運籌學B-1課程介紹

運籌學第一講課程介紹什么是運籌學？1授課內(nèi)容2授課目標3課程進度4考核方式5“夫運籌帷幄之中，決勝于千里之外”古往今來，商戰(zhàn)、兵戰(zhàn)、政戰(zhàn)中的策劃，都有運籌學的應用。運籌學是一門運用科學，依靠廣泛的定量分析進行決策的科學。運籌學，管理科學和決策科學很多場合這三個名稱可以互換使用。二戰(zhàn)中，為了處理戰(zhàn)爭中遇到的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)上的問題，英美的軍隊中成立了一些專門小組（由不同專業(yè)領(lǐng)域的專家如數(shù)學家，工程師，行為學家組成），研究護航艦隊保護商船隊的編隊問題，以及在德國潛艇的攻擊下船隊損失最小，在研究了反潛深水炸彈的合理爆炸深度后，使德國潛艇被摧毀數(shù)增加到400%；研究了船只在受敵機攻擊時，中彈數(shù)由47%降到29%。當時的研究都是短期的并且戰(zhàn)術(shù)性的，二戰(zhàn)后英美軍隊中相繼成立運籌研究組織，主要研究戰(zhàn)略性的問題，如未來武器系統(tǒng)的設計，應該開發(fā)哪種洲際導彈，以及戰(zhàn)略力量的構(gòu)成和數(shù)量問題。讀一讀運籌學的發(fā)展(1)首先，持續(xù)的研究促進了大量方法、理論的產(chǎn)生，其中的代表人物是喬治·丹捷格，他在1947年發(fā)現(xiàn)了解決線性規(guī)劃問題的單純型算法。這以后，大量的方法理論不斷地產(chǎn)生，終于在1957年，由丘奇曼、阿可夫和阿諾夫共同編著的第一本有關(guān)運籌學方面的書正式出版了。在方法理論大量產(chǎn)生的同時，數(shù)學與計算機推動了計算能力爆炸式的進步。計算機使從業(yè)人員能夠運用先進的方法理論解決大量的問題。而且進步仍在繼續(xù)，現(xiàn)在的個人計算機的性能已經(jīng)優(yōu)于早期的計算機，第二次世界大戰(zhàn)之后誕生的理論方法廣泛應用于個人計算機，并發(fā)揮著比20世紀90年代初更顯著的作用。讀一讀運籌學的發(fā)展(2)50年代中期，錢學森、許國志等教授將運籌學由西方引入我國，并結(jié)合我國的特點在國內(nèi)推廣應用。在經(jīng)濟數(shù)學方面，特別是投入產(chǎn)出表的研究和應用開展較早，質(zhì)量控制的應用也有特色。在此期間，以華羅庚教授為首的一大批數(shù)學家加入到運籌學研究的隊伍中來，使運籌數(shù)學的很多分支很快跟上當時的國際水平。讀一讀運籌學的發(fā)展(3)什么是運籌學莫斯（P.M.Morse）與金博爾（G.E.Kimball）在他們的奠基作中給運籌學下的定義是：“運籌學是在實行管理的領(lǐng)域，運用數(shù)學方法，對需要進行管理的問題統(tǒng)籌規(guī)劃，作出決策的一門應用科學?！边\籌學的另一位創(chuàng)始人定義運籌學是：“管理系統(tǒng)的人為了獲得關(guān)于系統(tǒng)運行的最優(yōu)解而必須使用的一種科學方法?！彼褂迷S多數(shù)學工具（包括概率統(tǒng)計、數(shù)理分析、線性代數(shù)等）和邏輯判斷方法，來研究系統(tǒng)中人、財、物的組織管理、籌劃調(diào)度等問題，以期發(fā)揮最大效益。多學科交叉：經(jīng)濟學、心理學、物理學、化學等。成功案例：美國航空公司的收益管理美航的收益管理是管理科學應用于實踐的一次偉大的成功，其中的功臣是美航屬下的運籌學小組。1982年，托馬斯·M·庫克加入了這個由12人組成的運籌學分析小組。在庫克的帶領(lǐng)下，小組成員很快由12人增加到75人，這些專家建立模型，并指揮科學研究，以幫助美航的中級管理者進行決策?，F(xiàn)在，這個組織叫做軍刀（Sabre)，有職員10000人，廣泛分布于世界各地。20世紀70年代航空工業(yè)的管理開放導致了這次管理科學成功的應用，管理上的開放，使得大量的低成本的航空公司可以通過更低廉的票價進入航空運輸市場，而這個市場本來是由像美航那樣的大型航空公司所壟斷的。面對競爭，運籌學小組制定了對策，他們?yōu)槌丝吞峁┎煌瑑r位的機票（打折的和全價的）以滿足他們的需要，在此過程中，小組開創(chuàng)了管理科學中一個嶄新的領(lǐng)域，即收益管理或稱收入管理。運籌學小組運用預測和優(yōu)化的方法來決定打折票和全價票的各占多大的比例。盡管最初的實施結(jié)果相對來說比較粗糙，但隨著預測和優(yōu)化模型的不斷完善和提高，最終小組使美航獲得了更好的績效。托馬斯·M·庫克在任期內(nèi)所實施的收益管理大致可以分為4個階段，在對其進行統(tǒng)計之后，發(fā)現(xiàn)每一個階段的利潤都比以前增加了100多萬美元。現(xiàn)在收益系統(tǒng)每年為美航多創(chuàng)造10億美元的收入。事實上。今天的航空公司都在使用收益管理系統(tǒng)，只不過不同公司的系統(tǒng)可能有不同的形式，船舶、旅店、汽車租賃等行業(yè)也使用了收益管理的方法。成功案例：美國航空公司的收益管理運籌學內(nèi)容緒論網(wǎng)絡分析決策論基礎決策分析多屬性決策排隊論存貯論線性規(guī)劃基本性質(zhì)單純形法對偶原理靈敏度分析動態(tài)規(guī)劃整數(shù)規(guī)劃運輸模型多目標規(guī)劃目標規(guī)劃非線性規(guī)劃線性規(guī)劃降階算法矩陣對策教材：《數(shù)據(jù)、模型與決策》管理科學篇（原書第13版）戴維.安德森機械工業(yè)出版社問題的確定分析問題建立模型軟件求解結(jié)果分析確定解決方案實施方案控制運籌學的方法論運籌學的模型方法現(xiàn)實形象模型模擬模型數(shù)學模型增加分析的速度、抽象性和變化的方便性增加現(xiàn)實性和費用生產(chǎn)管理交通網(wǎng)絡物流配送市場營銷項目評價財務會計等等運籌學的應用授課目標基本原理、方法和模型分析實際問題，建立模型的能力應用軟件解決實際問題的能力考核方式考勤（20%）1上機作業(yè)（20%）2期末（60%