运筹学 导论.ppt

1、第1章 运筹学导论,Many examples in real world 许多实际问题举例 What is Operation Research? 运筹学是什么？ The Nature of Operation Research 运筹学的本质 The Method of Operation Research 运筹学的方法 The Impact of Operation Research 运筹学的影响/应用,科学管理与运筹学,管理者与决策 1, 管理： 管理就是决策 2，管理者： 在一个组织内制定决策的人员 3，管理科学：帮助人们进行科学决策的 理论与方法运筹学、统计学等,定量分析方法,定性分

2、析：基于管理者的判断和经验 定量分析：基于问题的数据和数量关系， 运用数学模型求解 定性-定量-定性：物价水平/中日毒水饺事件 推出定量分析方法运筹学,定量分析 应用数学方法解决管理方面的问题。,运筹学简史,萌芽 :二战前及二战中 电话、经济批量 商船护航、反潜、雷达防空 创建:二战后 大学专业、教材，学会、杂志 发展/普及 计算机 工业、农业、工程 社会经济,应用举例,1.基站抢修 2.银行排队 3.证券投资 4.项目(进度)管理,运筹学基本特征,系统的整体观念 多学科的综合 应用模型技术,运筹学的基本概念,定义：运筹学（Operation research）是对与定量因素有关的管理问题通过

3、应用科学的方法进行辅助管理决策制定的一门学科。 运筹学是一门学科:训练/诊断/分析/决策 运筹学辅助管理决策制定 运筹学运用一种科学方法,运筹学方法,运用模型 什么是模型： 代表一种现实情况 经过简化，只保留相关部分 用模型的特征代表现实情况中的特征 三种模型类型： 特征/形象模型： 用模型中的特征代表现实相关的特征 模拟模型： 用模型中的其他特征代表现实的特征 符号/数学模型： 用符号表示现实中的特征,运筹学通常使用符号模型，即使用方程式来描述现实情景，方程式中通常有两类变量 决策变量：需要由管理者确定的变量 外部变量：管理者不能控制的变量,运筹学的工作程序,以数学与计算机,以及经济学等社会

4、科学 为基础. 1.定义问题收集数据 2.构建数学模型 3.模型求解:计算机方法 4.测试/修正模型 5.决策 6.实施,运筹学/系统工程/管理科学方法论,方法论：管理科学解决问题的标准方法。 1，分析问题：对问题作尽可能全面的描述。 收集信息，辨别实际问题，了解问题的来 龙去脉，确定问题的目标， 指出问题中的 变量，提出可能的方案与行动步骤。 2，建立模型：建立一个联结决策变量和外部 变量的数学关系式，可先简单，逐步完善。,3，测试模型：检验模型的实用价值。 通常将历史数据代入模型，考察预测结果与 实际结果的接近程度，若误差在合理范围内， 可接受该模型，否则必须修改模型 模型有不相关的变量

5、模型忽略了相关的变量 变量间的数学关系不正确 有些变量的数值是错误的,4，找出解决问题的方案：为决策变量找出最好的数值。 分析法 通过一个确定的过程 数字法 通过不断改进数字 模拟法 通过一个模拟的动态过程 5,方案实施：按前述步骤得出的解决问题的方案，去执行其 结果。 6，控制实施：由于某些不确定因素的影响，问题可能发生变 化，从而影响执行结果，因此必须监督实际操作，并随时 更新模型。,运筹学有什么用处？,运筹学对改善大量组织效率有深远的影响: 实际应用及其效益,经典获奖应用,联合航空公司（1-2/1986，$600万） 满足乘客需求以最低成本进行订票处和机场工作班次排程 Citgo石油公司

6、（1-2/1987，$7000万） 优化炼油运作以及产品的供应、配送和营销 旧金山警署（1-2/1989，$1100万） 用计算机系统最优排程和巡警设置 荷玛特发展公司（1-2/1987，$4000万） 商业区和办公楼销售的最优化安排 AT&T（1-2/1990，$4.06亿，更多的销售） 为公司商业用户的电话销售中心的优化选址,美国石油公司（12/1982，$1000万） 确定和评价公司产品商业化的新战略 美国邮政服务公司（3-4/1987,1-2/1992，$2亿） 邮件自动化方案的技术经济分析 标准品牌公司（12/1981，$380万） 控制100种成品的库存（安全库存、再订购点和订购量） IBM （1-2/1990，$2000万+$2.5亿库存降低） 整合备件库存的全国网络以改进服务支持 Hydroelectrica Espanol（1-2/1990，$200万） 应用统计预测管理水力发电的水库系统 施乐公司（11/1975,生产率提高50%以上） 缩短反应时间和改进维修人员生产率的维修战略修正,经典获奖应用,管理科学的各种应用与工具,解决问题的类型 预测 财务 人力资源 时序 资源配置 设备更新 库存控制