運籌學(xué)上機(jī)指南與案例導(dǎo)航

前言

運籌學(xué)是一門理論性很強(qiáng)的基礎(chǔ)課程，能解決現(xiàn)實中的大量規(guī)劃問題，具有很強(qiáng)的應(yīng)用性。在教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)最大的挑戰(zhàn)并不在于“如何掌握理論”，而是“如何讓掌握理論的人去解決實際問題”。相信不少學(xué)習(xí)過或者正在學(xué)習(xí)運籌學(xué)的讀者會有這么一種分離感——雖然經(jīng)過了千辛萬苦的運籌學(xué)理論學(xué)習(xí)，但是遇到實際問題時仍舊是無從下手。如果要消除這種理論與實踐之間的分離，那么將計算機(jī)工具應(yīng)用到實際工作中的技能訓(xùn)練環(huán)節(jié)必不可少。本書作為一本運籌學(xué)實驗指導(dǎo)手冊，力求通俗易懂，語言簡潔平實，突出“指南”和“導(dǎo)航”的實際操作特色，適合已經(jīng)初步掌握了運籌學(xué)基礎(chǔ)理論的管理類專業(yè)的本科生和普通研究生。建議此類讀者將本書作為進(jìn)一步鞏固運籌學(xué)知識的輔助材料和實驗指導(dǎo)，經(jīng)過逐章的上機(jī)操作和實際演練，對比教材上理論數(shù)學(xué)模型與電子表格模型之間的區(qū)別，達(dá)到理論與實踐相結(jié)合的直接目的。教師選用本書獨立開設(shè)運籌學(xué)實驗課程，約需16～32學(xué)時。本書也可以配合運籌學(xué)課程分章節(jié)隨堂使用，并建議在全部課程結(jié)束后集中約4～8課時開展上機(jī)實驗環(huán)節(jié)教學(xué)。另外，本書也可以為MBA學(xué)員案例教學(xué)提供一個運籌學(xué)案例素材庫。對于其他非管理專業(yè)的讀者以及生產(chǎn)管理一線的決策者，本書可以作為一本運籌學(xué)的初級入門教程，暫時放下繁縟的數(shù)學(xué)理論和公式推導(dǎo)，帶領(lǐng)讀者直接使用運籌學(xué)在規(guī)劃求解和決策建模應(yīng)用中的方法。

內(nèi)容概要

本書是配套于運籌學(xué)教學(xué)的實驗教材，介紹了在Excel平臺下“規(guī)劃求解”的操作及其方法。全書涉及運籌學(xué)的主要分支及多個有代表性的管理實踐問題，所有知識點均依托生動的案例逐一展開，圖文并茂，為讀者提供完整的建模原理和求解過程。
本書可用于普通高等院校本科運籌學(xué)課程上機(jī)實驗部分的教學(xué)，實驗環(huán)節(jié)建議在4至8個機(jī)時。如教師以本書案例串講，建議16至32個課時。本書也可以作為工商管理碩士(MBA)和公共管理碩士(MPA)“數(shù)據(jù)模型與決策
”、“經(jīng)濟(jì)數(shù)學(xué)”、“管理科學(xué)”等課程案例教學(xué)的補(bǔ)充材料。本書亦可作為管理決策人員案頭常備的操作指南。

作者簡介

王桂強(qiáng)，中國礦業(yè)大學(xué)管理學(xué)院講師，工學(xué)和管理學(xué)雙學(xué)士，管理學(xué)碩士，工程管理專業(yè)博士在讀。1995年本科畢業(yè)后在生產(chǎn)一線工作8年，先后從事工程技術(shù)、運輸調(diào)度、行政管理多個崗位，熟悉規(guī)劃生產(chǎn)實務(wù)。2002年至今一直從事管理運籌領(lǐng)域的理論教學(xué)與實踐工作。

書籍目錄

第1章  緒論
  1.1  運籌學(xué)對計算機(jī)應(yīng)用能力的要求
  1.2  具有規(guī)劃功能的常用軟件簡介
  1.3  建立數(shù)學(xué)模型的思路和方法
  1.4  本書導(dǎo)讀
  思考與練習(xí)
第2章  “規(guī)劃求解”的預(yù)備知識
  2.1  Excel的“宏”和“規(guī)劃求解”
  2.2  如何加載“規(guī)劃求解”
  2.3  “規(guī)劃求解”參數(shù)解釋和選項設(shè)置
  2.4  “規(guī)劃求解”的操作步驟
  2.5  “規(guī)劃求解”部分疑難解答
  思考與練習(xí)
第3章  “規(guī)劃求解”的基本操作
    案例1  力浦(Linpro)公司的市場利潤最大化問題
  3.1  線性規(guī)劃問題的基本概念
  3.2  在電子表格上建立規(guī)劃模型的步驟
  3.3  規(guī)劃模型運算結(jié)果的詳細(xì)解釋
  思考與練習(xí)
第4章  “規(guī)劃求解”的知識進(jìn)階
    案例2  瑞福(Rheaphue)公司的投資決策問題
  4.1  “規(guī)劃求解”的建模準(zhǔn)備
  4.2  建立“規(guī)劃求解”的電子表格模型
  4.3  電子表格模型的完善和調(diào)試
  4.4  建立電子表格模型的幾個重要原則
  思考與練習(xí)
第5章  “規(guī)劃求解”的拓展分析
    案例3  力浦(Linpro)公司的市場利潤最大化問題的繼續(xù)研究
  5.1  靈敏度理論、圖解法以及電子表格分析結(jié)果
  5.2  靈敏度的電子表格分析以及“Solver Table”的應(yīng)用
  5.3  影子價格理論以及電子表格分析
  思考與練習(xí)
第6章  目標(biāo)規(guī)劃問題
    案例4  歐寶(Ordipromy)公司的多目標(biāo)決策問題
  6.1  目標(biāo)規(guī)劃的基本概念
  6.2  平等多目標(biāo)規(guī)劃
  6.3  加權(quán)多目標(biāo)規(guī)劃
  6.4  優(yōu)先多目標(biāo)規(guī)劃
  思考與練習(xí)
第7章  整數(shù)規(guī)劃問題
  7.1  整數(shù)規(guī)劃的基本概念
    案例5  力浦(Linpr0)公司產(chǎn)品按照集裝箱單位生產(chǎn)的繼續(xù)研究(一)
  7.2  0-1規(guī)劃問題
    案例6  力浦(Linpro)公司產(chǎn)品按照集裝箱單位生產(chǎn)的繼續(xù)研究(二)
  7.3  指派問題
    案例7  教師分配教學(xué)任務(wù)的規(guī)劃問題
  7.4  背包問題
    案例8  加利(ADDPROFIT)公司風(fēng)險投資(VC)的規(guī)劃問題
  思考與練習(xí)
第8章  運輸問題
  8.1  運輸問題的基本概念
  8.2  運輸問題的建模和求解
    案例9  光明早餐公司最小成本運輸方案的制定
  8.3  運輸問題的拓展應(yīng)用
    案例10  京華公司—季度綜合生產(chǎn)運作方案的規(guī)劃問題
  思考與練習(xí)
第9章  網(wǎng)絡(luò)分析與網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃
  9.1  網(wǎng)絡(luò)模型的基本概念
  9.2  最短路徑問題
    案例11  搬家公司的最近路程安排
  9.3  最大流問題
    案例12  高速公路的區(qū)段通過能力分析
  9.4  最小費用(最大流)問題
    案例13  預(yù)攪拌混凝土公司的物料運送方案
  9.5  網(wǎng)絡(luò)分析的應(yīng)用案例(一)：設(shè)備更新問題
    案例14  大學(xué)生涯中的電腦購買計劃(最短路徑問題)
  9.6  網(wǎng)絡(luò)分析的應(yīng)用案例(二)：系統(tǒng)瓶頸分析
    案例15  截斷敵軍的供給線(最大流問題)
  9.7  網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題初步
    案例16  某加工部件的完工時間和工期優(yōu)化研究
  思考與練習(xí)
第10章  數(shù)據(jù)包絡(luò)分析(DEA)問題
    案例17  銀行分理處相對工作效率的評價分析
  10.1  數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的基本概念
  10.2  數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的數(shù)學(xué)模型
  10.3  數(shù)據(jù)包絡(luò)分析的電子表格模型求解
  思考與練習(xí)
第11章  利用電子表格進(jìn)行決策樹分析
    案例18  忙碌的推銷員
  11.1  決策樹的基本概念
  11.2  決策樹的電子表格軟件操作
  11.3  決策樹的電子表格模型求解
  11.4  決策樹的靈敏度分析：模擬運算表的應(yīng)用
  思考與練習(xí)
第12章  電子表格在管理實踐中的若干應(yīng)用及案例
  12.1  矩陣對策問題
    案例19  想贏就千萬別亮底牌
  12.2  重心法選址
    案例2  0牧區(qū)醫(yī)院的選址問題
  12.3  計算機(jī)仿真
    案例21  設(shè)計公平的隨機(jī)指派程序
  12.4  盈虧平衡分析
    案例22  出版商的保本點
  12.5  單周期隨機(jī)庫存分析
    案例23  圣誕節(jié)前的訂貨會
  12.6  裝載/下料安排
    案例24  門窗公司的下料單
  12.7  復(fù)合系統(tǒng)可靠性問題
    案例25  某儀器的可靠性研究
  12.8  馬爾可夫過程應(yīng)用
    案例26  某城市啤酒消費群體轉(zhuǎn)移行為研究
  12.9  生產(chǎn)排班問題
    案例27  某醫(yī)院護(hù)理部24小時護(hù)士排班計劃優(yōu)化研究
  思考與練習(xí)
第13章  編輯和使用Excel的“宏”：以“不確定型決策”為例
  13.1  Excel“宏”的基礎(chǔ)知識
  13.2  “不確定型決策”的原則
    案例28  某公司在不確定的市場狀況下的生產(chǎn)方案選擇問題
  13.3  用“宏”實現(xiàn)“不確定型決策”的全面解決方案
  13.4  參考宏代碼
  思考與練習(xí)
參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：決策能力是管理者對所轄對象的解決問題的能力。決策能力要求管理者對特定的決策問題進(jìn)行科學(xué)和系統(tǒng)的分析，綜合方方面面的信息和數(shù)據(jù)，對備選方案進(jìn)行比對、甄別、判斷、協(xié)調(diào)和預(yù)測等，并指導(dǎo)相關(guān)組織或者個人采取相應(yīng)的有效行動。決策能力是管理者的最高層面的能力。按照“決策者有限理性”的觀點，決策可以分成結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化兩個大類。結(jié)構(gòu)化決策問題的計算機(jī)實現(xiàn)手段相對成熟；將非結(jié)構(gòu)化決策問題結(jié)構(gòu)化，則是決策理論的前沿領(lǐng)域，也是包括運籌學(xué)在內(nèi)的管理學(xué)科研究的熱點所在。按照目前的計算機(jī)技術(shù)水平和發(fā)展趨勢，人類的思維活動和決策行為尚不能完全被計算機(jī)所代替。尤其是管理現(xiàn)實中的大量非結(jié)構(gòu)化問題，必須介入人類的智慧和經(jīng)驗，并最終由“人”來決定。由于決策能力的范疇相當(dāng)廣泛，運籌學(xué)涉及的規(guī)劃求解方面的延伸技能，僅僅是其冰山一角。因此必須承認(rèn)，完善的決策能力絕不能僅僅依靠有限的課堂理論教學(xué)而實現(xiàn)，而是理論和實踐共同培育的一朵奇葩。1.1.2 輔助決策能力——如何提供支持決策行為的信息決策行為是藝術(shù)和科學(xué)的結(jié)合，因此在決策信息上爭論“是定量還是定性”是沒有意義的。

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