matlab生产计划问题,基于MATLAB的生产计划最优化系统设计

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基于MATLAB的生产计划最优化系统设计作者：王君

来源：《电脑知识与技术》2016年第29期

摘要：该文应用方差分析、回归分析和非线性规划理论分析解决运筹学中的生产计划问题，在此基础上设计了一个基于MATLAB软件的人机交互界面：不用编写程序，输入统计数据后能够直接调用优化计算函数，得出最优的生产计划方案，具有操作简单、方便的优点。

关键词：最优化设计；生产计划；MATLAB

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044(2016)29-0191-02

生产计划问题是建立生产计划的优化模型，使工厂的盈利最大，是运筹学的典型问题之一。运筹学(operational Research)是有效运用系统优化的方法，建立数学模型或运用数学定量，对经济或军事活动中的人力、物力、财力等资源进行有效的配置和统筹安排，为决策者提供最优方案一门学科。优化设计(Optimization Design)就是从多种方案中选择最佳方案的设计方法。它以数学中的最优化理论为基础，根据设计中所追求的性能目标，建立目标函数，在满足给定的各种约束条件下，寻求最优的设计方案。随着优化设计理论研究和应用实践的不断发展，特别是电子计算机技术的日新月异，工程优化设计正在逐步向自动化、集成化和智能化的方向发展。

运筹学中的大部分问题都可以应用MATLAB软件中内置函数通过编程求解，例如本文涉及的方差分析、回归分析和非线性规划问题等。MATLAB还可以设计人机交互的可视化界面：图形用户界面(GUI)是用户与计算机程序之间的交互方式，它是包含图形对象，如窗口、图标、菜单和文本以及工具栏的用户界面。文章设计了生产计划问题的GUI界面，通过

选择相应的按键功能，用户可以非常直观、轻松地得出结果。

1应用方差分析确定广告方案

广告宣传对产品的销量有着显著的影响，广告方案在制定的时候会考虑到受众人群、投放形式、宣传侧重点等多种因素，不同的广告方案可能带来销量的明显变化。在广泛宣传后，进行统计调查，可以应用方差分析法确定未来的广告投放方案。

方差分析法可以基于不太多的统计数据，分析一个或多个因素对某个响应变量的影响和作用的显著性。图1中的MAT-LAB GUI界面上可以输入三种广告方案下四个季度的销量，按下确认键后将调用MATLAB的单因素方差分析函数：p=anoval(x，group，'off')，其中返回的p值大于0.05，认为因素无显著影响，将在界面上显示：“广告方案无明显区别”。

如果p值小于0.05，认为不同的广告方案对销量有显著影响，将进一步进行统计分析，用参数估计法计算各水平效应值，效应值最大对应的广告引起的销量最多。

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