管理运筹学主要授课学习内容PPT讲解
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(50*60+100*250) - (50*50+100*250) = 500
, 500 / 10 = 50 元
说明在一定范围内每增加(减少)1个台时的设备能力就可增加(减少)50元利 润,称为该约束条件的对偶价格。
• 假设原料 A 增加10 千克时,即 b2变化为410,这时可行域扩大,但最优解仍为 x2 = 250 和 x1 + x2 = 300 的交点 x1 = 50,x2 = 250 。 此变化对总利润无影响,该约束条件的对偶价格为 0 。
§1问题的提出
例1. 某工厂在计划期内要安排甲、乙两种产品的生产,已知生产单位产品所需的设备台时 及A、B两种原材料的消耗以及资源的限制,如下表:
设 备 原 料A 原 料B 单 位 产 品 获 利
甲 1 2 0 50元
乙 1 1 1 100元
资 源 限 制 300台 时 400千 克 250千 克
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第三章 线性规划问题的计算机求解(2)
• 结果考察:(演示例1) 1、当目标函数的系数 ci 单一变化时,只要不超过其上、下限,最优解不变; 2、当约束条件中右边系数 bj 变化时,当其不超过上、下限,对偶价格不变(最优
解仍是原来几个线性方程的解); 3、当有多个系数变化时,需要进一步讨论。 • 百分之一百法则:对于所有变化的目标函数决策系数(约束条件右边常数值),
线性规划的最优解如果存在,则必定有一个顶点(极点)是最优解; 有的线性规划问题存在无穷多个最优解的情况; 有的线性规划问题存在无有限最优解的情况,也称无解; 有的线性规划问题存在无可行解的情况。
作业:P24---1,2,3,4,5
14ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
§3图解法的灵敏度分析
最新整理管理运筹学第一章.ppt
西电东送,南北互供,逐步实现全国联网的格局。能源主 要集中于西部地区,负荷主要集中在东部地区。
本章教学内容:
能源开发与有效利用;水力和火力发电厂的生产原理与过 程;风力和太阳能发电、以及其他新能源的发电的原理。
三、混合式水电站
混合式水电站:建坝集中部分水头又用引水系统,共同 集中水头,具有坝式和引水式两方面的特点。
梯级水电站:为合理地分段开发利用水能。在河段上建 若干水电站,一个接一个,采用不同的类型。
四、抽水蓄能式水电站
特殊形式的水电站。电力系统内负荷处于低谷时,利用网 内富余的电能,采用机组为电动机运行方式,将低水池的水 抽送到高水池,能量蓄存在高水池中。在电力系统高峰负荷 时,机组改为发电机运行方式,将高水池的水能用来发电
河床式: 如葛洲坝水电站 坝后式:我国水电站采用最多的一种,如三峡水电站。
河床式水电站示意图
二、引水式水电站 河流多弯曲或河道坡降较陡,修筑较短的引水明渠或隧道
集中水头,用引水管把水引入河段下游的水电站。还可以利 用相邻两条河流的高程差,进行跨河流引水发电。
引水式电厂的引水系统
引水式水电站示意图
抽水蓄能电站既是电源又是负荷,是系统内唯一的削峰填 谷电源,具有调频、调相、负荷备用、事故备用的功能。
抽水蓄能式水电站(发电)
抽水蓄能式水电站(蓄能)
五、水电站的主要动力设备 主要由挡水建筑物、泄水建筑物、排沙设施、发电引水系 统、发电系统以及其他引水设施和过坝设施等组成。 主要动力设备——水轮机。能转换成旋转机械能的水力原 动机。 按照水流作用于水轮机转轮时的能量转换方式:
运筹学PPT完整版
(1)当任务或目标确定后,如何统筹兼顾,合理安排,用 最少的资源 (如资金、设备、原标材料、人工、时间等) 去完成确定的任务或目标 (2)在一定的资源条件限制下,如何组织安排生产获得最 好的经济效益(如产品量最多 、利润最大.)
线性规划问题的数学模型
例1.1 如图所示,如何截取x使铁皮所围成的容积最 大?
(2)
x j 0, j 1,2,, n (3)
求解线性规划问题,就是从满足约束条件(2)、(3)的方程组 中找出一个解,使目标函数(1)达到最大值。
线性规划问题的数学模型
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可行解:满足约束条件②、③的解为可行解。所有可行解 的集合为可行域。
最优解:使目标函数达到最大值的可行解。
绪论
本章主要内容: (1)运筹学简述 (2)运筹学的主要内容 (3)本课程的教材及参考书 (4)本课程的特点和要求 (5)本课程授课方式与考核 (6)运筹学在工商管理中的应用
运筹学简述
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运筹学(Operations Research) 系统工程的最重要的理论基础之一,在美国有人把运筹
学称之为管理科学(Management Science)。运筹学所研究的 问题,可简单地归结为一句话: “依照给定条件和目标,从众多方案中选择最佳方案” 故有人称之为最优化技术。
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运筹学的主要内容
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数学规划(线性规划、整数规划、目标规划、动态 规划等) 图论 存储论 排队论 对策论 排序与统筹方法 决策分析
本课程的教材及参考书
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❖选用教材 ➢ 《运筹学基础及应用》胡运权主编 哈工大出版社
❖参考教材 ➢ 《运筹学教程》胡运权主编 (第2版)清华出版社 ➢ 《管理运筹学》韩伯棠主编 (第2版)高等教育出版社 ➢ 《运筹学》(修订版) 钱颂迪主编 清华出版社
管理运筹学全套ppt课件
设置变量:生产Ⅰ 产品x1个, Ⅱ产品 x2个
目标函数是利润最大化:
maz x5x 0 110x20
资源是有限的,第一个限制是设备台时 的限制:
x1x2 300
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
线性规划模型
建模型如下:设生产Ⅰ 产品x1件, Ⅱ产品 x2件。
max z 50 x1 100 x 2 (1)
x1 x 2 300
s
.t
.
2 x
x1 x 2 2 250
400 (2)
x1 , x 2 0
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
线性规划模型
第二个限制是原材料A的限制: 2x1x2 400
第三个限制是原材料B的限制:
x2 250
显然,产量不可能为负数:
x1,x2 0
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
采用PP管及配件:根据给水设计图配置好PP管及配件,用管件在 管材垂 直角切 断管材 ,边剪 边旋转 ,以保 证切口 面的圆 度,保 持熔接 部位干 净无污 物
考核方法
平时成绩占20%,每位同学的初始成绩都 是60分(按100分为满分计算)。
每次作业交上加1分,不交不加不减,拷 贝别人作业一次扣2分。
运筹学的体系和发展历史
二次世界大战中,英美科学家研究如何 有效运用雷达,研究船队遇到袭击如何 减少损失,以及如何使用深水炸弹等紧 迫问题。
管理运筹学ppt课件
最小生成树问题
要点一
总结词
最小生成树问题是网络优化中的另一类重要问题,旨在寻 找一个子图,该子图包含图中所有节点且边的总权重最小 。
要点二
详细描述
最小生成树问题是网络优化中的另一类重要问题。在一个 加权图中,我们希望找到一个子图,该子图包含图中所有 节点且边的总权重最小。这个子图被称为最小生成树。 Kruskal算法和Prim算法是最著名的最小生成树问题的求 解方法。这些算法可以帮助我们在加权图中找到一个最小 生成树,从而在实际应用中实现最小成本的网络设计或路 由选择。
决策变量
整数规划的决策变量是整数类型的变量,用于表 示决策结果。
ABCD
约束条件
整数规划的约束条件可以是等式或不等式,例如 资源限制、时间限制等。
整数约束
整数规划的约束条件要求决策变量取整数值,以 确保问题的可行解是整数解。
整数规划的求解方法
枚举法
枚举法是一种暴力求解方法,通 过列举所有可能的决策变量组合 来找到最优解。
约束条件
非线性规划的约束条件可以是等式或不等式, 限制决策变量的取值范围。
决策变量
非线性规划的决策变量可以是连续的或离散的,根据问题的具体情况而定。
非线性规划的求解方法
梯度法
通过计算目标函数的梯度,逐步逼近最优解。
牛顿法
利用目标函数的二阶导数信息,迭代逼近最优解。
拟牛顿法
通过构造一个近似于目标函数的二次函数,迭代 逼近最优解。
07 决策分析
决策分析的基本概念
决策分析
指在面临多种可能的选择时,基于一 定的目标,通过分析、比较和评估,
选择最优方案的过程。
决策要素
包括决策者、决策对象、决策信息、 决策目标、决策方案和决策评价。
第1章 绪论《管理运筹学》PPT课件
如果一个模型的非可控输入都是已知的、不可变的, 这样的模型称为确定模型。
如果一个模型的非可控输入是不确定的、变化的,这 样的模型就称为随机模型或概率模型。
本书主要研究确定型数学模型。
1.2 运筹学问题的求解过程
了解模型的相关概念之后,下一个问题就是如何将一 个现实问题转化为数学模型,也就是建模过程。既然运筹 学模型的几个要素是:目标函数,约束条件(包括自然约 束和强加约束),决策变量。那么根据我们要解决的问题 ,只要我们经常问自己下面这些问题,一个模型的框架是 不难建立的。
1.2 运筹学问题的求解过程
1.2.1 从现实系统到理论模型:模型建立
模型是现实世界的抽象化反映。运筹学的实质在于建 立和使用模型来解决实际问题。尽管模型的具体结构和形 式总是与要解决的问题相联系,但在这里将抛弃模型在外 表上的差别,从最广泛的角度抽象出它们的共性。模型在 某种意义上说是客观事物的简化与抽象,是研究者经过思 维抽象后用文字、图表、符号、关系式以及实体模样对客 观事物的描述。
第1章 绪论
“运筹于帷幄之中,决胜于千里之外”。运筹学 将科学的方法、技术和工具应用到经济管理、工程设计 等领域,以便为人们提供最佳的解决方案。
在这一章里,首先介绍运筹学的基本概况,包括 运筹学的历史和发展,运筹学的性质和特点,运筹学研 究的主要内容和以后的发展趋势。然后从运筹学问题解 决过程的角度,依次介绍建模、求解和实际应用时应该 注意的一些问题,使初学者对运筹学概念和方法有初步 的认识。
我们需要什么目标? 通过调节哪些因素可以使得我们达到这一目标? 调节的因素是变动的吗? 要与实际情况相符合有什么 限制条件吗? 在实现目标的过程中,有哪些约束条件? 这样建立的模型是相对完备的吗?
《管理运筹学教案》课件
《管理运筹学教案》PPT课件一、引言1. 课程介绍:管理运筹学的定义、目的和应用领域2. 课程目标:让学生了解和掌握运筹学的基本概念、方法和应用3. 课程安排:10个章节,每章包含理论讲解、案例分析和练习题二、线性规划1. 线性规划的定义和应用2. 线性规划的基本概念:目标函数、约束条件、可行解、最优解3. 线性规划的图解法和解法4. 案例分析:最小成本物流配送问题三、整数规划1. 整数规划的定义和应用2. 整数规划的基本概念:整数变量、约束条件、可行解、最优解3. 整数规划的解法:贪心算法、动态规划、分支定界法4. 案例分析:人员排班问题四、动态规划1. 动态规划的定义和应用2. 动态规划的基本概念:状态变量、决策变量、状态转移方程、最优策略3. 动态规划的解法:自顶向下法、自底向上法4. 案例分析:最短路径问题五、非线性规划1. 非线性规划的定义和应用2. 非线性规划的基本概念:非线性函数、约束条件、可行解、最优解3. 非线性规划的解法:梯度下降法、牛顿法、共轭梯度法4. 案例分析:最大化利润问题六、目标规划1. 目标规划的定义和应用2. 目标规划的基本概念:多目标规划、目标函数、约束条件、有效解3. 目标规划的解法:分层递阶法、平方规划法、图解法4. 案例分析:资源分配问题七、决策分析1. 决策分析的定义和应用2. 决策分析的基本概念:决策变量、目标函数、约束条件、可行解3. 决策分析的解法:确定性决策、风险性决策、不确定性决策4. 案例分析:产品组合决策问题八、网络计划1. 网络计划的定义和应用2. 网络计划的基本概念:活动、节点、路径、最早开始时间、最晚开始时间3. 网络计划的类型:PERT、CPM、Gantt图4. 案例分析:项目调度问题九、排队论1. 排队论的定义和应用2. 排队论的基本概念:到达过程、服务过程、排队系统、队列长度、等待时间3. 排队论的模型:M/M/1、M/M/c、M/G/14. 案例分析:银行排队问题十、库存管理1. 库存管理的定义和应用2. 库存管理的基本概念:库存水平、订货周期、订货量、库存成本3. 库存管理的方法:固定订货量系统、固定订货周期系统、连续检查系统4. 案例分析:物料需求计划问题重点和难点解析一、线性规划1. 线性规划的基本概念理解:目标函数、约束条件的设定及解的最优性的判断。
管理运筹学讲义第6章_网络计划(6学时)PPT课件
②
sfsf 18
④ 错误的画法
⑤
⑦
缺口 ⑥
OM:SM
第二节 绘制网络图
二、绘制网络图的规则
5、尽量避免箭线交叉,做到美观清晰
②
④
⑧
⑥ ⑩
①
③
⑤
⑦
⑨
④
⑧
①
②
⑤
⑦
⑩
sfsf 19
③
⑥
调整后
⑨
OM:SM
第二节 网络图的绘制
三、网络图的绘制步骤
1、先绘制网络草图
绘制网络草图的方法是顺推法,即以始结点开始,首先确定由始结点引出 的作业,然后根据作业间的逻辑关系,确定每项作业的紧后作业。
sfsf 9
OM:SM
第一节 网络图的基本概念
二、网络图相关的概念
2、基本概念
在下图中,A是D、E的紧前工序,D、E是A的紧后工序,F是A的后 续工序但不是A的紧后工序;A是D、E、F的前道工序但不是 F 的紧前 工序。注意紧前工序、紧后工序、前道工序和后续工序之间的关系。
②
2天
3天
A
E
①
B 3天
sfsf 4
OM:SM
第一节 网络图的基本概念
一、引言
2、网络计划的基本原理
网络计划的基本原理:从需要管理的任务总进度着眼,以任务 中各工作所需要的工时为时间因素,按照工作的先后顺序和相互关 系做出网络图,以反映任务全貌,实现管理过程的模型化。然后计 算时间参数,找出计划中的关键工作和关键线路,以对任务的各项 工作所需的人、财、物通过改善网络计划做出合理安排,得到最优 方案并付诸实施。
⑥
H 20
⑦
⑤ 20
图(a)箭线图
《管理运筹学》课件
本课程将介绍管理运筹学的定义、作用、应用领域,以及运筹学方法和案例 分析。通过课堂练习和总结展望,我们将深入了解管理运筹学的重要性和未 来发展。
什么是管理运筹学
管理运筹学是运用数学和逻辑方法解决管理问题的学科。它研究如何制定最佳决策和资源分配方案,以达到目 标并提高效率。
管理运筹学的作用和重要性
目标规划
设置多个目标,通过权衡取得平衡解决方案。
整数规划
考虑数量限制的情况下,寻找整数解决方案。
动态规划
通过拆解问题,逐步求解并得到最优解。
案例分析
实际案例分析
通过分析实际问题和数据,应用运筹学方法解 决问题。
运筹学方法在案例中的应用
展示运筹学方法如何在实际案例中发挥作用, 并达到良好效果。
课堂练习
管理运筹学组织中起着关键作用,可以帮助管理者优化资源利用、降低成本、提高生产效率,并最大程度地 满足组织的目标和利益。
管理运筹学的应用领域
管理运筹学广泛应用于生产管理、供应链管理、物流管理、项目管理等领域。 它可以帮助优化决策流程,提高管理效能。
运筹学方法
线性规划
通过建立数学模型,寻找最优解决方案。
解决实际问题的练习
通过课堂练习,学习如何应用运筹学方法解决实际问题,并培养分析和决策能力。
运筹学方法的实践应用
实践运筹学方法,加深对理论的理解,并在实际场景中应用。
总结与展望
本课程的收获和总结
总结本课程学到的知识和技能,回顾个人成长。
运筹学在未来的发展前景
展望运筹学在未来的应用前景,探讨其在逐渐增长的需求和新兴领域中的作用。
《管理运筹学》课件
目标函数是最大化或最小化的函数,通常表示为$f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ... + c_nx_n$。
约束条件
约束条件是决策变量必须满足的条件,通常表示为$a_1x_1 + a_2x_2 + ... + a_nx_n leq b$或$a_1x_1 + a_2x_2 + ... + a_nx_n
PART 05
动态规划
动态规划的基本概念
动态规划是一种通过将原问 题分解为相互重叠的子问题 ,并存储子问题的解以避免
重复计算的方法。
它是一种优化策略,适用于 多阶段决策问题,其中每个 阶段的决策都会影响后续阶
段的决策。
动态规划的基本思想是将一 个复杂的问题分解为若干个 相互重叠的子问题,并逐个 求解子问题,以获得原问题 的最优解。
对偶算法
对偶算法是一种基于对偶理论的求解线性规划问题的算法,其基本思想是通过构造对偶问题来求解原问题。对偶算法 可以在某些情况下比单纯形法更高效,尤其是在处理大规模问题时。
内点法
内点法是一种求解线性规划问题的迭代算法,其基本思想是通过不断逼近问题的最优解来寻找最优解。 内点法在处理大规模问题时非常有效,因为它可以利用问题的结构来加速收敛速度。
= b$。
线性规划的数学模型
• 线性规划的数学模型由决策变量 、目标函数和约束条件组成,可 以表示为
线性规划的数学模型01Βιβλιοθήκη $begin{aligned}
02
text{maximize} & f(x) = c_1x_1 + c_2x_2 + ... + c_nx_n
03
《管理运筹学教案》课件
《管理运筹学教案》PPT课件第一章:管理运筹学概述1.1 管理运筹学的定义解释管理运筹学的概念和内涵强调管理运筹学在实际管理中的应用价值1.2 管理运筹学的发展历程介绍管理运筹学的起源和发展过程提及著名学者和管理运筹学的重要成果1.3 管理运筹学的方法和工具概述管理运筹学常用的方法和工具简要介绍线性规划、整数规划、动态规划等方法1.4 管理运筹学的应用领域列举管理运筹学在不同领域的应用实例强调管理运筹学在企业经营、物流管理、生产计划等方面的应用第二章:线性规划2.1 线性规划的基本概念解释线性规划的目标函数和约束条件引入可行解、最优解等基本概念2.2 线性规划的图解法演示线性规划问题的图解法步骤提供实际例子进行图解法的应用演示2.3 线性规划的代数法介绍线性规划的代数法解题步骤使用具体例子进行代数法的应用解释2.4 线性规划的应用案例提供实际案例,展示线性规划在企业决策、资源分配等方面的应用强调线性规划在解决实际问题中的重要性第三章:整数规划3.1 整数规划的基本概念解释整数规划与线性规划的区别引入整数规划的目标函数和约束条件3.2 整数规划的解法介绍整数规划常用的解法,如分支定界法、动态规划法等使用具体例子进行整数规划解法的应用解释3.3 整数规划的应用案例提供实际案例,展示整数规划在人员排班、物流配送等方面的应用强调整数规划在解决实际问题中的重要性3.4 整数规划与线性规划的比较对比整数规划与线性规划的解法和技术强调整数规划在处理离散决策问题时的优势第四章:动态规划4.1 动态规划的基本概念解释动态规划的定义和特点引入动态规划的基本原理和基本定理4.2 动态规划的解法步骤演示动态规划的解题步骤,如最优子结构、状态转移方程等使用具体例子进行动态规划解法的应用解释4.3 动态规划的应用案例提供实际案例,展示动态规划在库存管理、项目管理等方面的应用强调动态规划在解决多阶段决策问题中的重要性4.4 动态规划与其他运筹学方法的比较对比动态规划与其他运筹学方法的特点和适用场景强调动态规划在处理具有时间序列特征的问题时的优势第五章:决策分析5.1 决策分析的基本概念解释决策分析的目的和意义引入决策问题的基本要素和决策方法5.2 确定型决策分析介绍确定型决策分析的方法和步骤使用具体例子进行确定型决策分析的应用解释5.3 不确定型决策分析介绍不确定型决策分析的方法和步骤使用具体例子进行不确定型决策分析的应用解释5.4 风险型决策分析介绍风险型决策分析的方法和步骤使用具体例子进行风险型决策分析的应用解释5.5 决策分析的应用案例提供实际案例,展示决策分析在企业战略规划、新产品开发等方面的应用强调决策分析在解决实际问题中的重要性第六章:网络计划技术6.1 网络计划技术的基本概念解释网络计划技术的定义和作用引入节点、箭线、活动等基本元素6.2 常用网络计划技术介绍常用的网络计划技术,如PERT、CPM等演示这些网络计划技术的绘制和应用方法6.3 网络计划技术的应用案例提供实际案例,展示网络计划技术在项目管理和生产调度等方面的应用强调网络计划技术在时间管理和资源分配中的重要性6.4 网络计划技术的优化介绍网络计划技术的优化方法和步骤使用具体例子进行网络计划技术优化的应用解释第七章:排队论7.1 排队论的基本概念解释排队论的定义和研究对象引入队列、服务设施、顾客等基本元素7.2 排队论的模型构建介绍排队论的模型构建方法和步骤使用具体例子进行排队论模型的应用解释7.3 排队论的应用案例提供实际案例,展示排队论在服务业、制造业等方面的应用强调排队论在解决等待问题和提高服务水平中的重要性7.4 排队论的优化策略介绍排队论的优化策略和方法使用具体例子进行排队论优化策略的应用解释第八章:存储论8.1 存储论的基本概念解释存储论的定义和研究对象引入存储成本、缺货成本、需求量等基本元素8.2 存储论的模型构建介绍存储论的模型构建方法和步骤使用具体例子进行存储论模型的应用解释8.3 存储论的应用案例提供实际案例,展示存储论在库存管理、供应链等方面的应用强调存储论在解决存货控制和降低成本中的重要性8.4 存储论的优化策略介绍存储论的优化策略和方法使用具体例子进行存储论优化策略的应用解释第九章:对偶理论9.1 对偶理论的基本概念解释对偶理论的定义和意义引入对偶问题、对偶关系等基本元素9.2 对偶理论的解法介绍对偶理论的解法方法和步骤使用具体例子进行对偶理论的应用解释9.3 对偶理论的应用案例提供实际案例,展示对偶理论在优化问题和经济学中的应用强调对偶理论在解决实际问题中的重要性9.4 对偶理论与灵敏度分析解释对偶理论与灵敏度分析的关系介绍灵敏度分析的方法和步骤第十章:总结与展望10.1 管理运筹学的重要性和局限性总结管理运筹学在实际管理中的应用价值和局限性强调管理运筹学在解决问题和创新方面的潜力10.2 管理运筹学的发展趋势展望管理运筹学未来的发展趋势和研究方向提及新兴领域和技术在管理运筹学中的应用前景10.3 提高管理运筹学能力的建议给出提高管理运筹学能力的建议和指导鼓励学习者持续学习和实践,以提升解决实际问题的能力重点解析本文教案主要介绍了管理运筹学的十个重点内容,具体如下:1. 管理运筹学的定义、发展历程、方法与工具,以及应用领域。
管理运筹学ppt课件
应英国要求,美国派MORSE率领一个小组去协助。 MORSE经过多方实地考察,最后提出了两条重要建议:
1.将反潜攻击由反潜潜艇投掷水雷,改为飞机投掷 深水炸弹。起爆深度由100米左右改为25米左右。即当 潜艇刚下潜时攻击效果最佳。(提高效率4-7倍)
2.运送物资的船队及护航舰队编队,由小规模多批 次,改为加大规模、减少批次,这样,损失率将减少。 (25%下降到10%)
1939年由曼彻斯特大学物理学家、英国战斗机司令部 顾问、战后获得诺贝尔奖金的P.M.S.Blackett为首,组织 了一个小组,代号“Blackett马戏团”。这个小组包括三 名心理学家、一名理论数学家、两名应用数学家、一名天 文物理学家、一名普通物理学家、一名海军军官、一名陆 军军官、一名测量员。
2020/8/23
美国参战后,迅速肯定了运筹学的作用,并在美 军中普遍成立了运筹组织,他们称为:“operations research” 。
运筹小组在战争中取得了很多成果,发挥了 1942 年 , 美 国 大 西 洋 舰 队 反 潜 战 官 员 W.D.BAKER舰长请求成立反潜战运筹组,麻省理工 学院的物理学家P.W.MORSE被请来担任计划与监督。 MORSE 出色的工作之一,是协助英国打破了德国对 英吉利海峡的封锁。1941-1942年,德国潜艇严密 封锁了英吉利海峡,企图切断英国的“生命线”。 海军几次反封锁,均不成功。
2020/8/23
运筹学:在系统观念指导下,面对客观现实系统中的 资源环境,充分利用自然科学和技术科学的各种科学 工具,以数学模型为中心,坚持量化方法为主导,为 实现某个目标而进行优化或决策的思想和技术方法体 系,是一门综合性学科。
2020/8/23
运筹学的特点
运筹学PPT完整版
每年节约成本600万美元 每年节约成本7000万
优化商业用户的电话销售中心选址
控制成本库存(制定最优再定购点和定购 量确保安全库存) 制定最优铁路时刻表并调整铁路日运营量
优化员工安排,以最低成本服务客户
每年节约成本4.06亿美元,销 售额大幅增加 每年节约成本380万美元
s.t
n j1
aij
xj
bi
(i 1,2,,m)
(2)
xj 0, j 1,2,,n (3)
求解线性规划问题,就是从满足约束条件(2)、(3)的方程组 中找出一个解,使目标函数(1)达到最大值。
线性规划问题的数学模型
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可行解:满足约束条件②、③的解为可行解。所有可行解 的集合为可行域。
(5) 目标函数是最小值,为了化为求最大值,令z′=-z,得到max z′=-z,即当z达到最小值时z′达到最大值,反之亦然;
线性规划问题的数学模型
标准形式如下:
maxZ 2x1 x2 3(x3 x3)0x4 0x5
5x1 x2 (x3 x3) x4 7
1 2
1 0
0 1
r(A)=2,2阶子矩阵有10个,其中基矩阵只有9个,即
5 1
1 1 5 0 1 1
B 1 106 B 2 6 2 B 3 101 B 4 6 0
5 1 1 0
1 1 1 0
1 0
B 5 100 B 6 2 1 B 7 2 0 B 8 6 1 B 9 0 1
线性规划问题的数学模型
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2. 线性规划的数学模型由三个要素构成 决策变量 Decision variables 目标函数 Objective function 约束条件 Constraints
管理运筹学课件
将多目标问题分解为若干层次,逐层进行分析和比较 ,确定各目标的优先级。
进化算法
借鉴生物进化原理,通过种群进化、基因交叉、变异 等操作,寻找多目标问题的非劣解集。
多目标规划的应用案例
生产计划问题
在生产过程中,需要平衡产量、成本、交货期等多个目标 ,通过多目标规划进行优化。
ห้องสมุดไป่ตู้
01
金融投资组合
投资者需要在风险和收益之间进行权衡 ,通过多目标规划选择最优的投资组合 。
02
03
城市交通规划
城市交通规划需要考虑交通流量、道 路建设成本、环境影响等多个目标, 通过多目标规划进行优化。
06
动态规划
动态规划的基本概念
1
动态规划是一种通过将原问题分解为相互重叠的 子问题,并存储子问题的解以避免重复计算的方 法。
2
它是一种优化技术,用于解决多阶段决策问题, 其中每个阶段的决策都会影响后续阶段的决策。
02
线性规划
线性规划的基本概念
01
线性规划是一种数学优化技术,用于在有限资源约 束下最大化或最小化线性目标函数。
02
它通过建立和解决线性等式或不等式约束下的优化 问题,来找到最优解决方案。
03
线性规划问题具有可加性、齐次性和凸性的特点。
线性规划的求解方法
单纯形法
单纯形法是解决线性规划问题的 经典算法,通过迭代过程逐步改 进可行解,直到找到最优解。
管理运筹学主要研究如何运用定量方 法对组织中的各种资源进行最优配置 和有效利用,以实现组织的目标和战 略。
管理运筹学的应用领域
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生产与运作管理
涉及生产计划、调度、质量控制等 方面的优化问题。
管理运筹学简介课件
图论与网络优化
图论与网络优化是管理运筹学中用于解决与 图形和网络相关问题的分支。图论提供了描 述图形结构和性质的基本概念和数学工具, 而网络优化则关注如何在给定约束条件下优 化网络的性能指标。
增强竞争优势
管理运筹学可以帮助组织在竞争激烈的市场中获得优势, 通过优化生产和运营过程,降低成本、提高产品质量和服 务水平。
促进创新
管理运筹学不仅是一种工具,也是一种思维方式。它鼓励 组织从多角度思考问题,寻找创新解决方案,推动组织持 续改进和创新。
02
管理运筹学的主要内容
线性规划
线性规划是管理运筹学中一种常见的数学优化方法,它通过 建立线性方程组来描述问题,并寻找满足一系列约束条件下 目标函数的最优解。线性规划广泛应用于生产计划、资源配 置、金融投资等领域。
数据收集与分析
总结词
收集并整理相关数据
详细描述
收集并整理相关数据
建立数学模型
总结词
将问题转化为数学表达式
详细描述
建立数学模型是管理运筹学的核心环节。通 过将实际问题转化为数学表达式,可以更精 确地描述问题的本质和内在规律。数学模型 通常包括决策变量、目标函数和约束条件, 能够为后续的求解过程提供清晰的思路和方 向。
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THANKS
线性规划的优点在于其数学模型简单易懂,适用于大规模问 题求解,且能够提供全局最优解。然而,线性规划也有其局 限性,例如对于非线性问题和多目标优化问题可能无法给出 满意答案。
整数规划
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运筹学简史
应用的意义,并呼吁年轻的经济学家要关注线性规划,其中阿罗、 萨谬尔斯、西蒙、多夫曼和胡尔威茨等都获得了诺贝尔奖,并在运 筹学的某些领域发挥过重要作用。值得一提的是,最早投入运筹学 领域工作的诺贝尔奖获得者、美国物理学家勃拉凯特(Blackett) 领导了第一个以运筹学命名的研究小组是一个由各个方面的专家组 成的交叉学科小组,虽被当时的人们戏称为勃拉凯特马戏团,但却 取得了丰硕的研究成果。
(3)《线性代数》. 王萼芳主编.北京大学 出版社,2000.
第一章 绪论
本章主要从六个方面讲述管理运筹学 的发展简史,使大家对本课程有一个大致
的了解,为进一步地学习创造条件。
知识结构
运筹学简史
运筹学的性质与特点
绪
运筹学的工作步骤
论
运筹学的模型
运筹学的应用 运筹学发展展望
第一节 运筹学的简史、性质和特点
为运筹学发展做出贡献的早期研究工作,可以追溯到 1914 年。 军事运筹学中兰彻斯特(Lanchester)战斗方程是 1914 年提出的, 丹麦工程师爱尔朗(Erlang)1917 年就提出了排队论的一些著名公 式,存贮论的最优批量公式是 20 世纪 20 年代提出的。在商业方面, 列温逊在 30 年代以运用运筹学的思想分析商业广告、顾客心理。
运筹学简史
各个领域内都有广泛应用。与此同时,运筹学有了飞快的发展,并 形成了运筹学的许多分支,如数学规划(线性规划、非线性规划、 整数规划、目标规划、动态规划、随机规划、模糊规划等)、图论与 网络、排队论(随机服务系统理论)、存贮论、对策论、决策论、维 修更新理论、搜索论、可靠性和质量管理理论等。
第二节 运筹学的工作步骤、模型、 应用及发展展望
运筹学的工作步骤
运筹学在解决大量的实际问题过程中,形成了特征鲜明的工作 步骤。
1. 提出和形成问题 2. 建立模型 3. 求解 4. 解的检验 5. 解的控制 6. 解的实施 以上过程应反复进行。
运筹学的பைடு நூலகம்型
运筹学在解决实际问题中,按研究的对象不同可构造各种不同 的模型。模型是研究者对客观现实经过抽象后用文字、图表、符号、 关系式以及实体模样描述所认识到的客观对象。模型有三种形式: (1)形象模型,(2)模拟模型,(3)符号或数学模型。目前用得最 多的是符号或数学模型。构造模型是一种创造性劳动,成功的模型 往往是科学与艺术的结晶,一般的构模方法和思路有以下五种:
运筹学简史
运筹学作为科学名称出现于 20 世纪 30 年代末。当时英、美为 对付德国的空袭,对技术上是可行的而应用效果不佳的雷达等设备 的 运 用 问 题 进 行 研 究 , 就 称 之 为 “ 运 用 研 究 ”( Operational Research)(我国在 1956 年曾用过运用学的名词,到 1957 年正式定 名为运筹学)。从二次世界大战开始、结束一直到 50 年代中期,运 筹学主要以解决军事应用问题为目的。50 年代末迄今,除了军事应 用方面的研究外,运筹学相继在工业、农业、经济、和社会问题等
在 50 年代中期,钱学森、许国志等教授将西方的运筹学引入 我国,并结合我国的特点在国内推广应用。特别是以华罗庚教授为 首的一大批数学家加入到运筹学的研究队伍中,使我国的运筹学研 究在很多分支很快赶上了当时的国际水平。
运筹学性质与特点
运筹学是一门应用学科,至今还没有统一确切的定义,但在若干 个定义都包含有这样的观点:“运筹学是一门应用科学,它广泛应用现 有的科学技术知识和数学方法,解决实际中提出的专门问题,为决策 者选择最优决策提供定量依据”。这表明运筹学具有多学科交叉的特 点,如综合应用经济学、心理学、物理学、化学中的一些方法。运筹 学是强调最优决策,但 “最”是过分理想了。在实际应用中往往用次 优、满意等概念代替最优。因此,“运筹学是一种给出问题坏的答案的 艺术,否则的话问题的结果会更坏”。
运筹学简史
线性规划是有美国数学家丹捷格(G.B.Dantzig)在 1947 年发表的 成果,所解决的问题是美国空军军事规划时提出的,并提出了求解 线性规划问题的单纯形法。而早在 1939 年,前苏联学者康托洛微奇
(л.в.каторович)在解决工业生产组织和计划问题
时,已提出了类似线性规划问题的模型,并给出了“解乘数法”的 求解方法,但当时并未引起人们的足够重视,直到 1960 年康托洛微 奇再次发表了《最佳资源利用的经济计算》一书后,才受到国内外 的一致重视,为此,康托洛微奇获得了诺贝尔奖。线性规划的提出 很快受到经济学者的重视,如二战中从事运输模型研究的美国经济 学家库普曼斯(T.C.Koopmans)很快看到了线性规划在经济中
从以上简史可以看出。为运筹学的建立和发展做出贡献的有物 理学家、经济学家、数学家、其它专业的学者、军官和各行业的实 际工作者。
运筹学简史
最早建立运筹学会的国家是英国(1948 年),其次是美国(1952 年)、法国(1956 年)、日本和印度(1957 年)等。我国的运筹学 会成立于 1980 年。在 1959 年,由英、美、法三国的运筹学会发起 成立了国际运筹学联合会(IFORS),以后各国纷纷加入,我国于 1982 年加入该会。此外,一些地区性的运筹学会如欧洲运筹协会(EURO) 成立于 1976 年,亚太运筹协会成立于 1985 年。
管理运筹学主要授课内容
• 绪论 • 线性规划基础 • 单纯形法 • 线性规划模型的建立 • 对偶问题及对偶单纯形法 • 运输问题 • 整数规划 • 图的基本概念
管理运筹学主要授课内容
• 网络的极值问题 • 运输网络 • 统筹方法
有关说明
• 本门课指定教材为滕传琳主编、中国铁 道出版社出版的《管理运筹学》。
• 本讲义中尽可能避免与矩阵有关的数学 证明和计算。
• 尽可能多用实例讲解有关概念和方法。 • 课堂知识与课后练习紧密结合。 • 需要增加知识深度时可参考指定文献。
参考文献
(1)《运筹学》.运筹学教材编写组.清华 大学出版社,1999.
(2)《运筹学原理与方法》.郭耀煌等编 著.西南交通大学出版社,1998.