运筹学入门基础课件学习赵秀霞.ppt
41页1、运 筹 学,授课:赵秀霞 2014.3,田 忌 赛 马,上等马,中等马,下等马,上等马,中等马,下等马,齐 王,田 忌,上等马,中等马,下等马,上等马,中等马,下等马,齐 王,田 忌,田 忌 赛 马,丁渭修复皇宫,皇宫遗址,各种建筑用材料,宫 前 大 街,护 城 河,护 城 河,挖土成砖,丁渭修复皇宫,皇宫,宫 前 大 街,护 城 河,护 城 河,废砖修街,大英百科全书释义,“运筹学是一门应用于管理有组织系统的科学”,“运筹学为掌管这类系统的人提供决策目标和数量分析的工具 ”,中国大百科全书 释义,“用数学方法研究经济、民政和国防等部门在内外环境的约束条件下合理分配人力、物力、财力等资源,使实际系统有效运行的技术科学它可以用来预测发展趋势制定行动规划或优选可行方案”,辞海释义,“主要研究经济活动与军事活动中能用数量来表达有关运用、筹划与管理方面的问题它根据问题的要求,通过数学的分析与运算,作出综合性的合理安排以达到较经济较有效地使用人力物力。”,中国企业管理百科全书释义,“应用分析、试验、量化的方法,对经济管理系统中人、财、物等有限资源进行统筹安排,为决策者提供有依据的最优方案,以实现
2、最有效的管理。”,运筹学的来源,正式使用在二战期间解决复杂的战略和战术问题: 如何合理运用雷达有效地对付德国空袭; 对商船队如何进行编队护航; 反潜深水炸弹在各种情况下如何调整其爆炸深度。,运筹学的来源,名 称 英国称为Operational research, 美国称为operations research (缩写为OR) 我国从1957年开始译作运筹学,运筹学的发展,一、从l945年到50年代初,被称为创建时期。 第一本运筹学杂志运筹学季刊(ORQuarterly)1950年于英国创刊, 第一个运筹学会英国运筹学会于1948年成立。,运筹学的发展,二、50年代初期到50年代末期,被认为是运筹学的成长时期。 最早建立运筹学会的国家是英国(1948),接着是美国(1952),法国(1956),日本和印度(1957)。我国的运筹学会建立在1980年。最初是50年代中期由钱学森,许国志等教授引入我国。 三、自60年代以来,认为是运筹学迅速发展和开始普及的时期。,运筹学的应用,一、市场营销 二、生产计划 三、库存管理 四、运输问题 五、财政和会计,运筹学的应用,六、人事管理 七、设备维修、更
3、新、 项目选择、评价和可靠性分析 八、工程的优化设计 九、计算机和信息系统 十、城市管理,运筹学的发展方向,一、运筹学应用 二、运筹科学 三、运筹数学,运筹学研究的基本特征,系统的整体观念运筹学研究中不是对各子系统的决策行为孤立评价,而把有关子系统相互关联的决策结合起来考虑,把相互影响和制约的各个方面作为一个统一体从系统整体利益出发,寻找了个优化协调的方案。,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 建立模型则是运筹学方法的精髓,运筹学研究的基本方法,一、分析和表述问题 1、确定决策目标,明确主要决策什么; 2、要辨认哪些是决策的关键影响因素,在选取这些关键因素时存在哪些资源和环境的限制; 3、列出表述问题的各种基本要素,并确定优化和改进方案的目标是什么。,运筹学研究的基本方法,二、建立模型 三、求解模型和优化方案 四、对模型和由模型导出的解进行检验 五、建立起对解的有效控制 确定最优解保持稳定时的参数变化范围。 六、方
4、案的实施,运筹学的模型,模型是研究者对客观现实经过思维抽象后用文字、图表、符号、关系式以及实体模样描述所认识到的 客观对象。,运筹学的模型,模型有三种基本形式: 形象模型 模拟模型 符号或数学模型,构模的方法和思路,直接分析法 应用已有模型:运筹学中的线性规划模型、投入产出模型、排队模型、决策和对策模型等。 类比法 不同系统之间的类同现象,类比构模。如物理学中的机械系统、气体动力学系统、水力学系统、热力学系统及电路系统之间就有不少彼此类同的现象。,构模的方法和思路,数据分析法 依据大量数据用统计分析法建模。 试验分析法 通过局部试验数据加上分析来构造模型。 想定(构想)法 在已有的知识、经验和某些的基础上,对于将来可能发生的情况给出逻辑上合理的设想和描述,然后用已有的方法构造模型,并不断修正完善,直至比较满意为止。,运筹学主要分支简介,一、线性规划 (Linear programming) 二、非线性规划 (nonlinear programming) 三、动态规划 (dynamic programming) 四、图与网络分析(graph theory and network anal
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