运筹学本科-运筹学绪论11-运筹学简史课件.ppt

1、绪论运运 筹筹 学学排课问题?公交线路优化问题运输配送问题管网建设问题旅游线路设计问题投资组合问题机床布置问题设施选址问题生产流程优化问题集装箱码头调度问题古籍中的运筹问题古籍中的运筹问题田忌赛马田忌赛马(公元前三百多年公元前三百多年 )：田忌与齐王多次赛马，屡战屡：田忌与齐王多次赛马，屡战屡败，田忌的谋士孙膑比较了六种对策后建议败，田忌的谋士孙膑比较了六种对策后建议 最早记载的对策论范例。最早记载的对策论范例。123456上上上中中下下下中中下上下中上上下下中下上上中中齐王田忌古籍中的运筹问题古籍中的运筹问题祥符中祥符中,禁火。时禁火。时丁晋公丁晋公主营复宫室主营复宫室,患患取土远取土远,公

2、乃令凿通衢公乃令凿通衢取土取土,不日皆成巨堑。不日皆成巨堑。乃决汴水入堑中乃决汴水入堑中,引诸道竹木排筏及船运引诸道竹木排筏及船运杂材杂材,尽自堑中入至宫门。事毕尽自堑中入至宫门。事毕,却以却以斥弃斥弃瓦砾灰壤实于堑中瓦砾灰壤实于堑中,复为街衢。一举而三复为街衢。一举而三役济役济,计计省费省费以亿万计。以亿万计。沈括沈括梦溪笔谈梦溪笔谈.补笔谈卷二补笔谈卷二.权权智智(公元九百多年公元九百多年)“运筹运筹”的出典的出典据史记记载：汉高祖刘邦称赞张良：夫据史记记载：汉高祖刘邦称赞张良：夫运筹运筹策帷帐之中，决胜於千里之外，吾不如子策帷帐之中，决胜於千里之外，吾不如子房。房。司马迁司马迁史记史记高

3、祖本纪高祖本纪“筹筹”是古代比算盘还早的计算工具之一。是古代比算盘还早的计算工具之一。“运筹运筹”是计划、安排、比较、决策优化的一是计划、安排、比较、决策优化的一个过程。个过程。运筹学简述运筹学（Operations Research）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

4、对付德军的空袭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。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）图论存储论排队论对策论排序与网络计划决策分析绪论 历史，代表人物历史，代表人物 ErlangErlang 1917 1917 排队论排队论 Harris 1920 Harris 1920 存储论存储论 Levinson 1930 Levinson 1930 零售贸易零售贸易线性规划 整数规划动态规划搜索论博弈论（不动点定理）博弈论 非线性规划KT条件图论随机过程我国当代数学家

5、在运筹学中的贡献我国当代数学家在运筹学中的贡献19571957年起中科院一批数学家作了许多令国际同行年起中科院一批数学家作了许多令国际同行称道的工作：如物资调运问题。称道的工作：如物资调运问题。2020世纪世纪7070年代华罗庚先生在中国大力创导推广年代华罗庚先生在中国大力创导推广“统筹学统筹学”当时就获得第一代领导人的首肯，在国当时就获得第一代领导人的首肯，在国际数学界被称为是全世界最大而有成果的一次普及际数学界被称为是全世界最大而有成果的一次普及数学的创举。数学的创举。凡是讲图论的优化的教科书，多半有专门的一章凡是讲图论的优化的教科书，多半有专门的一章名：名：C Chinese hines

6、e P Postman ostman P Problems,roblems,其中无一例外的其中无一例外的要提到管梅谷先生的杰出工作：要提到管梅谷先生的杰出工作：The Nature of Management Science管理科学（管理科学（Management science）是对与是对与定量定量因素（因素（quantitative factors）有关的管理问题通有关的管理问题通过应用过应用科学的方法（科学的方法（scientific approach）进行进行辅助管理决策制定（辅助管理决策制定（aid managerial decision making）的一门的一门学科（学科（dis

7、cipline）。Impact of Management Science 改善全世界大量组织的效率改善全世界大量组织的效率 提高国家的经济生产力提高国家的经济生产力 促进商业运作的规范性促进商业运作的规范性 节约大量稀有的资源节约大量稀有的资源为管理科学实践者颁发的最负盛名的奖项是为管理科学实践者颁发的最负盛名的奖项是弗兰茨弗兰茨厄德曼厄德曼(Franz Edelman)奖。这些奖项授予全世奖。这些奖项授予全世界年度管理科学的最佳应用。界年度管理科学的最佳应用。Interface上发表的部分获奖项目组织应用效果联合航空公司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每年节约成本600万美元Citgo石油公司优化炼油程序及产品供应、配送和营销每年节约成本7000万AT&T优化商业用户的电话销售中心选址每年节约成本4.06亿美元，销售额大幅增加标准品牌公司控制成本库存（制定最优再定购点和定购量确保安全库存）每年节约成本380万美元法国国家铁路公司制定最优铁路时刻表并调整铁路日运营量每年节约成本1500万美元，年收入大幅增加。Taco Bell优化员工安排，以最低成本服务客户每年节约成本1300万美元Delta航空公司优化配置上千个国内航线航班来实现利润最大化每年节约成本1亿美元