBound = 271536;x (“有限合伙人”).LowerBound = 100623;x (“P1”).UpperBound = 6250;x (“P2”).UpperBound = 9000;x (“I1”).上界= 192000;x (“I2”).UpperBound = 244000;x (“C”).上界= 62000;x (“LE2”).上界= 142000;

Crear问题,限制线solución

El resto de la configuración del问题类似la configuración利用变量分离。不同之处,不同之处,不同之处,不同之处índice。P1x (P1)

Cree el对象problemático,包括限制线和结果问题。

Linprob =优化问题(“目标”, 0.002614 * x (“HPS”+ 0.039 *x(“页”) + 0.009825*x(“EP”));linprob.Constraints。con1 = x(“I1”) - x(“HE1”) <= 132000;linprob.Constraints。con2 = x(“EP”) + x(“页”) >= 12000;linprob.Constraints。con3 = x(“P1”) + x(“P2”) + x(“页”) >= 24550;linprob.Constraints。Econs1 = x(“LE2”) + x(“何”) == x(“I2”);linprob.Constraints。Econs2 = x(“LE1”) + x(“LE2”) + x(“BF2”) == x(“有限合伙人”);linprob.Constraints。Econs3 = x(“I1”) + x(“I2”) + x(BF1的) == x(“HPS”);linprob.Constraints。Econs4 = x(“C”) + x(“议员”) + x(“有限合伙人”) == x(“HPS”);linprob.Constraints。Econs5 = x(“LE1”) + x(“HE1”) + x(“C”) == x(“I1”);linprob.Constraints。Econs6 = x(“HE1”) + x(“何”) + x(BF1的) == x(“BF2”) + x(“议员”);linprob.Constraints。Econs7 = 1267.8*x(“HE1”) *x(“LE1”) + 192*x(“C”) + 3413*x(“P1”) == 1359.8*x(“I1”);linprob.Constraints。Econs8 = 1267.8*x(“何”) *x(“LE2”) + 3413*x(“P2”) == 1359.8*x(“I2”);[linsol,fval] = solve(linprob);
找到最优解。

查看solución indexada

检查la solución como una tabla vertical。

TBL = table(vars',linsol.x')
tbl = 16×2表Var1 Var2 _____ __________ 'P1' 6250 'P2' 7060.7 'I1' 1.3633e+05 'I2' 2.44e+05 'C' 8169.7 'LE1' 0 'LE2' 1.0062e+05 'HE1' 1.2816e+05 'HE2' 1.4338e+05 'HPS' 3.8033e+05 'MPS' 2.7154e+05 'LPS' 1.0062e+05 'BF1' 0 'BF2' 0 'EP' 760.71 'PP' 11239

Bibliografia

埃德加,托马斯F.和大卫M.希梅尔布劳。化学过程优化“,”麦格劳-希尔,纽约,1988年。

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