GAMS軟件及各求解器介紹
通用代數(shù)建模系統(tǒng)(GAMS)是數(shù)學(xué)編程和優(yōu)化的高級建模系統(tǒng)。它由一個(gè)語言編譯器和一個(gè)穩(wěn)定的集成各種高性能的求解器組成。GAMS適用于復(fù)雜的、大規(guī)模的建模應(yīng)用，并允許您創(chuàng)建大的維護(hù)模型以很快的適應(yīng)新的情況。
最前沿的建模系統(tǒng)
專注建模
GAMS允許用戶在某種程度上，用跟數(shù)學(xué)描述非常相似的方式來制定數(shù)學(xué)模型。GAMS讓用戶專注建模，通過要求簡潔和精確的實(shí)體和關(guān)系規(guī)范，鼓勵(lì)良好的建模習(xí)慣。GAMS語言與通用編程語言形式相似，因此對于有編程經(jīng)驗(yàn)的人來說是熟悉的。由于模型的制定方式在某種程度上與它的數(shù)學(xué)描述類似，所以不僅是程序員，實(shí)際領(lǐng)域的專家也能理解和維護(hù)。GAMS專注于建模并且允許做所有相關(guān)的事。
陳述性知識和程序性要素的平衡混合，允許用戶在GAMS中構(gòu)建復(fù)雜的算法甚至實(shí)現(xiàn)分解方法。尤其是解決異常問題的模型，以及隨之而來的性能問題。
設(shè)計(jì)不一樣的規(guī)則
我們努力去適應(yīng)，而非直接拿來。
GAMS專注于其核心競爭力：讓用戶創(chuàng)建可讀性、可維護(hù)的模型，用最好的求解方法解決任何問題。開放的體系結(jié)構(gòu)和多個(gè)數(shù)據(jù)接口允許與外部系統(tǒng)無縫通信。
模型、求解器、數(shù)據(jù)、平臺和用戶界面都在獨(dú)立層，便于切換求解器、使用多個(gè)數(shù)據(jù)集、在多個(gè)平臺運(yùn)行以及將GAMS整合到現(xiàn)有的應(yīng)用、結(jié)構(gòu)和工作流中去。
獨(dú)立的模型和求解器
提供超過25個(gè)廣泛和多樣化的求解器組合，包括所有預(yù)期的商業(yè)化求解器。
LP/MIP/QCP/MIQCP: CPLEX, GUROBI, MOSEK, XPRESS
NLP: CONOPT, IPOPTH, KNITRO, MINOS, SNOPT
MINLP: ALPHAECP, ANTIGONE, BARON, DICOPT, OQNLP, SBB
混合互補(bǔ)問題求解器(MCP)、平衡約束數(shù)學(xué)規(guī)劃求解器(MPEC)和約束非線性系統(tǒng)求解器(CNS)
免費(fèi)捆綁到每個(gè)GAMS系統(tǒng)中的 (比如 BONMIN (MINLP), CBC (LP, MIP), COUENNE (MINLP), IPOPT (NLP)。教育版還包括了SCIP和SOPLEX。
選擇使用的求解器非常簡單---只要改變一行代碼或者調(diào)整一個(gè)選項(xiàng)設(shè)置就可以了。想要比較求解器的性能或者看有什么改進(jìn)的可能，也不需要做任何的設(shè)置。同樣的，模型類型可以輕松切換(比如：線性和非線性)，嘗試不同的公式也非常的容易。通過使用GAMS，您可以得到一個(gè)廣泛類型的模型和求解器的環(huán)境。
獨(dú)立的模型和數(shù)據(jù)
你可以編寫?yīng)毩⒌哪Ｐ蛿?shù)據(jù)，包括各種不同來源的數(shù)據(jù)，從ASCII到Excel或者Access
以及其他各種來源。比如使用GDX(GAMS數(shù)據(jù)交換)文件格式。GDX文件可以保存一個(gè)或多個(gè)GAMS符號的值，比如集、參數(shù)變量和方程。GDX文件可以為GAMS模型準(zhǔn)備數(shù)據(jù)、展示GAMS模型的結(jié)果、使用不同的參數(shù)為這同一個(gè)模型保存結(jié)果等。GDX文件不能保存一個(gè)模型的公式或者執(zhí)行語句。GDX文件二進(jìn)制文件，可在不同平臺進(jìn)行移植。
獨(dú)立的模型和平臺
模型在平臺間是完全可移植的---寫一次，可以在任意地方運(yùn)行。
GAMS可以在Windows, Linux, Mac OS X, SOLARIS, Sparc Solaris和 IBM Power AIX上運(yùn)行。
獨(dú)立的模型和用戶界面
面向?qū)ο蟮腉AMA API允許GAMS無縫整合到為交互提供適當(dāng)類別的應(yīng)用中。這三個(gè)面向?qū)ο驡AMS API是.NET, Java和Python與.NET framework 4 (Visual Studio 2010)、Java SE 5或更高版本以及Python 3.4, 2.7和2.6。
除了面向?qū)ο蟮腉AMA API，還有專家級別(或級別) 的GAMS API，它們的使用要求有高深知識的GAMS組件庫。
除了API, GAMS還提供智能鏈接到應(yīng)用程序，如MS Excel, MatLab或R。用戶可以在這個(gè)環(huán)境中繼續(xù)工作，通過一個(gè)API就可以訪問GAMS所有的優(yōu)化功能。這就允許應(yīng)用中的模型數(shù)據(jù)和結(jié)果可以可視化和分析了。
大型、全球用戶社區(qū)
超過120多個(gè)國家的不同領(lǐng)域的跨國公司、學(xué)校、研究機(jī)構(gòu)和政府都在使用GAMS，包括能源化工、經(jīng)濟(jì)建模、農(nóng)業(yè)規(guī)劃或制造業(yè)。
GAMS求解器
求解器
描述
ALPHAECP
基于擴(kuò)展平面切割(ECP)方法的MINLP求解器
AMPL
在AMPL模型系統(tǒng)中使用求解器時(shí)與GAMS模型連接
ANTIGONE 1.1
MINLP確定性全局優(yōu)化
BARON
成熟全球解決方案的分支和減少優(yōu)化向?qū)?/p>
BDMLP
任意GAMS系統(tǒng)都配備了LP和MIP求解器
BENCH
實(shí)用方便的GAMS求解器和驗(yàn)證方案
BONMIN 1.8
COIN-OR MINLP求解器執(zhí)行各類分支定界和外逼近算法
CBC 2.9
高性能LP/MIP求解器
CONOPT 3
大型的NLP求解器
CONOPT 4
大型的NLP求解器
CONVERT
將模型轉(zhuǎn)換成其他語言的標(biāo)量模型的框架
COUENNE 0.5
(MI)NLP確定性全局優(yōu)化
CPLEX 12.7
高性能LP/MIP求解器
DE
產(chǎn)生和解決包括EMP/SP中的隨機(jī)規(guī)劃的確定等價(jià)
DECIS
大規(guī)模隨機(jī)規(guī)劃求解器
DICOPT
求解MINLP模型框架
EXAMINER
檢查解點(diǎn)并評估其優(yōu)點(diǎn)的工具
GAMSCHK
GAMS求解線性規(guī)劃問題時(shí)對結(jié)構(gòu)和解決方案屬性的檢查系統(tǒng)
GLOMIQO 2.3
混合整數(shù)二次模型分支定界全局優(yōu)化
GUROBI 7.0
高性能LP/MIP求解器
GUSS
有效解決多個(gè)相關(guān)模型實(shí)例的框架(收集更新分散的求解方案)
IPOPT 3.12
大規(guī)模非線性規(guī)劃的內(nèi)點(diǎn)優(yōu)化算法
JAMS
擴(kuò)展數(shù)學(xué)規(guī)劃求解器(包括LogMIP)
KESTREL
本地GAMS系統(tǒng)使用遠(yuǎn)程N(yùn)EOS求解器框架
KNITRO 10.0
大型NLP求解器
LGO
全局--局部非線性優(yōu)化求解套件
LINDO 10.0
隨機(jī)求解器，包括一個(gè)無限制版本的LINDOGLOBAL
LINDOGLOBAL 10.0
成熟全局解決方案的MINLP求解器
LINGO
在LINGO模型系統(tǒng)中使用求解器求解GAMS模型的鏈接
LOCALSOLVER 6.0
混合鄰域搜索算法
LS
GAMS線性回歸求解器
MILES
MCP求解器
MINOS
NLP求解器
MOSEK 8
大型LP/MIP加錐凸非線性規(guī)劃系統(tǒng)
MSNLP
全局優(yōu)化的多啟動(dòng)方法
NLPEC
使用其他GAMS NLP求解器把MPEC轉(zhuǎn)換成NLP
OQNLP
全局優(yōu)化的多頭啟動(dòng)方法
OsiCplex
Bare-Bone與CPLEX連接
OsiGurobi
Bare-Bone 與Gurobi連接
OsiMosek
Bare-Bone與 Mosek 連接
OsiXpress
Bare-Bone與 Xpress 連接
PATHNLP
凸面問題的大規(guī)模NLP求解器
PATH
大規(guī)模MCP求解器
PYOMO
在PYOMO模型系統(tǒng)中使用求解器求解GAMS模型的鏈接
SBB
求解MINLP模型的分支定界算法
SCIP 3.2
高性能約束整數(shù)規(guī)劃求解器
SNOPT
基于NLP求解器的大規(guī)模SQP算法
SOPLEX 2.2
高性能LP求解器
XA
大規(guī)模LP/MIP求解器
XPRESS 28.01
高性能LP/MIP求解器
