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【转载】GAMS中文使用手册连载01

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复兴中华数学头子

  • TA的每日心情
    开心
    2011-9-26 17:31
  • 签到天数: 3 天

    [LV.2]偶尔看看I

    自我介绍
    数学中国网站(www.madio.cn)是目前中国最大的数学建模交流社区

    邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 元老勋章 新人进步奖 原创写作奖 最具活力勋章 风雨历程奖

    群组越狱吧

    群组湖南工业大学数学建模同盟会

    群组四川农业大学数学建模协会

    群组重庆交通大学数学建模协会

    群组中国矿业大学数学建模协会

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    1#
    发表于 2009-11-14 05:10 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    写在前面的话
    ( N: w4 ]; G( c* c" f7 y8 H+ x  b4 P* b! c3 ]2 ~3 n
    在学习和工作之余写点东西,这种想法由来已久了。只是总是觉得很忙,抽不出时间做一点点自己喜欢做的事情。突然有一天发现,你必须牺牲某些东西才能得到某些东西。所以,就索性写上几句话聊以**吧。
    2 T# V& n+ z* _4 k最开始,只想翻译一下GAMS的用户手册。但是又觉得这样写很枯燥,不光读者不喜欢看,连自己也要打瞌睡了。如果想催眠的话,还不如去听评书。但是本书还是以解释GAMS的用法为主。中间夹杂着一些自己做modelling 的体验,还可能还有一些毫不相关的东西。可能有很多错误,请读者们原谅。想学习GAMS的同学,想必一定是数学,运筹学或计算机相关专业的了。让大家失望了,其实我的专业是chemical engineering, 本科时候做的是量子化学。阴差阳错上了贼船。但是觉得自己用了这么多年了,总该有点体会,能过帮帮大家。" U' J* x$ i' v( ?/ T
    % D/ i2 t( d. P  O
    进入正题之前,还想啰嗦几句题外的话。
    , C6 p+ t! g% b( H% L# M* B1 G能看到这篇文字的同学,恐怕大多数是在灯下苦读的学子。实际上学习某种工具并不重要。真正要学习的是知识,是思维的方法。就像很多计算机系的学生一样,把数据结构和算法精通了,任何工具都是一样的。所以,你用GAMS或者不用GAMS,都没有关系,要把握事物的本质,最关键的东西抓住了,任何语言就是一种输入法。另外,学习一定要有兴趣,要认识到他的beauty,不要把什么都换算**民币,那样你会觉得很累。除了,coding 以外,还要博览群书,文史哲,拿来翻翻,就当休息了。
    ( [8 b$ H; N- T8 @7 L2 E$ N+ X/ t最后,男子汉们,别忘了,谈一场轰轰烈烈的恋爱!!
    $ P, n& K* p4 T1 x" a( b7 Y$ l; E) o( I7 E' e/ p5 }  O

    " J  d: l1 u& H2 l' x2 j+ ?9 Z! e/ J4 G

    9 b4 Y& g$ n0 \
    - h) Z  K2 a3 `! p5 E0 [
    ) S5 `2 Y/ _+ D: E第一章,基本概况5 T8 |3 i- {: y1 `8 J9 e' U: }2 R
    / u# T! W5 g- I' @
    GAMS是一种非常简单易学的运筹学建模语言 (www.gams.com),是由WORLD BANK 开发的。由于近几十年计算机软硬件的的高速发展,世界银行决定投资开发GAMS, 来提供:6 c1 y$ T0 f& {& p* `3 I  ]
    1. 建立复杂模型的高级语言& V7 ^/ I& ?) c$ P  z+ ?% R
    2. 简单易学
    & B9 @# n2 w; O1 F/ e0 ]3. 强大的描述代数及逻辑关系
    ! @: }0 f- {; x( f: R4 v% M4. 模型可以独立于算法系统5 a7 ]) ^8 ]: C4 u) y! J
    GAMS 可以让使用者专心致力于模型的建立而省略了解法方面的考虑因为GAMS包含了解决通用的LP,NLP,MILP,MINLP等各类模型所需要的solver. 另外,GAMS提供了和外界进行交互的输入输出借口。使得用户很方便的导入导出data。
    ( c$ \4 Q: w& ^3 i下面当然是tutorial了,就想学习任何一种编程语言一样,最开始都要学习输出 hello world. 我们这里当然要复杂一点了,举一个最简单的例子,运输问题.
    3 Z! \: P: U$ ~& J0 |) k这是一个经典的LP问题(不用解释什么是LP吧,呵呵)
    ; M$ d3 M, _: `" ?8 G用点英语,呵呵,
    , t" G$ r% J2 V7 u4 NIn the familiar transportation problem, we are given the supplies at several plants and the demands at several markets for a single commodity, and we are given the unit costs of shipping the commodity from plants to markets. The economic question is: how much shipment should there be between each plant and each market so as to minimize total transport cost?
    4 q0 d6 n  N8 V( g9 g/ P1 N就是说,我们已知有一些工厂,生产出的产品要运往一些市场来满足他们的需求,每一个工厂的生产能力(每个工厂能提供产品的数量)以及每个市场的需求(每个市场需要产品的数量)是已知的。另外,我们还知道从特定的工厂到特定的市场,运输一件产品的运费。那么我们怎么样设计从每个工厂到每个市场运送货物的数量,使得总运费最小?& T+ W+ q7 S& [* J# `8 A
    Indices:+ ]& P" z) Y4 M+ p
    i = plants: {8 Q! F$ U8 @- m8 R- J
    j = markets
      R5 J5 P) G' [1 @$ r9 VGiven Data:
    1 ^% ^3 O4 |- N" u( i! Dai = supply of commodity of plant i (in cases)
    0 z: l8 R/ O  f$ {bj = demand for commodity at market j (cases)
    % G  w& l3 W4 }  B0 f3 A8 i. n& u' \cij = cost per unit shipment between plant i and market j ($/case)
    , o9 i0 ]) g# V# V' R8 {1 I: MDecision Variables:. D' e# N( q" m" n/ H$ n+ b+ p
    Xij = amount of commodity to ship from plant i to market j. G& o9 `; c  I0 o
    在这里唯一的连续变量是Xi,j,/ T( \0 k/ ^  a. u
    模型就不用我说了吧。。。。6 e$ r& @2 s. _& |
    , e  [2 ]9 Y7 L! u& v& v0 e
    这是一个典型的线性规划问题,他的GAMS code is8 p9 A( n- J" c
    5 v0 S  }# t8 M3 j
    Sets; v; G3 h3 k! B( z2 D) M
    i canning plants / seattle, san-diego /
    5 W2 Y  O' {8 e0 A" Uj markets / new-york, chicago, topeka / ;
    * k) ^/ y* _; ]Parameters$ k3 x- c3 `) I" K% K
    a(i) capacity of plant i in cases: r& n( {' W) q( l9 Y, \  b
    / seattle 350( r9 f( m/ o) E  ~
    san-diego 600 /3 d* m! r: ?; t
    b(j) demand at market j in cases
    , L5 O, W. N: H/ x" u( C8 a' L. O/ new-york 3256 f; V5 u- I  p4 w1 t) q7 S
    chicago 300
    * |- ?1 N3 F3 }5 i7 ktopeka 275 / ;4 _) ]: k6 L! a/ k0 k6 k
    Table d(i,j) distance in thousands of miles. g" l) Z" I% v: l9 \# O
    new-york chicago topeka
    + Z% _3 z' u" Aseattle 2.5 1.7 1.82 l2 z" u2 r, v' B2 @* W
    san-diego 2.5 1.8 1.4 ;( e4 U' Y4 i0 A) }/ J
    Scalar f freight in dollars per case per thousand miles /90/ ;: Q/ v" d$ W! L, t' V
    Parameter c(i,j) transport cost in thousands of dollars per case ;
    ; m! `$ G% A8 g  A$ F1 s& Dc(i,j) = f * d(i,j) / 1000 ;4 I6 K* j+ l6 y+ d1 E
    Variables0 r/ _& t1 G! D. S- Z9 e8 T
    x(i,j) shipment quantities in cases
    : {7 e2 x8 e4 ?+ H& lz total transportation costs in thousands of dollars ;
    : X6 i7 e; n8 n' fPositive Variable x ;8 D) X- J8 d0 s+ w
    Equations5 m+ q  K& C# Q  f4 C( q: e0 F1 c
    cost define objective function/ p# P% P; B  t- w
    supply(i) observe supply limit at plant i
    , B' Y; B* T: ~, [demand(j) satisfy demand at market j ;
    9 Z( _5 {; V0 T& G4 O  J5 Rcost .. z =e= sum((i,j), c(i,j)*x(i,j)) ;
    - g2 x. D, q. f5 K+ S) Qsupply(i) .. sum(j, x(i,j)) =l= a(i) ;9 \# ^8 r  G- f1 N8 m
    demand(j) .. sum(i, x(i,j)) =g= b(j) ;" `6 b' B9 i: |
    Model transport /all/ ;
    9 c9 @$ a/ `& E# q; C2 gSolve transport using lp minimizing z ;
      @  W, b+ s% T3 x9 F( VDisplay x.l, x.m ;3 f% O* N/ E* r( H: R0 }
    这是一个非常典型的LP(linear programming)问题,所有的变量和约束都是线性相关的。
    zan
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  • TA的每日心情
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    2012-12-2 12:45
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    [LV.3]偶尔看看II

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    新人进步奖

    无人回复呀,版主,我也是化学工程,我觉得一般看这个的还是都是做石油化工的比较多吧。希望和版主交流一下,不知可否。
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  • TA的每日心情
    无聊
    2014-2-24 08:56
  • 签到天数: 10 天

    [LV.3]偶尔看看II

    自我介绍
    我是个好孩子
    谢谢群主,我经常在这个数学中国上看到你,我是学习软件工程的,但是很喜欢数学,2010年参加数学建模竞赛,现在搞密码学,还是天天跟数学打交道,以前用matlab,不知道gams跟matlab有什么区别?群主能说一下嘛?
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    peterjiao        

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    开心
    2012-5-14 00:27
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    [LV.3]偶尔看看II

    新人进步奖

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    [LV.2]偶尔看看I

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    数学建模
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    奋斗
    2014-9-20 16:56
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    [LV.3]偶尔看看II

    群组2013全国研究生数学建

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    LYJA        

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    2017-8-27 23:29
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    [LV.6]常住居民II

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