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LINDO API 数学建模优化软件

LINDO API 11.0以其优越的性能当之无愧的成为LINDO SYSTEM公司引以为豪的产品,简言之,它的一般特征大致包括(更多功能特性请参考LINDO API手册): ① 随机优化解算器 ② 全局优化的全局和多起点求解器 ③ 非线性优化的非线性求解器 ④ 单纯形线性求解器 ⑤ 非线性整数优化的障碍求解器 ⑥ 用于线性整数优化和非线性整数优化的混合整数求解器 ⑦ 用于分析不可行的线性、整数和非线性模型的工具箱 ⑧ 可以利用多核计算机的并行处理特性 ⑨ 接口到其他系统,例如MATLAB, Ox, Java and .NET ⑩ 多系统平台支持 (Windows、Mac、Linux)

软件详情介绍

Software details

LINDO API 11.0以其优越的性能当之无愧的成为LINDO SYSTEM公司引以为豪的产品,简言之,它的一般特征大致包括(更多功能特性请参考LINDO API手册):

① 随机优化解算器

② 全局优化的全局和多起点求解器

③ 非线性优化的非线性求解器

④ 单纯形线性求解器

⑤ 非线性整数优化的障碍求解器

⑥ 用于线性整数优化和非线性整数优化的混合整数求解器

⑦ 用于分析不可行的线性、整数和非线性模型的工具箱

⑧ 可以利用多核计算机的并行处理特性

⑨ 接口到其他系统,例如MATLAB, Ox, Java and .NET

⑩ 多系统平台支持 (Windows、Mac、Linux)

使用 LINDO API 可以建立求最佳解的应用程序,LINDO API 允许你将强大的线性、整数或非线性求解引擎挂入你已写好的应用程序中。

LINDO API 支持求解线性优化规划、原始单纯形法、对偶单纯形法、障碍法(即内点法)规划、连续规划、连续性线性规划、连续二次方程规划、连续非线性规划、连续圆锥规划、连续随机规划、矩阵分解、正定矩阵、半正定矩阵、检查模型的数据平衡性、分支定界、非线性规划、凸面求解、凹面求解、凸非线性规划、非凸(凹)非线性规划、广义简化梯度规划、生成初始解、二次规划模型、凸二次规划、非凸(凹面)二次规划、识别二次规划、有选择的检查约束规划、最陡边策略、整数预处理求解规划、整数规划、整数线性规划、整数非线性规划、单纯整数规划、单纯整数线性规划、单纯整数非线性规划、单纯整数二次方程规划、单纯整数圆锥规划、单纯整数随机规划、混合整数规划、混合整数线性规划、混合整数非线性规划、混合整数二次方程规划、混合整数圆锥规划、混合整数随机规划、全局最优解规划、多初始点求解规划、随机规划求解、圆锥规划、二阶锥(二次锥)、半定锥、半定规划、半定松弛、不确定型优化规化、不确定型线性规划、不确定型非线性规划、不确定型圆锥优化规划、不确定型随机优化规划、不确定型二次优化规划、动态规划、多层择优程序、多目标规划、对偶计算、完全不相似约束、 K最佳解决方案、机会约束规划等等强大的求解功能。

■全球解算器 Global Solver

全球解算器通过分支定界框架计算方法结合了一系列范围内的边界框(例如区间分析和凸分析)和范围的简化技术(例如线性规划和约束传播),来为非凸的NLPs找到经过验证的全局解决方案。

传统的非线性求解器有可能会卡在次优解、或局部解中。LINDO API 11.0有了实质性的大幅改善,它能快速找到可行的解决方案,能在凸函数和非凸函数上构建边界,因此可以更快地证明最优性。

■混合整数规划解算器 Mixed Integer Solver

LINDO API 11.0的混合整数解析器可以解决线性、二次和一般非线性整数规划模型。它包含先进的技术,如

a)切割生成

b)树重新排序为了能动态地减少树木的生长

c)提高了启发式算法速度,从而能快速找到最佳的解决方案

d)识别确定模型结构并开发更快的解决方案

e)识别AllDiff (所有不同的约束类型)

■非线性规划求解器 General Nonlinear Solver

LINDO API是世界上第一个提供通用的非线性和非线性/整数功能的全功能solver可调用库能力。这个独特的特性允许开发人员在客户自定义的应用程序中使用一个通用的求解程序。

与它的线性和整数功能一样,LINDO API为用户提供了一套完整的例程来制定、解决和修改非线性模型。API 11.0支持几十个附加的非线性函数,主要在概率分布区域、概率分布函数、累积分布函数和它们的逆。

■多启点非线性解算器 Multistart Nonlinear Solver

在非线性规划(NLP)和混合整数非线性随机规划(MINLPs)的解决空间中,多启动解析器智能地生成一个候选起点序列。传统的NLP解析器被调用,每一个起点都可以找到一个局部最优值。对于非凸非线性规划(Non-convex NLP)模型, 对于非凸型NLP模型,多启动求解器发现的最佳解决方案的质量往往优于传统的非线性求解器的单一解,用户可调参数控制要执行的多启动数的最大数量。

■单纯形解算器 Simplex Solvers

LINDO API 11.0提供了两种原始和对偶单纯形方法的高级实现,作为解决线性编程问题的主要方法。它的灵活设计允许用户通过改变几个算法参数来微调每个方法。

冲刺算法(The Sprint method)正是使用标准的单纯形解决方案来处理那些拥有数百万个变量的,但是有限的约束数的线性规划模型的 “瘦身”。

■障碍算法(内点法)解算器 Barrier (Interior-Point) Solver

障碍算法求解器是求解线性和二次规划问题的另一种方法。LINDO API的最先进的屏障解决方案为大型稀疏模型提供了极大的速度优势。

LINDO API 11.0还包括专门设计用于解决二阶锥(SOC)问题的屏障solver的特殊变体,包括半定规划(SDP)。另外,API 11.0还包括用于自动识别模型的改进技术。

■随机规划解算器、多级阶规划解算器和机会约束

Stochastic Solver, Multistage and Chance Constrained

LINDO API 11.0支持不确定的决策。它强大的随机求解器提供了解决问题的能力:

机会约束模型、有追索权的多级随机模型,对于这两种类型,用户通过提供内置或用户定义的分发函数来表达不确定性。在多阶段模型中,随机解算器优化模型,使初始阶段的成本最小化,以及对所有未来阶段的追索权的期望值。在有限约束的模型中,求解器找到了满足给定概率的约束条件的最佳解。

■并行扩展功能 Parallel Extensions

LINDO API 11.0利用多核处理器的计算机的优势将多核优化扩展到其解决方案中。

多核扩展有两种类型:并发优化器(concurrent optimizers)和并行优化器(parallel optimizers)。

■统计抽样工具箱 Statistical Sampling Tools

LINDO API 11.0提供了大量的API函数集,用于从各种统计分布中取样。

通过使用方差还原方法(variance reduction methods),如拉丁-超平方取样和抗感变量,可以减少抽样误差。伪随机数代API提供了具有长周期的高级生成器(pseudo-random number generation API offers advanced generators with long cycles)。

■模型和解决方案分析工具箱 Model and Solution Analysis Tools

LINDO API 11.0包含一组全面的分析工具,

a)使用一系列先进技术隔离来源不可行性较小的子集的原始约束, 调试不可行线性规划模型、整数模型和非线性模型

b)进行敏感性分析来确定敏感性变化在某些数据的基础组件的最优解(如目标向量,right-hand-size值等)。

■二次识别工具箱 Quadratic Recognition Tools

QP识别工具是一个非常实用的代数预处理程序,自动辨别确定任意NLP实际上是一个二次规划模型或者是二次锥(SOC)模型。这些模型会被传递给更快的二次求解器,作为屏障求解器选项的一部分。

■线性化工具箱 Linearization Tools

线性化是一种综合的重构工具,它能自动将许多非平滑的函数和运算符换成一系列线性的、数学上等价的表达式。许多非光滑模型可能是完全线性化的模型,这使得线性求解器能够快速找到一个全局的解决方案,否则这将是一个棘手的非线性问题。

■分解解算器和工具箱 Decomposition Solvers and Tools

许多大的线性和混合整数问题都有约束矩阵,它们可以分解为某种确定形式,在求解时可以提供计算优势。

例如,一些模型分解成一系列完全独立的子问题。可以设置用户可调参数,因此解析器检查模型是否具有这样的结构。如果完全的分解是可能的,那么它将按顺序解决独立的问题,以达到原始模型的解决方案,这可能会导致戏剧性的速度改进。

在其他情况下,模型可能具有双角度结构,而且很少有连接列,在这种情况下,Benders分解求解器是非常有用的。具有较少连接行的原始角度结构模型可以利用BNP求解器。在使用内建的拉格朗日松弛程序中,BNP solver还可以帮助确定MIP问题的非常严格的界限。为了帮助识别不同的分解结构,我们提供了特殊的工具来确定下三角形、双角和棱角的结构。

■Java本地连接接口 Java Native Interface

LINDO API 支持Windows、Solaris和Linux平台上的Java本地接口(JNI)支持。

这个新特性允许用户从Java应用程序中调用LINDO API,例如从浏览器运行的程序(such as applets running from a browser.)。

■MATLAB接口 MATLAB Interface

LINDO API 的Matlab接口允许在Matlab中调用使用LINDO API 函数。

使用MATLAB的建模和编程环境,您可以构建和解决线性、非线性、二次和整数模型,并创建基于LINDO API 的例程和解析器的自定义算法。

■.NET网络接口  .NET Interface

LINDO API 包括C#和 VB.NET两种开发界面,可以使用 .NET的分布计算环境(包括windows表格,ADO.NET 和ASP.NET)。 开发界面在类窗口来实现对.NET代码的管理,通过一个名为“"System.Runtime.InteropServices"”的函数包来与未被直接使用的Lindo API 编码进行交互

■Ox接口  Ox Interface

这个接口为用户提供了Ox统计软件包,调用LINDO API 的功能与调用原生的Ox函数的方式相同。这个接口提供了更大的灵活性,以开发更高级别的Ox例程,可以设置和解决不同类型的大规模优化问题,测试新的算法想法或表达新的解决方案技术。

■Python接口  Python Interface

Python接口允许在用Python语言编写的应用程序中使用LINDO API。

使用Python的广泛编程环境,您可以构建并解决C API支持的所有模型类型。

Python接口特别适合快速开发和测试算法理念。

■R语言接口  R Interface

R接口允许在R语言编写的应用程序中使用LINDO API。结合R的广泛统计和数据挖掘工具,LINDO API的R接口提供了统计分析和优化的无缝可能性。在R接口中可以使用C API支持的所有模型类型。

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■迅速、容易的应用程序开发 

LINDO API 可以使你容易地将最佳化的功能整合到你自己开发的应用程序中。 LINDO API 附有完整的文件和范例帮助您迅速上手。 

■完整的求解程序 

LINDO API 提供了你需要的弹性和功能,不管你的应用程序是大或小,简单或复杂。它包含了几十个程序(routine)来公式化、求解、查询和修改你的问题。 

■广泛的文件和HELP功能 

LINDO API 提供的所有工具和文件可使你迅速入门和上手。 LINDO API 使用者手册有详细的功能定义。 

■分析不可实行和无边际模型 Infeasible and Unbounded Models

LINDO API 内含工具可以找出导致模型无合理解或无边际模型的原因。 

■建立因特网和企业内部网络的应用程序 

LINDO API 允许你建立因特网和企业内部网络的应用程序可同时供多人使用。

LINDO API 的版本和功能模块

根据最终用户行业不同,LINDO API分为教育行业版本和商业行业版本;

根据用户数量的不同,LINDO API分为单机版和网络版;

根据约束量、整数变量等大小不同,LINDO API分为四个版本,分别是:Super、Hyper、Industrial、Extended版本。

技术参数


版本变量总数非线性变量整数变量约束条件数量多点变量多点变量
Super2000
200200100020010
Hyper8000800800400080020
Industrial320003200320016000320050
Extended无限无限无限无限无限无限



An Overview of the LINDO API:


With the LINDO API, you can easily create your own optimization applications. It allows you to plug the power of the LINDO solvers right into customized applications and mathematical programs that you have written. The recently released LINDO API 11.0 includes a number of significant enhancements and new features. Click here for more information on these new features.

Distribution of applications that call the LINDO API solvers requires separate licensing. 


Key Benefits of the LINDO API:


●Fast, Easy Application Development

- The LINDO API makes it easy for you to seamlessly integrate optimization into your own application. The developer interface has been designed for maximum ease-of-use and flexibility. It comes with clear, comprehensive documentation and examples to help you get running quickly.


●Powerful Solvers

- LINDO API provides you with an arsenal of powerful solvers for Stochastic, Linear, Nonlinear (convex & nonconvex/Global), Quadratic, Quadratically Constrained, Second Order Cone and Integer optimization. All solvers incorporate numerous enhancements for maximum speed and robustness.


●Stochastic Programming Features

- LINDO Systems has begun shipping a new release of LINDO API that includes new features to allow users to incorporate uncertainty into their optimization models.


●Comprehensive Set of Routines

- Whether your application is big or small, simple or complex, the LINDO API provides the flexibility and functionality that you'll need. It includes dozens of routines to formulate, solve, query, and modify your problems.


●Convenient Interface to MATLAB

- The Windows 32 bit and 64 bit versions of LINDO API can be run as a MATLAB callable function. Using MATLAB 's modeling and programming environment, you can build and solve models and create custom algorithms based upon the LINDO API's routines and solvers.


●Extensive Documentation and Help

- LINDO API provides all of the tools you will need to get up and running quickly. You get the LINDO API User Manual (in printed form and available online in pdf format) that includes detailed function definitions for all routines. Also included in the manual is a discussion to assist you in writing your own applications.


●Analyze Infeasible and Unbounded Models

- LINDO API includes tools that allow you to track down what has caused a model to be infeasible or unbounded. The tools isolate a portion of the original model as the source of the problem. This allows you to focus your attention on a relatively small subsection of the model to look for formulation or data entry errors. On infeasible linear, nonlinear, quadratic and integer models, the tools can find an irreducibly inconsistent set of constraints (IIS), and on unbounded models, the tools can find an irreducibly unbounded set of columns (IUS).


●Create Web and Intranet Applications

- The LINDO API is thread safe to allow you to create web and network applications that handle multiple user sessions concurrently. Web and network applications require special licensing. Contact LINDO Systems for more information.


●Model Size Flexibility

- Why pay for more capacity than you need? The LINDO API is available in a variety of different capacities. The capacities range from a few hundred variables to versions with unlimited capacity, so you can select the product that best suits your needs for a particular problem.

      

      如需更多详情,请联系科软网工作人员info@keruanwang.com或直接拨打我们的咨询电话18511126223,18622001125


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