نرم افزار Gams

نرم افزار Gams چیست و چه کاربردی دارد؟

نرم افزار GAMS، که مخفف "General Algebraic Modeling System" است، یک محیط تخصصی برای مدل‌سازی و حل مسائل بهینه‌سازی ریاضی است. این نرم افزار به توسعه‌دهندگان و محققان در حوزه‌های متنوعی از علوم کاربردی و مهندسی کمک می‌کند تا مسائل پیچیده بهینه‌سازی ریاضی را مدل‌سازی و حل کنند. به برخی از ویژگی‌ها و کاربردهای مهم GAMS می‌توان اشاره کرد :

مدل‌سازی بهینه‌سازی GAMS :

به مدل‌سازی مسائل بهینه‌سازی ریاضی کمک می‌کند. این مسائل معمولاً شامل تخصیص بهینه منابع (مثل بودجه و منابع انسانی) به منظور بهبود یک معیار (مثل سود یا کاهش هزینه) هستند.

حل مسائل خطی و غیرخطی GAMS :

قابلیت حل مسائل بهینه‌سازی خطی و غیرخطی را داراست. این شامل مسائل برنامه‌ریزی خطی (LP)، برنامه‌ریزی خطی عدد صحیح (MIP)، برنامه‌ریزی غیرخطی (NLP) و سایر مسائل بهینه‌سازی مرتبط می‌شود.

پشتیبانی از زبان‌های مختلف :

GAMS از زبان‌های مختلفی برای تعریف مسائل بهینه‌سازی و اعمال محدودیت‌ها استفاده می‌کند، از جمله زبان‌های AMPL و GAMS مخصوص خود.

استفاده در صنایع مختلف :

GAMS در مختلف صنایع مانند مهندسی صنایع، اقتصاد، مدیریت منابع آب، مهندسی برق، مهندسی مکانیک و سایر حوزه‌های مرتبط با بهینه‌سازی ریاضی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

استفاده در تحقیقات علمی :

محققان و دانشجویان در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی از GAMS برای مدل‌سازی مسائل پژوهشی در حوزه‌های مختلف علوم مهندسی و علوم کاربردی بهره می‌برند.

گزارش‌گیری و تجزیه و تحلیل نتایج GAMS :

قابلیت تولید گزارش‌های جامع از نتایج بهینه‌سازی را داراست که به کاربران کمک می‌کند تا نتایج را تجزیه و تحلیل کرده و تصمیمات مبتنی بر آن‌ها را اتخاذ کنند.
به عنوان یک ابزار قوی برای بهینه‌سازی ریاضی، GAMS به مهندسان، محققان و تحلیل‌گران در حل مسائل پیچیده و بهبود فرآیندهای تصمیم‌گیری کمک می‌کند.

تاریخچه نرم افزار GAMS چیست؟

نرم افزار GAMS (General Algebraic Modeling System) یک محیط نرم‌افزاری برای مدل‌سازی و حل مسائل بهینه‌سازی ریاضی است. این نرم افزار توسعه یافته توسط شرکت GAMS Development Corporation است. در زیر تاریخچه اصلی نرم افزار GAMS را مرور می‌کنیم :

تاسیس شرکت GAMS :

شرکت GAMS Development Corporation در سال 1987 تاسیس شد. ایده اصلی این شرکت بر اساس نیاز به یک محیط نرم‌افزاری قدرتمند برای مدل‌سازی و حل مسائل بهینه‌سازی ریاضی بود.

توسعه نرم افزار GAMS :

نرم افزار GAMS ابتدا به عنوان یک ابزار تحت خط فرمان (command-line) شروع به کار کرد. این نسخه اولیه نرم افزار قابلیت مدل‌سازی و حل مسائل بهینه‌سازی ریاضی را ارائه می‌داد.

رشد و توسعه :

در سال‌های بعد، GAMS به صورت چشمگیری رشد کرد و قابلیت‌های بیشتری را به نرم‌افزار اضافه کرد. رابط کاربری گرافیکی (GUI) اضافه شد تا به کاربران امکاناتی برای مدل‌سازی بهتر و تحلیل نتایج فراهم کند. استفاده در

صنایع و تحقیقات علمی :

GAMS به مرور زمان در مختلف صنایع از جمله مهندسی، اقتصاد، مدیریت منابع آب، حمل و نقل، انرژی، و صنایع دیگر استفاده شد. همچنین، در تحقیقات علمی و پروژه‌های پژوهشی در دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی بسیار مورد توجه قرار گرفت. توسعه به

روش‌های مدل‌سازی دیگر :

GAMS به عنوان یکی از ابزارهای کلیدی برای مدل‌سازی بهینه‌سازی ریاضی شناخته می‌شود و معمولاً با زبان‌های مدل‌سازی مانند AMPL (A Modeling Language for Mathematical Programming) و محیط‌های مدل‌سازی دیگر ترکیب می‌شود.
در کل، GAMS یکی از ابزارهای مهم در حوزه بهینه‌سازی ریاضی است که به مهندسان، محققان و تحلیل‌گران در مسائل پیچیده بهینه‌سازی ریاضی کمک می‌کند.

قابلیت های کلیدی نرم افزار GAMS کدام است؟

نرم افزار GAMS (General Algebraic Modeling System) دارای قابلیت‌های کلیدی زیر می‌باشد :

مدل‌سازی ریاضی قدرتمند :

GAMS امکان مدل‌سازی مسائل بهینه‌سازی ریاضی پیچیده را ارائه می‌دهد. این نرم‌افزار به کاربران امکان مدل‌سازی معادلات و محدودیت‌های ریاضی را برای حل مسائل بهینه‌سازی می‌دهد.

زبان مدل‌سازی گویا :

GAMS دارای زبان مدل‌سازی گویایی است که به کاربران امکان تعریف متغیرها، پارامترها، توابع هدف، و محدودیت‌های مسئله را به یک شیوه قابل فهم و خواندنی می‌دهد.

پشتیبانی از انواع مسائل :

GAMS به حل مسائل بهینه‌سازی متنوعی از جمله برنامه‌ریزی خطی (LP)، برنامه‌ریزی صحیح (IP)، برنامه‌ریزی عدد صحیح (MIP)، برنامه‌ریزی غیرخطی (NLP)، برنامه‌ریزی مختلط صحیح-غیرخطی (MINLP)، و بسیاری مسائل دیگر پرداخته و این مسائل را بهینه‌سازی می‌کند.

توانایی اتصال به ابزارهای دیگر :

GAMS امکان اتصال به نرم‌افزارهای دیگر مانند اکسل (Excel)، MATLAB، و بسیاری از ابزارهای بهینه‌سازی ریاضی و شبیه‌سازی را فراهم می‌کند.

پشتیبانی از مفاهیم پیشرفته :

GAMS قابلیت پشتیبانی از مفاهیم پیشرفته مدل‌سازی مانند متغیرهای مختلط (متغیرهای که هم مقادیر عددی و هم مقادیر دودویی دارند) و امکان تعریف مدل‌های استوار و تابع‌های هدف غیرخطی را داراست.

گزارش‌دهی و تجزیه و تحلیل نتایج :

GAMS به کاربران امکان گزارش‌دهی و تجزیه و تحلیل نتایج بهینه‌سازی را فراهم می‌کند. این امکانات به تصمیم‌گیری‌های بهتر و ارتقاء فرآیندهای تصمیم‌گیری کمک می‌کنند.

استفاده در صنایع مختلف :

GAMS در مختلف صنایع از جمله مهندسی، اقتصاد، مدیریت منابع آب، حمل و نقل، و صنایع دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در کل، GAMS یکی از ابزارهای کلیدی در حوزه بهینه‌سازی ریاضی و مدل‌سازی است که به مهندسان، محققان، تحلیل‌گران، و تصمیم‌گیران در مسائل بهینه‌سازی و تصمیم‌گیری کمک می‌کند.

چه کسانی میتوانند از نرم افزار GAMS استفاده کنند؟

نرم افزار GAMS (General Algebraic Modeling System) برای افراد و متخصصان در حوزه‌های مختلف مفید است. افراد و شرکت‌هایی که به دنبال حل مسائل پیچیده بهینه‌سازی و تصمیم‌گیری هستند، می‌توانند از این نرم‌افزار استفاده کنند.
کسانی که در زمینه‌های زیر فعالیت دارند می‌توانند از GAMS بهره‌برداری کنند :
مهندسان صنایع : برای بهینه‌سازی فرآیندها و زنجیره تأمین.
محققان علوم کامپیوتر و ریاضیات : برای مدل‌سازی مسائل پیچیده و حل آنها.
متخصصان اقتصاد : برای تحلیل مسائل مالی و اقتصادی.
مدیران مالی : برای مدیریت بهینه منابع مالی و سرمایه‌گذاری.
محققان علوم زیستی و پزشکی : برای بهینه‌سازی تجربیات و پژوهش‌های زیستی.
مدیران زنجیره تأمین : برای بهینه‌سازی توزیع محصولات و مدیریت موجودی.
تحلیل‌گران اطلاعات : برای مدل‌سازی و تحلیل داده‌های پیچیده.
دانشجویان و پژوهشگران : برای تحقیقات و پروژه‌های تحصیلی.
در واقع، هر کسی که مسائلی را با متغیرها و محدودیت‌های ریاضی مدل می‌کند و به دنبال راه‌حل بهینه برای آن مسئله است، می‌تواند از GAMS بهره‌برداری کند. این نرم‌افزار به عنوان یک ابزار قدرتمند مدل‌سازی و بهینه‌سازی در مختلف زمینه‌ها مورد تأیید قرار گرفته است.

یادگیری دوره GAMS مناسب چه رشته هایی است؟

دوره‌های آموزشی GAMS به عنوان یک ابزار مدل‌سازی و بهینه‌سازی ریاضی که در مختلف زمینه‌ها و رشته‌های تحصیلی قابل استفاده است. این دوره‌ها برای رشته‌ها و زمینه‌های زیر مناسب هستند :

مهندسی صنایع و مدیریت :

دوره‌های GAMS برای مهندسان صنایع و مدیران تولید و زنجیره تأمین به عنوان یک ابزار مفید برای بهینه‌سازی فرآیندها و تصمیم‌گیری‌های مدیریتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

علوم کامپیوتر و ریاضیات :

افرادی که در زمینه علوم کامپیوتر و ریاضیات فعالیت می‌کنند، می‌توانند از GAMS به عنوان ابزاری برای مدل‌سازی و حل مسائل پیچیده استفاده کنند.

اقتصاد و علوم مالی :

محققان و متخصصان اقتصادی می‌توانند از GAMS برای تحلیل مسائل اقتصادی و بهینه‌سازی تصمیمات مالی استفاده کنند.

زیست‌شناسی و علوم زیستی :

دانشمندان زیست‌شناسی می‌توانند GAMS را برای مدل‌سازی تجربیات زیستی و بهینه‌سازی فرآیندهای مرتبط با زیست‌شناسی مورد استفاده قرار دهند.

مهندسی برق و مکانیک :

برای بهینه‌سازی و کنترل سیستم‌های پیچیده و مهندسی سیستم‌ها، GAMS می‌تواند مفید باشد.

علوم اجتماعی :

محققان در حوزه علوم اجتماعی می‌توانند از GAMS برای مدل‌سازی و تحلیل مسائل مانند برنامه‌ریزی منابع و تصمیم‌گیری‌های اجتماعی استفاده کنند. در واقع، هر کسی که به دنبال راه‌حل بهینه برای مسائل پیچیده و مدل‌سازی مسائل با متغیرها و محدودیت‌های ریاضی می‌باشد، می‌تواند از دوره‌های آموزشی GAMS بهره‌برداری کند.

نرم افزار GAMS با چه برنامه های دیگری تبادل اطلاعات دارد؟

نرم افزار GAMS (General Algebraic Modeling System) یک سیستم مدل‌سازی ریاضی است که به تعامل با بسیاری از نرم افزارها و بسترهای دیگر اجازه می‌دهد. این تعاملات عمدتاً از طریق فرمت‌های داده‌ای مشترک و روش‌های تعاملی انجام می‌شود. نرم افزار GAMS می‌تواند اطلاعات را با نرم افزارهای زیر تبادل کند :

Microsoft Excel :

GAMS می‌تواند از طریق فرمت‌های فایل Excel مانند CSV، Excel Workbook و ... اطلاعات را به و از Excel منتقل کند.

Matlab :

GAMS می‌تواند از طریق تعامل با Matlab از اسکریپت‌ها و توابع Matlab استفاده کند و نتایج خود را به Matlab انتقال دهد.

Python :

از طریق واسطه‌های Python، GAMS می‌تواند با اسکریپت‌ها و کتابخانه‌های Python تعامل کند.

AMPL :

AMPL یک زبان مدل‌سازی ریاضی است که GAMS می‌تواند با آن تعامل داشته باشد.

برنامه‌های مهندسی مانند MATLAB، CPLEX و ... :

GAMS از برنامه‌های معروف بهینه‌سازی و مدل‌سازی که از ریاضیات در مهندسی استفاده می‌کنند، پشتیبانی می‌کند و می‌تواند با آنها ارتباط برقرار کند.

نرم‌افزارهای بهینه‌سازی :

GAMS قابلیت اتصال به بسیاری از نرم‌افزارهای بهینه‌سازی مانند CPLEX، GUROBI، و ... را دارد تا برای حل مسائل بهینه‌سازی پیچیده استفاده شود.

سیستم‌های پایگاه داده :

GAMS می‌تواند از طریق تعامل با سیستم‌های پایگاه داده متداول اطلاعات را بازیابی و ذخیره کند.

نرم‌افزارهای شبیه‌سازی و مدل‌سازی مخصوص صنعت :

GAMS می‌تواند با نرم‌افزارهای مدل‌سازی صنعتی مخصوص مانند AspenTech و تعداد زیادی از نرم‌افزارهای دیگر تعامل کند.

زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر :

از طریق تعامل با زبان‌های برنامه‌نویسی دیگر مانند C# ، Java و ...، GAMS می‌تواند با برنامه‌ها و اپلیکیشن‌های دیگر تعامل داشته باشد.
با توجه به این تعاملات گسترده، GAMS یک ابزار قدرتمند برای مدل‌سازی و بهینه‌سازی ریاضی در مختلف زمینه‌ها و با استفاده از اطلاعات از منابع متنوع می‌باشد.

دانشجویان پس از طی دوره آموزش GAMS در آموزشگاه کامپیوتر مهرگان اصفهان چه مهارتها و توانایی هایی بدست می آورند؟

پس از طی دوره آموزش GAMS در آموزشگاه کامپیوتر مهرگان اصفهان، دانشجویان می‌توانند مهارت‌ها و توانایی‌های متعددی را بدست آورند که به آنها در مسائل بهینه‌سازی و مدل‌سازی ریاضی در زمینه‌های مختلف کمک می‌کند. برخی از این مهارت‌ها و توانایی‌ها عبارتند از :

مدل‌سازی ریاضی :

دانشجویان یاد می‌گیرند چگونه مسائل و مشکلات واقعی را به مدل‌های ریاضی تبدیل کنند. این اینترفیس با مفاهیم ریاضی و تحلیل مدل‌ها از اهمیت بالایی برخوردار است.

نوشتن و اجرای کدهای بهینه‌سازی :

دانشجویان مهارت در نوشتن کدهای بهینه‌سازی با استفاده از GAMS را یاد می‌گیرند تا بتوانند مسائل مختلف را حل کنند.

تفسیر نتایج :

آن‌ها می‌آموزند چگونه نتایج بهینه‌سازی را تفسیر کرده و تجزیه و تحلیل نمایند تا به تصمیمات بهینه برای مسائل واقعی دست پیدا کنند.

تعامل با دیگر نرم‌افزارها و سیستم‌ها :

آن‌ها مهارت در تبادل داده‌ها و نتایج با سایر نرم‌افزارها و بسترهای مرتبط با تحلیل مسائل خواهند داشت.

حل مسائل پیچیده :

GAMS به دانشجویان امکان حل مسائل پیچیده و بهینه‌سازی فرآیندهای مختلف را می‌دهد که در مهندسی، علوم ریاضی، اقتصاد، مدیریت و سایر زمینه‌ها کاربرد دارد.

توانایی در کار با داده‌های بزرگ :

از طریق تعامل با داده‌های مختلف و تجزیه و تحلیل آنها، دانشجویان توانایی در کار با داده‌های بزرگ و پیچیده را توسعه می‌دهند.

حل مسائل صنعتی :

با دانش و تجربه در GAMS، آن‌ها قادر به حل مسائل واقعی در صنعت و سایر زمینه‌های تحقیقاتی خواهند بود.
این مهارت‌ها و توانایی‌ها به دانشجویان این امکان را می‌دهد که در مواقع مختلفی از زندگی حرفه‌ای خود از این نرم‌افزار بهره‌برند و به بهبود فرآیندها و تصمیم‌گیری‌های بهتر کمک کنند.

آنچه خواهید آموخت

سرفصل های دوره GAMS

• آشنایی با مدل های ریاضی و نوشتن فرم پارامتریک مدل ها
• الزامات نصب و راه اندازی و آشنایی با محیط
• حل یک مدل و تحلیل خروجی

قسمت های کد نویسی

• مجموعه ها و زیر مجموعه ها
• پارامترها
• جداول
• اسکالرها
• متغیرها
• روابط
• انواع مدل و انتخاب الگوریتم حل

سایر ویژگی های نرم افزار

• روابط و توابع مفید
• تغییر مقدار خطای پیش فرض در مدل های عدد صحیح مختلط
• تکنیک هایی جهت خطا گیری
• لینک کردن گمز GAMS و اکسل

حل مثال کاربردی 1

• مدل سازی ریاضی و فرم پارامتریک مدل
• نوشتن مدل در گمز، خطا گیری و تحلیل

حل مثال کاربردی 2

• مدل سازی ریاضی و فرم پارامتریک مدل
• نوشتن مدل در گمز، خطا گیری و تحلیل

حل مثال کاربردی 3

• مدل سازی ریاضی و فرم پارامتریک مدل
• نوشتن مدل در گمز، خطا گیری و تحلیل

حل مثال کاربردی 4

• مدل سازی ریاضی و فرم پارامتریک مدل
• نوشتن مدل در گمز، خطا گیری و تحلیل

حل مثال کاربردی 5

• مدل سازی ریاضی و فرم پارامتریک مدل
• نوشتن مدل در گمز، خطا گیری و تحلیل