当前位置:文档之家› 《运筹学》管理运筹学-1

《运筹学》管理运筹学-1


结论: 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
8
§4如何学习运筹学
MBA学员学习运筹学要把重点放在结合实际的应用上,不 要被一些概念、理论的困难吓倒,要用好计算机这个强有力 的工具。 MBA学员学习运筹学要充分发挥自己实践经验丰富和理论 联系实际能力强的优势。 MBA学员学习运筹学要把注意力放在“入口”和“出口” 两头,中间过程尽可能让计算机软件去完成: “入口”即结合实际问题建立运筹学模型; “出口”即解决问题的方案或模型的解。 本书附有运筹学教学软件,使用方法很简单。MBA学员必 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。
最优目标值 z = 27500
13
进一步讨论
线性规划的标准化内容之一: 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
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 = 300 2 x1 + x2 + s2 = 400 x2 + s3 = 250 x 1 , x 2 , 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。
12
§2
例1. 目标函数: Max z = 50 x1 + 100 x2 约束条件: x2 ≤ x2 ≤ x2 ≤ x1 ≥ x2 ≥ 得到最优解: x1 = 50, s.t. x1 + 2 x1 + 300 (A) 400 (B) 250 (C) 0 (D) 0 (E)
图 解 法
x2 = 250
17
线性规划问题的计算机求解(2) 第三章 线性规划问题的计算机求解(2)
线性规划的组成: 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
10
§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ห้องสมุดไป่ตู้限制,如下表:
线性规划问题的计算机求解(1) 第三章 线性规划问题的计算机求解(1)
管理运筹学软件1.0版使用说明:(演示例1) 一、系统的进入与退出: 1、在WINDOWS环境下直接运行main.exe文件,或者在DOS下UCDOS中文平台环 境下运行,也可直接运行各可执行程序。 2、退出系统的方法可以在主菜单中选退出项,也可按Ctrl+Break键直接退出。 3、在WINDOWS环境下直接运行软件,如果出现乱码,那是因为启用了全屏幕方 式,解决办法是按ALT+ENTER键, 即可转换成非全屏的界面(一般就会消除 乱码,如果还是乱码,可以点击菜单的“汉”选项);若要每次启动程序都没 有乱码,则需要修改屏幕设置的相应属性。具体方法是:在非全屏界面下点击 菜单的“属性”选项,再选择“窗口”选项,然后选中其中的“窗口”项,并 取消“启动时恢复设置”项,这样就可保证每次运行软件时以非全屏方式显示。 二、输入部分: 1、线性规划、整数规划的目标函数和约束的输入必须按由小到大的序号顺序输入, 同时约束变量必须放在运算 符的左侧。如(x1+x2-x3=0,不能输为x2-x3+x1=0;x1-x2+x3=0,不能输为 x1+x3=x2) 2、输入的约束中不包括">="或"<=",而是用">"或"<"代替,这不会影响求解。如 对于约束X1>=2,则输入 X1>2,而不是X1>=2。
90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
统计
排队论
网络计划
线性规划
计算机模拟
从不使用
有时使用
经常使用
7
非线性规划
动态规划
对策论
运筹学的推广应用前景
据美劳工局1992年统计预测: 据美劳工局1992年统计预测: 1992年统计预测 运筹学应用分析人员需求从1990年到2005 1990年到 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%, 73%,增长速度排到各项 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. 职业的前三位.
§3图解法的灵敏度分析
灵敏度分析: 灵敏度分析:建立数学模型和求得最优解后,研究线性规划的一个或多个参数 (系数)ci , aij , bj 变化时,对最优解产生的影响。 3.1 目标函数中的系数 ci 的灵敏度分析 考虑例1的情况, ci 的变化只影响目标函数等值线的斜率, 目标函数 z = 50 x1 + 100 x2 在 z = x2 (x2 = z 斜率为0 ) 到 z = x1 + x2 (x2 = -x1 + z 斜率为 -1 )之间时, 原最优解 x1 = 50,x2 = 100 仍是最优解。 一般情况: z = c1 x1 + c2 x2 写成斜截式 x2 = - (c1 / c2 ) x1 + z / c2 目标函数等值线的斜率为 - (c1 / c2 ) 当 -1 ≤ - (c1 / c2 ) ≤ 0 (*) 时,原最优解仍是最优解 假设产品乙的利润100元不变,即 c2 = 100,代到式(*)并整理得 0 ≤ c1 ≤ 100 假设产品甲的利润 50 元不变,即 c1 = 50 ,代到式(*)并整理得 50 ≤ c2 ≤ + ∞ 假若产品甲、乙的利润均改变,则可直接用式(*)来判断。 假设产品甲、乙的利润分别为60元、55元,则 - 2 ≤ - (60 / 55) ≤ - 1 那麽,最优解为 z = x1 + x2 和 z = 2 x1 + x2 的交点 x1 = 100,x2 = 200 。
*** 设备维修、更新,项目选择、评价,工程优化设计与管理等
5
运筹学方法使用情况( 运筹学方法使用情况(美1983)
70 60 50 40 30 20 10 统计 排队论 网络计划 线性规划 计算机模拟 非线性规划 动态规划 对策论 0
从不使用
有时使用
经常使用
6
运筹学方法在中国使用情况(随机抽样) 运筹学方法在中国使用情况(随机抽样)
3
§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
4
*** 多目标规划、随机规划、模糊规划等
§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
15
3.2 约束条件中右边系数 bj 的灵敏度分析
当约束条件中右边系数 bj 变化时,线性规划的可行域发生变化,可能引起最优 解的变化。 考虑例1的情况: 假设设备台时增加10个台时,即 b1变化为310,这时可行域扩 大,最优解为 x2 = 250 和 x1 + x2 = 310 的交点 x1 = 60,x2 = 250 。 变化后的总利润 - 变化前的总利润 = 增加的利润 (50*60+100*250) - (50*50+100*250) = 500 , 500 / 10 = 50 元 说明在一定范围内每增加(减少)1个台时的设备能力就可增加(减少)50元利 润,称为该约束条件的对偶价格。 假设原料 A 增加10 千克时,即 b2变化为410,这时可行域扩大,但最优解仍为 x2 = 250 和 x1 + x2 = 300 的交点 x1 = 50,x2 = 250 。 此变化对总利润无影响,该约束条件的对偶价格为 0 。 解释: 用尽, 千克的剩余, 解释:原最优解没有把原料 A 用尽,有50千克的剩余,因此增加 千克值增加了 千克的剩余 因此增加10千克值增加了 库存,而不会增加利润。 库存,而不会增加利润。 在一定范围内,当约束条件右边常数增加 个单位时 在一定范围内,当约束条件右边常数增加1个单位时 1)若约束条件的对偶价格大于0,则其最优目标函数值得到改善(变好); 2)若约束条件的对偶价格小于0,则其最优目标函数值受到影响(变坏); 3)若约束条件的对偶价格等于0,则其最优目标函数值不变。 作业:P24---6,7,8 作业:P24---6 --16
2
决策、 §1 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)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。
11
线 性 规 划 模 型
一般形式
目标函数: 约束条件: Max (Min) z = c1 x1 + c2 x2 + … + cn xn s.t. a11 x1 + a12 x2 + … + a1n xn ≤ ( =, ≥ )b1 a21 x1 + a22 x2 + … + a2n xn ≤ ( =, ≥ )b2 …… …… am1 x1 + am2 x2 + … + amn xn ≤ ( =, ≥ )bm x1 ,x2 ,… ,xn ≥ 0
相关主题