运筹学PPT完整版胡运权

经济学核心课程

运筹学( Operations Research )

绪论本章主要内容： (1)运筹学简述 (2)运筹学的主要内容 (3)本课程的教材及参考书 (4)本课程的特点和要求

(5)本课程授课方式与考核(6)运筹学在工商管理中的应用

运筹学简述运筹学(Operations Research)

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系统工程的最重要的理论基础之一，在美国有人把运筹 学称之为管理科学(Management Science)。运筹学所研究的 问题，可简单地归结为一句话：

“依照给定条件和目标，从众多方案中选择最佳方案”故有人称之为最优化技术。

运筹学简述运筹学的历史 “运作研究(Operational Research)小组”:解决复 杂的战略和战术问题。例如： 1. 如何合理运用雷达有效地对付德军德空袭 2. 对商船如何进行编队护航，使船队遭受德国潜 艇攻击时损失最少； 3. 在各种情况下如何调整反潜深水炸弹的爆炸深 度，才能增加对德国潜艇的杀伤力等。

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运筹学的主要内容数学规划(线性规划、整数规划、目标规划、动态 规划等) 图论 存储论 排队论

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对策论排序与统筹方法 决策分析

本课程的教材及参考书选用教材

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《运筹学基础及应用》胡运权主编 哈工大出版社 《运筹学教程》胡运权主编 (第2版)清华出版社

参考教材

《管理运筹学》韩伯棠主编 (第2版)高等教育出版社《运筹学》(修订版) 钱颂迪主编 清华出版社

本课程的特点和要求先修课：高等数学，基础概率、线性代数 特点：系统整体优化；多学科的配合；模型方法的应用 运筹学的研究的主要步骤：真实系统

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数据准备

系统分析 问题描述

模型建立 与修改

模型求解 与检验

结果分析与 实施

本课程授课方式与考核讲授为主，结合习题作业学科总成绩

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平时成绩 (40%)

期末成绩 (60%)

课堂考勤 (50%)

平时作业 (50%)

运筹学在工商管理中的应用运筹学在工商管理中的应用涉及几个方面：1. 2. 3. 4.

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生产计划

运输问题人事管理 库存管理

5.6.

市场营销财务和会计

另外，还应用于设备维修、更新和可靠性分析，项目的选择 与评价，工程优化设计等。

运筹学在工商管理中的应用Interface上发表的部分获奖项目组织 联合航空公司 Citgo石油公司 AT&T 标准品牌公司 法国国家铁路公司 应用 在满足乘客需求的前提下，以最低成本进 行订票及机场工作班次安排 优化炼油程序及产品供应、配送和营销 优化商业用户的电话销售中心选址 控制成本库存(制定最优再定购点和定购 量确保安全库存) 制定最优铁路时刻表并调整铁路日运营量 效果

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每年节约成本600万美

元 每年节约成本7000万 每年节约成本4.06亿美元，销 售额大幅增加 每年节约成本380万美元 每年节约成本1500万美元， 年收入大幅增加。

Taco BellDelta航空公司

优化员工安排，以最低成本服务客户优化配臵上千个国内航线航班来实现利润 最大化

每年节约成本1300万美元每年节约成本1亿美元

“管理运筹学”软件介绍

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“管理运筹学”2.0版包括：线性规划、运输问题、整数规划(0-1整数 规划、纯整数规划和混合整数规划)、目标规划、对策论、最短路径、 最小生成树、最大流量、最小费用最大流、关键路径、存储论、排队论、 决策分析、预测问题和层次分析法，共15个子模块。

Chapter1 线性规划(Linear Programming)

本章主要内容：LP的数学模型 图解法

单纯形法单纯形法的进一步讨论-人工变量法 LP模型的应用

线性规划问题的数学模型1. 规划问题 生产和经营管理中经常提出如何合理安排，使人力、 物力等各种资源得到充分利用，获得最大的效益， 这就是规划问题。 线性规划通常解决下列两类问题：

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(1)当任务或目标确定后，如何统筹兼顾，合理安排，用 最少的资源 (如资金、设备、原标材料、人工、时间等) 去完成确定的任务或目标 (2)在一定的资源条件限制下，如何组织安排生产获得最 好的经济效益(如产品量最多 、利润最大.)

线性规划问题的数学模型例1.1 如图所示，如何截取x使铁皮所围成的容积最 大？ x

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v a 2 x x2

a

dv 0 dx

2(a 2 x ) x ( 2) (a 2 x )2 0

a x 6

线性规划问题的数学模型例1.2 某企业计划生产甲、乙两种产品。这些产品分 别要在A、B、C、D、四种不同的设备上加工。按工 艺资料规定，单件产品在不同设备上加工所需要的台 时如下表所示，企业决策者应如何安排生产计划，使 企业总的利润最大？设 备 产 品 甲 乙 有效台时 A 2 2 12 B 1 2 8 C 4 0 16 D 0 4 12 利润(元) 2 3

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线性规划问题的数学模型

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解：设x1、x2分别为甲、乙两种产品的产量，则数学模型为： max Z = 2x1 + 3x2 2x1 + 2x2 ≤ 12 x1 + 2x2 ≤ 8 s.t. 4x1 ≤ 16 4x2 ≤ 12 x1 ≥ 0 , x2 ≥ 0