數(shù)學(xué)建模課程(印刷廠)

1、數(shù)學(xué)建模報告 班級： 09092313姓名： 徐雪峰學(xué)號： 09923332專業(yè)： 計算機(jī) 一 摘要一、課程設(shè)計的性質(zhì)、目的和任務(wù)   印刷廠問題是完成數(shù)學(xué)建模課程教學(xué)后進(jìn)行的綜合應(yīng)用數(shù)學(xué)知識和計算機(jī)應(yīng)用能力解決實際問題的一個教學(xué)環(huán)節(jié)，通過課程設(shè)計使學(xué)生對生產(chǎn)實踐中建立數(shù)學(xué)模型并利用現(xiàn)代計算工具進(jìn)行求解的過程有一個完整的認(rèn)識，通過課程設(shè)計培養(yǎng)學(xué)生數(shù)學(xué)在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用能力和計算機(jī)編程能力，以及算法設(shè)計技巧。二、課程設(shè)計的主要內(nèi)容和要求    建立印刷廠問題的數(shù)學(xué)模型，建立先來先服務(wù)順序的各道工序的開工時間和完工時間表，以及總工時最短的

2、調(diào)度方案表，編程實現(xiàn)。對比上述兩種方案，設(shè)計一個綜合考慮先來先服務(wù)和盡可能縮短總工時的調(diào)度方案，編寫相應(yīng)程序，編寫課程設(shè)計報告。三、課程設(shè)計的基本要求和進(jìn)度安排   以先來先服務(wù)為原則的調(diào)度順序下的各項任務(wù)開工和完工時間表的計算方法編程，總加工時長最小化的計算方法及編程，實例計算，綜合優(yōu)化算法設(shè)計與編程，實例計算。   第一天：先來先服務(wù)調(diào)度各項任務(wù)開工時間與完工時間表計算   第二天：總加工時長最小化調(diào)度方案設(shè)計   第三天：總加工時長最小化調(diào)度編程  

3、 第四天：綜合算法設(shè)計與編程，編寫課程設(shè)計報告   第五天：編寫課程設(shè)計報告四、參考資料數(shù)學(xué)建模與實驗陳光亭主編，杭州電子科技大學(xué)   算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)第二版，傅清祥，王曉東，電子工業(yè)出版社二 問題描述某印刷廠要盡快趕出下表中的42項任務(wù)，其中印刷車間和裝訂車間關(guān)于每項任務(wù)所需要的時間由表1表示。應(yīng)如何安排任務(wù)的先后加工順序，才能使完成所有任務(wù)的總工期最短？ 表1 印刷與裝訂時間表 任務(wù) 印刷車間 3 10 5 2 9 11 6 4 12 8 8 6 11 7 裝訂車間 8 12 9 6 5 2 9 7 3 4 10 7 10

4、 9 任務(wù) 印刷車間 12 10 5 12 9 6 5 8 12 7 6 13 11 15 裝訂車間 8 12 7 16 8 11 4 6 8 9 10 10 12 18 任務(wù) 印刷車間 7 15 3 8 6 11 8 14 6 4 6 10 22 16 裝訂車間 6 11 4 9 3 7 11 15 8 5 7 8 16 17設(shè)每項任務(wù)必須先完成印刷工序，然后才能進(jìn)行裝訂，求（1）各車間按的自然順序工作時，每個的開工時間和完工時間。（2）完成所有任務(wù)總工期最短的加工順序。（3）列出（1）和（2）兩種不同加工順序的完工時間對照表，討論工廠按最優(yōu)順序加工時所面臨的問題。你認(rèn)為是否有更合理的加工順

5、序？ 三 問題分析印刷車間可以持續(xù)不斷的工作。設(shè)第一個為a1的話，可以一直加下去算出開工時間。而裝訂車間必須等印刷出來才能工作，所以要判斷每次的jk中是否印刷完畢 四 模型建立（1）用C+運(yùn)算出開工時間和完工時間#include"iostream"using namespace std;#define N 42void main() int aN,bN,sum=0,sum1=0,t=0; for(int i=0;i<N;i+) cin>>ai; cout<<endl; for(int k=0;k<N;k+) cin>>bk;

6、sum=sum1=a0; cout<<"第"<<1<<"個任務(wù)印刷開工時間t"<<0<<endl; cout<<"第"<<1<<"個任務(wù)裝訂開工時間t"<<b0<<endl; cout<<"第"<<1<<"個任務(wù)加工時間"<<sum+b0<<endl; cout<<endl; for(i

7、nt j=0;j<N-1;j+) t=t+aj;cout<<"第"<<j+2<<"個任務(wù)印刷開工時間t"<<t<<endl; if(sum+bj)>(sum1+aj+1) sum=sum+bj; sum1=sum1+aj+1; cout<<"第"<<j+2<<"個任務(wù)裝訂開工時間t"<<sum+bj+1-bj+1<<endl; cout<<"第"<

8、<j+2<<"個任務(wù)加工時間"<<sum+bj+1<<endl; else sum=sum1+aj+1; sum1=sum1+aj+1; cout<<"第"<<j+2<<"個任務(wù)裝訂開工時間t"<<sum+bj+1-bj+1<<endl; cout<<"第"<<j+2<<"個任務(wù)加工時間"<<sum+bj+1<<endl; cout&l

9、t;<endl; cout<<sum+bN-1<<endl; 各車間按j1,j2j42的自然順序工作時，每個任務(wù)K的完工時間為：(表中任務(wù)j1j42省略) 任務(wù)1234567891011121314印刷時間310529116412886117裝訂時間81296529734107109印刷開工03131820294046506270788495裝訂開工3132534404547566370788895105完工時間K112534404547566366748895105114任務(wù)1516171819202122232425262728印刷時間1210512

10、96581276131115裝訂時間812716811468910101218印刷開工102114124129141150156161169181188194207218裝訂開工114124136143159167178182188196205215225237完工時間K122136143159167178182188196205215225237255任務(wù)2930313233343536373839404142印刷時間71538611814646102216裝訂時間6114937111585781617印刷開工23324025525826627228329130531131532133135

11、3裝訂開工255261272276285288295306321329334341353369完工時間K261272276285288295306321329334341349369386由上表格可知每個任務(wù)Jk的加工時間和完工時間。程序的運(yùn)行結(jié)構(gòu)就是下圖所示：省略掉一部分?jǐn)?shù)據(jù)（2）要計算最短順序，就是要印刷按從小到大排序，而排序完之后要裝訂從大到小排序，采用二維數(shù)組，用C語言編輯如下：#include<stdio.h>void main()Int a422=3,8,10,12,5,9,2,6,9,5,11,2,6,9,4,7,12,3,8,4,8,10,6,7,11,10,7,9

12、,12,8,10,12,5,7,12,16,9,8,6,11,5,4,8,6,12,8,7,9,6,10,13,10,11,12,15,18,7,6,15,11,3,4,8,9,6,3,11,7,8,11,14,15,6,8,4,5,6,7,10,8,22,16,16,17;int b422,flag=0,i,j,s,k,r,t;for(i=0;i<42;i+) if(ai0<ai1)bflag0=ai0; bflag1=ai1; flag+; for(i=0,s=0;i<42;i+) if(ai0>=ai1)bflag+s0=ai0; bflag+s1=ai1; s+

13、; /將數(shù)組a滿足一定要求分配到bfor(i=0;i<flag-1;i+) k=i; for(j=i+1;j<flag;j+) if(bj0<bk0) k=j; t=bk0;r=bk1; bk0=bi0;bk1=bi1; bi0=t;bi1=r; /進(jìn)行降序排列for(i=flag;i<41;i+) k=i; for(j=i+1;j<42;j+) if(bj1>bk1) k=j; t=bk0;r=bk1; bk0=bi0;bk1=bi1; bi0=t;bi1=r; /進(jìn)行升序排列for(i=0;i<42;i+) for(j=0;j<2;j+) p

14、rintf(" %d",bij);printf("n"); printf("任務(wù)列表"); /最優(yōu)排序輸出for(i=0;i<42;i+) for(j=0;j<42;j+)if(bi0=aj0&&bi1=aj1)aj0=-1;aj1=-1;printf(" %d",j+1); /最優(yōu)順序標(biāo)號輸出printf("n各項任務(wù)時間");for(i=0;i<42;i+) if(bi+10-bi1<=0) bi+11=bi+11+bi1-bi+10;for(i=0;i<42;i+)