运筹学讲义第1章绪论.ppt

管管 理理 运运 筹筹 学学运筹学运筹学Operations ResearchOperations Research主讲教师：马建华主讲教师：马建华 生物医学工程学院生物医学工程学院E-mail: E-mail: jhma@jhma@Tel:15018754090,61648285Tel:15018754090,61648285办公室：生命科学楼办公室：生命科学楼5 5楼楼5-3-15-3-11管管 理理 运运 筹筹 学学 运筹学（运筹学（Operations Operations Research,ORResearch,OR) ) 直译为直译为““运作研究运作研究””: :1)对象: 现实世界中的运行系统 2)理论和方法:数学模型3)目标:寻求最有效(最优)的方案 使有限资源发挥最大效益, 达到总体最优的目标. . 管理运筹学管理运筹学是应用分析、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. (管理百科全书中的定义) 第一章　绪论2管管 理理 运运 筹筹 学学•运筹学的产生和发展运筹学的产生和发展 运筹学一词最早运筹学一词最早(1938(1938年年) )产生于第二次世界大战，主要用于解决如何在与德军的对抗中最大限度地杀伤产生于第二次世界大战，主要用于解决如何在与德军的对抗中最大限度地杀伤敌人，减少损失。

二战以后，运筹学得到了快速的发展敌人，减少损失二战以后，运筹学得到了快速的发展: :一一. .方法论的发展方法论的发展, ,形成了许多分支形成了许多分支; ;二二. .计算机的应用极大地推动了运筹学的应用与普及计算机的应用极大地推动了运筹学的应用与普及二战以前萌萌芽芽二战期间产产生生五六十年代发发展展七八十年代成成熟熟3管管 理理 运运 筹筹 学学•运筹学有广泛应用运筹学有广泛应用 运筹学不仅在军事上，而且在生产、决策、运输、存储等经济管理领域有着广泛的应用4管管 理理 运运 筹筹 学学•引入数学方法解决实际问题引入数学方法解决实际问题 --定性与定量方法结合定性与定量方法结合•系统与整体性系统与整体性 --从全局考察问题从全局考察问题•应用性应用性 --源于实践、为了实践、服务于实践源于实践、为了实践、服务于实践•交叉学科交叉学科 --涉及经济、管理、数学、工程和系统等涉及经济、管理、数学、工程和系统等 多学科多学科•开放性开放性 --不断产生新的问题和学科分支不断产生新的问题和学科分支•多分支多分支 --问题的复杂和多样性问题的复杂和多样性运筹学的性质与特点5管管 理理 运运 筹筹 学学线性规划线性规划数数学学规规划划非线性规划非线性规划整数规划整数规划动态规划动态规划学学科科内内容容多目标规划多目标规划双层规划双层规划组组合合优优化化最优计数问题最优计数问题网络优化网络优化排序问题排序问题统筹图统筹图随随机机优优化化对策论对策论排队论排队论库存论库存论决策分析决策分析可靠性分析可靠性分析运筹学的主要内容6管管 理理 运运 筹筹 学学•成熟的学科分支向纵深发展成熟的学科分支向纵深发展•新的研究领域产生新的研究领域产生•与新的技术结合与新的技术结合•与其他学科的结合加强与其他学科的结合加强•传统优化观念不断变化传统优化观念不断变化运筹学的发展趋势7管管 理理 运运 筹筹 学学1在数学学科中的地位在数学学科中的地位运筹数学1在系统科学中的地位在系统科学中的地位系统工程1在管理科学中的地位在管理科学中的地位管理与运筹学1与经济学的关系与经济学的关系问题与方法1与工程科学的关系与工程科学的关系方法与应用1 与计算机科学的关系与计算机科学的关系核心算法与工具基础理论基础理论应用理论应用理论应用技术应用技术运筹学运筹学运筹学的学科地位8管管 理理 运运 筹筹 学学模型与数学模型模型与数学模型1. 1. 模型：模型：模型模型模型模型是客观事物的简化和抽象，是研究是客观事物的简化和抽象，是研究者经过思维抽象后用文字、图表、符号、关系式者经过思维抽象后用文字、图表、符号、关系式及实物对客观事物的描述。

及实物对客观事物的描述2. 2. 模型的种类：形象模型、模拟模型和数学模型模型的种类：形象模型、模拟模型和数学模型3. 3. 数学模型数学模型(mathematical model )(mathematical model )：用字母、数：用字母、数字和运算符来精确地反映变量之间相互关系的式字和运算符来精确地反映变量之间相互关系的式子或式子组子或式子组9管管 理理 运运 筹筹 学学•模型要素模型要素 决策变量决策变量 用符号来表示可控制的因素用符号来表示可控制的因素 目标函数目标函数—优化优化的动力和依据的动力和依据, Max F 或或 Min F 约束条件约束条件—内内部条件和外部约束部条件和外部约束, s.t. (subject to)•研究内容研究内容 建建模模概概念念最优最优性条性条件件算算法法灵敏灵敏度分度分析析最优化模型10管管 理理 运运 筹筹 学学问问 题题线性规划模型11管管 理理 运运 筹筹 学学建模分析建模分析12管管 理理 运运 筹筹 学学•模型模型13管管 理理 运运 筹筹 学学决策、定量分析与管理运筹学决策过程（问题解决的过程）：决策过程（问题解决的过程）：1）认清问题；2）找出一些可供选择的方案；3）确定目标或评估方案的标准；4）评估各个方案：解的检验、灵敏性分析等；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 14管管 理理 运运 筹筹 学学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，追求利润最大化和成本最小化•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 15管管 理理 运运 筹筹 学学•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 16管管 理理 运运 筹筹 学学管理运筹学与计算机结合•学习运筹学要结合实际问题建立学习运筹学要结合实际问题建立 “运筹运筹学模型学模型”和和“求解方案求解方案”•计算计算过程过程尽量利用尽量利用计算机软件计算机软件•运筹学软件，使用方法很简单运筹学软件，使用方法很简单。

17管管 理理 运运 筹筹 学学•教学计划教学计划 以数学规划为重点，其它部分作为选讲以数学规划为重点，其它部分作为选讲内容•教学方法教学方法 以授课为主，案例分析与课后上机实习以授课为主，案例分析与课后上机实习相结合而讲课中主要培养用最优化方法相结合而讲课中主要培养用最优化方法解决实际问题的能力解决实际问题的能力教学计划与方法18管管 理理 运运 筹筹 学学•考核内容考核内容 平时成绩平时成绩—作业等作业等 10% 理论方法理论方法——笔试笔试 70%70% 应用能力应用能力——案案例分析例分析 20%20% 计算能力计算能力——上机操作上机操作考试与要求19管管 理理 运运 筹筹 学学1.《运筹学导论》，[美]Hamdy A.Taha,人民邮电出版社（第8版）（初级篇和高级篇）2.《运筹学基础》，张莹，清华大学出版社3.《管理运筹学》，焦永兰，中国铁道出版社4． 参 考 资 料20。