Spaces:
Runtime error
Runtime error
Create app.py
Browse files
app.py
ADDED
|
@@ -0,0 +1,785 @@
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 1 |
+
import gradio as gr
|
| 2 |
+
import numpy as np
|
| 3 |
+
import matplotlib.pyplot as plt
|
| 4 |
+
import itertools
|
| 5 |
+
from scipy.spatial import ConvexHull
|
| 6 |
+
import pulp
|
| 7 |
+
from fpdf import FPDF
|
| 8 |
+
import io
|
| 9 |
+
import pandas as pd
|
| 10 |
+
from PIL import Image
|
| 11 |
+
import tempfile
|
| 12 |
+
import os
|
| 13 |
+
|
| 14 |
+
# ==============================================================================
|
| 15 |
+
# 1. FUNÇÕES AUXILIARES
|
| 16 |
+
# ==============================================================================
|
| 17 |
+
|
| 18 |
+
def operador_str(op_norm):
|
| 19 |
+
"""Converte o operador normalizado (le, ge, eq) para sua representação de string."""
|
| 20 |
+
if op_norm == 'le':
|
| 21 |
+
return '<='
|
| 22 |
+
elif op_norm == 'ge':
|
| 23 |
+
return '>='
|
| 24 |
+
elif op_norm == 'eq':
|
| 25 |
+
return '='
|
| 26 |
+
else:
|
| 27 |
+
return op_norm # Fallback
|
| 28 |
+
|
| 29 |
+
# NOVO: Função para sanitizar texto para compatibilidade com FPDF latin-1
|
| 30 |
+
def sanitize_for_fpdf_latin1(text):
|
| 31 |
+
if not isinstance(text, str):
|
| 32 |
+
return str(text) # Garante que é uma string
|
| 33 |
+
|
| 34 |
+
# Substitui caracteres Unicode "smart" (common culprits) por equivalentes ASCII
|
| 35 |
+
text = text.replace('\u2019', "'") # Aspas simples direita curvada
|
| 36 |
+
text = text.replace('\u201c', '"') # Aspas duplas esquerda curvada
|
| 37 |
+
text = text.replace('\u201d', '"') # Aspas duplas direita curvada
|
| 38 |
+
text = text.replace('\u2013', '-') # Traço N (en dash)
|
| 39 |
+
text = text.replace('\u2014', '--') # Traço M (em dash)
|
| 40 |
+
text = text.replace('\u2026', '...') # Reticências
|
| 41 |
+
text = text.replace('\u00B0', ' graus') # Símbolo de grau
|
| 42 |
+
text = text.replace('\u00B2', '2') # Sobrescrito 2
|
| 43 |
+
# Adicione mais substituições conforme necessário para outros caracteres que possam aparecer
|
| 44 |
+
|
| 45 |
+
# Fallback para quaisquer outros caracteres não Latin-1 que as substituições acima não cobriram
|
| 46 |
+
# Isso os substituirá por '?' ou um equivalente seguro em Latin-1.
|
| 47 |
+
try:
|
| 48 |
+
text.encode('latin-1')
|
| 49 |
+
except UnicodeEncodeError:
|
| 50 |
+
text = text.encode('latin-1', errors='replace').decode('latin-1')
|
| 51 |
+
|
| 52 |
+
return text
|
| 53 |
+
|
| 54 |
+
|
| 55 |
+
def solve_system(eq1, eq2):
|
| 56 |
+
"""
|
| 57 |
+
Resolve um sistema linear 2x2:
|
| 58 |
+
a1*x + b1*y = c1
|
| 59 |
+
a2*x + b2*y = c2
|
| 60 |
+
"""
|
| 61 |
+
a1, b1, c1 = eq1
|
| 62 |
+
a2, b2, c2 = eq2
|
| 63 |
+
|
| 64 |
+
det = a1*b2 - a2*b1
|
| 65 |
+
if abs(det) < 1e-9: # Linhas paralelas ou idênticas (usar tolerância para floats)
|
| 66 |
+
return None # Não há solução única
|
| 67 |
+
|
| 68 |
+
x = (c1*b2 - c2*b1) / det
|
| 69 |
+
y = (a1*c2 - a2*c1) / det
|
| 70 |
+
return (x, y)
|
| 71 |
+
|
| 72 |
+
def is_factible(point, restricoes_originais):
|
| 73 |
+
"""
|
| 74 |
+
Verifica se um dado ponto (x1, x2) satisfaz todas as restrições e não-negatividade.
|
| 75 |
+
"""
|
| 76 |
+
x1, x2 = point
|
| 77 |
+
|
| 78 |
+
# Restrições de não-negatividade (com uma pequena tolerância)
|
| 79 |
+
if x1 < -1e-7 or x2 < -1e-7:
|
| 80 |
+
return False
|
| 81 |
+
|
| 82 |
+
# Restrições do problema (com uma pequena tolerância)
|
| 83 |
+
for a1, a2, op, b in restricoes_originais:
|
| 84 |
+
val = a1*x1 + a2*x2
|
| 85 |
+
if op == 'le' and val > b + 1e-7: # x1+x2 <= b
|
| 86 |
+
return False
|
| 87 |
+
if op == 'ge' and val < b - 1e-7: # x1+x2 >= b
|
| 88 |
+
return False
|
| 89 |
+
if op == 'eq' and not np.isclose(val, b, atol=1e-7): # x1+x2 == b
|
| 90 |
+
return False
|
| 91 |
+
return True
|
| 92 |
+
|
| 93 |
+
# ==============================================================================
|
| 94 |
+
# 2. FUNÇÃO PRINCIPAL DE RESOLUÇÃO GRÁFICA (PL Contínuo)
|
| 95 |
+
# ==============================================================================
|
| 96 |
+
|
| 97 |
+
def resolver_graficamente(c_coeffs, tipo_otimizacao, restricoes_parsed, integer_solution_point=None):
|
| 98 |
+
"""
|
| 99 |
+
Resolve graficamente um problema de Programação Linear com 2 variáveis.
|
| 100 |
+
Retorna o objeto PIL.Image para o Gradio e o BytesIO para o PDF.
|
| 101 |
+
"""
|
| 102 |
+
|
| 103 |
+
# Inclui as restrições de não-negatividade como linhas para encontrar intersecções
|
| 104 |
+
all_lines_for_intersections = [(r[0], r[1], r[3]) for r in restricoes_parsed if r[2] != 'eq'] + \
|
| 105 |
+
[(1, 0, 0), (0, 1, 0)] # x1=0, x2=0 (eixos)
|
| 106 |
+
|
| 107 |
+
vertices = []
|
| 108 |
+
for eq1_coeffs, eq2_coeffs in itertools.combinations(all_lines_for_intersections, 2):
|
| 109 |
+
point = solve_system(eq1_coeffs, eq2_coeffs)
|
| 110 |
+
if point is not None and is_factible(point, restricoes_parsed):
|
| 111 |
+
vertices.append(point)
|
| 112 |
+
|
| 113 |
+
# Remover duplicatas e pontos muito próximos (tolerância para floats)
|
| 114 |
+
vertices_unique = []
|
| 115 |
+
for v in vertices:
|
| 116 |
+
if not any(np.allclose(v, uv, atol=1e-7) for uv in vertices_unique):
|
| 117 |
+
vertices_unique.append(v)
|
| 118 |
+
|
| 119 |
+
# Se não houver vértices, a região factível é vazia ou ilimitada
|
| 120 |
+
if not vertices_unique:
|
| 121 |
+
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 8))
|
| 122 |
+
if is_factible((0,0), restricoes_parsed):
|
| 123 |
+
msg = "Região factível pode ser ilimitada. Não foi possível determinar vértices."
|
| 124 |
+
else:
|
| 125 |
+
msg = "Região factível vazia. Não há solução contínua."
|
| 126 |
+
|
| 127 |
+
ax.text(0.5, 0.5, msg, horizontalalignment='center', verticalalignment='center', transform=ax.transAxes, fontsize=12, color='red')
|
| 128 |
+
ax.set_title("Status da Região Factível")
|
| 129 |
+
ax.set_xlabel("x1")
|
| 130 |
+
ax.set_ylabel("x2")
|
| 131 |
+
|
| 132 |
+
# Salvando figura vazia em BytesIO para retornar para PDF
|
| 133 |
+
buf_for_pdf = io.BytesIO()
|
| 134 |
+
fig.savefig(buf_for_pdf, format='png', bbox_inches='tight')
|
| 135 |
+
plt.close(fig) # Fechar a figura do matplotlib
|
| 136 |
+
buf_for_pdf.seek(0)
|
| 137 |
+
|
| 138 |
+
# Criar uma imagem PIL vazia ou placeholder para o Gradio
|
| 139 |
+
img_for_gradio = Image.new('RGB', (600, 600), color = 'white') # Exemplo de imagem vazia
|
| 140 |
+
|
| 141 |
+
return {
|
| 142 |
+
'funcao_objetivo': f"{tipo_otimizacao.capitalize()} Z = {c_coeffs[0]}x1 + {c_coeffs[1]}x2",
|
| 143 |
+
'restricoes': restricoes_parsed,
|
| 144 |
+
'regiao_factivel_status': msg,
|
| 145 |
+
'pil_image': img_for_gradio, # Objeto PIL.Image para o Gradio
|
| 146 |
+
'bytes_io_for_pdf': buf_for_pdf, # BytesIO para o PDF
|
| 147 |
+
'vertices_info': [],
|
| 148 |
+
'solucao_otima_vertices': [],
|
| 149 |
+
'valor_otimo_z': None,
|
| 150 |
+
'solucao_tipo_msg': msg
|
| 151 |
+
}
|
| 152 |
+
|
| 153 |
+
# Calcular Z para cada vértice factível
|
| 154 |
+
vertices_info = []
|
| 155 |
+
for i, (v1, v2) in enumerate(vertices_unique):
|
| 156 |
+
z_val = c_coeffs[0]*v1 + c_coeffs[1]*v2
|
| 157 |
+
vertices_info.append({'nome': f'V{i+1}', 'coordenadas': (round(v1,2), round(v2,2)), 'valor_z': z_val})
|
| 158 |
+
|
| 159 |
+
# Encontrar a Solução Ótima Contínua (vértice(s) com o melhor Z)
|
| 160 |
+
if tipo_otimizacao == 'maximizar':
|
| 161 |
+
best_z = -float('inf')
|
| 162 |
+
optimal_vertices_list = []
|
| 163 |
+
else: # minimizar
|
| 164 |
+
best_z = float('inf')
|
| 165 |
+
optimal_vertices_list = []
|
| 166 |
+
|
| 167 |
+
for v_info in vertices_info:
|
| 168 |
+
current_z = v_info['valor_z']
|
| 169 |
+
if (tipo_otimizacao == 'maximizar' and current_z > best_z + 1e-7) or \
|
| 170 |
+
(tipo_otimizacao == 'minimizar' and current_z < best_z - 1e-7):
|
| 171 |
+
best_z = current_z
|
| 172 |
+
optimal_vertices_list = [v_info]
|
| 173 |
+
elif np.isclose(current_z, best_z, atol=1e-7): # Empate (com tolerância)
|
| 174 |
+
if not any(np.allclose(v_info['coordenadas'], ov['coordenadas'], atol=1e-7) for ov in optimal_vertices_list):
|
| 175 |
+
optimal_vertices_list.append(v_info)
|
| 176 |
+
|
| 177 |
+
if len(optimal_vertices_list) > 1:
|
| 178 |
+
solucao_tipo_msg = f"Múltiplas soluções ótimas (nos vértices: {[v['coordenadas'] for v in optimal_vertices_list]} e na aresta entre eles)."
|
| 179 |
+
else:
|
| 180 |
+
solucao_tipo_msg = "Solução ótima única."
|
| 181 |
+
|
| 182 |
+
# ==========================================================================
|
| 183 |
+
# GERAÇÃO DO GRÁFICO (MATPLOTLIB)
|
| 184 |
+
# ==========================================================================
|
| 185 |
+
fig, ax = plt.subplots(figsize=(8, 8))
|
| 186 |
+
ax.set_xlabel("x1")
|
| 187 |
+
ax.set_ylabel("x2")
|
| 188 |
+
ax.set_title(f"Método Gráfico para PL: {tipo_otimizacao.capitalize()} Z = {c_coeffs[0]}x1 + {c_coeffs[1]}x2")
|
| 189 |
+
ax.grid(True)
|
| 190 |
+
|
| 191 |
+
# Ajustar limites do plot dinamicamente
|
| 192 |
+
x_coords_all = [v[0] for v in vertices_unique] + [0]
|
| 193 |
+
y_coords_all = [v[1] for v in vertices_unique] + [0]
|
| 194 |
+
for a1, a2, op, b in restricoes_parsed:
|
| 195 |
+
if a1 != 0: x_coords_all.append(b/a1)
|
| 196 |
+
if a2 != 0: y_coords_all.append(b/a2)
|
| 197 |
+
|
| 198 |
+
if integer_solution_point:
|
| 199 |
+
x_coords_all.append(integer_solution_point[0])
|
| 200 |
+
y_coords_all.append(integer_solution_point[1])
|
| 201 |
+
|
| 202 |
+
x_min_val = min(x_coords_all) if x_coords_all else 0
|
| 203 |
+
x_max_val = max(x_coords_all) if x_coords_all else 10
|
| 204 |
+
y_min_val = min(y_coords_all) if y_coords_all else 0
|
| 205 |
+
y_max_val = max(y_coords_all) if y_coords_all else 10
|
| 206 |
+
|
| 207 |
+
x_lim_min = min(0, x_min_val - 1)
|
| 208 |
+
y_lim_min = min(0, y_min_val - 1)
|
| 209 |
+
x_lim_max = (x_max_val * 1.2 + 1) if x_max_val > 0 else 10
|
| 210 |
+
y_lim_max = (y_max_val * 1.2 + 1) if y_max_val > 0 else 10
|
| 211 |
+
|
| 212 |
+
if x_lim_max < 5: x_lim_max = 5
|
| 213 |
+
if y_lim_max < 5: y_lim_max = 5
|
| 214 |
+
|
| 215 |
+
ax.set_xlim(x_lim_min, x_lim_max)
|
| 216 |
+
ax.set_ylim(y_lim_min, y_lim_max)
|
| 217 |
+
|
| 218 |
+
# Plotar as linhas das restrições
|
| 219 |
+
for i, (a1, a2, op_norm, b) in enumerate(restricoes_parsed):
|
| 220 |
+
if abs(a1) < 1e-9 and abs(a2) < 1e-9: continue
|
| 221 |
+
|
| 222 |
+
x_line = np.linspace(x_lim_min, x_lim_max, 400)
|
| 223 |
+
if abs(a1) < 1e-9:
|
| 224 |
+
if abs(a2) < 1e-9: continue
|
| 225 |
+
y_line = np.full_like(x_line, b / a2)
|
| 226 |
+
mask = (y_line >= y_lim_min) & (y_line <= y_lim_max)
|
| 227 |
+
ax.plot(x_line[mask], y_line[mask], label=f'R{i+1}: {a1}x1 + {a2}x2 {operador_str(op_norm)} {b}', linestyle='--')
|
| 228 |
+
elif abs(a2) < 1e-9:
|
| 229 |
+
x_line_val = b / a1
|
| 230 |
+
ax.axvline(x=x_line_val, label=f'R{i+1}: {a1}x1 + {a2}x2 {operador_str(op_norm)} {b}', linestyle='--')
|
| 231 |
+
else:
|
| 232 |
+
y_line = (b - a1 * x_line) / a2
|
| 233 |
+
mask = (y_line >= y_lim_min) & (y_line <= y_lim_max)
|
| 234 |
+
ax.plot(x_line[mask], y_line[mask], label=f'R{i+1}: {a1}x1 + {a2}x2 {operador_str(op_norm)} {b}', linestyle='--')
|
| 235 |
+
|
| 236 |
+
# Plotar os vértices da região factível
|
| 237 |
+
x_vertices_plot = [v[0] for v in vertices_unique]
|
| 238 |
+
y_vertices_plot = [v[1] for v in vertices_unique]
|
| 239 |
+
ax.plot(x_vertices_plot, y_vertices_plot, 'o', color='blue', markersize=7, label='Vértices Factíveis')
|
| 240 |
+
for v_info in vertices_info:
|
| 241 |
+
ax.text(v_info['coordenadas'][0]+0.1, v_info['coordenadas'][1]+0.1, v_info['nome'], color='blue', fontsize=9)
|
| 242 |
+
|
| 243 |
+
# Preencher a região factível usando ConvexHull
|
| 244 |
+
if len(vertices_unique) >= 3:
|
| 245 |
+
points_np = np.array(vertices_unique)
|
| 246 |
+
points_np = points_np[points_np[:,0] >= -1e-7]
|
| 247 |
+
points_np = points_np[points_np[:,1] >= -1e-7]
|
| 248 |
+
|
| 249 |
+
if len(points_np) >= 3:
|
| 250 |
+
try:
|
| 251 |
+
hull = ConvexHull(points_np)
|
| 252 |
+
ordered_hull_points = points_np[hull.vertices]
|
| 253 |
+
ax.fill(ordered_hull_points[:,0], ordered_hull_points[:,1], color='green', alpha=0.3, label='Região Factível')
|
| 254 |
+
except Exception as e:
|
| 255 |
+
print(f"Erro ao calcular ConvexHull para preenchimento: {e}")
|
| 256 |
+
|
| 257 |
+
# Plotar a função objetivo ótima contínua
|
| 258 |
+
best_z_continuous = optimal_vertices_list[0]['valor_z'] if optimal_vertices_list else 0
|
| 259 |
+
|
| 260 |
+
if abs(c_coeffs[1]) > 1e-9:
|
| 261 |
+
x_z_opt = np.linspace(x_lim_min, x_lim_max, 400)
|
| 262 |
+
y_z_opt = (best_z_continuous - c_coeffs[0]*x_z_opt) / c_coeffs[1]
|
| 263 |
+
mask = (y_z_opt >= y_lim_min) & (y_z_opt <= y_lim_max)
|
| 264 |
+
ax.plot(x_z_opt[mask], y_z_opt[mask], color='red', linewidth=2, label=f'FO Ótima Contínua (Z={best_z_continuous:.2f})')
|
| 265 |
+
elif abs(c_coeffs[0]) > 1e-9:
|
| 266 |
+
ax.axvline(x=best_z_continuous/c_coeffs[0], color='red', linewidth=2, label=f'FO Ótima Contínua (Z={best_z_continuous:.2f})')
|
| 267 |
+
|
| 268 |
+
for v_opt_info in optimal_vertices_list:
|
| 269 |
+
ax.plot(v_opt_info['coordenadas'][0], v_opt_info['coordenadas'][1], 'X', color='red', markersize=10,
|
| 270 |
+
label='Ponto(s) Ótimo(s) Contínuo' if v_opt_info == optimal_vertices_list[0] else "")
|
| 271 |
+
|
| 272 |
+
# Plotar a Solução Ótima Inteira (se fornecida)
|
| 273 |
+
if integer_solution_point:
|
| 274 |
+
int_x1, int_x2 = integer_solution_point
|
| 275 |
+
int_z_val = c_coeffs[0]*int_x1 + c_coeffs[1]*int_x2
|
| 276 |
+
ax.plot(int_x1, int_x2, 's', color='purple', markersize=10,
|
| 277 |
+
label=f'Ponto Ótimo Inteiro (Z={int_z_val:.2f})')
|
| 278 |
+
ax.text(int_x1+0.1, int_x2+0.1, f'Z_int={int_z_val:.2f}', color='purple', fontsize=9)
|
| 279 |
+
|
| 280 |
+
ax.legend(loc='best')
|
| 281 |
+
fig.tight_layout()
|
| 282 |
+
|
| 283 |
+
# Salva a figura em um buffer de BytesIO (para PDF)
|
| 284 |
+
buf_for_pdf = io.BytesIO()
|
| 285 |
+
fig.savefig(buf_for_pdf, format='png', bbox_inches='tight')
|
| 286 |
+
plt.close(fig) # Fechar a figura do matplotlib
|
| 287 |
+
buf_for_pdf.seek(0) # Volta ao início do buffer
|
| 288 |
+
|
| 289 |
+
# Converte o BytesIO para um objeto PIL.Image para Gradio
|
| 290 |
+
# É importante criar uma *nova* instância de BytesIO para Image.open, pois Image.open consome o buffer
|
| 291 |
+
img_for_gradio = Image.open(io.BytesIO(buf_for_pdf.getvalue()))
|
| 292 |
+
|
| 293 |
+
return {
|
| 294 |
+
'funcao_objetivo': f"{tipo_otimizacao.capitalize()} Z = {c_coeffs[0]}x1 + {c_coeffs[1]}x2",
|
| 295 |
+
'restricoes': restricoes_parsed,
|
| 296 |
+
'regiao_factivel_status': 'OK',
|
| 297 |
+
'pil_image': img_for_gradio, # Objeto PIL.Image para o Gradio
|
| 298 |
+
'bytes_io_for_pdf': buf_for_pdf, # BytesIO para o PDF
|
| 299 |
+
'vertices_info': [],
|
| 300 |
+
'solucao_otima_vertices': [v['coordenadas'] for v in optimal_vertices_list],
|
| 301 |
+
'valor_otimo_z': best_z,
|
| 302 |
+
'solucao_tipo_msg': solucao_tipo_msg
|
| 303 |
+
}
|
| 304 |
+
|
| 305 |
+
# ==============================================================================
|
| 306 |
+
# 2.1 FUNÇÃO PARA RESOLVER PL (Contínuo ou Inteiro) com PuLP e extrair info
|
| 307 |
+
# ==============================================================================
|
| 308 |
+
|
| 309 |
+
def solve_lp_pulp_unified(c_coeffs, tipo_otimizacao, restricoes_parsed, integer_vars=False):
|
| 310 |
+
"""
|
| 311 |
+
Resolve um problema de Programação Linear (PL) ou PL Inteira (PLI) usando PuLP.
|
| 312 |
+
Retorna a solução ótima (x1, x2), o valor da FO, preços sombra e custos reduzidos.
|
| 313 |
+
"""
|
| 314 |
+
prob = pulp.LpProblem("Problema_PL", pulp.LpMaximize if tipo_otimizacao == 'maximizar' else pulp.LpMinimize)
|
| 315 |
+
|
| 316 |
+
# Define variáveis
|
| 317 |
+
if integer_vars:
|
| 318 |
+
x1 = pulp.LpVariable("x1", lowBound=0, cat='Integer')
|
| 319 |
+
x2 = pulp.LpVariable("x2", lowBound=0, cat='Integer')
|
| 320 |
+
else:
|
| 321 |
+
x1 = pulp.LpVariable("x1", lowBound=0, cat='Continuous')
|
| 322 |
+
x2 = pulp.LpVariable("x2", lowBound=0, cat='Continuous')
|
| 323 |
+
|
| 324 |
+
# Função Objetivo
|
| 325 |
+
prob += c_coeffs[0] * x1 + c_coeffs[1] * x2, "Funcao_Objetivo"
|
| 326 |
+
|
| 327 |
+
# Restrições
|
| 328 |
+
for i, (a1, a2, op_norm, b) in enumerate(restricoes_parsed):
|
| 329 |
+
if op_norm == 'le':
|
| 330 |
+
prob += a1 * x1 + a2 * x2 <= b, f"R{i+1}"
|
| 331 |
+
elif op_norm == 'ge':
|
| 332 |
+
prob += a1 * x1 + a2 * x2 >= b, f"R{i+1}"
|
| 333 |
+
elif op_norm == 'eq':
|
| 334 |
+
prob += a1 * x1 + a2 * x2 == b, f"R{i+1}"
|
| 335 |
+
|
| 336 |
+
# Resolver o problema
|
| 337 |
+
try:
|
| 338 |
+
prob.solve(pulp.PULP_CBC_CMD(msg=0)) # msg=0 para suprimir saída do solver
|
| 339 |
+
if prob.status == pulp.LpStatusOptimal:
|
| 340 |
+
optimal_point = (pulp.value(x1), pulp.value(x2))
|
| 341 |
+
optimal_z = pulp.value(prob.objective)
|
| 342 |
+
|
| 343 |
+
reduced_costs = {}
|
| 344 |
+
# Custos reduzidos são aplicáveis apenas para PL contínuo e se o solver forneceu
|
| 345 |
+
if not integer_vars:
|
| 346 |
+
# Verificar se o atributo existe antes de acessar
|
| 347 |
+
if hasattr(x1, 'reducedCost') and x1.reducedCost is not None:
|
| 348 |
+
reduced_costs['x1'] = x1.reducedCost
|
| 349 |
+
if hasattr(x2, 'reducedCost') and x2.reducedCost is not None:
|
| 350 |
+
reduced_costs['x2'] = x2.reducedCost
|
| 351 |
+
|
| 352 |
+
shadow_prices = {}
|
| 353 |
+
# Preços sombra são aplicáveis apenas para PL contínuo e se o solver forneceu
|
| 354 |
+
if not integer_vars:
|
| 355 |
+
for i, (a1, a2, op_norm, b) in enumerate(restricoes_parsed):
|
| 356 |
+
constraint_name = f"R{i+1}"
|
| 357 |
+
# Acessa a restrição pelo nome atribuído
|
| 358 |
+
c = prob.constraints[constraint_name]
|
| 359 |
+
# Verificar se o atributo existe antes de acessar
|
| 360 |
+
if hasattr(c, 'pi') and c.pi is not None:
|
| 361 |
+
shadow_prices[constraint_name] = c.pi
|
| 362 |
+
|
| 363 |
+
return optimal_point, optimal_z, reduced_costs, shadow_prices
|
| 364 |
+
else:
|
| 365 |
+
return None, None, None, None # Infactível, ilimitado ou outro status
|
| 366 |
+
except Exception as e:
|
| 367 |
+
print(f"Erro ao resolver LP com PuLP (integer_vars={integer_vars}): {e}")
|
| 368 |
+
return None, None, None, None
|
| 369 |
+
|
| 370 |
+
# ==============================================================================
|
| 371 |
+
# 3. FUNÇÃO WRAPPER PARA GRADIO (gradio_solver)
|
| 372 |
+
# ==============================================================================
|
| 373 |
+
|
| 374 |
+
def gradio_solver(question_reference, problem_description, x1_description, x2_description, c1_val, c2_val, opt_type, restrictions_df_input):
|
| 375 |
+
|
| 376 |
+
# 1. Parsear os coeficientes da função objetivo
|
| 377 |
+
try:
|
| 378 |
+
c_coeffs = [float(c1_val), float(c2_val)]
|
| 379 |
+
except ValueError:
|
| 380 |
+
# 11 outputs: output_markdown, output_plot, cont_coords, cont_z, int_coords, int_z, shadow_prices, reduced_costs, status_output, report_data_state, plot_buffer_state
|
| 381 |
+
return "Erro: Coeficientes da função objetivo devem ser números válidos.", None, "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", {}, io.BytesIO()
|
| 382 |
+
|
| 383 |
+
# 2. Parsear as restrições do DataFrame
|
| 384 |
+
restricoes_parsed = []
|
| 385 |
+
if restrictions_df_input is not None and not restrictions_df_input.empty:
|
| 386 |
+
for row_idx, row_series in restrictions_df_input.iterrows(): # Iterar por linhas do DataFrame
|
| 387 |
+
row_list = row_series.values.tolist() # Converter a Series da linha para uma lista Python
|
| 388 |
+
|
| 389 |
+
# Ignorar linhas completamente vazias
|
| 390 |
+
if all(val is None or (isinstance(val, str) and val.strip() == '') for val in row_list):
|
| 391 |
+
continue
|
| 392 |
+
|
| 393 |
+
try:
|
| 394 |
+
a1 = float(row_list[0]) if row_list[0] is not None else 0.0
|
| 395 |
+
a2 = float(row_list[1]) if row_list[1] is not None else 0.0
|
| 396 |
+
|
| 397 |
+
op = str(row_list[2]).lower().strip() if row_list[2] is not None else ''
|
| 398 |
+
b = float(row_list[3]) if row_list[3] is not None else 0.0
|
| 399 |
+
|
| 400 |
+
# Normalização dos operadores para PuLP e is_factible
|
| 401 |
+
op_norm = ''
|
| 402 |
+
if op == '<=' or op == '<': op_norm = 'le'
|
| 403 |
+
elif op == '>=' or op == '>': op_norm = 'ge'
|
| 404 |
+
elif op == '=': op_norm = 'eq'
|
| 405 |
+
else: raise ValueError(f"Operador inválido '{op}' na restrição {row_idx+1}. Use '<', '<=', '=', '>=', ou '>'.")
|
| 406 |
+
|
| 407 |
+
restricoes_parsed.append((a1, a2, op_norm, b))
|
| 408 |
+
except Exception as e:
|
| 409 |
+
# 11 outputs
|
| 410 |
+
return f"Erro de parsing na restrição {row_idx+1}: {e}. Verifique se todos os campos estão corretos e preenchidos.", None, "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", {}, io.BytesIO()
|
| 411 |
+
|
| 412 |
+
if not restricoes_parsed:
|
| 413 |
+
# 11 outputs
|
| 414 |
+
return "Erro: Nenhuma restrição válida foi fornecida. Adicione restrições no quadro acima.", None, "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", "N/A", {}, io.BytesIO()
|
| 415 |
+
|
| 416 |
+
# --- Resolver o problema contínuo com PuLP para extrair preços sombra e custos reduzidos ---
|
| 417 |
+
continuous_pulp_point, continuous_pulp_z, reduced_costs, shadow_prices = \
|
| 418 |
+
solve_lp_pulp_unified(c_coeffs, opt_type, restricoes_parsed, integer_vars=False)
|
| 419 |
+
|
| 420 |
+
# --- Resolver o problema inteiro com PuLP ---
|
| 421 |
+
integer_solution_point, integer_optimal_z, _, _ = \
|
| 422 |
+
solve_lp_pulp_unified(c_coeffs, opt_type, restricoes_parsed, integer_vars=True)
|
| 423 |
+
|
| 424 |
+
# --- Gerar o gráfico FINAL (re-chamar resolver_graficamente com o ponto inteiro, se encontrado) ---
|
| 425 |
+
final_plot_result = resolver_graficamente(c_coeffs, opt_type, restricoes_parsed, integer_solution_point=integer_solution_point)
|
| 426 |
+
|
| 427 |
+
# --- Preparar as saídas para o Gradio ---
|
| 428 |
+
output_text = f"## Resolução do Problema de PL\n\n" \
|
| 429 |
+
f"**Função Objetivo:** {final_plot_result['funcao_objetivo']}\n" \
|
| 430 |
+
f"**Status da Região Fact��vel (Contínua):** {final_plot_result['regiao_factivel_status']}\n"
|
| 431 |
+
|
| 432 |
+
continuous_coords_output_str = "N/A"
|
| 433 |
+
continuous_z_output_str = "N/A"
|
| 434 |
+
integer_coords_output_str = "N/A"
|
| 435 |
+
integer_z_output_str = "N/A"
|
| 436 |
+
integer_sol_info = ""
|
| 437 |
+
shadow_prices_output_str = "N/A"
|
| 438 |
+
reduced_costs_output_str = "N/A"
|
| 439 |
+
|
| 440 |
+
if final_plot_result['regiao_factivel_status'] == 'OK':
|
| 441 |
+
output_text += f"\n**Vértices da Região Factível (Contínua):**\n"
|
| 442 |
+
for v_info in final_plot_result['vertices_info']:
|
| 443 |
+
output_text += f"- {v_info['nome']}: ({v_info['coordenadas'][0]:.2f}, {v_info['coordenadas'][1]:.2f}) -> Z = {v_info['valor_z']:.2f}\n"
|
| 444 |
+
|
| 445 |
+
output_text += f"\n**Solução Ótima Contínua:** {final_plot_result['solucao_tipo_msg']}\n"
|
| 446 |
+
if continuous_pulp_point is not None:
|
| 447 |
+
output_text += f"**Ponto(s) Ótimo(s) Contínuo:** ({continuous_pulp_point[0]:.2f}, {continuous_pulp_point[1]:.2f})\n" \
|
| 448 |
+
f"**Valor Ótimo Contínuo de Z:** {continuous_pulp_z:.2f}\n"
|
| 449 |
+
continuous_coords_output_str = f"({continuous_pulp_point[0]:.2f}, {continuous_pulp_point[1]:.2f})"
|
| 450 |
+
continuous_z_output_str = f"{continuous_pulp_z:.2f}"
|
| 451 |
+
else:
|
| 452 |
+
output_text += f"Não foi possível determinar a solução contínua pelo PuLP.\n"
|
| 453 |
+
|
| 454 |
+
# Formatar Preços Sombra e Custos Reduzidos
|
| 455 |
+
if shadow_prices:
|
| 456 |
+
shadow_prices_str = "\n".join([f" - {k}: {v:.4f}" for k, v in shadow_prices.items()])
|
| 457 |
+
output_text += f"\n**Preços Sombra das Restrições:**\n{shadow_prices_str}\n"
|
| 458 |
+
shadow_prices_output_str = shadow_prices_str
|
| 459 |
+
else:
|
| 460 |
+
output_text += f"\n**Preços Sombra das Restrições:** N/A (Não calculados ou problema infactível/ilimitado)\n"
|
| 461 |
+
|
| 462 |
+
if reduced_costs:
|
| 463 |
+
reduced_costs_str = "\n".join([f" - {k}: {v:.4f}" for k, v in reduced_costs.items()])
|
| 464 |
+
output_text += f"\n**Custos Reduzidos das Variáveis:**\n{reduced_costs_str}\n"
|
| 465 |
+
reduced_costs_output_str = reduced_costs_str
|
| 466 |
+
else:
|
| 467 |
+
output_text += f"\n**Custos Reduzidos das Variáveis:** N/A (Não calculados ou problema infactível/ilimitado)\n"
|
| 468 |
+
|
| 469 |
+
|
| 470 |
+
if integer_solution_point is not None:
|
| 471 |
+
integer_coords_output_str = f"({integer_solution_point[0]:.0f}, {integer_solution_point[1]:.0f})"
|
| 472 |
+
integer_z_output_str = f"{integer_optimal_z:.2f}"
|
| 473 |
+
|
| 474 |
+
solution_coincides = False
|
| 475 |
+
if continuous_pulp_point is not None and \
|
| 476 |
+
np.isclose(continuous_pulp_point[0], integer_solution_point[0], atol=1e-6) and \
|
| 477 |
+
np.isclose(continuous_pulp_point[1], integer_solution_point[1], atol=1e-6) and \
|
| 478 |
+
np.isclose(continuous_pulp_z, integer_optimal_z, atol=1e-2):
|
| 479 |
+
solution_coincides = True
|
| 480 |
+
|
| 481 |
+
if solution_coincides:
|
| 482 |
+
integer_sol_info += f"A solução ótima inteira ({integer_coords_output_str}) **coincide** com a solução contínua, com Z = {integer_z_output_str}.\n"
|
| 483 |
+
else:
|
| 484 |
+
integer_sol_info += f"**Ponto Ótimo Inteiro:** {integer_coords_output_str}\n" \
|
| 485 |
+
f"**Valor Ótimo Inteiro de Z:** {integer_z_output_str}\n"
|
| 486 |
+
output_text += f"\n**Solução Ótima Inteira:**\n" + integer_sol_info
|
| 487 |
+
else:
|
| 488 |
+
integer_sol_info = "Não foi encontrada uma solução inteira factível ou o problema é infactível para inteiros."
|
| 489 |
+
output_text += f"\n**Solução Ótima Inteira:** {integer_sol_info}\n"
|
| 490 |
+
else:
|
| 491 |
+
integer_sol_info = "Não aplicável, pois a região factível contínua não existe ou é ilimitada."
|
| 492 |
+
output_text += f"\n**Solução Ótima Inteira:** {integer_sol_info}\n"
|
| 493 |
+
|
| 494 |
+
# Preparar dados para o relatório PDF
|
| 495 |
+
report_data_for_pdf = {
|
| 496 |
+
'question_reference': question_reference,
|
| 497 |
+
'problem_description': problem_description,
|
| 498 |
+
'x1_description': x1_description,
|
| 499 |
+
'x2_description': x2_description,
|
| 500 |
+
'output_markdown': output_text,
|
| 501 |
+
'shadow_prices': shadow_prices,
|
| 502 |
+
'reduced_costs': reduced_costs,
|
| 503 |
+
}
|
| 504 |
+
|
| 505 |
+
return output_text, final_plot_result['pil_image'], \
|
| 506 |
+
continuous_coords_output_str, \
|
| 507 |
+
continuous_z_output_str, \
|
| 508 |
+
integer_coords_output_str, \
|
| 509 |
+
integer_z_output_str, \
|
| 510 |
+
shadow_prices_output_str, \
|
| 511 |
+
reduced_costs_output_str, \
|
| 512 |
+
final_plot_result['regiao_factivel_status'], \
|
| 513 |
+
report_data_for_pdf, \
|
| 514 |
+
final_plot_result['bytes_io_for_pdf'] # Retorna bytes_io_for_pdf para o plot_buffer_state
|
| 515 |
+
|
| 516 |
+
# ==============================================================================
|
| 517 |
+
# 3.1 FUNÇÃO PARA GERAR RELATÓRIO PDF
|
| 518 |
+
# ==============================================================================
|
| 519 |
+
|
| 520 |
+
class PDF(FPDF):
|
| 521 |
+
def __init__(self, orientation='P', unit='mm', format='A4', question_reference_raw="Relatório de PL"):
|
| 522 |
+
super().__init__(orientation, unit, format)
|
| 523 |
+
self.question_reference = sanitize_for_fpdf_latin1(question_reference_raw) # Sanitizar aqui
|
| 524 |
+
|
| 525 |
+
def header(self):
|
| 526 |
+
self.set_font('Arial', 'B', 15)
|
| 527 |
+
self.cell(0, 10, self.question_reference, 0, 1, 'C') # Usa a referência como título
|
| 528 |
+
self.ln(10)
|
| 529 |
+
|
| 530 |
+
def footer(self):
|
| 531 |
+
self.set_y(-15)
|
| 532 |
+
self.set_font('Arial', 'I', 8)
|
| 533 |
+
self.cell(0, 10, f'Página {self.page_no()}/{{nb}}', 0, 0, 'C')
|
| 534 |
+
|
| 535 |
+
def generate_pdf(report_data, plot_figure_io_for_pdf):
|
| 536 |
+
tmp_png_path = None
|
| 537 |
+
tmp_pdf_path = None
|
| 538 |
+
try:
|
| 539 |
+
# Passa a referência da questão para o construtor do PDF
|
| 540 |
+
pdf = PDF(question_reference_raw=report_data.get('question_reference', 'Relatório de PL'))
|
| 541 |
+
pdf.alias_nb_pages()
|
| 542 |
+
pdf.add_page()
|
| 543 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 12)
|
| 544 |
+
|
| 545 |
+
# Adicionar descrição do problema (NOVO)
|
| 546 |
+
if report_data.get('problem_description'):
|
| 547 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 548 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Descrição do Problema:')
|
| 549 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 10)
|
| 550 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, sanitize_for_fpdf_latin1(report_data['problem_description'])) # Sanitizar aqui
|
| 551 |
+
pdf.ln(5)
|
| 552 |
+
|
| 553 |
+
# Adicionar descrição de X1 (NOVO)
|
| 554 |
+
if report_data.get('x1_description'):
|
| 555 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 556 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Variável X1:')
|
| 557 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 10)
|
| 558 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, sanitize_for_fpdf_latin1(report_data['x1_description'])) # Sanitizar aqui
|
| 559 |
+
pdf.ln(5)
|
| 560 |
+
|
| 561 |
+
# Adicionar descrição de X2 (NOVO)
|
| 562 |
+
if report_data.get('x2_description'):
|
| 563 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 564 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Variável X2:')
|
| 565 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 10)
|
| 566 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, sanitize_for_fpdf_latin1(report_data['x2_description'])) # Sanitizar aqui
|
| 567 |
+
pdf.ln(5)
|
| 568 |
+
|
| 569 |
+
# Adicionar o conteúdo markdown principal da solução
|
| 570 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 571 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Análise da Solução:')
|
| 572 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 10)
|
| 573 |
+
formatted_text = report_data['output_markdown'].replace('##', '').replace('**', '').replace('\n', '\n').strip()
|
| 574 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, sanitize_for_fpdf_latin1(formatted_text)) # Sanitizar aqui
|
| 575 |
+
|
| 576 |
+
pdf.ln(5)
|
| 577 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 578 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Detalhes Adicionais:')
|
| 579 |
+
pdf.set_font('Arial', '', 10)
|
| 580 |
+
|
| 581 |
+
# Adicionar Preços Sombra
|
| 582 |
+
if 'shadow_prices' in report_data and report_data['shadow_prices']:
|
| 583 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Preços Sombra (Variáveis Duais):')
|
| 584 |
+
for k, v in report_data['shadow_prices'].items():
|
| 585 |
+
pdf.multi_cell(0, 5, sanitize_for_fpdf_latin1(f'- {k}: {v:.4f}')) # Sanitizar aqui
|
| 586 |
+
else:
|
| 587 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Preços Sombra: N/A')
|
| 588 |
+
|
| 589 |
+
# Adicionar Custos Reduzidos
|
| 590 |
+
if 'reduced_costs' in report_data and report_data['reduced_costs']:
|
| 591 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Custos Reduzidos (Variáveis Primal):')
|
| 592 |
+
for k, v in report_data['reduced_costs'].items():
|
| 593 |
+
pdf.multi_cell(0, 5, sanitize_for_fpdf_latin1(f'- {k}: {v:.4f}')) # Sanitizar aqui
|
| 594 |
+
else:
|
| 595 |
+
pdf.multi_cell(0, 7, 'Custos Reduzidos: N/A')
|
| 596 |
+
|
| 597 |
+
# Adicionar gráfico
|
| 598 |
+
if plot_figure_io_for_pdf and plot_figure_io_for_pdf.getbuffer().nbytes > 0:
|
| 599 |
+
pdf.add_page()
|
| 600 |
+
pdf.set_font('Arial', 'B', 12)
|
| 601 |
+
pdf.cell(0, 10, 'Gráfico da Solução:', 0, 1, 'L')
|
| 602 |
+
|
| 603 |
+
plot_figure_io_for_pdf.seek(0)
|
| 604 |
+
|
| 605 |
+
# Criar um arquivo temporário para a imagem PNG
|
| 606 |
+
with tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False, suffix='.png') as tmp_file:
|
| 607 |
+
tmp_file.write(plot_figure_io_for_pdf.getvalue())
|
| 608 |
+
tmp_png_path = tmp_file.name
|
| 609 |
+
|
| 610 |
+
pdf.image(tmp_png_path, x=10, y=pdf.get_y(), w=180)
|
| 611 |
+
|
| 612 |
+
# Gerar PDF bytes
|
| 613 |
+
pdf_string_output = pdf.output(dest='S')
|
| 614 |
+
pdf_bytes_output = pdf_string_output.encode('latin-1')
|
| 615 |
+
|
| 616 |
+
# Salvar PDF bytes para um arquivo temporário
|
| 617 |
+
with tempfile.NamedTemporaryFile(delete=False, suffix='.pdf') as tmp_pdf_file:
|
| 618 |
+
tmp_pdf_file.write(pdf_bytes_output)
|
| 619 |
+
tmp_pdf_path = tmp_pdf_file.name
|
| 620 |
+
|
| 621 |
+
# Retorna o PATH para o arquivo PDF temporário. Gradio irá gerenciar o download e a limpeza.
|
| 622 |
+
return gr.update(value=tmp_pdf_path, label="Download Relatório PDF", visible=True)
|
| 623 |
+
finally:
|
| 624 |
+
# Garante que o arquivo PNG temporário seja excluído, se foi criado
|
| 625 |
+
if tmp_png_path and os.path.exists(tmp_png_path):
|
| 626 |
+
os.remove(tmp_png_path)
|
| 627 |
+
# Não excluímos tmp_pdf_path aqui, pois Gradio precisa dele para download e deve limpá-lo.
|
| 628 |
+
|
| 629 |
+
|
| 630 |
+
# ==============================================================================
|
| 631 |
+
# 4. DEFINIÇÃO E LANÇAMENTO DA INTERFACE GRADIO (usando gr.Blocks)
|
| 632 |
+
# ==============================================================================
|
| 633 |
+
|
| 634 |
+
with gr.Blocks(title="Resolvedor LP Gráfico (2 Variáveis) com Solução Inteira") as demo:
|
| 635 |
+
gr.Markdown("# Universidade de Brasília – UnB")
|
| 636 |
+
gr.Markdown("### Programa de Pós-graduação em Computação Aplicada – PPCA")
|
| 637 |
+
gr.Markdown("## Mestrado Profissional")
|
| 638 |
+
gr.Markdown("### Fundamentos em Pesquisa Operacional – 2025/2")
|
| 639 |
+
gr.Markdown("#### Professor: Peng Yaohao")
|
| 640 |
+
gr.Markdown("#### Alunos: Douglas Lopes dos Santos, Éder Marcelo P. Cunha, Gilson Araújo e Pedro Britto Junior")
|
| 641 |
+
gr.Markdown("---")
|
| 642 |
+
|
| 643 |
+
gr.Markdown("Este aplicativo resolve problemas de Programação Linear (PL) com duas variáveis de decisão, calcula a solução ótima inteira e as exibe no gráfico.")
|
| 644 |
+
gr.Markdown("> **Nota sobre desigualdades estritas:** Para fins de solução via PuLP e representação gráfica, desigualdades estritas (como `<` ou `>`) são tratadas como suas versões não-estritas (i.e., `x < 5` é modelado como `x <= 5`, e `x > 5` como `x >= 6` para inteiros). Em PL contínua, a otimalidade geralmente ocorre nos vértices do polígono, e a fronteira é incluída na região factível. Para variáveis inteiras, `x < N` seria `x <= N-1`.")
|
| 645 |
+
gr.Markdown("---")
|
| 646 |
+
|
| 647 |
+
with gr.Row():
|
| 648 |
+
with gr.Column(scale=1):
|
| 649 |
+
gr.Markdown("### 1. Detalhes do Problema")
|
| 650 |
+
question_reference_input = gr.Textbox(label="Referência da Questão/Trabalho", value="Trabalho Final FPO", placeholder="Ex: Questão 1a - Produção de Móveis")
|
| 651 |
+
problem_description_input = gr.Textbox(label="Descrição Detalhada do Problema", lines=3, placeholder="Descreva aqui o problema que está sendo modelado, os objetivos e o contexto...", value="")
|
| 652 |
+
x1_description_input = gr.Textbox(label="O que é X1?", placeholder="Ex: Quantidade de produto A em unidades", value="")
|
| 653 |
+
x2_description_input = gr.Textbox(label="O que é X2?", placeholder="Ex: Quantidade de produto B em unidades", value="")
|
| 654 |
+
|
| 655 |
+
c1_input = gr.Number(label="Coeficiente c1 (para x1)", value=2.0)
|
| 656 |
+
c2_input = gr.Number(label="Coeficiente c2 (para x2)", value=3.0)
|
| 657 |
+
opt_type_radio = gr.Radio(["maximizar", "minimizar"], label="Tipo de Otimização", value="maximizar")
|
| 658 |
+
|
| 659 |
+
with gr.Column(scale=2):
|
| 660 |
+
gr.Markdown("### 2. Restrições")
|
| 661 |
+
default_restrictions = [[1, 1, "<=", 5], [2, 1, "<=", 8]]
|
| 662 |
+
|
| 663 |
+
restrictions_dataframe = gr.Dataframe(
|
| 664 |
+
headers=["x1 Coef", "x2 Coef", "Operador", "RHS"],
|
| 665 |
+
# OPERADORES RESTRITOS AGORA
|
| 666 |
+
datatype=["number", "number", {"choices": [">", ">=", "=", "<", "<="], "type": "str"}, "number"],
|
| 667 |
+
value=default_restrictions,
|
| 668 |
+
row_count=(len(default_restrictions), "dynamic"),
|
| 669 |
+
column_count=(4, "fixed"),
|
| 670 |
+
label="Defina as Restrições. Linhas vazias ou incompletas serão ignoradas.",
|
| 671 |
+
interactive=True
|
| 672 |
+
)
|
| 673 |
+
|
| 674 |
+
add_row_btn = gr.Button("Adicionar Linha de Restrição", size="sm")
|
| 675 |
+
|
| 676 |
+
def add_restriction_row_to_df(current_df_value: pd.DataFrame):
|
| 677 |
+
data_as_list = []
|
| 678 |
+
if current_df_value is not None and not current_df_value.empty:
|
| 679 |
+
data_as_list = current_df_value.values.tolist()
|
| 680 |
+
|
| 681 |
+
new_row = [None, None, "<=", None]
|
| 682 |
+
data_as_list.append(new_row)
|
| 683 |
+
|
| 684 |
+
return gr.update(value=data_as_list, row_count=(len(data_as_list), "dynamic"))
|
| 685 |
+
|
| 686 |
+
add_row_btn.click(
|
| 687 |
+
fn=add_restriction_row_to_df,
|
| 688 |
+
inputs=[restrictions_dataframe],
|
| 689 |
+
outputs=[restrictions_dataframe]
|
| 690 |
+
)
|
| 691 |
+
|
| 692 |
+
with gr.Row():
|
| 693 |
+
solve_btn = gr.Button("3. Resolver Problema", variant="primary", size="lg")
|
| 694 |
+
clear_btn = gr.Button("Limpar Campos", variant="secondary", size="lg")
|
| 695 |
+
|
| 696 |
+
gr.Markdown("---") # Separador visual
|
| 697 |
+
|
| 698 |
+
output_markdown = gr.Markdown(label="Detalhes da Resolução")
|
| 699 |
+
output_plot = gr.Image(label="Gráfico da Região Factível, Solução Contínua e Solução Inteira", type="pil", width=600, height=600)
|
| 700 |
+
|
| 701 |
+
with gr.Row():
|
| 702 |
+
continuous_coords_output = gr.Textbox(label="Ponto(s) Ótimo(s) Contínuo", interactive=False)
|
| 703 |
+
continuous_z_output = gr.Textbox(label="Valor Ótimo Contínuo de Z", interactive=False)
|
| 704 |
+
with gr.Row():
|
| 705 |
+
integer_coords_output = gr.Textbox(label="Ponto Ótimo Inteiro", interactive=False)
|
| 706 |
+
integer_z_output = gr.Textbox(label="Valor Ótimo Inteiro de Z", interactive=False)
|
| 707 |
+
with gr.Row():
|
| 708 |
+
shadow_prices_output = gr.Textbox(label="Preços Sombra (Restrições)", lines=3, interactive=False)
|
| 709 |
+
reduced_costs_output = gr.Textbox(label="Custos Reduzidos (Variáveis)", lines=3, interactive=False)
|
| 710 |
+
|
| 711 |
+
status_output = gr.Textbox(label="Status da Região Factível (Contínua)", interactive=False)
|
| 712 |
+
|
| 713 |
+
report_data_state = gr.State(value={}) # Para armazenar dados para o PDF
|
| 714 |
+
plot_buffer_state = gr.State(value=io.BytesIO())
|
| 715 |
+
|
| 716 |
+
pdf_download_btn = gr.Button("Gerar Relatório PDF", variant="secondary")
|
| 717 |
+
# O gr.File agora será do tipo "filepath" e receberá um caminho de arquivo
|
| 718 |
+
pdf_output_file = gr.File(label="Relatório PDF", file_count="single", interactive=False, visible=False, type="filepath")
|
| 719 |
+
|
| 720 |
+
|
| 721 |
+
# Define o manipulador de eventos para o botão Resolver
|
| 722 |
+
solve_btn.click(
|
| 723 |
+
fn=gradio_solver,
|
| 724 |
+
inputs=[
|
| 725 |
+
question_reference_input, problem_description_input, x1_description_input, x2_description_input, # Novos inputs
|
| 726 |
+
c1_input, c2_input, opt_type_radio, restrictions_dataframe
|
| 727 |
+
],
|
| 728 |
+
outputs=[
|
| 729 |
+
output_markdown, output_plot,
|
| 730 |
+
continuous_coords_output, continuous_z_output,
|
| 731 |
+
integer_coords_output, integer_z_output,
|
| 732 |
+
shadow_prices_output, reduced_costs_output,
|
| 733 |
+
status_output, report_data_state, plot_buffer_state
|
| 734 |
+
]
|
| 735 |
+
)
|
| 736 |
+
|
| 737 |
+
# Manipulador de eventos para o botão de PDF
|
| 738 |
+
pdf_download_btn.click(
|
| 739 |
+
fn=generate_pdf,
|
| 740 |
+
inputs=[report_data_state, plot_buffer_state], # Pega os dados do estado e o buffer do plot
|
| 741 |
+
outputs=[pdf_output_file]
|
| 742 |
+
)
|
| 743 |
+
|
| 744 |
+
# Função para limpar todos os campos
|
| 745 |
+
def clear_all_inputs():
|
| 746 |
+
return (
|
| 747 |
+
gr.update(value="Trabalho Final FPO"), # question_reference_input
|
| 748 |
+
gr.update(value=""), # problem_description_input
|
| 749 |
+
gr.update(value=""), # x1_description_input
|
| 750 |
+
gr.update(value=""), # x2_description_input
|
| 751 |
+
gr.update(value=2.0), # c1_input
|
| 752 |
+
gr.update(value=3.0), # c2_input
|
| 753 |
+
gr.update(value="maximizar"), # opt_type_radio
|
| 754 |
+
gr.update(value=[[1, 1, "<=", 5], [2, 1, "<=", 8]]), # restrictions_dataframe
|
| 755 |
+
gr.update(value=""), # output_markdown
|
| 756 |
+
gr.update(value=None), # output_plot (limpa a imagem)
|
| 757 |
+
gr.update(value="N/A"), # continuous_coords_output
|
| 758 |
+
gr.update(value="N/A"), # continuous_z_output
|
| 759 |
+
gr.update(value="N/A"), # integer_coords_output
|
| 760 |
+
gr.update(value="N/A"), # integer_z_output
|
| 761 |
+
gr.update(value="N/A"), # shadow_prices_output
|
| 762 |
+
gr.update(value="N/A"), # reduced_costs_output
|
| 763 |
+
gr.update(value=""), # status_output
|
| 764 |
+
{}, # report_data_state (reset state)
|
| 765 |
+
io.BytesIO(), # plot_buffer_state (reset state)
|
| 766 |
+
gr.File(label="Relatório PDF", file_count="single", interactive=False, visible=False, type="filepath") # pdf_output_file
|
| 767 |
+
)
|
| 768 |
+
|
| 769 |
+
clear_btn.click(
|
| 770 |
+
fn=clear_all_inputs,
|
| 771 |
+
outputs=[
|
| 772 |
+
question_reference_input, problem_description_input, x1_description_input, x2_description_input,
|
| 773 |
+
c1_input, c2_input, opt_type_radio, restrictions_dataframe,
|
| 774 |
+
output_markdown, output_plot,
|
| 775 |
+
continuous_coords_output, continuous_z_output,
|
| 776 |
+
integer_coords_output, integer_z_output,
|
| 777 |
+
shadow_prices_output, reduced_costs_output,
|
| 778 |
+
status_output, report_data_state, plot_buffer_state,
|
| 779 |
+
pdf_output_file
|
| 780 |
+
]
|
| 781 |
+
)
|
| 782 |
+
|
| 783 |
+
|
| 784 |
+
if __name__ == "__main__":
|
| 785 |
+
demo.launch()
|