運(yùn)籌學(xué)

前言

　　高職高專教育是我國高等教育的重要組成部分，“以就業(yè)為導(dǎo)向”是當(dāng)今高職教育的主旋律。按照教育部制定的“高職高專教育基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求”，教材的基礎(chǔ)理論以“必要、夠用”為度，突出基礎(chǔ)理論的應(yīng)用和實(shí)踐技能的培養(yǎng)，本書主要討論運(yùn)籌學(xué)基本方法的實(shí)際應(yīng)用?！　∵\(yùn)籌學(xué)是一門實(shí)踐背景很強(qiáng)且應(yīng)用廣泛的學(xué)科，是現(xiàn)代化管理的重要工具，在生產(chǎn)經(jīng)營管理、工程技術(shù)、軍事作戰(zhàn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)、財(cái)政經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)科學(xué)中，都得到卓有成效的應(yīng)用。　　學(xué)習(xí)運(yùn)籌學(xué)，最重要的是學(xué)習(xí)其思維方法，將運(yùn)籌學(xué)的思維模式轉(zhuǎn)為自己的思考問題主要模式，學(xué)到應(yīng)用運(yùn)籌學(xué)方法解決實(shí)際問題的本領(lǐng)，善于合理利用資源規(guī)劃工作，科學(xué)進(jìn)行決策的優(yōu)化。對(duì)工作和生活中的問題，首先考慮解決問題需要的資源以及如何獲取這些資源，然后是怎樣有效利用資源產(chǎn)生最大效益?！　⊥ㄟ^二十多年的運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)實(shí)踐以及畢業(yè)生對(duì)課程的信息反饋，我們發(fā)現(xiàn)，無論是在校學(xué)生還是在職學(xué)員，對(duì)運(yùn)籌學(xué)巧妙的思維頗有興致，但涉及到方法推導(dǎo)及繁雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算又望而卻步，因而對(duì)不同數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的學(xué)生來說，其教學(xué)效果差異很大。為了提高教學(xué)質(zhì)量，強(qiáng)化教學(xué)效果，本書力求在“用”上下工夫，從實(shí)際問題的解決人手，將運(yùn)籌學(xué)的思想方法滲透到實(shí)際問題的解決中，注重啟發(fā)式教學(xué)，加強(qiáng)基本訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)運(yùn)籌學(xué)與學(xué)生的零距離，提高學(xué)生分析、解決實(shí)際問題的能力?！　≡趦?nèi)容安排上，將直觀、簡(jiǎn)單且學(xué)生普遍感興趣的圖論基礎(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)分析、統(tǒng)籌法及應(yīng)用作為前三章，然后是線性規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃模型應(yīng)用、決策技術(shù)、盈虧分析模型應(yīng)用，將學(xué)生認(rèn)為較難學(xué)的非線性規(guī)劃、排隊(duì)模型、庫存模型應(yīng)用排在最后。教師可根據(jù)學(xué)時(shí)的多少適當(dāng)增減內(nèi)容，學(xué)生可根據(jù)計(jì)算機(jī)的學(xué)習(xí)情況編程上機(jī)操作?！　∪珪稍朗缃萁淌谥骶?，并編寫了第1章至第9章以及第12章，張金成老師編寫了第10章和第13章，李莉編寫了第11章。　　由于作者水平有限，書中有不妥或錯(cuò)誤之處，請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書主要介紹運(yùn)籌學(xué)的方法及應(yīng)用。全書共十三章，分別是：圖論基礎(chǔ)及應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)，統(tǒng)籌法及應(yīng)用，線性規(guī)劃，靈敏度分析與對(duì)偶理論，整數(shù)規(guī)劃，運(yùn)輸問題，動(dòng)態(tài)規(guī)劃，決策技術(shù)及應(yīng)用，盈虧分析模型及應(yīng)用，非線性規(guī)劃，排隊(duì)系統(tǒng)分析，存儲(chǔ)論及應(yīng)用。每一章均以引例開始，結(jié)合生產(chǎn)管理和日常生活的實(shí)際問題介紹運(yùn)籌學(xué)的基本方法和應(yīng)用。    本書可作為工商管理、經(jīng)濟(jì)管理類本科學(xué)生的運(yùn)籌學(xué)課程教材，也可供經(jīng)濟(jì)和經(jīng)營管理人員參考。

書籍目錄

第1章　圖論基礎(chǔ)及應(yīng)用　1.1　圖的基本概念    1.1.1  引例    1.1.2  圖的定義及應(yīng)用    1.1.3　連通圖的概念    1.1.4　子圖　1.2　樹的定義及應(yīng)用  　1.2.1　樹及其性質(zhì)　  1.2.2　圖的部分樹　  1.2.3　最小部分樹　1.3　中國郵遞員問題    1.3.1  問題的提出    1.3.2　歐拉圖    1.3.3　最佳投遞路線　1.4　旅行商問題    1.4.1　哈密爾登回路    1.4.2　分枝定界法解旅行商問題　習(xí)題第2章　網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)　2.1　有向圖的概念　2.2　最短路及其求法    2.2.1　P—T標(biāo)號(hào)法    2.2.2　列表法　2.3　網(wǎng)絡(luò)的最大流求法    2.3.1　可行流的概念    2.3.2　增廣鏈    2.3.3　網(wǎng)絡(luò)最大流    2.3.4　網(wǎng)絡(luò)的截集與截量　2.4　最小費(fèi)用最大流問題　習(xí)題二第3章　統(tǒng)籌法及應(yīng)用　3.1  網(wǎng)絡(luò)圖    3.1.1  畫網(wǎng)絡(luò)圖的規(guī)則    3.1.2  實(shí)例　3.2　時(shí)間參數(shù)的計(jì)算  　3.2.1  活動(dòng)時(shí)間t（i,j）的確定    3.2.2　結(jié)點(diǎn)時(shí)間參數(shù)    3.2.3　活動(dòng)的時(shí)間參數(shù)    3.2.4  時(shí)差    3.2.5  時(shí)間參數(shù)的圖上計(jì)算法　3.3　網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃的優(yōu)化    3.3.1  時(shí)間與資源優(yōu)化    3.3.2　時(shí)間與成本優(yōu)化　習(xí)題三第4章　線性規(guī)劃　4.1　線性規(guī)劃所研究的問題　4.2　線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型　4.3　二維線性規(guī)劃的圖解法　4.4　線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)化    4.4.1  線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)化形式    4.4.2　線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)化方法　4.5　單純形方法    4.5.1  線性規(guī)劃問題解的幾個(gè)概念    4.5.2　單純形方法    4.5.3　單純形表    4.5.4  兩階段法與大M法　4.6　線性規(guī)劃應(yīng)用實(shí)例　習(xí)題四第5章　靈敏度分析與對(duì)偶理論　5.1　邊際值（影子價(jià)）及其應(yīng)用    5.1.1　機(jī)會(huì)費(fèi)用的概念    5.1.2　邊際值及其應(yīng)用　5.2　三系數(shù)靈敏度分析    5.2.1　價(jià)值系數(shù)的靈敏度分析    5.2.2　技術(shù)系數(shù)的靈敏度分析　　……第6章　整數(shù)規(guī)劃第7章　運(yùn)輸問題第8章　動(dòng)態(tài)規(guī)劃第9章　決策技術(shù)及應(yīng)用第10章　盈虧分析模型及應(yīng)用第11章　非線性規(guī)劃第12章　排隊(duì)系統(tǒng)分析第13章　存儲(chǔ)論及應(yīng)用參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　運(yùn)籌學(xué)樸素思想的起源，可以追溯到很久以前，如都江堰工程。著名的都江堰工程分為：分水工程、引水工程和分洪排砂工程。分水即將岷江分流為內(nèi)江和外江的魚嘴工程。引水即劈開玉壘山，引內(nèi)江水進(jìn)灌溉渠道的寶瓶口工程，解決了“多水”與“缺水”的調(diào)節(jié)問題。分洪排砂工程處于分流后的內(nèi)江和外江之間，由飛砂堰和人字體工程組成。這兩級(jí)溢洪道控制了內(nèi)江水位，它們前后呼應(yīng)，略高于兩江水面，而內(nèi)江水面又高于外江水面，因此，實(shí)現(xiàn)了水小為岸，水大為口，流石沉堰，洪落砂收。都江堰工程的三個(gè)部分構(gòu)成一個(gè)整體，從而解決了川西平原的防洪灌溉問題。該工程已有2300多年的歷史，至今仍在發(fā)揮著造福后代的作用?！　∮秩纾蕦m修復(fù)工程。宋真宗祥符年間，皇城失火，宮殿燒光，丁渭大臣負(fù)責(zé)皇宮修復(fù)。該工程包括挖溝、引水、填溝三個(gè)部分。挖溝即街變溝，土用于燒磚；引水即以溝為航道，運(yùn)沙石木材等；填溝即撤水，廢棄物填溝。從始至終把皇宮的修復(fù)工程看作一個(gè)整體，把挖溝、引水和填溝三個(gè)環(huán)節(jié)巧妙地結(jié)合起來，不僅從中體現(xiàn)出快、好、省的要求，而且有步驟地達(dá)到了預(yù)期的目的。　　再如，泰勒的科學(xué)勞動(dòng)組織。美國工程師泰勒把工人的勞動(dòng)過程分成三個(gè)方面進(jìn)行分析：一是工序分析，即解決工序劃分和組成的合理性問題，工序是最小組織單位；二是動(dòng)作分析，如場(chǎng)地布置等，動(dòng)作是勞動(dòng)過程的具體化，勞動(dòng)過程的高效率和組織過程的合理性就體現(xiàn)在動(dòng)作的設(shè)計(jì)上，做到最優(yōu)動(dòng)作的組合；三是時(shí)間分析，包括機(jī)動(dòng)時(shí)間、手動(dòng)時(shí)間、準(zhǔn)備結(jié)束時(shí)間、自然需要時(shí)間等等的分析。動(dòng)作分析只解決了操作時(shí)間的合理消耗問題，而余下的時(shí)間部分是否合理，則通過時(shí)間分析來解決。這三項(xiàng)分析既有定性分析，又有定量分析，既有整體協(xié)調(diào)，又有單項(xiàng)比較和選優(yōu)。這三方面實(shí)際上反映了勞動(dòng)組織中有機(jī)聯(lián)系的三個(gè)重要組成部分，是勞動(dòng)組織系統(tǒng)的整體分析。通過這些分析，使勞動(dòng)組織達(dá)到完整、合理、科學(xué)?！　∵\(yùn)籌學(xué)真正形成一門科學(xué)，一般認(rèn)為開始于第二次世界大戰(zhàn)，誕生于英國。那時(shí)，英國陸軍在戰(zhàn)爭(zhēng)中遭到很大挫折，又受到德國空軍和海軍的封鎖，形勢(shì)十分危機(jī)，如何轉(zhuǎn)變戰(zhàn)爭(zhēng)局勢(shì)，成為當(dāng)時(shí)亟待解決的問題。在20世紀(jì)30年代末期，雖然已研制成功了雷達(dá)和新式作戰(zhàn)飛機(jī)等武器，但由于沒有實(shí)際使用經(jīng)驗(yàn)，在當(dāng)時(shí)資源十分缺乏的情況下，難以正確評(píng)估和迅速提高這些武器的使用效率。為了動(dòng)員各方面的力量，首先是發(fā)揮科學(xué)家的聰明才智，英國國防部在1940年成立了一個(gè)專門小組進(jìn)行作戰(zhàn)研究，這個(gè)小組研究了一些與作戰(zhàn)和武器運(yùn)用有關(guān)的問題，取得了顯著效果。

圖書封面

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