运筹学课程概述

1.研究对象

主要研究经济活动和军事活动中能用数量来表达的有关策划、管理方面的问题。随着客观实际的发展，也应用于日常生活问题的解决。

2.运筹学的分支

运筹学的具体内容包括：规划论（包括线性规划、整数规划、非线性规划和动态规划）、图论、排队论、存储论、对策论、决策论。

3.运筹学各分支的求解方法

规划论：

线性规划—单纯形法、表上作业法

整数规划—分支定界法、割平面法、匈牙利法

非线性规划—梯度法（最速下降法、共轭梯度法）、可行方向法、制约函数法

动态规划—逆推解法、顺推解法

图论：

最短路径法、寻求最大流的标号法

决策论：

决策树

4.方法适用范围及特点

5.分支应用领域及具体应用问题

规划论：

应用领域：用电子计算机来处理成千上万个约束条件和变量的大规模线性规划问题，从解决技术问题的最优化，到工业、农业、商业、交通运输业以及决策分析部门都可以发挥作用。

具体问题：计划管理工作中有关安排和估值的问题，解决的主要问题是在给定条件下，按某一衡量指标来寻找安排的最优方案。它可以表示成求函数在满足约束条件下的极大极小值问题。

图论：

应用领域：网络技术

具体问题：最短路、网络最大流、最小费用最大流、中国邮递员问题、完成工程任务的时间最少，距离最短，费用最省

存储论：

应用领域：生产日常生活活动中与存储量有关的问题

具体问题：水电站蓄水问题、工厂生产原料储存、机器制造中工序中生产备件、商店商品储存

对策论：

应用领域：政治、经济、军事活动

具体问题：下棋、打牌、体育比赛；谈判；战争。

决策论：

应用领域：政治、经济、技术

具体问题：企业决策问题、人事管理

5.1市场销售

在广告预算和媒体的选择、竞争性定价、新产品开发、销售计划的制定等方面。

5.2生产计划

在总体计划方面主要是从总体确定生产、储存和劳动力的配合等计划以适应变动的需求计划，主要用线性规划和仿真方法等。此外，还可用于生产作业计划、日程表的编排等。还有在合理下料、配料问题、物料管理等方面的应用。

5.3库存管理

存货模型将库存理论与计算器的物料管理信息系统相结合，主要应用于多种物料库存量的管理，确定某些设备的能力或容量，如工厂的库存、停车厂的大小、新增发电设备容量大小、计算机的主存储器容量、合理的水库容量等。

5.4运输问题

这里涉及空运、水运、公路运输、铁路运输、捷运、管道运输和厂内运输等。包括班次调度计划及人员服务时间安排等问题。

5.5财政和会计

这里涉及预算、贷款、成本分析、定价、投资、证券管理、现金管理等。用得较多的方法是：统计分析、数学规划、决策分析。此外，还有盈亏点分析法、价值分析法等。

5.6人事管理

这里涉及六方面。(1)人员的获得和需求估计；(2)人才的开发，即进行教育和训练；(3)人员的分配，主要是各种指派问题；(4)各类人员的合理利用问题；(5)人才的评价，其中有如何测定一个人对组织、社会的贡献；(6)薪资和津贴的确定等。

5.7设备维修、更新和可靠度、项目选择和评价

如电力系统的可靠度分析、核能电厂的可靠度以及风险评估等。

5.8工程的最佳化设计

在土木、建筑、水利、信息、电子、电机、光学、机械、环境和化工等领域皆有作业研究的应用。

5.9计算器和讯息系统

可将作业研究应用于计算机的主存储器配置，研究等候理论在不同排队规则对磁盘、磁鼓和光盘工作性能的影响。有人利用整数规划寻找满足一组需求档案的寻找次序，利用图论、数学规划等方法研究计算器讯息系统的自动设计。

5.10城市管理

包括各种紧急服务救难系统的设计和运用。如消防队救火站、救护车、警车等分布点的设立。美国曾用等候理论方法来确定纽约市紧急电话站的值班人数。加拿大亦曾研究一城市警车的配置和负责范围，事故发生后警车应走的路线等。此外，诸如城市垃圾的清扫、搬运和处理；城市供水和污水处理系统的规划......等等

学习运筹学的收获

1.没有一种模型是正确的，但是只要有用还是很有价值的。学习运筹学最大的收获是接触了一些模型和解决实际问题的思想，有利于启发我在日后学习过程中将问题化繁为简。

2.运筹学规划论部分通过抽象实际问题，得到目标函数和约束条件、利用单纯性表的方法能有效解决看似复杂的问题。另外特殊情况下，表上作业法和匈牙利法也能轻松解决简单的资源分配问题，过程一目了然。

3.结合本专业（计算机辅助药物设计）最速下降法在解决最小值问题上的优越性也能被利用。如需要搜索到蛋白质最低自由能构象上，就能用最速下降法先粗略搜索。

4.动态规划部分非常有意思的是“再生产点”，我把它抽象为“如果最终是以消耗某种资源位手段，选择先低负荷、后高负荷能够实现最大效益”。诸如此类，许多实际问题可以被抽象为一个模型，不过模型之外还有许多无法量化的因素，然而在实际决策时常常不得已选择“简单粗暴”的模式，像上面类似的总结有用有趣。

5.图论部分，最短路径问题可以用来研究本专业涉及的蛋白质相互作用网络研究。