运筹学 01-绪论
管理运筹
管理运筹学(一)管理运筹学绪论线性规划(运输问题)整数规划动态规划存储论排队论对策论决策分析第一章绪论运筹学(Operational Research) 直译为“运作研究”运筹学是应用分析、试验、量化的方法,对经济管理系统中的人力、物力、财力等资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理。
运筹学有广泛应用运筹学的产生和发展§1 决策、定量分析与管理运筹学决策过程(问题解决的过程):1)提出问题:认清问题2)寻求可行方案:建模、求解3)确定评估目标及方案的标准或方法、途径4)评估各个方案:解的检验、灵敏性分析等5)选择最优方案:决策6)方案实施:回到实践中7)后评估:考察问题是否得到完满解决1)2)3):形成问题;4)5)分析问题:定性分析与定量分析。
构成决策。
§2 运筹学的分支线性规划非线性规划整数规划图与网络模型存储模型排队论排序与统筹方法决策分析动态规划预测§3运筹学在工商管理中的应用生产计划:生产作业的计划、日程表的编排、合理下料、配料问题、物料管理等库存管理:多种物资库存量的管理,库存方式、库存量等运输问题:确定最小成本的运输线路、物资的调拨、运输工具的调度以及建厂地址的选择等人事管理:对人员的需求和使用的预测,确定人员编制、人员合理分配,建立人才评价体系等市场营销:广告预算、媒介选择、定价、产品开发与销售计划制定等财务和会计:预测、贷款、成本分析、定价、证券管理、现金管理等*** 设备维修、更新,项目选择、评价,工程优化设计与管理等运筹学方法使用情况(美1983)运筹学的推广应用前景据美劳工局1992年统计预测: 运筹学应用分析人员需求从1990年到2005年的增长百分比预测为73%,增长速度排到各项职业的前三位.结论:运筹学在国内或国外的推广前景是非常广阔的工商企业对运筹学应用和需求是很大的在工商企业推广运筹学方面有大量的工作要做第二章线性规划的图解法在管理中一些典型的线性规划应用合理利用线材问题:如何下料使用材最少配料问题:在原料供应量的限制下如何获取最大利润投资问题:从投资项目中选取方案,使投资回报最大产品生产计划:合理利用人力、物力、财力等,使获利最大劳动力安排:用最少的劳动力来满足工作的需要运输问题:如何制定调运方案,使总运费最小线性规划的组成:目标函数 Max f 或 Min f约束条件 s.t. (subject to) 满足于决策变量用符号来表示可控制的因素§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:问题:工厂应分别生产多少单位甲、乙产品才能使工厂获利最多?线性规划模型一般形式目标函数: Max (Min) z = c1 x1 + c2 x2 + … + cn xn约束条件: s.t. a11 x1 + a12 x2 + … + a1n xn ≤( =, ≥)b1a21 x1 + a22 x2 + … + a2n xn ≤( =, ≥)b2…………am1 x1 + am2 x2 + … + amn xn≤( =, ≥)bmx1 ,x2 ,…,xn ≥ 0标准形式目标函数: Max z = c1 x1 + c2 x2 + … + cn xn约束条件: s.t. a11 x1 + a12 x2 + … + a1n xn = b1a21 x1 + a22 x2 + … + a2n xn = b2…………am1 x1 + am2 x2 + … + amn xn = bmx1 ,x2 ,…,xn ≥ 0§2 图解法例1.目标函数:Max z = 50 x1 + 100 x2约束条件:s.t.x1 + x2 ≤ 300 (A)2 x1 + x2 ≤ 400 (B)x2 ≤ 250 (C)x1 ≥ 0 (D)x2 ≥ 0 (E)得到最优解:x1 = 50, x2 = 250最优目标值 z = 27500进一步讨论线性规划的标准化内容之一:——引入松驰变量(含义是资源的剩余量)例1 中引入 s1, s2, s3 模型化为目标函数:Max z = 50 x1 + 100 x2 + 0 s1 + 0 s2 + 0 s3约束条件:s.t. x1 + x2 + s1 = 3002 x1 + x2 + s2 = 400x2 + s3 = 250x1 , x2 , s1 ,s2 , s3 ≥ 0对于最优解 x1 =50 x2 = 250 , s1 = 0 s2 =50 s3 = 0说明:生产50单位甲产品和250单位乙产品将消耗完所有可能的设备台时数及原料B,但对原料A则还剩余50千克。
Chapter01-绪论运筹学
27
运筹学发展简史
Henry Ford,1863 - 1947,创造了第一条流水生 产线——汽车流水线,从而提高了整个企业的生 产效率,使成本明显降低. • 福特为了利于企业向大生产发展,进行了多方面 的标准化工作,包括:产品系列化,零件规格化,
工厂专业化,机器及工具专用化,作业专门化.
1999
2003
2006
2010
2014
2
Operations Research
Chapter 1. Introduction
第一章. 绪论
Chapter 1. Introduction
3
What is Operations Research?
Chapter 1. Introduction
4
交通控制问题
问题的确定
控制
分析问题
建立模型 软件求解 实施方案 确定解决方案 结果分析
Chapter 1. Introduction
37
运筹学的模型方法
模型的概念
模型是一件实际事物或情况的代表或抽 象。实际事物是A,若B能够真实地描述 A,则称B为A的模型
运筹学模型的一般形式
F ( X , f ( x1 , x 2 ,..., x m ; 1 , 2 ,..., n )
某些分支的研究达到当时国际水平。
35
What is Data, Model and Decision?
管理者
信息提供
模型
结论 决策
反馈
结果
执行
管理者在组织内制定决策,数据、模型与 决策的目的是在科学、符合逻辑和合理的 基础上制定决策
运筹学--第一讲概论
田忌赛马
齐王要与大臣田忌赛马,双方各出上、 齐王要与大臣田忌赛马,双方各出上、中、下马 各一匹,对局三次,每次胜负1000 1000金 各一匹,对局三次,每次胜负1000金。田忌在 好友、著名的军事谋略家孙膑的指导下, 好友、著名的军事谋略家孙膑的指导下,做以下 安排: 安排: 齐王 上 中 下 田忌 下 上 中 最终净胜一局,赢得千金。 最终净胜一局,赢得千金。
运筹学形成于20 世纪 年代 运筹学形成于 20世纪 30年代( 第二次 世纪30 年代(
世界大战期间 ) 战斗机搜索潜艇(40年代) 年代) 战斗机搜索潜艇(40年代 军用物质运输(40年代 年代) 军用物质运输(40年代) 苏联著名数学家康托洛维奇:“生产组织与计划中的 苏联著名数学家康托洛维奇: 数学方” 数学方法”中提出合理调配和使用资源以便充分发挥 其效用的研究中所提出的新的数学方法和理论。 其效用的研究中所提出的新的数学方法和理论。
系统工程应用领域: 系统工程应用领域: 宏观经济: 宏观经济: 能源: 能源总体规划、 运输、 能源 : 能源总体规划 、 运输 、 产 供销: 石油如何分配、 水电、 供销 : 石油如何分配 、 水电 、 核 电发展规划。 电发展规划。 军事: 武器论证、 反坦克系统、 军事 : 武器论证 、 反坦克系统 、 高炮系统、 坦克系统、 作战模拟、 高炮系统 、 坦克系统 、 作战模拟 、 陆海空军作战。 陆海空军作战。 农业:农业规划、农业施肥。 农业:农业规划、农业施肥。
交通:全国交通网、城市交通网、 交通:全国交通网、城市交通网、 出租车、公交路线规划、港口选址、 出租车、公交路线规划、港口选址、 驳运、 河运( 航道堵塞) 驳运 、 河运 ( 航道堵塞 ) 、 空运 空中交通管制ATC) (空中交通管制ATC)、物流 工业企业:企业发展规划、 工业企业:企业发展规划、生产计 库存问题、新设备可行性、 划、库存问题、新设备可行性、下 料问题、全面质量管理、投入产出、 料问题、全面质量管理、投入产出、 生产调度问题、投资问题。 生产调度问题、投资问题。
(MBA课程)管理运筹学:第一章 绪论
广西大学 王中昭 制作
例如
某工厂每生产一单位产品I可获利50元, 每生产一单位产品Ⅱ可获利100 元,问工 厂应分别生产多少个产品Ⅰ和产品Ⅱ才能 使工厂获利最多? 目标函数: max Z=50x1+100x2, 除外还要满足的资源约束条件: x1+x2≤300, 2 x1+x2≤400, x2≤250, x1≥0, x2≥0.
6.财务和会计。这里涉及到预测、贷款、成
本分析、定价、证券管理、现金管理,使用较 多的运筹学方法为:统计分析、数学规划、决 策分析等。
另外,运筹学还成功地应用于设备维修、更 新和可靠性、项目的选择与评价;工程优化设 计;信息系统的设计与管理以及各种城市紧急 服务系统的设计与管理上。比较典型的应用实 例见P5。
表中为运输单价 A1 B1 6 B2 4 B3 6 产量(件) 200
广西大学 王中昭 制作
A2
销量
6 150
5 150
5 200
300
广西大学 王中昭 制作
五、存贮模型
存贮论是研究在各种供应与需求 的条件下,应当在什么时候, 提出 多大的订货批量来补充存贮,使得订 购费、库存费以及缺货所带来的损失 的费用的总和为最小等问题。(在其
其二是:由于电子计算机尤其是微机迅猛地 发展和广泛的应用,一些复杂的和大型的模型得 到解决。使得运筹学的方法论能成功地及时地解 决大量经济管理中的决策问题,为运筹学的进一 步发展提供了更广阔的空间。 数学规划的发展历程: 1947年,美国数学家丹捷格提出了求解线性 规划问题的单纯形法,这恐怕是在运筹学发展史 上最辉煌的一笔。是运筹学算法的一次革命。在 后来研究上还发明其它求解线性规划的方法,如 前苏联科学家发明的内点法、印度科学家发明的 K算法等。 1949年,创立线性规划理论;1951年,创立非 线性规划理论;1954年,建立网络流理论,同年, 提出对偶单纯形法;1958年,创立整数规划。
运筹学-绪论PPT课件
➢ 设备维修和更新 ➢ 项目评价和选择 ➢ 工程优化设计
➢ 计算机和信息系 统
➢ 城市管理 ➢ 发展战略
五、教学及考试说明
➢ 以课本为主教学 ➢ 必要的习题(30~40题) ➢ 考试:采用闭卷 ➢ 平时成绩30%;考试成绩占70%
六、教材和参考书
➢ 教材: ➢ 胡云权.运筹学教程(第三版).清华大学出版社 ➢ 宋学峰.运筹学.东南大学出版社 ➢ 参考书:
➢ 60年代,相继在工业、农业、经济和社会问题各 领域都得到应用。
➢ 理论飞快发展,形成许多分支:数学规划、图与 网络、排队论、存储论、对策论、决策论等。
➢ 1959年成立国际运筹学联合会。我国1980年成 立运筹学会,1982年加入国际运筹学联合会。
四、运筹学解决问题的思路
➢ 提出问题——用自然语言描述问题。 ➢ 建立数学模型——用变量、函数、方程描述问
题。
➢ 求解——主要用数学方法求出模型的最优解、 次优解、满意解,复杂模型求解要用计算机。
➢ 解的检验——检查模型和求解步骤有无错误, 检查解是否反映现实问题。
➢ 决策实施——决策者根据自己的经验和偏好, 对方案进行选择和修改,作出实施的决定。
五、运筹学的运用
➢ 生产计划 ➢ 市场销售 ➢ 资本运营 ➢ 库存管理 ➢ 运输问题 ➢ 财政和会计 ➢ 人事管理
——近代一些运筹学工作者
一、什么是运筹学
➢ 3、运筹学的三大来源 1)军事
两次世界大战期间的军事运筹研究 2)管理
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?
运筹学概论目录
第一章绪论(2学时)1.1运筹学起源1.2运筹学的发展1.3运筹学的应用1.4运筹学的性质和特点1.5运筹学的学习与研究方法第二章线性规划及单纯型法2.1线性规划问题及其模型(2学时)2.2.1线性规划图解法2.2.2 线性规划解的性质(2学时)2.3单纯形法原理习题课1 (2学时)2.4单纯形法计算步骤(2学时)习题课2 (2学时)2.5.1单纯形法的进一步讨论(2学时)习题课3 (2学时)2.5.2单纯形法的矩阵描述及改进单纯形法(2学时)2.6线性规划应用举例2.7习题课4 (2学时)第三章线性规划的对偶问题(2学时)3.1对偶问题的提出3.2原问题与对偶问题的数学模型3.3原问题与对偶问题的对应关系第四章运输问题(2学时)4.1 运输问题4.2 运输问题的表上作业法(2学时)习题课5 (2学时)第五章整数规划(2学时)5.1 整数规划的数学模型及解的特点5.2 分支定界法习题课6 (2学时)第六章图与网络6.1 图的基本概念(2学时)6.2 最优树问题6.3 最短(通)路问题(2学时)习题课7 (2学时)第七章决策分析7.1 决策系统(2学时)7.2 确定型决策7.3 不确定型决策7.4 风险型决策7.5 效用函数(2学时)7.6 贝叶斯(Bayes)决策习题课8 (2学时)第八章储存论8.1 存贮问题及其基本概念(2学时)8.2 确定型存贮模型8.3 单周期的随机型存贮模型(2学时)习题课9 (1学时)总复习(2学时)。
第一章运筹学概论
四、图与网络分析(graph theory and network analysis)
五、存贮论(inventory theory)
六、排队论(queueing theory, or waiting line)
七、对策论(game theory)
八、决策论(decision theory)
三、运筹学
最优进货量。
预备知识
向量 矩阵及其运算 函数的导数与极值 多元函数的导数与极值
环境
输入 各种 资源
过程 计资划源 行 动决策
决策者
输出 产品和
服务
三、运筹学
运筹学研究的基本特征
多学科的综合 --运筹学研究中吸收来自不同领 域、具有不同经验和技能的专家。 模型方法的应用--运筹学研究的系统不能搬到 实验室来,而是建立这个问题的数学和模拟的模 型。制定决策是运筹学应用的核心,而建立模型 则是运筹学方法的精髓。
工点的位置
混凝土 需要量
(x1,y1) Q1
(x2,y2) Q2
(x3,y3) Q3
(x4,y4) Q4
运筹学主要分支简介
三、动态规划
(dynamic programming)
动态规划研究多阶段决策过程最优化。有些经营
管理活动由一系列相互关联的阶段组成,在每个阶段
一次进行决策,而且上一阶段的输出状态就是下一阶
运输问题、物资调运、车辆调度等。
图与图络分析
求解如图所示的中国邮路问题,A点是邮局。
运筹学主要分支简介
五、存贮论 (inventory theory) 存贮策略研究在不同需求、供货及到达方式 等情况下,确定在什么时间点订货,以及一 次提出多大的批量,使用于订购、储存和可 能发生短缺的费用的总和为最少。
运筹学第1章 绪论
§1 决策、定量分析与管理运筹学 §2 运筹学的分支 §3 运筹学在工商管理中的应用 §4 学习运筹学必须使用相应的计算机
软件,必须注重于学以致用的原则
1
第一章 绪论
运筹学(Operational Research) 直译为“运作研究”。
➢ 定义:运筹学是应用分析、试验、量化的方法,对经济 管理系统中的人力、物力、财力等资源进行统筹安排, 为决策者提供有依据的最优方案,以实现最有效的管理。
2
§1 决策、定量分析与管理运筹学
问题解决的过程:
1)认清问题;
2)找出一些可供选择的方案;
决 策
3)确定目标或评估方案的标准;
4)评估各个方案:解的检验、敏性分析等;
5)选出一个最优的方案:决策;
6)执行此方案:回到实践中;
7)进行后评估:考察问题是否得到完满解决;
1)2)3):形成问题; 4)5):分析问题:定性分析与定量分析。构成决策。
• 本书附有运筹学教学软件,使用方法很简单。必须 尽快学会使用这个运筹学教学软件,并借助它来学 好本课程。
• 虽然教材附带的软件“管理运筹学2.5”可以解决书 上的绝大部分习题,但是,这些习题的计算方法依 然是重点,必须掌握。
11
3
• 线性规划
§2 运筹学的分支
• 对策论
• 整数线性规划 • 目标规划 • 图与网络模型 • 存储论
• 排序与统筹方法 • 决策分析 • 动态规划
• 排队论
• 预测
*** 随机规划、模糊规划等
4
§3 运筹学在工商管理中的应用
• 生产计划:使用运筹学方法从总体上确定适应需求 的生产、 贮存和劳动力安排等计划,追求利润最 大化和成本最小化。
运筹学基础教学课件PPT
都江堰水利工程
Page 4
川西太守李冰 父子主持修建, 其目标是利用 岷江上游的水 资源灌溉川西 平原,追求的 效益还有防洪 与航运。其总 体构思是系统 思想的杰出运 用
北宋丁谓主持修复皇宫
Page 5
例2、北宋丁谓主持修复皇宫 面临的问题:木材、石材、 砖瓦等建筑材料如何取得?
修建如何进行?
大街 开封 皇宫
2、策略集
策 略:在对策中,局中人在整个决策过程中针对一系 列行动制定的完整行动方案。
策略集:每个局中人策略的全体集合。 局 势:每个局中人从自己的策略集合中选择一个策
略,构成一个局势。
3、赢得函数
利用全部局势集合上的一个实值函数,来描述 每个局势完结后局中人的得失的报酬数值。
对策的分类
Page 23
目标函数: 约束条件:1原材料的限制 2工时的限制 3座椅的限制 4非负限制 数学模型:
图解法
x2
1000
5x1+2.5x2≤2500
x1=400
800
Z=2600
600
400
Z=1800
Page 20
max Z=4x1+3x2
2x1 2x2 1600 5x1x1420.05x2 2500 x1 0、x2 0
线平衡率 秒表法/PTS
动作和方法研究
动改法
成本控制 设施规划
双手操作法 人机配合法
物流分析
防错法
PMP体系
PAC体系
系统设计
……
工作抽样法 流程程序法
五五法 其它
1工程学 2人机学(人因工程学) 3材料学 4管理学 5统计学 6运筹学 7系统工程学 8材料力学 9工程力学 10物流与设施规划
运筹学01-绪论-11PPT资料25页
运筹学是一门应用科学,它是面向实践的,它的研究对 象是实践中的决策问题,并且要将研究结果应用于实 践;(运筹学的实践性)
运筹学研究是基于数量化的方法和技术,同时对这些数 量化方法和技术的研究也构成了运筹学的重要组成;(数 学分支,最优化技术)
运筹学研究的目标是对现实决策问题进行求解或评估, 以达到优化决策的目的。(方法论vs决策科学)
改造工程分为两个阶段:(一)拆除不符合标准的住宅, 为新的开发提供土地;(二) 建设新的建筑。下面是情况 概要:
(1) 最多可拆除300套不符合标准的旧住宅,每套住宅占 地0.25英亩,拆除一套征地住宅的成本是2000美元。
(2) 新建设的单、双、三和四户型住宅的占地面积分别为 0.18、0.28、0.4和0.5英亩。街道、开阔地和公共设施占 可利用面积总量的15%。
x1-建造单户型住宅的单元数 x2-建造双户型住宅的单 x3-建造三户型住宅的单元数 x4-建造四户型住宅的单元数 x5-拆除旧住宅的单元数
目标函数是从新建的四类住宅中获得的税收最大,即
m a x z 1 0 0 0 x 1 9 0 0 x 2 7 0 0 x 3 4 0 0 x
运筹学
华东理工大学商学院 管理科学与工程系 夏海洋
第1讲 绪论
1.1 运筹学的定义 1.2 运筹学研究的系统过程 1.3 运筹学的产生与发展 1.4 运筹学的主要分支
1.1 运筹学的定义
运筹学一词的由来
Operations Research (美) Operational Research (英国) 作业研究(台湾),运用学运筹学(1957年) 作战研究:operation(军事行动,作战), research(研究) 二战期间,英美等国为了解决作战中遇到的错综复杂的
运筹学基础1
四、运筹学的主要内容 :
• 规划论 (线性规划、非线性规划、整数规划、动 态规划、多目标规划、随机规划 )
min (max) st f (x, y, ) hi (x, y, ) 0 i 1 2 me g j (x, y, ) 0 j me 1 m x X R n为决策变量, y Y R m为参数,
原料I的费用 : 65( x11 x21 x31 ) 原料II的费用: 25( x12 x22 x32 )
原料III的费用: 35( x13 x23 x33 )
则目标函数为总产值减去总成本,表示为
z 50( x11 x12 x13 ) 35( x21 x22 x23 ) 25( x31 x32 x33 ) 65( x11 x21 x31 ) 25( x12 x22 x32 ) 35( x13 x23 x33 ) 15x11 25x12 15x13 30 x21 10 x22 40 x31 10 x33
x1 x x
3
3
3
x1 x2 x4 6 x1 x x x5 5
2 x1 x2 x3 x3 2 x j 0, j 1, 2, 4, 5; x3 0, x3 0 3
另一种更好的方法是直接消去自由变量x3,由 最后的方程知: x3=2-2x1+x2 , 代入到目标和 其它两个方程得:
运筹学第1章
运筹学解决问题的过程
1)提出问题:认清问题。 2)寻求可行方案:建模、求解。 3)确定评估目标及方案的标准或方 法、途径。 4)评估各个方案:解的检验、灵敏 性分析等。
19
运筹学解决问题的过程
5)选择最优方案:决策。 6)方案实施:回到实践中。 7)后评估:考察问题是否得到完 满解决。
1)2)3)形成问题;4)5)分析 问题:定性分析与定量分析相结合,构 成决策。
10
运筹学的产生和发展
战后这些研究成果被应用到生产、 经济领域,并得到迅速发展——有关理 论和方法的研究、实践不断深入。
1947年美国数学家丹捷格(G.B.Dantzig)
提出了求解线性规划的有效方法——单 纯形法。
11
运筹学的产生和发展
数学对运筹学的作用——是有 关理论和方法的研究基础,是建立 运筹学模型的工具。
20
如何学习运筹学课程
学习运筹学要把重点放在分 析、理解有关的概念、思路上。 在自学过程中,应该多向自己提 问,例如一个方法的实质是什么, 为什么这样进行,怎么进行等。
自学时要掌握三个重要环节:
21
如何学习运筹学课程
1.认真阅读教材和参考资料, 以指定教材为主,同时参考其他有 关书籍。一般每一本运筹学教材都 有自己的特点,但是基本原理、概 念都是一致的。注意主从,参考资 料会帮助你开阔思路,使学习深入。 但是,把时间过多放在参考资料上, 会导致思路分散,不利于学好。
2
运筹学
1.绪论 2.线性规划建模及单纯形法 3.线性规划问题的对偶与灵敏度分析 4.运输问题 5.动态规划 6.排队论 7.决策分析
8.图与网络分析
第一章 绪 论
4
运筹学概况简述
运筹学课程01-绪论
应用实例
NEUQ
对美军来说,全部可能的方案如下: (N,N)方案:集中侦察北路,派少量侦察机侦察南路, 日舰也走北路。虽然天气不好,但可望一天内发现日舰, 有两天时间轰炸; (N,S)方案;集中侦察北路,派少量侦察机侦察南路, 日舰走南路。因南路天气晴好,少量侦察飞机用一天也能 发现日舰,轰炸时间也只有两天; (S,N)方案:集中侦察南路,派少量侦察机侦察北路, 日舰走北路。少量的飞机在阴雨的北路侦察,发现目标需 要两天,轰炸时间只有一天; (S,S)方案:集中侦察南路,派少量侦察机侦察北路, 日也舰走南路。能立即发现日舰,这样有三天的轰炸时间。
应用实例
NEUQ
沈括运军粮 北宋时战争中还没有特别重的军械,仅粮食一项就耗费大量
人力、物力和财力。运粮不仅费用多,而且难以载粮远行。
在运输粮食途中
时间长,路途远 运工要吃粮食 运工和牲畜都有损耗
结论:一般军队出行,从敌方获取军粮是最要紧的急务。
应用实例
NEUQ
围魏救赵 战国时期,魏将庞涓率军围攻赵国都城邯郸。赵求救于齐, 齐王命田忌、孙膑率军往救。 孙膑认为魏军主力在赵国,内部空虚,就带兵攻打魏国都城 大梁,因而,魏军不得不从邯郸撤军,回救本国,路经桂陵
应用实例
NEUQ
丁渭不拘一格,巧妙构思
先挖通沟道,用断砖筑窑,以焦木作柴,用挖沟道挖出 的土制作砖坯,就地烧制砖瓦。
挖开的沟道与汴河接通,装运石料、木材的木筏便可直 接驶到皇宫门前。 待工程完毕后,又将建筑废料全部填入深沟,恢复沟道 之前的原形。
结果,修复皇宫的工程既快又好地完成。
运筹学课件第1章 绪论
step1
step2
step3
step4
确定目标
2012年10月3日星期三
拟订方案
评价方案
管理运筹学课件
方案优选
1.2 运筹学在经济管理领域的应用
运筹学早期的应用主要集中在军事领域,二次大战之后,运筹 学的应用转向了民用领域。随着科学技术的发展和生产力水平 的提高,运筹学的应用呈现出从工程系统日渐向社会经济系统 扩展,渗透到诸如服务、搜索、人口、对抗、控制、时间表、 资源分配、厂址定位、能源、设计、生产、可靠性等各个方面, 发挥了越来越重要的作用。 运筹学在管理领域的应用涉及到以下几方面: (1)市场营销 (2)财务管理 (3)生产运作 (4)物资运输 (5)组织人事管理 (6)计算机应用和信息系统开发 (7)宏观经济系统。
第1章 绪论
重庆三峡学院 关文忠 /guanwenzhong
运筹学概念
运筹学简称为OR,英语全称为Operations Research, 中国科学工作者从《史记· 高祖本记》书中“夫运筹于帷 幄之中,决胜于千里之外”一语中,摘取“运筹”作为 O.R的意译,含义是运用筹划,出谋献策,以策略取胜。 百科全书运筹学的定义:“运筹学是应用分析、试验、量 化的方法,对经济管理系统中的人力、物力、财力等资源 进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优量化方案,实 现最有效地管理。”当然,运筹学也适用于其他领域。为 表示区别,取名为管理运筹学。 运筹学作为一门学科产生于20世纪,但运筹思想源远流长。
管理运筹学课件
2012年10月3日星期三
1.4 运筹学发展趋势
当今的世界正进入一个信息时代,时代的需要推动着运筹 学的发展,运筹学很快融合了系统科学与社会学、经济学、 计算机技术、行为科学、人工智能技术以及其他学科的知 识,使得运筹学发展更进入一个崭新阶段。美国前运筹学 会主席邦德(S.Bonder)认为,运筹学应在三个领域发 展:运筹学应用、运筹科学、运筹数学,并强调在协调发 展的同时重点发展前两者。到70年代中期,运筹数学已形 成一个强有力的分支,对问题的数学描述已相当完善,却 忘掉了运筹学的原有特色,忽视了对多学科的横向交叉联 系和解决实际问题的研究 .
第一章 运筹学绪论
管理运筹学作为一门定量决策科学,利用数学、计算 机科学以及其他科学的新成就,研究经济管理系统中 运行的数量化规律,合理使用与统筹安排人力、物力、 财力等资源,
9
一、运筹学释义
它具有如下主要特点。
(1) 管理运筹学研究和解决问题的基础是最优化技术, 并强调系统整体最优。 (2) 管理运筹学研究和解决问题的优势是应用各学科交 叉的方法,具有综合性。经济系统有人、财、物,其投入 产出的过程会涉及工程技术、生理、心理、仿生、艺术等 学科的知识,要有不同学科知识专长、多方面专家经过共 同协作集体努力才能获得成果。 (3) 管理运筹学研究和解决问题的方法具有显著的系统 分析特征,要将一个经济系统用数学描述,不管使用什么 方法,几乎都需要建立数学模型和利用计算机求解,这为 大型经济问题实现科学决策提供了可能。 (4) 管理运筹学研究和解决问题的过程具有连续性。 (5) 管理运筹学具有强烈的实践性。
8
一、运筹学释义
中国运筹学会将运筹学学科按其内涵分成三大部类:
第一类是运筹学的基础理论,包括规划理论、随机运筹理 论、组合及网络优化理论、决策理论; 第二类是有特定对象的运筹学理论与方法,包括工业运筹 学,农业运筹学,交通运输运筹学,公用事业运筹学,军 事运筹学,金融、市场、保险运筹学等; 第三类是运筹学同其他自然科学和人文科学的交叉,例如 计算运筹学、工程技术运筹学、管理运筹学,生命科学运 筹学等。
6
二、运筹学的发展
在中国,现代OR的研究是从20世纪50年代后期开始 的。 1956年,我国第一个运筹学小组在中国科学院力学研 究所成立,并于1958年组建成运筹学研究室。同年, 中国科学院数学研究所在华罗庚教授的领导下也开始 从事运筹学的研究,并于1959年建立了运筹学研究室。 1980年,中国数学学会运筹学分会在山东济南成立, 1982年加入国际运筹学会联合会并创刊《运筹学杂 志》。1991年中国运筹学会正式成立并开始定期主办 学术会议。一批学者走出国门积极与国外同行进行交 流,取得了令国外同行瞩目的成果,为我国经济建设 和国际学术地位的确立做出了极大贡献。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
莫尔斯 最出色的工作之一是协助盟军打破了德 国的海上封锁.他们提出建议:
1)仅当潜艇浮出水面或刚下潜时,方投掷深水 炸弹;深水炸弹起爆深度由100-200英尺,修正 为20-50英尺. 2)改进运送物资的船队及护航舰艇编队的方式, 由小规模多批次改进为加大规模、减少批次, 可使损失减少.
军方采用了上述建议,重创德国潜艇舰队,最终 成功地打破了德国的海上封锁.
此外,运筹学成功用于对潜艇的有效搜索、合理 安排飞机维修、提高飞机的利用率等许多问题。 这些成果对盟军大西洋海战的胜利起了十分重要 的作用。
+ 战争结束时,英美及加拿大军队中工作的运筹学工作 者已超过了700人.
+ 正是由于战争的迫切需要、以及大批著名科学家的参 与,运筹学得到迅速发展.
项羽有一范增而不能用,此其所以为我ions Research) 是一门以定量方 法为管理决策提供科学依据的学科。
✓ Operations Research(美国) ✓ Operational Research(英国) ✓ 在台湾有时又被称作作业研究 ✓ ……
管理科学的含义
狭义的理解,认为管理科学是一门应用科学、 定量的方法去分析和解决管理决策问题的技术 科学。 目的:帮助管理者在有限的资源条件下最优的 实现组织目标,并为决策提供依据。
运筹学等-------定量分析
运筹学在科学技术体系中的地位
哲学
基础科学
自然辩证法
马
自然科学
克
思
主
系统学
义
哲 学 社会辩证法 社会科学
(Operations Research)
青岛大学 经济学院 李晖
Email: lihuiamss@
教材与参考资料
管理科学基础 吴育华、杜刚 (天津大学出版社2009)
运筹学 《运筹学》教材编写组 (清华大学出版社2005)
运筹学 徐玖平、 胡知能等(科学出版社)
管理科学的含义
技术科学 工程技术
技
工
术
程
科
技
学
术
系统观
数学等
运筹学 系统工程
第一章 绪 论
运筹学的起源 运筹学的特征 运筹学的主要内容 运筹学应用的一般程序
What is 运 筹 学?
《史记——高祖本纪》:
夫运筹帷帐之中,决胜千里之外,吾不如子
房(张良)。镇国家、抚百姓,给粮饷,不绝粮道, 吾不如萧何。连百万之军,战必胜,攻必取,吾不 如韩信。此三者,皆人杰也。吾能用之,此吾所以 取天下也。
理方法. (3)实施科学管理要求精神上的彻底变革.
2. 运筹学诞生:
—— 诞生于第二次世界大战期间, 由于反法西斯战争的需要发展 起来的一门新兴学科
一战与二战期间:
现代进行的运筹学工作最早是 —— 以希尔(A.V.Hill)为首的英国国防部防空试验小组在一 战期间进行的高射炮系统利用研究
运筹学的早期代表性工作—— 英国人莫尔斯 建立并分析美国海军横跨大西洋护航队损 失的数学模型,这一工作在第二次世界大战中有了深入 而全面的发展.
广义的理解,认为管理科学(Management Science) 是一门应用多学科与多领域理论、方法、技术和知 识的综合性交叉学科。
目的:研究人类利用有限资源实现组织目标的管理 活动方面的动态、复杂和创新的社会行为及其规律。
组织行为学、企业战略管理等-------定性分析 运筹学、计量经济学等-------定量分析
+ 第二次世界大战期间的军事运筹问题及其解决 方法,具有如下的特点:
(1) 数据是实践中的真实数据; (2) 解决问题的人员组成是多学科的; (3) 用数学模型处理问题.
这就是运筹学(O.R.)这个名词的起源。
1939年,由英国曼彻斯特大学物理 学家、英国战斗机司令部科学顾问、 战后获得诺贝尔奖的 布莱凯特
(P. M. S. Blackett)为首,组建了一 个代号为“Blackett马戏团”的11人 研究小组,专门就改进防空系统进行 研究。
◆ “Blackett马戏团”是世界上第一个运筹学小组: 雷达探测、信息传递、作战指挥、 战斗机与防空火 力的协调等,大大提高了英国本土的防空能力.
但随着雷达性能的改善和配置数量的增多,出 现了来自不同雷达站的信息以及雷达站同整个 防空作战系统的协调配合问题。
为此,在1938年7月波德塞(Bawdsey)雷达站的负 责人罗伊(Rowe)提出立即进行整个防空作战系统 运行研究,以教军事领导人学会使用雷达定位敌方 飞机。
Rowe和Watson Watt主持了最早的两个雷达研究, 并将其命名为Operational Research。
◆ 学术思想:蕴含着整体性的概念和系统分析的思想, 这是运筹学的精髓.
+ 第二次世界大战中,运筹学被广泛应用于军事系统 工程中去,除英国外,美国、加拿大等国也相继成 立了军事运筹研究小组,解决战争中提出的运筹学 课题,其中最著名的工作之一是:
改进深水炸弹的起爆深度.
当时德国的潜水艇严重威胁盟军的运输船, 研究如何用飞机投掷深水炸弹,有效摧毁敌 军潜艇就成为当务之急.
1. 运筹学的管理科学起源
泰勒 (F.W.Taylor 科学管理之父)
一战前已发展成熟的古典管理学派推动了运筹学发展, 至今仍是运筹学关注的主题之一
1911年,泰勒 出版了著名的《科学管理原理》一书. 在这本书中,泰勒的管理思想概括起来主要有以下三 个观点:
(1)科学管理的根本目的是谋求最高工作效率 (2)达到最高工作效率的重要手段是科学的管
1935年,英国科学家沃森·瓦特发明了雷达. 当时 任英国海军大臣的丘吉尔敏锐地认识到雷达的
重要意义.
Watson-Watt (1892~1973)英国物理学家和 雷达技术专家。1935年2月,他提出《采用 无线电方法探测飞机》的秘密备忘录,并在 当年研制成功探测距离达到80公里的米波防 空雷达。1938年在沃森-瓦特主持下在英 国东海岸建成防空雷达网,以后又建立了第 二个雷达网。雷达网在1940年击败纳粹德 国的空袭中起了重要的作用。