Chapter 1. Introduction 第一章. 绪论 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 2 交通控制问题.

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2 Chapter 1. Introduction 第一章. 绪论

3 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 2 交通控制问题

4 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 3 港口调度问题

5 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 4 最短路最长路问题

6 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 5 产品组合问题

7 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 6 厂址选择问题

8 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 7 排课问题 ?

9 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 8 What is OR ?

10 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 9 What is OR ?

11 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 10 Management Science 管理科学（ Management science ）是对与定量 因素（ quantitative factors ）有关的管理问题通 过应用科学的方法（ scientific approach ）进行 辅助管理决策制定（ aid managerial decision making ）的一门学科（ discipline ）。 制定决策 管理者 运用合理的 分析来改善 决策的制定 管理科学

12 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 11 The Role of Quantitative Analysis In Business Decision 定量分析在组织决策中的位置 组织中存 在的问题 定性分析 定量分析 评价与评估 决策 Quantitative Analysis

13 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 12 What is Data, Model and Decisions 管理者在组织内制定决策，数据、模型与 决策的目的是在科学、符合逻辑和合理的 基础上制定决策。 管理者 信息提供模型 结论 决策 执行结果 反馈

14 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 13 教材及参考书 教材： 数据、模型与决策（第二版）， ( 美 ) 弗雷德里克 ·S. 希利尔 (Frederick S.Hillier) 等著，任建标译，中国财政经济出版 社, 2004 。 参考书： 钱颂迪等，运筹学， 清华大学出版社， 1990 。 管理运筹学，韩达卫，大连理工大学出版社， 2002 。 Data, models and decisions: the fundamentals of management science. Dimitris Bertsimas, Robert M. Freund 著. 数据、模型与决策 : 管理科学的基础. Beijing: 中信出版社, 2002 中信出版社 Practical Management Science: Spreadsheet Modeling and Applications,Wayne L. Winston, Duxbury Press, 2000

15 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 14 运筹学杂志 杂志： 运筹学杂志 管理科学学报 系统工程理论与实践 Operations Research J. Of Operational Research Management Science Interfaces

16 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 15 运筹学的内容 规划论 线性规划 ( ）：第 2-5 章 非线性规划 整数规划 动态规划 图与网络分析 ( ) ： 第 6 、 7 章

17 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 16 运筹学的内容 排队论 ( ) ： 第 14 章 存储论 对策论 决策论 ( ) ： 第 12 章 系统仿真方法

18 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 17 教学安排 授课： 17 周 复习与答疑： 1 周 考试： 18-19 周 平时成绩 ( 课后作业和考勤 ) ： 30% 考试成绩： 70%

19 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 18 运筹学的方法论 问题的确定 分析问题 建立模型 软件求解 结果分析 确定解决方案 实施方案 控制

20 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 19 运筹学的模型方法 模型的概念 模型是一件实际事物或情况的代表或抽 象。实际事物是 A ，若 B 能够真实地描述 A ，则称 B 为 A 的模型。 运筹学模型的一般形式

21 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 20 运筹学的模型方法 X – 可控系统变量或决策变量  – 不可控系统变量或环境变量 F （ X ，  ） – 系统性能或有效性度量 D – X 的可行域 例：零售商店问题 可控变量：订货点，库存控制水平， 盘点周期。 不可控变量：顾客到达间隔或需求。

22 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 21 运筹学的模型方法 模型的种类 一般分类  形象模型：把实际事物的尺寸加以改变 （放大或缩小），看起来和实际的东西基 本相似的模型。  抽象模型：用符号、图表等来描述客观事 物所建立起来的模型。如模拟模型、数学 模型、概念模型。

23 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 22 运筹学的模型方法 模拟模型：如地图的等高线、地图的颜 色、飞机风洞试验、模拟驾驶等。 数学模型：用数学符号建立起来的通过 等式和不等式以及图表、框图等来描述 实际事物的特征或内在关系的模型。 概念模型：世界能源模型。 运筹学

24 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 23 现实 形象模型 模拟模型 数学模型 概念模型 运筹学的模型方法

25 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 24 运筹学的模型方法 模型的种类 按变量的性质分类  确定性模型  随机性模型 运筹学

26 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 25 建立模型的常用方法直接分析法类比法数据分析法概率统计分析想定法 例 : 合理下料问题 例 : 厂址选择问题 例 : 回归模型 例 : 排队论模型 例 : 世界能源模型 如何建模？

27 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 26 运筹学的应用 生产管理 交通网络 物流配送 市场营销 项目评价 等等

28 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 27 运筹学展望 OR 要贯彻 Interdisciplinary 的原则 OR 与应用学科的结合 OR 与工具学科的结合 : System Engineering; System Analysis; AHP 应用 OR 的几个新方向 OR 与企业、政府部门决策者的合作 计算机技术的应用 发展 DSS

29 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 28 Case Study 一个阐述管理科学方法的例子 Special Products Break-Even Analysis ( 特殊产品公司的盈亏平衡分析 ) OR 真这么有用吗？我 才不信呢！举个现实 中的例子来看看！

30 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 29 Special Products Break-Even Analysis The Special Products Company produces expensive and unusual gifts. ( 特殊产品公司生产昂贵而不常见的礼品 ) The latest new-product proposal is a limited edition grandfather clock. ( 最新的产品计划是限量版落地摆钟 ) Data ( 数据 ): 固定成本 If they go ahead with this product, a fixed cost of $50,000 is incurred. ( 生产这种产品的固定成本是 $50,000) 变动成本 The variable cost is $400 per clock produced. ( 每个摆 钟的变动成本是 $400) Each clock sold would generate $900 in revenue. ( 每售 出一个摆钟将产生 $900 的收益 ) A sales forecast will be obtained. ( 销售预测可以获得 )

31 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 30 Special Products Break-Even Analysis Should they produce the clocks, and if so, how many? 特殊产品公司应该生产这 种摆钟吗？如果要生产， 应该生产多少？

32 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 31 Expressing the Problem Mathematically ( 数学描述 ) Decision variable ( 决策变量 ): Q = Number of grandfather clocks to produce ( 产量 ) Costs ( 成本 ): Fixed Cost = $50,000 (if Q > 0) ( 固定成本 ) Variable Cost = $400 Q ( 变动成本 ) Total Cost ( 总成本 ) = 0, if Q = 0 $50,000 + $400 Q, if Q > 0 ( 固定成本 + 变动成本 ) Special Products Break-Even Analysis

33 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 32 Profit ( 利润 ): Profit = Total revenue – Total cost 利润 = 总收益 - 总成本 Profit = 0, if Q = 0 Profit = $900Q – ($50,000 + $400Q) = –$50,000 + $500Q, if Q > 0 Special Products Break-Even Analysis 原来如此

34 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 33 Special Products Break-Even Analysis Analysis of the problem ( 总收益 ) ( 总成本 ) ( 固定成本 ) ( 盈利 ) ( 亏损 ) 盈亏平衡 点 ( 产量 ) ( 资金 )

35 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 34 Special Products Break-Even Analysis Here we see the impact of changing the fixed cost to $75,000. 固定成本变为 $75,000 将 会带来什么变化 ?

36 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 35 Special Products Break-Even Analysis ( 产量 ) ( 资金 ) ( 总收益 ) ( 总成本 ) ( 固定成本 ) 盈亏平衡 点

37 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 36 Special Products Break-Even Analysis Special Products Co. Spreadsheet ( 特殊产品公司的电子表格模型 )

38 Copyright 2007 © 深圳大学管理学院 运筹学 37 Special Products Break-Even Analysis Special Products Co. Spreadsheet

39 The end of chapter 1