当前位置:文档之家› 绪论 运筹学

绪论 运筹学

系,并在各领域中得到广泛应用。 • 1982年加入IFORS,并于1999年8月组织了第15届大会(南
非Sandton)。
第9页/共23页
一、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。 计算机的发展,促进运筹学的进一步发展—高速、 可靠的计算是运筹学解决问题的基本保障。
– 如雷达的设置、运输船队的护航、反潜作战中 深水炸弹的深度、飞行员的编组、军事物资的 存储等。
第7页/共23页
一、运筹学的产生和发展
战后在经济、管理和机关学校及科研单位继续研究 – 1948年英国首先成立运筹学俱乐部 – 1952年美国成立运筹学会 – 1952年,Morse 和 Kimball出版《运筹学方法》 指出:运筹学是在实行管理的领域,运用数学方 法,对需要进行管理的问题统筹规划,作出决策 的一门应用科学 – 1959年成立国际运筹学联合会(IFORS)
2、建立模型:将变量、参数、目标及约束关系用 模型表示出来。
3、求解模型:用各种手段对模型求解,解可以是 最优解、次优解和满意解。
第15页/共23页
四、运筹学的工作步骤
4、解的检验:求解步骤和程序有无错误、解 是否能反映实际。
5、解的控制:根据要求可作改变。
6、解的实施:主要是应用过程中需考虑的问题。
第12页/共23页
二、运筹学的定义
运筹学是管理系统的人为了获得关于系统运行的 最优解而使用的一种科学方法,它使用许多数学工 具(包括概率统计、数理分析、线性代数等)和逻 辑判断方法,来研究系统中人、财、物的组织管理、 筹划调度等问题,以期发挥最大效益。
第13页/共23页
三、运筹学的特点
• 运筹学既对各种经营进行创造性的科学研究,又涉及到 组织的实际管理问题,它具有很强的实践性,最终应能 向决策者提供建设性意见,并应收到实效。
第10页/共23页
二、运筹学的定义
• 作为一门学科诞生于20世纪30年代末期 • 运筹学一词
– 在英国称为operational research – 在美国称为operations research – 缩写为O.R.
• “运筹帷幄之中,决胜千里之外” -- 《史记》
第11页/共23页
二、运筹学的定义
目标评价准则:U
=
f

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
xi
,
yj
,
§ k

约 束 条 件: g (xi , yj ,§k )≥ 0
其中:x i 为可控变量;yj 为已知参数;§k 为随机因素
以上过程应反复进行。
第16页/共23页
五、运筹学的模型
(一)模型的功能
1、是现实问题某一主要方面的描述或抽象,是现实本身 简单和概括,使人易于认识、理解和操作;
2、是由与研究实际问题有关的主要因素构成,并表明这 些因素的相互关系,从而能更加明确地揭示出问题本质;
3、可以进行试验,用以分析和预测所研究事物或系统的特 征及本质;
• 大英百科全书 — 运筹学是一门应用于管理有组织 系统的科学,它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 — 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。
引例
步骤:
1、洗壶(2分钟) 2、烧水(10分钟) 3、在烧水的同时,去洗杯子和买茶叶(1+5分钟) 总共,客人喝茶需要等待12分钟
第2页/共23页
• 田忌赛马 在中国战国时期,曾经有过一次流传后世的赛
马比赛-田忌赛马。 田忌先用下等马对齐威王的上等马,再用上等
马对齐威王的中等马,又用自己的中等马对齐威王 的下等马。田忌以两胜一负的成绩胜了齐威王。
这样,挖河一举解决取土之难,运输之难,清场之 难,使重建皇城事半功倍。
筹划安排十分重要
第5页/共23页
绪论
一、运筹学的产生和发展 二、运筹学的定义 三、运筹学的主要特点 四、运筹学的工作步骤 五、运筹学的模型 六、运筹学的应用
第6页/共23页
一、运筹学的产生和发展
• 起源于二次大战的一门新兴学科 • 与作战问题相关
第8页/共23页
一、运筹学的产生和发展
• 我国50年代中期由钱学森,许国志等学者引入我国。 • 1958年建立了运筹学研究室。 • 1962年管梅谷提出“中国邮递员问题”。 • 1970年华罗庚教授领导下在全国推广统筹法和优选法,取
得显著成绩,在很多分枝领域达到了当时的国际水平。 • 1980年4月中国运筹学学会成立,基本形成了自己的理论体
4、可以在相对短的时间内获得所研究问题的结果,特别是
对一个复杂的问题;
第17页/共23页
(二)模型基本形式
三种基本形式
(三)构建模型的方法和思路
形象模型 模拟模型 符号或数学模型 △
五 种
直接分析法 类比分析法
机理清楚


数据分析法

试验分析法
机理不清楚


想定(构思)法
第18页/共23页
(四)模型的一般形式
引例
• 数学家华罗庚关于运筹学举过一个很经典的例子: 家里来了客人,要泡茶,但是家中没有热水和茶叶, 茶壶(烧开水用)、茶杯也要洗,在最短的时间内 做好一系列的事情。 所需时间: (1)买茶叶:5分钟 (2)烧开水:10分钟 (3)洗茶壶:2分钟 (4)洗杯子:1分钟 如何安排各个步骤:
第1页/共23页
• 以整体最优为目标,从系统的观点出发,力图以整个系 统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突。对 所研究的问题求出最优解,寻求最佳的行动方案,所以 它也可看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的 优化方法。
第14页/共23页
四、运筹学的工作步骤
1、提出问题:弄清问题的目标、可能的约束、可 控变量及其参数等。
第3页/共23页
• 丁渭修皇宫
距今1000多年前,开封一场大火,北宋皇城 毁于一旦,宋真宗任命大臣丁渭,主持重建全部 宫室殿宇。当时,皇城都是砖木结构的,建筑材 料必须通过汴水运进。因此就有三难: 取土之难,运输之难,清场之难。
第4页/共23页
丁渭深思熟虑,规划并实施了一个至今令人拍案叫绝 的施工方案: (1)将宫前大街开挖成河,取土烧砖。 (2)引汴水入宫,水运建材。 (3)皇宫修复,以废砖烂瓦填平河沟,修复宫前大街。
相关主题