Decision Optimization OPL Modelleingabe- und Ausgabedateiformate

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Eingabe- und Ausgabedatenformate für Decision Optimization OPL-Modelle

Letzte Aktualisierung: 05. Dez. 2024

Decision Optimization OPL Modelleingabe- und Ausgabedateiformate

Für den Einsatz müssen Sie die folgenden Eingabe- und Ausgabedatenformate für OPL Decision Optimization Modelle verwenden.

OPL-Datenformate

In einem OPL-Modell müssen Sie für jede Tabelle, die Sie verwenden, eine tupleset deklarieren. Das folgende Beispiel zeigt einen Auszug aus einem OPL-Modell:

tuple parameters {
	int maxTrucks;
	int maxVolume;
}
parameters Parameters = ...;

tuple location {
  key string name;
}
{location} Hubs = ...;

tuple spoke {
  key string name;
  int     minDepTime;
  int     maxArrTime;
};
{spoke} Spokes = ...;

dvar int+ TruckOnRoute[Routes][TruckTypeIds] in 0..Parameters.maxTrucks;

[...]

minimize TotalCost;

subject to {
	[...]
}

Eingabedaten

Die Eingabedaten können aus einer externen Datenquelle gefüllt werden. Die Eingabedaten für OPL-Modelle können in einem der folgenden Formate bereitgestellt werden:

Datei .csv
Datei .dat
JSON-Dokument
Microsoft Excel-Arbeitsmappendateien (.xlsx und " .xls) sind veraltet.
Um eine Verbindung zu Microsoft Excel-Dateien herzustellen, verwenden Sie einen Daten-Connector. Der Data-Connector wandelt Ihre Excel-Datei in eine ' .csv -Datei um. Weitere Informationen finden Sie unter referenzierte Daten.

.dat file

Alle OPL-Datenstrukturen werden unterstützt. Beispiel:

{Parameters = <100, 5000>;

Hubs = { <"G">, <"H"> };

Spokes = { <"A", 360, 1080>, <"B", 400, 1150> };

JSON-Dokument oder Microsoft Excel-Arbeitsmappe

Sie können nur tuples und tuple sets als Eingaben im OPL-Modell verwenden.

Unterstützte Typen für Tupelfelder sind int, float oder string.

Um die Eingabewerte Ihrem OPL-Modell zuzuordnen, müssen Sie die folgenden Regeln befolgen:

Das OPL-Element muss denselben Namen haben wie das JSON-Merkmal oder das Excel-Arbeitsblatt.
Ein Tupelset kann von einem JSON-Eigenschaftenarray oder einem Arbeitsblatt gefüllt werden.
Ein Tupel-Element kann mit einem JSON-Eigenschaftsobjekt oder mit einer einzeiligen Excel-Tabelle gefüllt werden.

Das JSON-Format kann für die OPL-Modellintegration verwendet werden, sodass es einfacher ist, Eingabedaten zu generieren und die Ergebnisse syntaktisch zu analysieren.

{
  "Parameters": {
    "maxTrucks": 100,
    "maxVolume": 5000
  },
  "Hubs": [
    {  "name": "G"  },
    {  "name": "H"  }
  ],
  "Spokes": [
    { "name": "A",
      "minDepTime": 360,
      "maxArrTime": 1080 },
    { "name": "B",
      "minDepTime": 400,
      "maxArrTime": 1150  },
   . . .
}

Sie können eine Excel-Datei anstelle einer .dat-Datei verwenden. Diese Option unterscheidet sich von IBM ILOG CPLEX Optimization Studio, wo die Excel-Datei als externe Quelle in der .dat-Datei angegeben werden muss. In Decision Optimization muss die Excel-Datei dem Modell beigefügt werden und kann nicht aus einer .dat-Datei aufgerufen werden.

Die Beschränkung auf die Verwendung von Tupeln und Tupelmengen als OPL-Eingabe soll die Integration mit Datenquellen erleichtern. So kann zum Beispiel mit minimalem Aufwand auf SQL-Datenquellen zugegriffen und Daten gestreamt werden; NoSQL-Datenquellen können angesprochen und Daten automatisch in Tabellen umgewandelt werden. Bei Bedarf kann der Entwickler des Optimierungsmodells die Daten während der Optimierung neu formulieren, um andere Datenstrukturen zu füllen. Diese Manipulation darf aber die Eingabe- oder Ausgabedaten nicht beeinflussen.

Ausgabedaten

Wenn Ihre Ausgabe eine Textdatei ist, werden die Zielfunktion und die Werte der Entscheidungsvariablen in einem unstrukturierten Format bereitgestellt.

Wenn Ihr Ausgabeformat JSON, " .csv oder Excel ist, müssen Sie im Nachbearbeitungsblock festlegen, was Sie zurück zum Client exportieren möchten. Die Nachbearbeitung umfasst den gesamten Code, der auf den subject to-Abschnitt in der .mod-Datei folgt. Um also eine JSON-, " .csv oder Excel-Ausgabe zu definieren, müssen Sie Tupel oder Tupelmengen in der Nachbearbeitung deklarieren.

Wenn Sie nicht anmelden Elemente im Nachbearbeitungsblock der .mod Datei ausgeben, werden keine Ausgabedaten erzeugt.

Im folgenden Beispiel enthält die Ausgabedatei den Wert von Result und NbTrucksOnRouteRes sowie die Zielfunktion, da diese Elemente im Post-Processing definiert werden.

subject to {
   [...]
}

tuple result {
  float totalCost;
}
result Result;

execute {
     Result.objValue = cplex.getObjValue();
}

tuple nbTrucksOnRouteRes {
  key string	spoke;
  key string	hub;
  key string	truckType;
  int			nbTruck;
}
{nbTrucksOnRouteRes} NbTrucksOnRouteRes =
  {<r.spoke, r.hub, t, TruckOnRoute[r][t]> | r in Routes, t in TruckTypeIds :
                                                              TruckOnRoute[r][t] > 0};