Engineering Optimization pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:John Wiley & Sons Inc

作者:Reklaitis, G. V./ Ravindran, A./ Ragsdell, K. M.

出品人:

页数:688

译者:

出版时间:2006-5

价格:1440.00元

装帧:HRD

isbn号码:9780471558149

丛书系列:

图书标签:

工程优化
优化算法
数学建模
运筹学
工程设计
数值分析
最优化理论
约束优化
启发式算法
人工智能

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具体描述

The classic introduction to engineering optimization theory and practice--now expanded and updated

Engineering optimization helps engineers zero in on the most effective, efficient solutions to problems. This text provides a practical, real-world understanding of engineering optimization. Rather than belaboring underlying proofs and mathematical derivations, it emphasizes optimization methodology, focusing on techniques and stratagems relevant to engineering applications in design, operations, and analysis. It surveys diverse optimization methods, ranging from those applicable to the minimization of a single-variable function to those most suitable for large-scale, nonlinear constrained problems. New material covered includes the duality theory, interior point methods for solving LP problems, the generalized Lagrange multiplier method and generalization of convex functions, and goal programming for solving multi-objective optimization problems. A practical, hands-on reference and text, Engineering Optimization, Second Edition covers:

* Practical issues, such as model formulation, implementation, starting point generation, and more

* Current, state-of-the-art optimization software

* Three engineering case studies plus numerous examples from chemical, industrial, and mechanical engineering

* Both classical methods and new techniques, such as successive quadratic programming, interior point methods, and goal programming

Excellent for self-study and as a reference for engineering professionals, this Second Edition is also ideal for senior and graduate courses on engineering optimization, including television and online instruction, as well as for in-plant training.

《运筹学基础与应用》：构建决策优化的坚实桥梁图书简介《运筹学基础与应用》是一本深度聚焦于理论构建、方法论剖析与实际工程、商业决策中应用拓展的权威著作。本书旨在系统性地向读者介绍运筹学这门学科的核心思想、经典模型及其在复杂系统优化问题中的求解策略。它不仅仅是一本教科书，更是一座连接抽象数学理论与具体现实挑战的坚实桥梁，为理工科研究生、高级工程师以及需要进行复杂决策分析的专业人士提供了一套完整的知识框架和实操工具。本书的结构设计充分考虑了知识的递进性与逻辑的严密性。我们从运筹学的基本概念和历史沿革入手，迅速过渡到其核心——数学规划理论。这部分内容详尽阐述了线性规划（LP）的理论基础，包括可行域的几何解释、最优性的充要条件，并深入讲解了单纯形法（Simplex Method）的每一步推导过程，从基础的字典式（Tableau）操作到大M法和两阶段法的灵活运用，确保读者不仅能“用”，更能深刻理解“为什么这样做”。在线性规划之后，本书对非线性规划（NLP）进行了细致的梳理。这部分是本书的理论深度所在。我们详细讨论了凸优化理论，这是处理许多工程优化问题的关键。内容涵盖了KKT（Karush-Kuhn-Tucker）条件、拉格朗日对偶性，以及共轭梯度法、牛顿法及其在约束优化中的各种变体，如内点法（Interior-Point Methods）的基本思想和收敛性分析。对于非凸问题，书中也适度介绍了全局优化搜索策略，如模拟退火（Simulated Annealing）和遗传算法（Genetic Algorithms）的数学原理和局限性。除了连续优化模型，本书的另一重要支柱是组合优化与离散数学模型。我们花费大量篇幅讲解了整数规划（IP）和混合整数规划（MIP），这是许多资源分配、调度和网络设计问题的基础。重点在于如何通过割平面法（Cutting Plane Method）和分支定界法（Branch and Bound）将难以处理的离散问题转化为可解的连续松弛问题，并逐步收敛到精确整数解。本书还特别涵盖了网络流理论的经典模型，包括最短路径问题（如Dijkstra和Floyd-Warshall算法）、最大流最小割定理（Max-Flow Min-Cut Theorem）及其在分配和匹配问题中的应用。在模型应用层面，本书的覆盖面极广，旨在展示运筹学工具的普适性： 1. 生产与库存管理：探讨了基于随机需求的EOQ模型、动态规划在多阶段库存决策中的应用，以及MRP/ERP系统中的优化环节。 2. 项目管理与调度：详细分析了关键路径法（CPM）和计划评审技术（PERT），并将其扩展到资源受限的项目调度问题（RCPSP），涉及时间-成本权衡分析。 3. 设施选址与布局：运用几何规划和聚类分析来解决Weber问题、Facility Location Problems，并考虑了多目标下的帕累托最优解集。 4. 供应链与物流优化：重点分析了车辆路径问题（VRP）的复杂性，介绍了启发式算法和元启发式算法在处理大规模现实场景中的实际效果。本书特别强调了随机优化（Stochastic Optimization）在处理不确定性时的重要性。我们不仅介绍了两阶段随机规划模型（Two-Stage Stochastic Programming），还深入探讨了鲁棒优化（Robust Optimization）的基本框架，后者允许决策者在最坏情况下的性能得到保证，这在金融和风险管理领域尤为关键。为了增强实践性，本书在每一章节末尾都配有详尽的案例分析，这些案例均来源于实际的工程或商业背景，例如：电力系统的经济调度、航空公司的航班排班、电信网络的容量规划等。此外，本书提供了使用主流商业求解器（如CPLEX或Gurobi）接口的编程指导（使用Python或MATLAB），帮助读者将理论知识转化为可执行的求解脚本。《运筹学基础与应用》的独特之处在于其对模型的构建能力的培养。它强调的不是简单地套用现成公式，而是教会读者如何准确地识别现实问题中的决策变量、目标函数和约束条件，并将一个模糊的商业挑战转化为一个清晰、可计算的数学模型。本书的深度和广度，使其成为任何希望在数据驱动的时代下，通过精确数学工具提升决策质量的专业人士的必备参考书。预期读者群体：工业工程、管理科学、应用数学、计算机科学等相关专业的研究生及高年级本科生。致力于提升决策效率的生产经理、供应链总监、运营分析师。从事系统仿真、人工智能与优化交叉领域的研究人员。