运筹学课程设计
运筹课程设计案例
运筹课程设计案例一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握运筹学的基本概念，如线性规划、整数规划等，并能够理解其在实际问题中的应用。
2. 使学生了解运筹学中的常用方法与工具，如图表法、单纯形法等，并能运用这些方法解决简单的实际问题。
3. 引导学生理解优化问题的本质，培养他们运用数学语言描述现实问题的能力。
技能目标：1. 培养学生运用运筹学方法分析问题和解决问题的能力，特别是针对实际案例，能够设计出有效的优化方案。
2. 提高学生的数据处理和计算能力，使其能够熟练运用运筹学软件工具解决复杂的优化问题。
3. 培养学生的团队协作和沟通能力，通过小组讨论和报告，共享解决问题的思路和方法。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对运筹学学科的兴趣，激发他们探索优化问题的热情，形成积极向上的学习态度。
2. 培养学生具有批判性思维和创新精神，面对复杂问题能够勇于挑战，寻求最佳解决方案。
3. 引导学生认识到运筹学在国家和企业发展中的重要作用，增强社会责任感和使命感。
本课程针对的学生特点是具有一定数学基础和逻辑思维能力的初中生。
在教学过程中，教师应注重理论联系实际，激发学生的兴趣和好奇心，注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。
通过本课程的学习，期望学生能够掌握基本的运筹学知识和方法，提高解决实际问题的能力，同时培养他们的团队合作精神和批判性思维。
二、教学内容1. 运筹学基本概念：介绍运筹学的定义、发展历程及其在现实生活中的应用，重点讲解线性规划和整数规划的基本原理。
教材章节：第一章 运筹学概述，第三节 线性规划2. 运筹学方法与工具：详细讲解图表法、单纯形法等常用优化方法，并通过实例分析展示这些方法在实际问题中的应用。
教材章节：第二章 线性规划的图解法与单纯形法，第四节 整数规划简介3. 运筹学案例分析：选择具有代表性的实际案例，如生产计划、物流配送等，让学生运用所学方法解决实际问题。
教材章节：第三章 运筹学应用案例分析4. 运筹学软件工具介绍：介绍运筹学软件（如Lingo、CPLEX等）的基本功能和使用方法，帮助学生提高优化问题的求解效率。
《运筹学》课程教案
思考题、讨论题或作业： 作业: 课本第 404 页第 8 题 参考资料（包括辅助教材、参考书、文献等）： 1.《运筹学》（科学版精品课程立体化教材·管理学系列）(第 2 版)，张伯生 等编著， 科学出版社，2012 年； 2.《数据、模型与决策》(第 13 版)，戴维·R·安德森/丹尼斯·J·斯威尼 编著，于淼译， 机械出版社，2012 年； 3．《运筹学——优化模型与算法》，(美)拉丁（Rardin，R.L.）著，电子工业出版社， 2007 年； 4. 《物流运筹学》，刘蓉 主编，电子工业出版社，2012 年； 5. 《实用运筹学——上机实验指导及习题解答》，叶向 编，中国人民大学出版社， 2007 年。 6. 《运筹学导论》（第 9 版）（美国麦格劳-希尔教育出版公司工商管理最新教材（英 文版）），（美）希利尔，（美）利伯曼 著，清华大学出版社，2010 年； 7.《运筹学：应用与解决方法》（第 4 版）（美国商学院原版教材精选系列），（美）温 斯顿 著，清华大学出版社，2011 年. 8.《管理运筹学》（高等学校经济与工商管理系列教材），茹少峰，申卯兴 编著， 清华大学出版社，2008 年； 9.《管理运筹学：管理科学方法》（21 世纪管理科学与工程系列教材），谢家平 著， 中国人民大学出版社，2010 年。 10《. 运筹学导论》（第 8 版），（美）希利尔（Hillier,F.S.），（美）利伯曼（Lieberman,G.J.） 著，胡运权 等译，清华大学出版社，2007 年； 11.《管理运筹学习题集》(普通高等学校管理科学与工程类学科核心课程教材辅助教 材)，韩伯棠，艾凤义 主编，高等教育出版社，2010 年； 12.《运筹学与实验》，薛毅，耿美英 编著，电子工业出版社，2008 年。 13.《运筹学应用案例集》, 胡运权主编，清华大学出版社。
最优化运筹学课程设计
最优化运筹学课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解最优化运筹学的基本概念，掌握线性规划、整数规划等基本模型及其应用。
2. 学生能掌握求解最优化问题的常用方法，如单纯形法、分支定界法等，并能够运用这些方法解决实际问题。
3. 学生能了解最优化运筹学在各领域的应用，如生产计划、物流配送、人力资源等。
技能目标：1. 学生能够运用数学建模方法，将现实问题抽象为最优化模型，并运用相应算法求解。
2. 学生能够使用相关软件工具（如Lingo、MATLAB等）辅助求解最优化问题，提高问题求解的效率。
3. 学生能够通过团队协作，共同分析、讨论并解决复杂的优化问题。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到最优化运筹学在现实生活中的重要性，培养对优化思维的兴趣和热情。
2. 学生在解决优化问题的过程中，培养严谨、细致的科学态度和良好的逻辑思维能力。
3. 学生能够通过团队协作，培养沟通、协作能力和集体荣誉感。
本课程针对高中年级学生，结合学科特点，注重培养学生的理论联系实际的能力，提高学生的数学建模和问题求解技能。
课程目标既注重知识传授，又强调技能培养和情感态度价值观的塑造，旨在使学生能够运用最优化运筹学的知识解决实际问题，并为未来进一步学习打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 最优化运筹学基本概念：介绍最优化问题的定义、分类及其应用领域，解析线性规划、整数规划等基本模型。
2. 最优化问题求解方法：- 单纯形法：讲解线性规划问题的求解过程，包括初始可行解、迭代过程、最优解的判定等。
- 分支定界法：介绍整数规划问题的求解方法，理解其原理和求解步骤。
3. 应用案例分析：结合实际案例，分析最优化运筹学在生产计划、物流配送、人力资源等领域的应用。
4. 软件工具应用：教授如何运用Lingo、MATLAB等软件工具辅助求解最优化问题，提高问题求解效率。
5. 教学实践：- 数学建模：引导学生运用所学知识，将现实问题抽象为最优化模型。
运筹学选课问题课程设计
运筹学选课问题课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握运筹学基本概念，了解其在现实生活中的应用；2. 学习并掌握线性规划、整数规划等基本优化方法；3. 理解选课问题的数学模型，并能运用相关优化方法进行求解。
技能目标：1. 培养学生运用数学知识解决实际问题的能力；2. 提高学生运用运筹学方法进行问题分析、建模和求解的技能；3. 培养学生运用计算机软件（如Excel、Lingo等）进行数据处理和求解的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对运筹学学科的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生团队协作、共同解决问题的精神；3. 增强学生面对复杂问题时的信心和毅力，培养勇于挑战的精神。
课程性质分析：本课程为选修课，旨在帮助学生掌握运筹学的基本知识和方法，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生为高中年级，具有一定的数学基础和逻辑思维能力，但可能对运筹学了解较少。
教学要求：1. 结合实际案例，引导学生理解并掌握运筹学基本概念和方法；2. 注重培养学生的动手实践能力，鼓励学生运用所学知识解决实际问题；3. 关注学生的情感态度，激发学习兴趣，提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 运筹学基本概念：介绍运筹学的定义、发展历程、应用领域等，让学生对运筹学有初步的认识。
教材章节：第一章 运筹学概述内容安排：1课时2. 线性规划：讲解线性规划的基本概念、数学模型、求解方法（单纯形法、图形法等）。
教材章节：第二章 线性规划内容安排：3课时3. 整数规划：介绍整数规划的基本概念、特点，以及求解方法（分支定界法、割平面法等）。
教材章节：第三章 整数规划内容安排：2课时4. 选课问题数学模型：分析选课问题的背景，构建数学模型，探讨求解方法。
教材章节：第四章 应用实例内容安排：2课时5. 计算机软件应用：介绍Excel、Lingo等软件在运筹学问题求解中的应用。
教材章节：第五章 运筹学软件应用内容安排：2课时6. 实践环节：设计选课问题的实际案例，让学生动手实践，运用所学知识解决问题。
工程管理运筹学课程设计
工程管理运筹学课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解工程管理中运筹学的基本概念、原理及方法；2. 掌握线性规划、整数规划等运筹学模型在工程管理中的应用；3. 了解如何运用运筹学方法解决实际工程管理问题。
技能目标：1. 能够运用运筹学方法建立工程管理问题的数学模型；2. 能够运用线性规划、整数规划等方法求解工程管理问题；3. 能够运用运筹学软件工具进行模型求解和分析。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程管理运筹学学科的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力；3. 培养学生运用科学方法解决实际问题的能力，增强社会责任感。
课程性质：本课程为工程管理专业核心课程，旨在通过运筹学的基本理论和方法，培养学生解决实际工程管理问题的能力。
学生特点：学生具备一定的数学基础，对工程管理有一定了解，但可能缺乏实际运用能力。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于实际工程管理领域，为未来职业生涯奠定基础。
教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便于后续教学设计和评估。
二、教学内容1. 运筹学基本概念与原理：介绍运筹学的起源、发展及其在工程管理领域的应用，解析线性规划、整数规划等基本模型。
教材章节：第一章 运筹学概述，第二章 线性规划。
2. 运筹学方法与应用：详细讲解线性规划、整数规划、非线性规划等方法的原理及求解过程，并结合实际案例进行分析。
教材章节：第三章 整数规划，第四章 非线性规划。
3. 运筹学软件应用：介绍运筹学常用软件（如LINGO、CPLEX等）的功能、操作及在实际工程管理问题中的应用。
教材章节：第五章 运筹学软件及其应用。
4. 实践案例分析：选取具有代表性的实际工程管理案例，指导学生运用运筹学方法建立模型、求解问题，并进行结果分析。
教材章节：第六章 运筹学在工程管理中的应用案例分析。
运筹学教程第五版课程设计 (2)
运筹学教程第五版课程设计一、课程概述本课程是针对运筹学教程第五版的课程设计，旨在通过实践性的课程设计，让学生深入了解运筹学在实际问题中的应用与解决方法，同时提高学生的逻辑思维和数学建模能力。
二、课程目标•熟练掌握运筹学的基本概念和方法；•熟悉运筹学在实际问题中的应用；•能够独立完成一定难度的数学建模和问题求解；•培养学生的团队合作精神和解决实际问题的能力。
三、教学内容1.运筹学基本概念–目标函数、约束条件–线性规划问题2.线性规划的求解方法–单纯形法–对偶理论–整数规划3.线性规划在实际问题中的应用–生产计划与调度–物流配送问题–设备优化调度问题4.特殊规划问题的求解方法–整数规划的求解方法–非线性规划问题–动态规划问题四、教学方法本课程采取理论结合实践的授课方式，通过课堂教学和实验实践相结合，让学生在实践中深入了解运筹学的基本理论和方法，同时培养学生的数学建模能力和实际问题解决能力。
1.课堂讲授–讲解运筹学的基本理论和方法–培养学生的数学建模能力和逻辑思维能力2.实验实践–实际问题求解，让学生将所学理论与实际问题相结合–团队合作，培养学生的团队意识和协作能力3.课堂讨论–学生团队对问题的讨论和解决方案的设计五、考核方式1.期末考试–考核学生对运筹学基本概念、理论和方法的掌握程度2.课程设计–学生团队完成具体的实际问题的分析、建模、求解和报告–考核学生数学建模和实际问题解决能力，以及团队合作能力六、参考教材《运筹学教程第五版》朱启鸣，等。
中国人民大学出版社，2017年七、总结本课程是运筹学基础教育的重要组成部分，在实践中培养学生各方面能力，具有重要的现实意义。
希望通过本课程的学习，学生能够掌握运筹学基础知识，同时培养学生的团队协作精神和解决实际问题的能力。
运筹学上册课程设计 (2)
运筹学上册课程设计一、选题背景运筹学是一门解决复杂决策问题的学科，广泛应用于工业、能源、交通、军事、金融等领域。
本课程设计旨在通过实践，帮助学生深入理解并应用运筹学的基本原理与方法，提高解决实际问题的能力。
二、设计目标本课程设计旨在通过以下方式，达到以下目标：1.帮助学生深入理解运筹学的基本原理与方法；2.提高学生的运筹学模型建立和求解能力；3.培养学生的团队合作能力和实践能力；4.通过实际案例，让学生能够将理论应用于实际问题中；5.做到理论与实践相结合，让学生真正掌握运筹学知识。
三、设计内容1. 选题本课程设计的选题是《生产计划问题的建模与求解》。
该问题是一个典型的运筹学问题，可以帮助学生深入理解并应用运筹学的基本原理与方法。
2. 学生组成本课程设计分为小组进行，每个小组由3名学生组成。
每个小组需要选择一件实际的生产问题，进行建模和求解。
3. 设计流程本课程设计的流程如下：1.第一步，小组成员需要对选定的生产问题进行调研，并确定模型所需要的数据和相关参数。
2.第二步，小组成员需要对生产问题进行建模，并选择适当的运筹学方法进行求解。
3.第三步，小组成员需要使用MATLAB或其他运筹学软件编程，对模型进行求解，并得出相应的生产计划方案。
4.第四步，小组成员需要对求解结果进行分析和评估，并确定是否需要对模型进行优化。
如有需要，可对模型进行优化，并得出更优的生产计划方案。
5.最后，小组成员需要将其研究成果呈现给全班同学，进行讨论和评价。
4. 评分标准本课程设计按照以下标准进行评分：1.选题的广度和难度（10分）；2.模型的准确性和创新性（30分）；3.求解方法的选择与应用（30分）；4.编程与结果分析的规范性（20分）；5.团队合作与报告的表达能力（10分）。
四、预期效果通过本课程设计，我们期望达到以下效果：1.学生能够深入理解并掌握运筹学的基本原理与方法；2.学生能够独立完成生产计划问题的建模和求解，并得出较为优秀的生产计划方案；3.学生能够熟练使用MATLAB等运筹学软件进行编程和求解；4.学生能够培养团队合作精神和实践能力；5.学生能够将理论应用于实际问题中，并在实践中不断提高自己的能力。
运筹学专业课程设计要求及题目
《运筹学》课程设计要求及题目要求：分组: 共7组——各位同学和学习委员协商分组（7-8人/组）；1.题目: 每组可在给定题目中任选一题, 也能够经过网络查询自行设置题目；（注意: 各组题目不能反复, 其中要求最少有一组做排队论问题）提交形式——提交课程设计汇报（含纸质和电子版）, 提交时需答辩2.电子版发至:3.课程设计汇报格式字体及行间距: 小四号宋体1.5倍行距 (表格中数据为5号宋体)一、提交课程设计汇报内容由以下部分组成:二、问题描述三、问题分析四、假设及符号说明五、建立模型六、软件求解结果七、结果分析4.封面格式《运筹学》课程设计设计题目: 某厂排气管车间生产计划优化分析设计时间: .7.4 - .7.8所在院系: 机电工程学院工业工程系专业年级: 级工业工程组员姓名: 洪俊华（310367）阳明(310268)供选题目【案例C.1】某厂排气管车间生产计划优化分析1. 问题提出排气管作为发动机关键部件之一, 极大地影响发动机性能。
某发动机厂排气管车间长久以来, 只生产一个四缸及一个六缸发动机排气管。
因为其产量一直徘徊不前, 致使投资较大排气管生产线, 一直处于吃不饱状态, 造成资源大量浪费, 全车间设备开动率不足50%。
为了充足发挥车间潜力, 该车间在厂部大力帮助下主动出击, 首先争取到了工厂自行开发特殊机型排气管生产权, 其次瞄准国际市场以较低价格和较高质量赢得了世界两大著名汽车企业—CUMMINS和FORD信任, 成为其8种型号排气管最具竞争实力潜在供给商。
假如这8种排气管首批出口进入国际市场畅销话, 后续订单将会成倍增加, 而且两大企业有可能逐步降低其它企业订单, 将其它型号排气管全部转移到该车间生产。
针对这种情况, 该车间组织工程技术人员对8种排气管产品图纸进行了评审, 进行了工艺设计和开发（编排工艺步骤图、进行PFMEA分析和编制控制计划）, 进行样品试制, 同时对现生产能力和成本进行了认真细致核实和估计工作。
运筹学下篇课程设计
运筹学下篇课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解运筹学基本概念，掌握线性规划、整数规划、非线性规划等核心模型；2. 学会运用运筹学方法解决实际问题，分析问题的约束条件和目标函数，建立数学模型；3. 了解运筹学在实际应用领域的案例，如生产计划、物流配送、项目管理等。
技能目标：1. 能够运用运筹学软件（如Lingo、CPLEX等）求解数学模型，并进行结果分析；2. 培养逻辑思维和解决问题的能力，提高团队协作和沟通表达能力；3. 学会运用运筹学方法进行数据分析和决策，提高数据敏感度和决策能力。
情感态度价值观目标：1. 培养对运筹学的兴趣，激发学生探索运筹学在实际生活中的应用；2. 树立正确的价值观，认识到运筹学在优化资源配置、提高效率等方面的重要性；3. 培养严谨、务实的学习态度，提高学生的自主学习能力和终身学习能力。
本课程针对高年级学生，结合学生特点和教学要求，注重理论与实践相结合，以培养学生解决实际问题的能力为核心。
课程目标旨在使学生在掌握运筹学基本知识的基础上，提高解决实际问题的能力，培养具备创新精神和实践能力的优秀人才。
通过本课程的学习，学生将能够更好地应对未来学习和工作中的挑战。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 运筹学基本概念与理论：介绍线性规划、整数规划、非线性规划等基本概念、原理及求解方法，涉及课本第1-3章内容。
2. 运筹学方法与应用：分析运筹学在生产计划、物流配送、项目管理等领域的实际应用，结合课本第4-6章案例，使学生了解运筹学在实际问题中的运用。
3. 运筹学软件操作与模型求解：学习运用运筹学软件（如Lingo、CPLEX等）进行数学建模与求解，涵盖课本第7-8章内容。
4. 运筹学案例分析与实践：分析典型运筹学案例，引导学生运用所学知识解决实际问题，提高学生解决实际问题的能力，涉及课本第9-10章内容。
5. 运筹学前沿与发展趋势：介绍运筹学领域的前沿动态和发展趋势，激发学生探索未知、追求创新的兴趣，涵盖课本第11章内容。
运筹学简明教程教学设计
运筹学简明教程教学设计
一、背景介绍
1.1 课程简介
运筹学是一门介于数学、计算机科学和工程学之间的学科，它主要研究在实际
应用中的多种决策问题，如制造和服务系统的设计、资源分配、金融风险控制等等。
本教程旨在为初学者介绍运筹学的基本概念、方法和应用。
1.2 课程目标
•了解运筹学的基本概念和研究方法
•掌握运筹学中的一些经典应用，如线性规划、整数规划、图论等
•能够运用所学知识解决实际问题
二、课程内容和教学方法
2.1 课程内容
本教程主要包括以下几个部分： - 运筹学概述，包括基本概念和研究方法 -
线性规划及其应用，包括线性规划的基本理论、单纯形法、对偶理论、灵敏度分析等，并讲解线性规划在实际问题中的应用。
- 整数规划及其应用，包括整数规划
的基本理论、分支定界法、割平面法等，并讲解整数规划在实际问题中的应用。
- 图论及其应用，包括图的基本概念、最小生成树、最短路、最大流等，并讲解图论在实际问题中的应用。
2.2 教学方法
本教程采用传统讲授与案例分析相结合的教学方法。
在讲授过程中，将注重讲
解概念和方法的基本原理，同时借助一些典型案例进行分析和应用。
三、教材与参考资料
3.1 教材
本教程不准备采用特定的教材。
教师将会根据教学进度给学生提供相应的参考资料，包括教学笔记、教师自编的讲义、相关论文和书籍等。
3.2 参考资料
以下是本教程的一些参考资料： -。
《运筹学》课程设计教学大纲
《运筹学》课程教学大纲《运筹学》课程设计教学大纲课程编号：093210924课程学分：4学分总学时数：68学时开课单位：理学院包括两个教学大纲：《运筹学》课程教学大纲、《运筹学》课程设计教学大纲运筹学Operational Research教学大纲一、课程类别信息与计算科学、数学与应用数学专业必修课二、教学对象信息与计算科学、数学与应用数学专业大二学生三、教学目的在系统讲授运筹学基本理论的基础上，重在培养学生利用运筹学理论解决实际问题的创新实践能力，使学生掌握运筹学的思想方法以及它的模型结构和求解算法，培养学生对实际问题的建模能力和借助计算机软件迅速求解的能力。
四、课程教学基本要求及基本内容（一）运筹学基本理论第一章绪论教学要求：1．了解运筹学的发展历史；2．明确课程的学习要求。
主要内容：1．运筹学的发展历史2．课程的学习要求第二章线性规划模型教学要求：1．具有初步的建立实际问题线性规划模型的能力；2．准确、熟练的应用单纯形法计算四个以下决策变量的线性规划问题；3．熟练的应用数学软件计算线性规划问题；4．理解、掌握线性规划对偶问题的经济含义及对偶单纯形法；5．了解线性规划的灵敏度分析及其应用。
主要内容：1．线性规划问题的数学模型及标准形式2．线性规划模型的图解法3．线性规划模型的单纯形法4．线性规划的对偶理论5．灵敏度分析6．线性规划模型的典型实例第三章运输问题模型教学要求：1．理解掌握运输问题的本质，并能正确地建立实际运输问题的数学模型；2．熟练掌握求解运输问题的表上作业法；3．准确、熟练地将产销不平衡问题转化为产销平衡问题；4．熟练地应用数学软件解决运输问题。
主要内容：1．问题的概述2．运输问题模型3．表上作业法4．产销不平衡的运输问题5．运输问题模型典型实例第四章整数规划模型教学要求：1．理解掌握整数规划问题的本质，并能正确地建立实际整数规划问题的数学模型；2．能够借助数学软件应用分支定界法熟练求解整数规划问题；3．理解、掌握分配问题的本质，并能够熟练、正确地应用匈牙利法求解分配问题；4．熟练地应用逻辑变量建立数学模型，并利用隐枚举法求解0－1规划问题；5．熟练应用数学软件求解整数规划问题。
运筹学物流运输课程设计
运筹学物流运输课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握运筹学中物流运输的基本概念、原理和方法。
2. 使学生了解并能够运用线性规划、网络流等运筹学知识解决物流运输中的实际问题。
3. 帮助学生掌握物流运输中的成本分析、路径优化、货物分配等关键环节。
技能目标：1. 培养学生运用运筹学方法解决实际物流运输问题的能力。
2. 培养学生运用数学建模、数据分析等工具对物流运输问题进行研究和分析的能力。
3. 提高学生的团队协作和沟通能力，使其能够就物流运输问题进行有效讨论和交流。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物流运输行业的兴趣，激发他们探索物流领域知识的热情。
2. 培养学生具备良好的职业道德，关注环境保护和社会责任，将可持续发展理念融入物流运输实践。
3. 培养学生面对复杂问题时，保持积极乐观的心态，勇于克服困难，不断探索和进取。
课程性质分析：本课程为选修课，旨在帮助学生将运筹学知识应用于实际物流运输问题，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：学生具备一定的数学基础，具有较强的逻辑思维和分析能力，对实际问题充满好奇心。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生参与课堂讨论，提高其运用知识解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来的学习和工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 物流运输基础概念：介绍物流运输的定义、功能、分类及其在国民经济中的地位和作用。
教材章节：第一章第一节2. 运筹学基本原理：讲解线性规划、整数规划、网络流等运筹学基本原理及其在物流运输中的应用。
教材章节：第二章3. 物流运输成本分析：分析物流运输成本构成、计算方法以及降低成本的有效途径。
教材章节：第三章第一节4. 路径优化与货物分配：介绍最短路径、最大流、最小费用流等算法，并应用于物流运输路径优化和货物分配问题。
教材章节：第三章第二节、第四章5. 物流运输实例分析：结合实际案例，分析物流运输中的问题，运用所学知识提出解决方案。
运筹学课程设计(lingo和excel规划求解)
使用整数规划或线性规 划模型，将任务的选择 和员工的分配表示为决 策变量，以最小化任务 完成时间和成本为目标 函数，同时考虑员工的 能力、任务的要求等约 束条件。
使用Lingo或Excel的规 划求解功能对模型进行 求解，得到最优的任务 分配方案。
通过对求解结果的分析 ，可以了解最优任务分 配的各项参数，如各任 务的完成时间、成本以 及员工的任务分配情况 等，为公司制定实际的 任务分配计划提供参考 。
选择求解方法
根据问题的特点和要求，选择合 适的求解方法，如逆序解法、顺 序解法等。
05 Lingo在运筹学中的应用
线性规划问题求解
构建Lingo模型
使用Lingo语言编写模型文件，包括目标函 数、约束条件和变量定义。
描述线性规划问题
确定决策变量、目标函数和约束条件。
求解线性规划问题
运行Lingo程序，得到最优解及目标函数值 。
求解动态规划问题
运行Lingo程序，得到最优决策序列及目标函数值。
06 Excel在运筹学中的应用
数据处理与可视化分析
数据清洗和整理
利用Excel的数据筛选、排序、查找和替换等功能，对原始 数据进行清洗和整理，为后续分析提供准确的数据基础。
数据可视化
通过Excel的图表功能，如柱状图、折线图、散点图等，将 数据以直观的方式展现出来，便于发现数据间的关系和趋 势。
案例三
非线性规划问题，如投资决策、最优控制等 。
04 运筹学模型建立与求解
线性规划模型建立
确定决策变量
根据问题背景，选择合适的决策变量，并确定其取值 范围。
构建目标函数
根据问题的优化目标，构建线性目标函数，通常是最 小化或最大化某个表达式。
运筹学课程设计
运筹学 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解运筹学的基本概念，掌握线性规划、整数规划等基本模型；2. 学会运用图与网络分析解决问题，掌握关键路径法、最小生成树等算法；3. 了解库存管理、排队论等运筹学在实际生活中的应用。
技能目标：1. 能够运用运筹学方法解决实际问题，提高问题分析和解决能力；2. 培养逻辑思维和数学建模能力，提高数学素养；3. 提高团队协作和沟通能力，学会在小组讨论中分享观点、倾听他人意见。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对运筹学的兴趣，激发学习热情；2. 培养学生的创新意识和实践能力，使其敢于面对挑战，勇于解决问题；3. 增强学生的社会责任感，认识到运筹学在国家和企业发展中的重要作用。
课程性质分析：本课程为高中年级的选修课程，旨在帮助学生掌握运筹学的基本知识和方法，提高解决实际问题的能力。
学生特点分析：高中年级的学生具有一定的数学基础和逻辑思维能力，对新鲜事物充满好奇，但可能对理论性较强的知识缺乏兴趣。
教学要求：1. 注重理论与实践相结合，提高课程的实用性；2. 采用案例教学，激发学生学习兴趣；3. 强化小组讨论和团队合作，培养学生的沟通能力和协作精神。
二、教学内容1. 运筹学基本概念：介绍运筹学的定义、发展历程、应用领域，使学生了解运筹学的基本框架。
教材章节：第一章 运筹学导论2. 线性规划：讲解线性规划的基本理论、数学模型以及求解方法，如单纯形法、对偶问题等。
教材章节：第二章 线性规划3. 整数规划：介绍整数规划的概念、分类以及求解方法，如分支定界法、割平面法等。
教材章节：第三章 整数规划4. 图与网络分析：讲解图的基本概念、最小生成树、最短路径、关键路径等算法。
教材章节：第四章 图与网络分析5. 库存管理：分析库存管理的基本原理，介绍库存控制、订货策略等。
教材章节：第五章 库存管理6. 排队论：介绍排队论的基本概念、排队系统性能指标，分析排队策略。
教材章节：第六章 排队论7. 运筹学应用案例：分析实际生活中的运筹学应用，如交通运输、生产调度等，提高学生运用运筹学方法解决实际问题的能力。
运筹学课程设计
二、运输问题
2.1问题的提出
包头某地有三个水泥厂分别向四个施工厂运送水泥，产地的供应量，施工厂地的需求量及各产地到各施工厂地的运费在下表中已经给出，怎样安排才能是运费最低。
1
2
3
4
供应量
A
6
7
5
3
14
B
8
4
2
7
27
C
5
9
1
6
19
需求量
22
13
12
13
60
2.2模型的建立
设 为从i 地运到j 地的数量，则
运筹学课程设计
班级工管09二班
姓名：赵小亮
学号：0963131216
目录
一、指派问题
1.1问题的提出
1.2模型的建立
1.3问题的求解
二、最短路问题
2.1 问题的提出
2.2 模型的建立
2.3问题的求解
三、 运输问题
2.1 问题的提出
2.2 模型的建立
2.3问题的求解
指派问题
一、问题的提出
现有一人要安排A、B、C、D四个教员分别到1、2、3、4四个授课点授课。因为每个人程度不等所以教课质量也不相同，同样得到的报酬也不等。如何安排这四个人的授课点才能使所得的利润最大。
MinZ=
s.t=
2.3问题的求解
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16Βιβλιοθήκη 197712
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运筹学教程课程设计
运筹学教程课程设计一、课程介绍本课程旨在为学者提供一个全面的运筹学教程，涉及到一系列常用的数学工具、模型以及优化算法，使得学者能够理解并掌握运筹学的基本概念，同时能够熟练运用这些知识来解决实际问题。
二、教学目标本课程旨在使学者：•了解运筹学的基本概念和方法•掌握运筹学常用模型和优化算法•能够独立分析和解决运筹学问题•能够将所学知识运用到实际问题中三、教学内容1. 运筹学基本概念•运筹学的定义和发展历程•关键性质：最优解、可行解、解的存在性•优化问题的分类：线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划等2. 数学工具•矩阵运算，特别是线性代数中的矩阵理论•线性代数的代数性质：线性性、齐次性与不加性、加性传递性等•微积分，特别是各种优化问题中的附加约束条件3. 运筹学常用模型•线性规划：最大化、最小化、约束、单纯性算法的应用、对偶理论，以及其他算法比如内点法、扰动法等•非线性规划：最大化、最小化、约束、梯度法或牛顿法等•整数规划：割平面法、分枝定界法等•动态规划：最长路问题、背包问题等4. 运筹学算法•线性规划的基本算法及应用•算法性质分析与对比•整数规划策略的开发与应用四、教学方式本课程将采用如下教学方式：1.讲授：讲述每个章节的内容并提供相关实例和算法展示。
2.实例分析：提供实际应用中的示例和案例分析来帮助学者了解和掌握内容。
3.算法分析：深入剖析常用算法的性质和特点，及其对应的数学模型和实现方式。
4.练习与反馈：为学者提供一系列的练习和考试，以及方便的反馈途径。
五、评估方式本课程将采用如下评估方式：1.平时成绩：包括出勤、作业完成情况、小组讨论、参与度等。
2.期末考试：包括对整个课程所学知识的应用和理解考试。
3.课程项目：独立或小组完成一个运筹学相关项目，需要完整展现整个项目的研究过程和方案设计。
六、参考资料以下是本课程所需要的参考资料：•《线性规划及其应用》•《运筹学方法及其应用》•《运筹学原理》•《运筹学与管理科学》七、结语通过本课程的学习，学者们将具备解决运筹学问题的能力和技能，能够在职业生涯中灵活应用，同时也为他们继续深入研究运筹学打下了基础。
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目录一问题提出 (1)二问题分析 (1)三模型建立 (1)3.1模型一的建立 (3)3.2模型二的建立 (5)3.3模型三的建立 (6)四结果分析 (8)五模型评价 (8)5.1模型优点 (8)5.2模型缺点 (8)六参考文献 (9)旅游最短路一 问题提出周先生退休后想到各地旅游。
计划从沈阳走遍华北各大城市。
请你为他按下面要求制定出行方案：1. 按地理位置（经纬度）设计最短路旅行方案；2. 如果2010年5月1日周先生从沈阳市出发，每个城市停留3天，可选择航空、铁路（快车卧铺或动车），设计最经济的旅行互联网上订票方案；3. 设计最省时的旅行方案，建立数学模型，修订你的方案；二 问题分析第一问要求按地理位置（经纬度）设计最短路旅行方案，求最短路径是一个典型的旅行售货商（TSP ）模型。
TSP 模型可解的是知道任意两个城市之间的距离，通过查阅资料可以华北各个城市所在的经纬度，所以首先就需要通过经纬度计算出任意两个城市之间的距离，得到一个距离矩阵，再建立()TSP 模型，对模型进行求解。
问题的目标函数为 ij n i nj ij x d z ∑∑==1min ()j i ≠其中10或=ij x ， 若1=ij x 表示周先生直接从i 市到j 市。
建立整数目标规划，用Lindo 软件求解，找出所有1=ij x ，确定最短路的旅行方案。
第二问要求最经济，所以应从票价方面进行考虑，通过查阅资料可得各城市之间航空、铁路（快车卧铺或动车）的不同票价，由于要求最经济的旅行互联网上订票方案，所以选取三种类型票价中最低的票价，构建票价矩阵。
用票价矩阵代替第一问中的距离矩阵，求解出一条最经济路径。
第三问要求设定省时的方案就需要考虑时间因素，因为以上三种交通工具中航空用时最短，选择飞机作为旅行交通工具。
通过查阅资料得到各城市间航班的时间矩阵，用时间矩阵代替第一问中的距离矩阵，求解一条最省时的路径。
三 模型建立在具体的实现上，我们采用了整数规划法，并辅以LINGO 软件编程实现在下述意义下，引入一些0—1变量：⎩⎨⎧≠=其他情况且到巡回路线是从0,1j i j i x ij其目标是使∑∑=n i nj ij ij x d 1)(j i ≠最小。
（ij d 表示i 市到j 市的距离）这里有两个明显的必须满足的条件：访问城市i 后必须要有一个即将访问的确切城市；访问城市j 前必须要有一个刚刚访问过的确切城市。
用下面的两组约束分别实现上面的两个条件。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=≠==≠=∑∑==n j ij ni ij n j j i x n i j i x 11),2,1,(1),,2,1,(1 到此我们得到了一个模型，他是一个指派问题的整数规划模型。
但以上两个条件对于TSP 来说并不充分，仅仅是必要条件。
例如：以上两个条件都满足，但它显然不是TSP 的解，它存在两个子巡回。
这里，我们将叙述一种在原模型上附加充分的约束条件以避免产生子巡回的方法。
把额外变量i u ),2,1(n i =附加到问题中。
可把这些变量看作是连续的。
现在附件下面形式的约束条件：,1-≤+-n nx u u ij j i .2n j i ≤≠≤为了证明该约束条件有预期的效果，必须证明：(1)任何含子巡回的路线都不满足该约束条件；(2)全部巡回都满足该约束条件。
首先证明(1)，用反证法。
假设还存在子巡回，也就是说至少有两个子巡回。
那么至少存在一个子巡回中不含城市1.把该子巡回记为 1,2,1i ik i i ，则必有：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-≤+--≤+--≤+-11113221n n u u n n u u n n u u i ik i i i i 把这k 各式子相加，有1-≤n n ，矛盾。
故假设不正确，结论1得证。
下面证明(2)，采用构造法。
对于任意的总巡回1，1i … 1-n i ，1，可取 i u 为访问城市的顺序数，取值范围为{1,2,…,n-1}。
1 234 56因此，,2-≤-n u u j i .2n j i ≤≠≤下面来证明总巡回满足该约束条件。
(I)总巡回上的边⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-≤-=+---≤-=+--≤-=+--112111112221n n n u u n n n u u n n n u u in in i i i i(II)非总巡回上的边⎩⎨⎧-∈-≤-=+--∈-=-≤-≤-+}{},3,2{,11},{},,3,2{,2,2,1,12211r i i r r j ir i n j n n n u u i i n j n r n n u u 从而结论(2)得证。
这样我们把TSP 转化成了一个混合整数线性规划问题。
我们就可以利用数学软件LINGO 来求解该问题。
ij n i njij x d z ∑∑==1min ()j i ≠ s.t.⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥=-≤+-==∑∑==0,1011111i ij ij j i n j ij n i ij u x n nx u u x x 或 ()()()n j n i j i n i j i n j j i ,,3,2;,3,2;,,2,1;,,2,1; ==≠=≠=≠ 3.1模型一的建立虽然地球不是一个标准的球体，但南北与东西长度相差不大，可以假设地球为一个球体，球体半径6371229=R 公里。
根据球面定理用两点之间的经度差计算出东西向的距离差为： ()180÷⨯⨯-=R a a ji ij πλ 根据球面定理用两点之间的纬度差计算出南北向的距离差为： ()()1801802cos ÷⨯⨯-⨯⨯⨯-=ππμj i j i ij a a R b b 最后用勾股定理求出两点之间距离为： 22ij ij ij d μλ+=所有城市之间的距离矩阵 沈阳1 北京2 天津3 石家庄4 太原5 济南6 呼和浩特7 沈阳1 0 517.8 520.6 864.8 992.5 825.3 897.1 北京2 517.8 0 113.8 283.9 408.9 364.8 400.1 天津3 520.6 113.8 0 259.8 428.9 272.7 494.2 石家庄4 864.8 283.9 259.8 0 165.4 276.5 387.5 太原5 992.5 408.9 428.9 165.4 0 424.5 335.1 济南6 825.3 364.8 272.7 276.5 424.5 0 662.5 呼和浩特7 897.1 400.1 494.2 387.5 335.1662.5 0知道两个城市之间的距离，周先生要自某一城市出发巡回旅游，使总行程最短，可以看出就是在一个赋权完全图中，找一个最小权的Humilton 回路问题。
以点0 表示周先生的出发城市,称为源点,点N,,2,1 ,表示n 个周先生需访问的城市。
1=ij x 表示周先生需要从点i 到点j ，因外周先生一定离开某一个城市去另一个城市所以 j i ≠，0=ij x 表示不需要从点i 到点j ；i u 表示旅游城市的顺序数；ij d 表示对应城市j i →的距离。
建立目标函数以及约束条件为： ij n i njij x d z ∑∑==1min ()j i ≠ s.t.⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧≥=-≤+-==∑∑==0,1011111i ijij j i n j ij n i ij u x n nx u u x x 或 ()()()n j n i j i n i j i n j j i ,,3,2;,3,2;,,2,1;,,2,1; ==≠=≠=≠ 其中辅助条件()n i u i ,,2,1 =可以是连续变化的，虽然这些变量在最优解中是普通的整数值。
该模型的第一个约束条件是保证每一个城市必须旅游到，第二个约束条件表示旅行者必须离开每个城市。
若模型只有这两个约束，则是一个标准的分配问题，但其解会存在子回路，因此最后的约束是为了防止子回路出现的约束。
以总路线最短为原则，利用整数规划模型求得各城市的旅行优先顺序。
LINDO 软件求解结果如下：LAST INTEGER SOLUTION IS THE BEST FOUNDRE-INSTALLING BEST SOLUTION...OBJECTIVE FUNCTION V ALUE1) 2488.200V ARIABLE V ALUE REDUCED COSTX12 1.000000 517.799988X27 1.000000 400.100006X31 1.000000 520.599976X46 1.000000 276.500000X54 1.000000 165.399994X63 1.000000 272.700012X75 1.000000 335.100006U3 5.000000 0.000000U4 3.000000 0.000000U5 2.000000 0.000000U6 4.000000 0.000000U7 1.000000 0.000000运行结果只摘取1=ij x 的结果，求得目标函数的最优解为2488.200公里，最短路径为：沈阳→北京→呼和浩特→太原→石家庄→济南→天津→沈阳周先生的最短路的旅游路线如图所示，行程为2488.200公里。
显然这是一个循环圈，无论从哪个城市开始，顺序或逆序最总所走的路径总长度都是2488.200公里。
3.2模型二的建立由于要求最经济，所以可以从票价方面进行考虑，通过查阅资料可以得到各个城市之间航空、铁路（快车卧铺或动车）的不同票价，由于要求最经济，的旅行互联网上订票方案，所以选取三种类型票价中最低的票价，构建票价矩阵。
用票价矩阵代替第一问中的距离矩阵作为回路的边权值。
各城市之间票价数据如表（单位：元）沈阳 北京 天津 石家庄 太原 济南 呼和浩特 沈阳 0 121.86 119.43 170.91 210.95 181.31 241.12 北京 126.54 0 20.80 48.02 88.06 85.80 111.46 天津 119.43 20.80 0 67.08 112.67 61.88 135.21 石家庄 170.91 48.02 67.08 0 39.00 52.70 161.21 太原 210.95 88.06 112.67 39.00 0 91.70 110.94 济南 181.31 85.80 61.88 52.70 91.70 0 209.05 呼和浩特 241.12 111.46 135.21 161.21 110.94 209.05 0呼和浩特 太原 北京 天津 沈阳石家庄 济南知道两个城市之间的票价，周先生要自某一城市出发巡回旅游，使总费用最少，可以看出就是在一个赋权完全图中，找一个最小权的回路问题。