آشنایی با مفاهیم و اصول پایه ای GAMS
سیستم مدل سازی جبر عمومی (GAMS) یک سیستم مدل سازی سطح بالا برای بهینه سازی و برنامه ریزی ریاضیاتی است. این برنامه از یک کامپایلر زبان و یک حل کننده یکپارچه با کارایی بالا تشکیل شده است. GAMS برای برنامه های مدلسازی در مقیاس بزرگ و پیچیده مناسب است و به شما امکان می دهد مدلهای بزرگ قابل نگهداری بسازید که بتوانند به سرعت در موقعیتهای جدید سازگار شوند. GAMS به طور خاص برای مدل سازی مسئله های بهینه سازی عدد صحیح مختلط خطی ، غیرخطی و مختلط طراحی شده است.
مدل سازی بر اساس آخرین متد علمی
تمرکز روی طراح
GAMS به کاربران خود اجازه می دهد تا مدل های ریاضی را به روشی تهیه کنند که بسیار شبیه به توضیحات ریاضیاتی آنها می باشد. به این مثال ساده نگاهی بیندازید که ساختار و ویژگیهای اساسی یک مدل GAMS و نحوه ارتباط آن با فرمول ریاضی را نشان می دهد. مقاله های آموزش GAMS همان مدل را با روشی گسترده تر توضیح می دهد ، برای اطلاعت بیشتر می توانید به این ویدیو در کانال یوتیوب ما نگاهی بیاندازید.
از این طریق ، GAMS به کاربر اجازه می دهد تا روی مدل سازی متمرکز شود. GAMS با الزام به خصوصیات مختصر و دقیق موجودات و روابط ، خود عادات مدل سازی خوب را می پرورد. زبان GAMS به طور رسمی مشابه زبانهای برنامه نویسی رایج است. بنابراین برای هر کس که دارای تجربه برنامه نویسی باشد، آشنا است. اما از آنجا که این مدل به شکلی تدوین شده است که شبیه به توضیحات ریاضی آن است، نه تنها توسط برنامه نویسان بلکه توسط کارشناسان واقعی این حوزه نیز قابل درک و استنباط است. GAMS بر روی طراح مدل سازی تمرکز می کند و به او اجازه می دهد تا همه کارهای مرتبط را خودش انجام دهد.
آموزش فارسی و گام به گام GAMS (گمز) توسط ریچارد روزنتال (مبتدی-متوسط)
ترکیبی متعادل از عناصر بیانی و رویه ای؛ امکان ساخت الگوریتم های پیچیده و حتی پیاده سازی روش های تجزیه در GAMS را فراهم می کند. این امر به ویژه برای مدلهایی که به مسئله های غیرمعمول که اغلب اوقات همراه با مسائل مربوط به عملکرد هستند می پردازد.
اصول طراحی که تفاوت ایجاد می کنند
“ما تلاش می کنیم به جای آنکه چیزی را کنترل کنیم؛ آن را متناسب نماییم”.
GAMZ بر ویژگی اصلی خود متمرکز است: توانمندسازی کاربران برای ساختن مدلهای قابل خواندن و قابل حفظ و حل آنها با بهترین حل کننده های موجود در هر نقطه. معماری باز ما و بسیاری از داده های واسطه ی ارائه شده امکان برقراری ارتباط یکپارچه با سیستم های خارجی را فراهم می آورد.
مرز بین مدل ، حل کننده ، داده ها ، پلتفرم و کاربر در لایه های مستقل از هم تفکیک می شوند و امکان جابجایی یک حل کننده را آسان می کنند؛ از چندین مجموعه داده استفاده می کنند، روی چندین سیستم عامل اجرا می شوند و GAMZ را در برنامه ها ، ساختارها و روندهای کاری ادغام می کنند.
استقلال مدل و حل کننده
ما یک نمونه کار فوق العاده گسترده و متنوع از بیش از ۲۵ حل کننده را ارائه می دهیم
، که همه حل کننده های تجاری مورد انتظار را شامل میشود.
LP/MIP/QCP/MIQCP: CPLEX, GUROBI, MOSEK, XPRESS
NLP: CONOPT, IPOPTH, KNITRO, MINOS, SNOPT
MINLP: ALPHAECP, ANTIGONE, BARON, DICOPT, OQNLP, SBB
حل کننده برای مشکلات متمم مختلط (MCP) ، برنامه های ریاضی با محدودیت تعادل (MPEC) ، و سیستم های غیرخطی محدود (CNS)
جایگزین های رایگان که با هر سیستم GAMS همراه شده است (به عنوان مثال BONMIN (MINLP) ، CBC (LP ، MIP) ، COUENNE (MINLP) ، IPOPT (NLP) ؛ برای مجوزهای دانشگاهی نیز SCIP و SOPLEX
انتخاب حل کننده برای استفاده ساده است – فقط یک خط کد را تغییر دهید یا یک گزینه را تنظیم کنید. برای مقایسه عملکرد حل کننده یا مشاهده ی اینکه چه پیشرفت هایی وجود دارد، نیازی به استفاده مجدد از چیزی نیست. به طور مشابه ، شما می توانید به راحتی بین انواع مدل (مانند مدل های خطی و غیر خطی) جابجا شوید، بنابراین آزمایش با فرمول های مختلف آسان است.
با GAMS شما می توانید محیطی برای محدوده ی گسترده ای از انواع مدل و حل کننده ها داشته باشید.
استقلال مدل و داده ها
شما می توانید مدل را بطور مستقل از داده ها بنویسید، و داده هایی را از انواع بسیار متفاوت منابع شامل می شود؛ از ASCII ساده گرفته تا اکسل یا اکسس و بسیاری موارد دیگر، به عنوان مثال می توانید از فرمت فایل GDX (GAMS Data eXchang) استفاده کنید.
پرونده GDX فایلی است که مقادیر یک یا چند نماد GAMS مانند مجموعه ها، متغیر های پارامترها و معادلات را ذخیره می کند. از فایل های GDX می توان برای تهیه داده برای یک مدل GAMS ، نتایج حاضر از یک مدل GAMS ، ذخیره نتایج همان مدل با استفاده از پارامترهای مختلف و غیره استفاده کرد. یک فایل GDX فرمول مدل یا عبارات قابل اجرا را ذخیره نمی کند.
دانلود رایگان آموزش صفر تا صد نرم افزار گمز (فیلم فارسی+ جزوه pdf)
فایل های GDX فایل های باینری هستند که بین سیستم عامل های مختلف قابل حمل هستند. ویدئوی GAMS و Excel – با استفاده از GDX برای انتقال داده ها در کانال یوتیوب ما، این موضوع برای اکسل نشان داده می شود.
استقلال مدل و بسترهای نرم افزاری
مدل ها بین سیستم عامل ها کاملاً قابل حمل هستند – یک بار بنویسید، و در هر نقطه برنامه را اجرا کنید. GAMS روی ویندوز، لینوکس، سیستم عامل مک X، سولاریس، اسپارس سولاریس و IBM Power AIX اجرا می شود.
استقلال مدل و رابط کاربری
API های شی گرا GAMS با تهیه کلاسهای مناسب برای تعامل با GAMS ، امکان ادغام یکپارچه GAMS را در برنامه فراهم می کنند. سه نسخه از GAMS API شی گرا عبارت است از: دات نت، جاوا و پایتون، که با .NET framework 4 (ویژوال استودیو ۲۰۱۰)، جاوا SE 5 به بالا و همچنین پایتون ۳٫۴ ، ۲٫۷ و ۲٫۶ بر این اساس کار می کنند.
علاوه بر API های GAMS شی گرا ، API های GAMS در سطح متخصص (یا سطح پایین) نیز وجود دارد که استفاده از آنها نیاز به دانش پیشرفته ای در مورد کتابخانه های مؤلفه GAMS دارد. برای اطلاعات بیشتر در مورد API ، به مقاله های ما مراجعه کنید.
دانلود ۲ تا از بهترین و جدیدترین کتاب های آموزش نرم افزار گمز به زبان فارسی
علاوه بر API ها ، GAMS پیوندهای هوشمندانه ای را برای برنامه هایی مانندMS اکسل، متلب یا R فراهم می آورد. از این طریق کاربر می تواند در محیط تولید کننده ابزار، کار خود را ادامه دهد در حالی که برنامه از طریق API به کلیه قابلیت های بهینه سازی GAMS دسترسی دارد. به عنوان مثال امکان تجسم و تجزیه و تحلیل داده های مدل و نتایج در برنامه را فراهم می کند.
انجمن جهانی و بزرگ کاربران
GAMS در بیش از ۱۲۰ کشور جهان توسط شرکت های چند ملیتی ، دانشگاه ها ، موسسات تحقیقاتی و دولت ها در بسیاری از حوزه های مختلف از جمله صنایع انرژی و شیمیایی برای مدل سازی اقتصادی، برنامه ریزی کشاورزی یا ساخت استفاده می شود.
