第1 篇 引 论第1 章 绪论 / 0021.1 管理运筹学的产生与发展 / 0021.2 管理运筹学的特点及相关学科 / 0041.2.1 管理运筹学的特点 / 0041.2.2 相关学科 / 0051.3 管理运筹学的工作步骤 / 0051.4 管理运筹学的主要技术 / 0061.5 管理运筹学的发展趋势 / 007第2 篇 规划技术第2 章 线性规划与单纯形法 / 0102.1 线性规划的概念 / 0102.1.1 线性规划问题的提出 / 0102.1.2 线性规划的特征及其数学描述 / 0122.1.3 线性规划模型的标准型 / 0132.2 线性规划的图解法、解的概念及其性质 / 0152.2.1 线性规划的图解法( 解的几何性质) / 0152.2.2 线性规划解的概念 / 0162.2.3 线性规划解的性质 / 0182.3 单纯形法 / 0192.3.1 单纯形法的原理 / 0192.3.2 单纯形法的一般法则及计算步骤 / 0212.3.3 单纯形表 / 0242.4 大M 法和两阶段法 / 0292.4.1 大M 法 / 0302.4.2 两阶段法 / 031第3 章 线性规划的对偶理论与灵敏度分析 / 0343.1 线性规划的对偶问题 / 0343.1.1 对偶问题的提出 / 0343.1.2 对偶问题的数学模型 / 0353.1.3 对偶问题的基本性质 / 0403.2 影子价格 / 0433.3 对偶单纯形法 / 0453.3.1 对偶单纯形法的基本思路 / 0453.3.2 对偶单纯形法的计算步骤 / 0453.4 灵敏度分析 / 0483.4.1 目标函数中价值系数cj 的分析 / 0493.4.2 资源系数bi 的分析 / 0503.4.3 系数矩阵A 的分析 / 052第4 章 运输问题 / 0574.1 运输问题的数学模型及其特点 / 0574.1.1 运输问题的数学模型 / 0574.1.2 运输问题数学模型的特点 / 0594.2 运输问题的表上作业法 / 0604.2.1 确定初始基本可行解 / 0614.2.2 基本可行解的最优性检验 / 0664.2.3 方案的优化 / 0694.3 运输问题的推广 / 070第5 章 目标规划 / 0765.1 目标规划的数学模型 / 0765.1.1 问题的提出 / 0765.1.2 目标规划的基本概念 / 0785.1.3 目标规划的数学模型及建模步骤 / 0815.2 目标规划的图解法 / 0835.3 目标规划的单纯形法 / 0885.4 目标规划的对偶单纯形法 / 0935.4.1 目标规划对偶单纯形法的计算步骤 / 0935.4.2 算法举例 / 0945.5 目标规划的灵敏度分析 / 0975.5.1 目标规划的灵敏度分析内容 / 0975.5.2 分析举例 / 098第6 章 整数规划 / 1066.1 整数规划概述 / 1066.1.1 整数规划的基本概念 / 1066.1.2 整数规划的数学模型 / 1076.2 整数规划问题的解法 / 1116.2.1 分支定界法 / 1116.2.2 割平面法 / 1156.3 0-1 整数规划 / 1196.3.1 0-1 整数规划概述 / 1196.3.2 0-1 整数规划的求解方法 / 1256.4 指派问题 / 1286.4.1 指派问题的引入 / 1286.4.2 指派问题的数学模型 / 129第7 章 非线性规划 / 1337.1 非线性规划的数学模型 / 1337.1.1 问题的提出 / 1337.1.2 数学模型 / 1347.1.3 非线性规划问题的图解法 / 1357.1.4 非线性规划极值问题 / 1367.2 凸函数与凸规划 / 1387.2.1 凸函数及其性质 / 1387.2.2 凸规划及其性质 / 1417.3 一维搜索方法 / 1427.3.1 斐波那契法 / 1437.3.2 0.618 法 / 1447.4 无约束极值的求解方法 / 1457.4.1 梯度法 / 1457.4.2 共轭梯度法 / 1467.5 约束极值的求解方法 / 1487.6 分式规划与二次规划 / 1507.6.1 分式规划 / 1507.6.2 二次规划 / 152第8 章 动态规划 / 1568.1 动态规划的基本概念与方法 / 1568.1.1 动态规划的基本概念 / 1578.1.2 动态规划的最优性原理及基本方法 / 1598.2 动态规划的模型建立与求解步骤 / 1618.2.1 动态规划的模型建立 / 1618.2.2 动态规划的求解步骤 / 1628.2.3 动态规划模型的分类 / 1628.3 逆序解法递推过程 / 1638.4 动态规划的应用 / 1678.4.1 资源连续分配问题 / 1678.4.2 生产计划问题 / 1698.4.3 随机采购问题 / 1728.4.4 设备负荷问题 / 1748.4.5 背包问题 / 1768.4.6 系统可靠性问题 / 178第3 篇 图与网络技术第9 章 图与网络分析 / 1839.1 图与网络的基本概念 / 1849.1.1 图及其分类 / 1849.1.2 顶点的次 / 1869.1.3 链与圈 / 1879.1.4 基础图与路 / 1879.1.5 连通图 / 1889.1.6 图的矩阵表示 / 1889.2 最小树问题 / 1899.2.1 树的概念与性质 / 1909.2.2 最小支撑树 / 1909.2.3 根树及其应用 / 1929.3 最短路问题 / 1939.3.1 问题的提出 / 1939.3.2 迪杰斯特拉算法 / 1949.3.3 逐次逼近法 / 1969.3.4 Floyd 算法 / 1989.4 最大流问题 / 2019.4.1 最大流的基本概念 / 2029.4.2 最大流最小割定理 / 2039.4.3 求最大流的标号算法 / 2039.4.4 网络最大流的线性规划算法 / 2069.5 最大基数匹配问题 / 2089.5.1 基本概念 / 2089.5.2 求二分图最大基数匹配问题的算法 / 2099.6 最小费用最大流问题 / 2129.6.1 基本概念与原理 / 2129.6.2 最小费用最大流的解法 / 2139.7 中国邮递员问题 / 2179.7.1 一笔画问题 / 2189.7.2 中国邮递员问题概述 / 2189.7.3 奇偶点图上作业法 / 218第10 章 网络计划技术 / 22110.1 网络计划图的基本概念及绘图规则 / 22110.1.1 网络计划图及其分类 / 22210.1.2 基本术语及绘图规则 / 22210.2 网络计划的时间参数计算 / 22610.2.1 活动时间周期的确定 / 22610.2.2 时间参数的定义与计算 / 22710.2.3 概率型网络时间参数的计算 / 23210.3 网络计划的优化 / 23410.3.1 网络计划的资源优化 / 23410.3.2 最低成本日程 / 237第4 篇 决策技术第11 章 决策分析 / 24411.1 决策问题的基本概念 / 24411.1.1 决策问题的三要素 / 24411.1.2 决策问题的分类 / 24511.1.3 决策原则 / 24611.1.4 决策过程 / 24711.1.5 决策模型 / 24811.1.6 决策问题的条件 / 24811.2 确定型决策问题 / 24811.3 不确定型决策问题 / 24911.3.1 悲观主义决策准则 / 25011.3.2 乐观主义决策准则 / 25011.3.3 折中主义决策准则 / 25111.3.4 等可能性决策准则 / 25111.3.5 最小机会损失决策准则 / 25211.4 风险型决策问题 / 25311.4.1 最大可能法则 / 25311.4.2 期望值方法 / 25411.4.3 决策树方法 / 25611.4.4 贝叶斯决策( 后验概率方法) / 25811.5 效用理论 / 26011.5.1 效用的概念 / 26011.5.2 效用的测定和效用函数 / 26111.5.3 期望效用决策方法 / 263第12 章 库存决策 / 26512.1 库存问题概述 / 26512.1.1 问题的提出 / 26612.1.2 与库存有关的基本费用 / 26612.1.3 库存策略 / 26712.2 确定型库存模型 / 26712.2.1 经济订货批量库存模型 / 26712.2.2 在制品批量的库存模型 / 27012.2.3 允许缺货、补充时间极短的库存模型 / 27312.2.4 允许缺货、补充时间较长的库存模型 / 27512.2.5 经济订货批量折扣模型 / 27812.3 随机型库存模型 / 28112.3.1 需求为离散型随机变量的单周期随机型库存模型 / 28112.3.2 需求为连续型随机变量的单周期随机型库存模型 / 28412.3.3 (s,S) 型连续库存模型 / 28512.3.4 (s,S) 型离散库存模型 / 28712.4 ABC 分类法 / 290第5 篇 对策分析技术第13 章 对策论 / 29513.1 对策论概述 / 29513.1.1 对策论发展简史 / 29513.1.2 对策论的基本术语 / 29613.1.3 对策模型三要素 / 29713.1.4 对策问题举例及对策的分类 / 29813.2 矩阵对策的基本理论 / 30013.2.1 矩阵对策的数学描述 / 30013.2.2 纯策略矩阵对策 / 30013.2.3 具有混合策略的矩阵对策 / 30213.2.4 矩阵策略的性质 / 30513.3 矩阵对策的解法 / 30713.3.1 公式法 / 30713.3.2 图解法 / 30813.3.3 优超原则法 / 30913.3.4 方程组法 / 31013.3.5 线性规划方法 / 31113.4 二人有限非零和对策 / 31513.4.1 非零和对策的模型 / 31513.4.2 求平衡解的图解法 / 31713.5 二人有限合作对策 / 31813.6 二人无限零和对策 / 32013.6.1 无限对策的纯策略与混合策略 / 32013.6.2 凸对策 / 32313.7 多人非合作对策 / 32313.8 多人合作对策 / 32713.9 动态对策 / 328第6 篇 随机运筹技术第14 章 排队论 / 33114.1 排队论的基本概念 / 33214.1.1 排队系统 / 33214.1.2 排队系统的分类 / 33314.1.3 排队系统的衡量指标 / 33414.1.4 稳态下的重要参数及基本关系式 / 33414.1.5 Little 公式 / 33514.1.6 排队问题的求解步骤 / 33514.1.7 输入和输出 / 33614.1.8 排队论研究的基本问题 / 33814.2 生灭过程 / 33814.3 单服务台排队系统 / 34014.3.1 M/M/1/∞/∞/FCFS 排队模型 / 34114.3.2 M/M/1/1/∞/FCFS 排队模型 / 34314.3.3 M/M/1/N/∞/FCFS 排队模型 / 34414.3.4 M/M/1/N/N/FCFS 排队模型 / 34614.3.5 M/M/1/∞/∞/NPRP 排队模型 / 34814.4 多服务台排队系统 / 34914.4.1 M/M/C/∞/∞/FCFS 排队模型 / 35014.4.2 M/M/C/C/∞/FCFS 排队模型 / 35214.4.3 M/M/C/N/∞/FCFS 排队模型 / 35314.4.4 M/M/C/N/N/FCFS 排队模型 / 35514.5 非生灭过程排队系统 / 35614.5.1 M/G/1 排队模型 / 35614.5.2 M/D/1 排队模型 / 35714.5.3 M/Ek/1 排队模型 / 35814.6 排队系统的优化 / 35914.6.1 M/M/1/∞/∞/FCFS 模型中的最优服务水平μ / 36014.6.2 M/M/1/N/∞/FCFS 模型中最优服务率μ / 36114.6.3 M/M/1/N/N/FCFS 模型中最优服务水平μ / 36214.6.4 M/M/C/∞/∞/FCFS 模型中最优的服务台个数C / 363参考文献 / 365
管理运筹学即最优化理论,在有的领域中也称为管理科学,是在实行管理的领域,运用数学方法,对需要管理的问题进行统筹规划、做出决策的一门应用科学。管理运筹学以运行系统作为研究对象,主要关注现实系统的最优运作方式,以及未来系统的最优设计方式。它是一种从实际问题抽象而来的模型化手段,是一种解决实际问题的系统化思想,是一种在系统分析中将定性与定量相结合的优化方法。它真实、完整地体现了运筹帷幄、决胜千里的思想。其逻辑思维遵从分析问题、建立模型、处理数据、求解以及寻优这样一种系统的、科学的思路,用优化的理念及方法来考虑、分析并最终解决实际问题。管理运筹学起源于20 世纪30 年代的军事领域,后来,为了在经济管理活动中用有限资源获得最大经济效益,实现总体目标的最优化,才逐渐被运用到民用与商业领域之中,并在工程、管理、科研以及国民经济发展的诸多领域都作出了巨大的贡献。在计算机普及之后,作为一门优化与决策的学科,管理运筹学得到了迅速发展,该学科也已经成为经济管理类专业的一门核心学科。管理运筹学是一门注重应用的学科,广泛应用数学知识与其他管理方法解决实际提出的专门问题。随着科学技术的不断发展,以及“大数据”和物联网信息时代的到来,人们面临的管理决策问题日趋复杂,科学的决策方法已经成为管理者、决策者进行科学决策和民主决策的必备工具和方法。加之市场经济逐步深入,企业更加注重效率,应用型的管理人才受到越来越多企业的青睐。在这一背景下,以应用为目的的管理运筹学理论与方法越来越受到社会科学和自然科学领域的共同关注。管理运筹学的主要目的是为管理人员提供在决策时用到的定量分析的方法与科学决策的依据。管理运筹学是管理人员实现有效管理、正确决策和现代化管理的重要方法之一,可以根据问题的要求,通过数学上的分析、运算,得出各种各样的结果,最后提出综合性的合理安排,以达到相对令人满意的结果。本书在阐述管理运筹学的基础概念、基本模型、基本方法及其应用方法时,力求清晰、透彻,并根据不同需求,对一些抽象、繁复的理论,深入浅出地给予了相应的证明;对于复杂的管理运筹学算法,在运用直观手段和通俗语言来说明其基本思想的同时,也辅以典型的算例和实例来说明求解的步骤,以便于使在校学生形成系统解决问题的思路,运用模型研究问题的习惯,以及掌握建模与求解的技巧和技术。对社会实践人员而言,将书中涉及的问题与工作实际相对应,可以达到学有所用的目的。在本教材的编写过程中,编者参阅了国内外大量专家、同行的专著、教材、文献资料及网络资源,并从中吸取了一些符合本教材特色的内容,相关参考书目附于书后的参考文献中,在此,对这些参考文献的作者致以崇高的敬意和衷心的感谢!同时本书的出版也得到了北京大学出版社的大力支持,感谢王显超、赵天思、李娉婷、金常伟等编辑的辛勤付出。研究生王楠和曹少坤对本教材也做出了一定的贡献。由于编者水平有限,书中难免存在不足和疏漏之处,敬请各位专家与读者给予谅解和指正,不吝赐教,以便完善本教材。
本书结合国内外优秀管理运筹学理论的内容体系和编者长期从事管理运筹学教学与研究的心得编写而成。全书分为6 篇14 章,主要包括绪论、线性规划与单纯形法、线性规划的对偶理论与灵敏度分析、运输问题、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图与网络分析、网络计划技术、决策分析、库存决策、对策论、排队论等。本书的特点是在介绍管理运筹学基本原理与方法的基础上,解决经济管理中的常见问题。选取的案例紧密结合经济管理实际,有很强的实际应用背景。本书兼顾相关专业需要,具有一定的广度和深度,使读者可以从中获取将管理运筹学理论知识应用于实践的一些思路,有助于读者解决科研和管理实践过程中遇到的实际问题。本书在阐述管理运筹学的基础概念、基本模型、基本方法及其应用方法时,力求清晰、透彻,并根据不同需求,对一些抽象、繁复的理论,深入浅出地给予了相应的证明;对于复杂的管理运筹学算法,在运用直观手段和通俗语言来说明其基本思想的同时,也辅以典型的算例和实例来说明求解的步骤,以便于使在校学生形成系统解决问题的思路,运用模型研究问题的习惯,以及掌握建模与求解的技巧和技术。对社会实践人员而言,将书中涉及的问题与工作实际相对应,可以达到学有所用的目的。本书可作为高等院校管理类、经济类、理工类相关专业本科生、硕士生或者博士生教材,也可作为经济管理人员和广大工程技术人员的培训或参考用书,以及报考硕士生或者博士生的参考用书。
徐大勇【编著】【中国】【现当代】————————————————————徐大勇,辽宁科技大学工商管理学院,副教授,硕士生导师。主要研究方向:运筹学、战略管理、创业管理。出版专著1部,主编教材2部,副主编4部。主持辽宁省教育科学规划项目、辽宁科技大学优秀人才等科研项目多项,参与国家自然科学基金、辽宁省社科规划基金、辽宁省社科联项目、辽宁省教育厅项目等科研项目40余项。在CSSCI、EI、北大核心等国内外期刊与国际会议共计发表论文近70余篇。曾获辽宁省教育厅本科教学成果一等奖、沈阳市科技进步二等奖等奖项。李学东【编著】【中国】【现当代】————————————————————李学东,辽宁科技大学工商管理学院,副教授,硕士生导师。辽宁科技大学大学生创业教研室主任,辽宁省鞍山市企业战略发展研究会秘书长。主要研究方向有:零售企业营销、大学生创业等。近年来,公开发表学术论文10余篇,编著教材5部,参与完成科研课题10余项,其中主持教改项目4项,具有国家SYB培训师资格。金玉然【编著】【中国】【现当代】————————————————————金玉然,辽宁科技大学工商管理学院,副院长,教授。辽宁省高等学校创新人才、国际TRIZ认证专家、辽宁科技大学十大杰出青年、辽宁科技大学师德标兵。Innovation & Management Review期刊副主编。主要研究方向:供应链与物流管理、科学计量学等。主持教育部人文社会科学基金项目等17项,承担国家自然科学基金项目、辽宁省社科规划青年基金项目、辽宁省教育厅项目等30余项。发表SCI、SSCI、EI、CSSCI等期刊论文 50余篇。
本书结合国内外优秀管理运筹学理论的内容体系和编者长期从事管理运筹学教学与研究的心得编写而成。全书分为6 篇14 章,主要包括绪论、线性规划与单纯形法、线性规划的对偶理论与灵敏度分析、运输问题、目标规划、整数规划、非线性规划、动态规划、图与网络分析、网络计划技术、决策分析、库存决策、对策论、排队论等。本书的特点是在介绍管理运筹学基本原理与方法的基础上,解决经济管理中的常见问题。选取的案例紧密结合经济管理实际,有很强的实际应用背景。本书兼顾相关专业需要,具有一定的广度和深度,使读者可以从中获取将管理运筹学理论知识应用于实践的一些思路,有助于读者解决科研和管理实践过程中遇到的实际问题。本书可作为高等院校管理类、经济类、理工类相关专业本科生、硕士生或者博士生教材,也可作为经济管理人员和广大工程技术人员的培训或参考用书,以及报考硕士生或者博士生的参考用书。