在Excel中使用求解器查找定向网络中从节点S到节点T 的最大流量。网络中的点称为节点(S,A,B,C,D,E和T)。网络中的线称为弧(SA,SB,SC,AC等)。
制定模型
我们要解决的模型在Excel中如下所示。
1.要制定此最大流量问题,请回答以下三个问题。
一个。要做出什么决定?对于此问题,我们需要Excel在每个弧上找到流。例如,如果SB上的流量为2,则单元格D5等于2。
b。这些决定受到哪些限制?节点A,B,C,D和E的净流量(流出-流入)应等于0。换句话说,流出=流入。而且,每个电弧具有固定的容量。每个电弧上的流量应小于该容量。
C。这些决策的总体绩效指标是什么?性能的总体衡量标准是最大流量,因此目标是使该数量最大化。最大流量等于节点S的流量。
2.为了使模型更易于理解,请命名以下范围。
范围名称 | 细胞 |
---|---|
从 | B4:B15 |
至 | C4:C15 |
流 | D4:D15 |
容量 | F4:F15 |
供应需求 | K5:K9 |
最大流量 | D17 |
3.插入以下功能。
说明:SUMIF函数计算每个节点的净流。对于节点A,第一个SUMIF函数将“流量”列中的值与“来自”列中的“ A”相加(“流出”)。第二个SUMIF函数将“流量”列中的值与“至”列中的“ A”相加(“流入”)。最大流量等于单元格I4中的值,即流出节点S的值。由于节点A,B,C,D和E的净流量为0,所以节点S的流出量将等于节点T的流入量。
试错
使用这种公式,可以轻松分析任何试验解决方案。
1.例如,路径SADT的流量为2。路径SCT的流量为4。路径SBET的流量为2。这些路径的总流量为8。
不必使用反复试验。接下来,我们将描述如何使用Excel Solver快速找到最佳解决方案。
解决模型
要找到最佳解决方案,请执行以下步骤。
1.在“数据”选项卡上的“分析”组中,单击“求解器”。
注意:找不到规划求解按钮?单击此处加载规划求解加载项。
输入求解器参数(继续)。结果应与下图一致。
您可以选择键入范围名称或单击电子表格中的单元格。
2.输入目标的MaximumFlow。
3.单击最大。
4.输入更改变量单元格的流量。
5.单击添加输入以下约束。
6.单击添加输入以下约束。
7.选中“使非约束变量为负”,然后选择“ Simplex LP”。
8.最后,单击解决。
结果:
最佳解决方案:
结论:路径SADT的流量为2。路径SCT的流量为4。路径SBET的流量为2。路径SCET的流量为2。路径SACET的流量为1。路径SACDT流量为1。这些路径的最大流量为12。