硕士研究生课程大纲
课程名称（中文）：运筹学与最优化理论
课程名称（英文）：Operations Research and Optimization Theory
课程编码：Y04020B
开课单位：电气信息学院
授课对象：管理科学与工程、控制理论与控制工程、电力系统及其自动化专业硕士研究生任课教师：游文霞
学时：48 学分： 3 学期：2
考核方式: 撰写论文
先修课程：线性代数、高等数学、概率论、数理统计
课程简介：
运筹学是以定量分析为主来研究经济管理与生产实践等问题。它将工程思想和管理思想相结合，应用系统的、科学的、数学分析的方法，通过建模、检验和求解数学模型获得最优决策方案。
一、教学目的与基本要求：（150字以内）
通过讲授和各种实践环节(作业、讨论)，使学生掌握运筹学整体优化的思想和若干定量分析的优化技术，能正确应用各类模型分析、解决各种实际问题，培养和提高学生科学思维、科学方法、实践技能和创新能力。
二、课程内容与学时分配
1、课程主要内容：（200字以内）
主要讲授线性规划，单纯形法，线性规划的对偶理论及灵敏度分析，非线性规划，整数规划，目标规划，动态规划，网络模型，决策理论等与经济、管理、控制领域密切相关的运筹学分支的基本模型、方法和应用。
2、课程具体安排：（按教学章节编写，重点章节下划线）
三、实验、实践环节及习题内容与要求
针对每个章节的内容，结合实际应用，布置相应的习题作业，要求学生在大量做练习题的过程中，学习如何采用定量的分析方法来分析、求解相关的实际问题，掌握相关的优化方法的基本思想与求解算法。
四、教材及主要参考文献（顺序为：文献名，作者，出版时间，出版单位）：
教材名称：
Frederick S. Hillier, Gerald J. Lieberman. Introduction to Operation Research (8e) (运筹学导论，第八版). McGraw-Hill Press, 2005.
参考书：
[1]Wayne L. Winston.《运筹学：数学规划》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2004.
[2]Wayne L. Winston.《运筹学：决策方法》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2004.
[3]V.G..Kulkarni.《运筹学：应用数学模型》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2006.
[4]胡运权，郭耀煌. 运筹学教程（第二版）[M]. 北京：清华大学出版社，2003.
[5]运筹学教材组编. 运筹学(修订版) [M]. 北京：清华大学出版社，2004.
[6]徐渝，贾涛. 运筹学[M]. 北京：清华大学出版社，2005.
[7]熊伟.运筹学[M].北京：机械工业出版社，2005.
[8]胡运权.运筹学习题集[M].北京：清华大学出版社，2002.
撰写人：游文霞
学位分委员会签字：
学院主管研究生教学院长签字：
概要设计说明书 [YCZC-F20140007-1(2)][宜昌智慧校园管理与应用系统]
目录 [YCZC-F20140007-1(2)][宜昌智慧校园管理与应用系统] (1) 1引言 (5) 1.1 编写目的 (5) 1.2 背景 (5) 1.3 定义 (6) 1.4 参考文献 (6) 2总体设计 (7) 2.1 需求规定 (7) 2.2 运行环境 (7) 2.3 基本设计概要和处理流程 (8) 3接口设计 (8) 3.1 用户接口 (8) 3.1.1获取班级通知方法 (8) 3.1.2单独获取通知回复的方法 (9) 3.1.3单独获取通知回复的回复方法 (9) 3.1.4添加班级通知的一级回复 (10) 3.1.5删除班级通知 (11) 3.1.6取消自己顶置的班级通 (11) 3.1.7获取班级家长动态 (11) 3.1.8获取个人动态接口 (12) 3.1.9获取单个动态信息 (13) 3.1.10家长发表动态的方法 (13) 3.1.11老师发表动态的方法 (14) 3.1.12动态转发 (14) 3.1.13删除自己的动态 (15) 3.1.14获取动态的回复接口 (16) 3.1.15添加动态回复 (17) 3.2 外部接口 (20) 3.2.1按班级获取所有动态接口 (18) 3.2.2按班级获取老师动态接口 (18)
3.2.3动态收藏 (19) 3.2.4动态点赞 (19) 3.2.5获取其他人的动态接口 (20) 3.3 内部接口 (20) 3.3.1接口重用该对象 (21) 3.3.2接口重用该接口 (21) 4模块设计 (21) 4.1 权限管理系统 (21) 4.2 基础数据库 (22) 4.3 学生管理系统 (23) 4.4 教职工管理系统 (24) 4.5 系统管理 (25) 4.6 第三方应用系统使用权限 (27) 4.7 管理员登录结构图 (28) 4.8 前台用户登录结构图 (29) 五、系统出错处理设计 (29) 出错信息 (29)
第1章系统科学方法论与系统 1、现代系统科学方法论的基本原则 （1）整体论与还原论相结合。 （2）定性描述与定量描述相结合。 （3）局部描述与整体描述相结合。 （4）分析与综合相结合。 （5）确定性描述与非确定性描述相结合。 2、系统思想就是系统思维方法，它是指唯物辩证法所体现的物质世界普遍联系及整体性的思想，是“以近乎系统的形式描绘出自然界相互联系的清晰图画”的思维方法，是关于事物整体性的观念、相互联系的观念和演化发展的观念。 3、系统是由相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的若干部分，是按照一定的方式、为了一定的目的组合而成的存在于特定环境之中并具有一定功能的有机整体。这个整体本身又是它所从属的更大整体的组成部分。 4、系统的属性： （1）整体性。 （2）有序性（结构性）。 （3）集合性。 （4）关联性。 （5）目的性。 （6）环境适应性。 5、系统的运行模式：系统由输入、处理、输出三部分组成。 第 2 章系统科学与系统工程 1、系统工程是一门新兴的工程技术学科，是应用科学。它不仅定性，而且定量地为系统的规划与设计、试验与研究、制造与使用和管理与决策提供科学方法的方法论科学，它的最终目的是使系统运行在最优状态。 2、系统工程的基本观点 （1）整体性观点。所谓整体性观点即全局性观点或系统性观点，也就是在处理问题时，采用以整体为出发点、以整体为归宿的观点。 （2）综合性的观点所谓综合性的观点就是在处理系统问题时，把研究对象的各部分、各因素联系起来加以考查，提炼出事物规律性和共同性的研究方法。该方法可避免片面性和主观性。 （3）科学性的观点。科学性的观点就是要准确、严密、有充足科学依据地去论证一个系统发展和变化的规律性。不仅要定性，而且必须定量地描述一个系统，使系统处于最优运行状态。 （4）关联性的观点。所谓关联性的观点是指从系统各组成部分的关联中探索系统的规律性的观点。 （5）实践性的观点。实践性的观点就是要勇于实践，勇于探索，要在实践中丰富和完善以及发展系统工程学理论。
运筹学考试重点 考试题型： 1、填空题30分 2、判断题10分 3、原问题转化为对偶问题10分/15分 4、M 法单纯线性规划计算20分/15分 5、图解法、单纯性法计算30分 绪论 运筹学的工作步骤——P3 （1）提出和形成问题；（2）建立模型；（3）求解；（4）解的检验；（5）解的控制；（6）解的实施。 运筹学模型的三种基本形式——P3 (1)形象模型；(2)模拟模型；(3)符号或数学模型,目前用得最多的是符号或数学模型。 线性规划的三个特征——P9（ 必考） （1）每一个问题都用一组决策变量（x 1，x 2，x 3，……x n ）表示某一方案，这组决策变量的值就代表一个具体方案。一般这些变量取值是非负且连续的。 （2）存在有关的数据，同决策变量构成互不矛盾的约束条件，这些约束条件可以用一组线性等式或线性不等式来表示。 （3）都有一个要求达到的目标，它可用决策变量及其有关的价值系数构成的线性函数（称为目标函数）来表示。按问题的不同，要求目标函数实现最大化或最小化。 线性规划的数学模型（一般式形式），以及c j 、a ij 、b i 含义、——P10 m ax (min)Z=c 1x 1＋c 2x n +……c n x n ——目标函数，c j 为价值系数； a 11x 1＋a 12x 2＋……a 1n x n ≤（=,≥）b 1 ——约束条件 a 21x 1＋a 22x 2＋……a 2n x n ≤（=,≥）b 2 ——约束条件 ……………………… a m1x 1＋a m2x 2＋……a mn x n ≤（=,≥） b m ——约束条件 x 1 , x 2 …… x n ≥0 ——变量的非负约束条件 a ij 技术系数， b i 限额系数 勃兰特规则：1）选取Cj-Zj ＞0中下标最小的非基变量X k 为换入变量。即 () 0min ＞j j z c j k -=。 2）当按θ规则计算存在两个和两个以上最小比值时，选择下标最小 的基变量为换出变量。 线性规划问题的所有可行解构成的集合为 凸集 集合，也可能为 无界域 集合，它有有限个顶点，每个顶点对应于线性规划问题的 基可行解 ，若它有最优解，则必在集
中国战略管理学研究现状评估 许德音周长辉 北京大学光华管理学院 本研究为国家自然科学基金资助项目（编号#70272004）的一部分。我们感谢刘学、武常歧、张维迎、张一弛、张志学以及《管理世界》两位编辑给我们的建议和鼓励，并感谢Anne S. Tsui与我们分享尚未完成的相关论文。
提要：我们采用结构化的程序与方法对国内最近期的战略管理学研究状况进行了考察和评估。通过检阅和甄别2003年度发表在《管理世界》与《南开管理评论》上的所有论文，我们确认了42篇与战略管理学相关的文章。我们从课题、类型、理论、方法等各个方面对这些论文进行了归类和分析，由此总结出国内战略管理学研究中所存在的一些突出问题。我们判断在国内领先学术刊物上发表的战略管理学论文，尚不能通过主要国际管理学年会的匿名评审程序，更未达到国际主流管理学期刊在理论、方法、和学术贡献等方面的要求。最后，我们就本领域学术研究的发展方向提出了建议。 关键词：战略管理、文献评估、研究现状
STRATEGIC MANAGEMENT RESARCH IN CHINA: AN ASSESSMENT ABSTRACT: T his paper assesses the current state of the field of strategic management in China. Through a structured process, we identified 42 strategy-related articles in the 2003 issues of Management World and Nankai Management Review. A thorough review of these sample articles led to a set of critiques based on such criteria as the topic, style, theory, and method. We concluded that strategy research in China was still in its infant stage in both theory development and research methodology. Suggestions for future research directions are provided. KEY WORDS: Strategic Management; Literature Review; the State of the Field
《运筹学与优化》课程教学大纲 一课程说明 1.课程基本情况 课程名称：运筹学与优化 英文名称：Operations research and optimization 课程编号：2411222 开课专业：数学与应用数学 开课学期：第6学期 学分/周学时：3/3 课程类型：专业方向选修课 2．课程性质（本课程在该专业的地位作用） 《运筹学与优化》是数学与应用数学专业的专业选修课程，它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法，解决实际工作中提出的专门问题，为决策者选择满意方案提供定量依据。 3．本课程的教学目的和任务 目的：通过这门课程的学习，使学生掌握整体优化的基本思想，培养学生的逻辑思维能力和创新素质；使学生掌握运筹学的工作步骤，培养学生运用模型和算法并借助计算机手段解决实际问题的能力；使学生了解本领域的发展动态。 任务:使学生获得系统最优化的基本知识、必要的基础理论和常用的思维方式及运算方法，培养学生的分析思维能力和比较熟练的运算能力，为提高学生的基本素质和后继课程的学习以及进一步扩大应用数学知识解决实际问题奠定良好的基础。 4．本课程与相关课程的关系、教材体系特点及具体要求 运筹学是数学建模和数学实验的先修课程，运筹与优化需要学院具有数学分析和高等代数的基础。
5．教学时数及课时分配 二教材及主要参考书 1.于春田.运筹学.科学出版社.2006年出版.版本：第二版. 2.运筹学教材编写组.运筹学.清华大学出版社.2003年出版.版本：第三版. 三教学方法和教学手段说明 教学以课堂理论讲授为主，配合实验教学、课后作业、撰写论文等教学形式，总授课时54学时。 四成绩考核办法
第14章对策论基础 14.1 复习笔记 1．对策行为和对策论 对策行为：具有竞争或对抗性质的行为称为对策行为。 对策论：亦称竞赛论或博弈论，是研究具有斗争或竞争性质现象的数学理论和方法。 2．对策行为的三个基本要素 局中人：一局对策中，有权决定自己行动方案的对策参加者，称为局中人。通常用表 I 示局中人的集合，一般要求一个对策中至少要有两个局中人。 策略集：一局对策中，可供局中人选择的一个实际可行的完整的行动方案称为一个策略。参加对策的每一局中人，都有自己的策略集。一般，每一局中人的策略集中至少应包括两个策略。 赢得函数（支付函数）：在一局对策中，各局中人选定的策略形成的策略组称为一个局势。对任一局势，局中人可以得到一个赢得值。显然，是局势的函数，称为第个局中人的赢得函数。 3．对策的分类 （1）根据局中人的个数，分为二人对策和多人对策；
（2）根据各局中人的赢得函数的代数和是否为零，分为零和对策与非零和对策； （3）根据各局中人间是否允许合作，分为合作对策和非合作对策； （4）根据局中人的策略集中的策略个数，分为有限对策和无限对策。 此外，还有许多其他的分类方式。例如根据策略的选择是否与时间有关，可分为静态对策和动态对策；根据对策模型的数学特征，可分为矩阵对策、连续对策、微分对策、阵地对策、凸对策、随机对策等。 4．矩阵对策的数学模型 对策的局中人，每个局中人都只有有限个策略可供选择。在任一局势下，两个局中人的赢得之和总是等于零，即双方的利益是激烈对抗的。 在矩阵对策中，一般用Ⅰ、Ⅱ分别表示两个局中人，并设局中人Ⅰ有m个纯策略，局中人Ⅱ有n个纯策略，则局中人Ⅰ、Ⅱ的策略集分别为 对任一纯局势，记局中人Ⅰ的赢得值为，并称 为局中人Ⅰ的赢得矩阵（或为局中人Ⅱ的支付矩阵）。 5．矩阵对策的定义、定理 定义1 设为矩阵对策。其中 ，，
一．单纯性法 1.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分） 12 2121212max 2515 6224..5 ,0 z x x x x x s t x x x x =+≤??+≤??+≤??≥? 2.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分） 12 121212max 2322 ..2210 ,0 z x x x x s t x x x x =+-≥-??+≤??≥? 3.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分） 1234 123412341234max 24564282 ..2341 ,,,z x x x x x x x x s t x x x x x x x x =-+-+-+≤? ?-+++≤??≥ ? 4.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分） 123 123123123123max 2360 210..20 ,,0 z x x x x x x x x x s t x x x x x x =-+++≤??-+≤??+-≤??≥? 5.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分） 123 12312123max 224 ..26,,0 z x x x x x x s t x x x x x =-++++≤??+≤??≥? 6.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 15 分）
12 121212 max 105349..528 ,0z x x x x s t x x x x =++≤??+≤??≥? 7.用单纯形法求解下列线性规划问题（共 16 分） 12 121212max 254 212..3218 ,0 z x x x x s t x x x x =+≤??≤??+≤??≥?
一、解决管理决策中实际问题的一般程序： 明确问题→将问题归类-→构建数学模型-→求解模型-→结果分析与模型检验-→实施 二、现代优化算法与传统优化算法 1、现代优化算法又称智能优化算法或现代启发式算法，是一种具有全局优化性能、通用性强、且适合于并行处理的算法。这种算法一般具有严密的理论依据,而不是单纯凭借专家经验，理论上可以在一定的时间内找到最优解或近似最优解。 主要有：禁忌搜索算法 模拟退火算法 遗传算法 人工神经网络 蚁群算法 粒子群算法 混合算法 ①待解决的问题 离散性、不确定性、大规模 ②现代的优化方法 启发式算法（heuristic algorithm ） 追求满意（近似解） 实用性强（解决实际工程问题） ③现代的评价方法 算法复杂性 共同特点：都是从任一解出发，按照某种机 制，以一定的概率在整个求解空间中探索最 优解。由于它们可以把搜索空间扩展到整个 问题空间，因而具有全局优化性能。 2.传统优化方法 主要有：线性与非线性规划、动态规划、多目标规划、整数规划、排队论、库存论、对策论、决策论 ①待解决的问题 连续性问题，以微积分为基础，规模较小 ②传统的优化方法 理论上的准确与完美，主要方法：线性与非线性规划、动态规划、多目标规划、整数规划等；排队论、库存论、对策论、决策论等。 ③传统的评价方法 算法收敛性、收敛速度 三、遗传算法 1.概念 Darwin(1859): “物竟天择，适者生存” GA 主要采用的进化规则是“适者生存” 较好的解保留，较差的解淘汰 特点： 基于客观世界中的一些自然现象； 建立在计算机迭代计算的基础上； 具有普适性，可解决实际应用问题。 特点： 1)不依赖于初始条件； 2)不与求解空间有紧密关系,对解域无可微或连续的要求;容易实现，求解稳健。 3)但收敛速度慢,能获得全局最优;适合于求解空间不知的情况。 4)SA,GA 可应用于大规模、多峰多态函数、含离散变量等全局优化问题;求解速度和质量远超过常规方法。
Matlab在最优化问题中的应用 ** (**大学*学院**班) 摘要：通过对最优化问题的研究可知，在解最优化问题时的运算量非常大， 并且很复杂，运用MATLAB工具编程并解决一些实际问题（生产计划安排、指派问题） 关键词：最优化 MATLAB 生产计划安排指派问题 引言： 在实际生活中有很多问题，需要运用到最优化，以达到我们的要求。例如求最大利润、最佳安排等。 1.提出问题： ⑴某制造厂利用金属薄板生产4种产品，其生产系统有5个车间：冲压、 钻孔、装配、喷漆和包装。它们的生产数据和产品利润及市场销售量如表1和表2所示。现已知下月制造乙和丁产品的金属板的最大供应量为2000㎡，产品乙每个需2㎡.产品丁每个需1.2㎡.现要求拟定下月实现最大利润的产品搭配计划。
⑵ 4个工人分派做4项工作，规定每人只能做1项工作，每项工作只能1个人做。现设每个工人做每项工作所消耗的时间如表3所示，求总耗时最少的分派方案。 2. 建立模型： ⑴设1x 、2x 、3x 、4x 分别为产品甲、乙、丙、丁的月生产数，则从表1、表2可得问题的数学模型： Max z=4*1x +10*2x +5*3x +6*4x s.t.????? ??????? ?? ???≤≤≤≤≤≤≤≤≤+≤+++≤+++≤+++≤++≤+++1000 1003000 50050006000100020002.1240005.002.006.002.045012.003.02.004.050012.005.01.005.0400 1.01 2.006.04001.005.015.00 3.043 21424321432143214214321x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x ⑵ 本题是一个平衡的分配问题。设指派问题的效益矩阵为4*4)(ij c ，其元素ij c 表示指派第i 个人去做第j 项工作是的效率（耗时）。设问题的决策变量为 ij x ，是0-1变量，即 ?? ?=项工作 人去做第当不指派第， 项工作人去做第当指派第j i 0j i ,1ij x 则其数学模型为：
个人学习时间优化分配 设计总说明（摘要） 合理的安排时间方案，采取最优化的时间组合，有利于我们充分发挥各个时间阶段的学习效益。同时可以使我们的学习符合日常行为及自身特点，不仅使时间得到有效安排，也使得我们的身心得到和谐。此次，研究分配一天中四个阶段四门课程的学习时间，就是根据学生的身心特点，和各阶段对各课程学习的收获程度，采取获得程度量化的方法，设计出一个最优的时间组合方案，从而获得最大的收获效益。即获得学习的最大价值。 在这个过程中要将运筹学的各种理论知识与具体实际情况相结合。首先是确 定所要研究的问题，考虑所需要的各种数据，根据实际需求确定所需要的数据和模拟量化的数据。将数据整理形成分析和解决问题的具体模型。其次对已得模型利用计算机进行求解，得出方程的最优解。最后结合所研究问题的实际背景，对模型的解进行评价、分析以及调整，并对解的实施与控制提出合理化的建议。 关键词：时间优化，线性规化，最优解，获得效益最大 目录 1.绪论 1.1研究的背景 (3) 1.2研究的主要内容与目的 (3) 1.3研究的意义 (3) 1.4研究的主要方法与思路 (3) 2.理论方法的选择 2.1所研究的问题的特点 (4) 2.2拟采用的运筹学理论方法的特点 (4) 2.3理论方法的适用性及有效性论证 (5) 3.模型的建立 3.1 基础数据的确定 (5) 3.2变量的设定 (6) 3.3目标函数的建立 (6) 3.4限制条件的确定 (6) 3.5模型的建立 (7) 4.模型的求解及解的分析 4.1模型的求解 (7) 4.2解的分析与评价 (9) 5.结论与建议 5.1研究结论 (11)
案例：连续投资的优化问题 一、题目： 某企业在今后五年内考虑对下列项目投资，已知：，从第一年到第四年每年年初需要投资，并于次年末收回本利115%。项目A，但规定最大投资额不超B，第三年年初需要投资，到第五年末能收回本利125%项目40万元。过，但规定最大投资额不超，第二年年初需要投资，到第五年末能收回本利140%项目C 30万元。过6%。项目D，五年内每年年初可购买公债，于当年末归还，并加利息问它应如何确定给这些项目的每年投100万元，该企业5年内可用于投资的资金总额为资使得到第五年末获得的投资本利总额为最大？ 二、建立上述问题的数学模型的投资额，它们都是待定的年初给项目A,B,C,D, X （i=1.2.3.4.5）为第i设X,X , X iDiB1AiC每年年初均可投资，年末收回本利，固每年的投资额应该等于手中拥未知量。由于项目D 有的资金额。建立该问题的线性规划模型如下： +1.06X+1.40X+1.25XMax Z=1.15X5D 2C4A3B X+X=1000000 (1) 1D1A X+X+X=1.06X (2) 1D2C2A2D X+X+X=1.15X+1.06X (3) 3A 3B 3D 1A 2D s.t. X+X=1.15X+1.06X(4) 3D 4A 4D 2A X=1.15X+1.06X (5)5D 3A4D X<=400000 (6) 3B X<=300000 (7) 2C X , X , X, X>=0 i=1,2,3,4,5 iD1AiCiB 经过整理后如下： Max Z=1.15X+1.40X+1.25X+1.06X5D 2C4A3B X+X=1000000 1D1A-1.06X+ X+X+X =0 2D2A2C1D-1.15X-1.06X+ X+X+X=0 3D3A1A3B2D s.t. -1.15X-1.06X +X+X=0 4D3D4A2A-1.15X-1.06X+ X=0 5D4D3A X<=400000 3B X<=300000 2C i=1,2,3,4,5 , X , X, X>=0 X iDiBiC1A 求解过程以及相应的结果三、Excel中进行布局并输入相应的公式）在Excel1 （
重庆三峡学院 校园网络系统设计方案课程名称：企业网络构建项目 姓名：周冬强 学号：200906084222 指导教师：罗卫敏 2012年1月
目录 1. 工程概况1 2. 系统需求1 2.1 用户需求2 2.2 建网目标2 3. 网络系统设计3 3.1 网络系统设计原则3 3.2 主要网络设备的选择原则4 3.3.1 网络拓扑结构5 3.3.2 网络地址分配5 3.3.3 安全设计6 一、技术解决方案6 3.3.4 主要网络设备介绍6 3.3.5 主要网络设备配置7 3.3.6 系统软件和应用软件8 3.4 网络系统报价8 4. 综合布线系统设计9 4.1 设计依据9 4.1.1 网络标准9 4.1.2 安装标准与设计规范9 4.2 布线系统的组成10 4.3 器件选择11 4.4 布线系统设计方案描述11 4.4.1 工作区子系统设计11 4.4.2 水平子系统设计11 4.4.3 设备间子系统设计11 4.4.4 建筑群子系统设计11 4.5 设备安装与线路铺设建议12 4.6 工程实施内容13 4.7 布线系统的验收13 4.8 布线系统报价13 5. 系统总报价13 6. 培训方案13
1. 工程概况 1.网络定义 网络原指用一个巨大的虚拟画面，把所有东西连接起来，也可以作为动词使用。在计算机领域中，网络就是用物理链路将各个孤立的工作站或主机相连在一起，组成数据链路，从而达到资源共享和通信的目的。凡将地理位置不同，并具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路而连接起来，且以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络资源共享的系统，可称为计算机网络。 1.1计算机网络的发展历史 随着1946年世界上第一台电子计算机问世后的十多年时间内，由于价格很昂贵，电脑数量极少。早期所谓的计算机网络主要是为了解决这一矛盾而产生的，其形式是将一台计算机经过通信线路与若干台终端直接连接，我们也可以把这种方式看做为最简单的局域网雏形。 最早的网络，是由美国国防部高级研究计划局（ARPA）建立的。现代计算机网络的许多概念和方法，如分组交换技术都来自ARPAnet。ARPAnet不仅进行了租用线互联的分组交换技术研究，而且做了无线、卫星网的分组交换技术研究-其结果导致了TCP/IP问世。1977-1979年，ARPAnet推出了目前形式的TCP/IP体系结构和协议。1980年前后，ARPAnet 上的所有计算机开始了TCP/IP协议的转换工作，并以ARPAnet为主干网建立了初期的Internet。1983年，ARPAnet的全部计算机完成了向TCP/IP的转换，并在UNIX（BSD4.1）上实现了TCP/IP。ARPAnet在技术上最大的贡献就是TCP/IP协议的开发和应用。2个著名的科学教育网CSNET和BITNET先后建立。1984年，美国国家科学基金会NSF规划建立了13个国家超级计算中心及国家教育科技网。随后替代了ARPANET的骨干地位。1988年Internet开始对外开放。1991年6月，在连通Internet的计算机中，商业用户首次超过了学术界用户，这是Internet发展史上的一个里程碑，从此Internet成长速度一发不可收拾。 1.2网络硬件软件的发展 集线器到交换机到多层交换机，10M网络到100M网络到1000M网络到光纤到桌面，单一的服务器到分布式服务器到集中的服务器集群，Modem拨号到ISDN拨号到ADSL拨号到光纤接入，硬件价格的下降和质量的提高等等。网络操作系统的发展，单纯的企业网站到复杂的企业信息管理系统等 2企业背景 重庆三峡学院创建于1956年，坐落在千年古城移民之都——万州。1994年经原国家教委批准为普通本科院校（教育部代码10643），是三峡库区腹地唯一的一所多科性普通本科院校。2010年3月，被国务院学位委员会批准为新增立项建设硕士学位授予单位。学校现有龙宝、五桥两个校区，占地1980余亩，全日制在校学生15000余人。 2. 系统需求 校园网的概述 随着技术和市场的逐渐成熟，网络正以无处不在、无时不在的网络连接方式，改变者人们对“网络”和“信息化”的传统看法。目前，由于观念和习惯等原因，在已建成的校园网
. .. . 运筹学-学习指南 一、名词解释 1松弛变量 为将线性规划问题的数学模型化为标准型而加入的变量。 2可行域 满足线性约束条件的解（x,y）叫做可行解，由所有可行解组成的集合叫做可行域。 3人工变量 亦称人造变量.求解线性规划问题时人为加入的变量。用单纯形法求解线性规划问题，都是在具有初始可行基的条件下进行的,但约束方程组的系数矩阵A中所含的单位向量常常不足m个，此时可加入若干(至多m)个新变量，称这些新变量为人工变量。 4对偶理论 每一个线性规划问题都存在一个与其对偶的问题，在求出一个问题解的同时，也给出了另一个问题的解。研究线性规划中原始问题与对偶问题之间关系的理论 5灵敏度分析 研究与分析一个系统（或模型）的状态或输出变化对系统参数或周围条件变化的敏感程度的方法。在最优化方法中经常利用灵敏度分析来研究原始数据不准确或发生变化时最优解的稳定性。通过灵敏度分析还可以决定哪些参数对系统或模型有较大的影响。 6影子价格 反映资源配置状况的价格。影子价格是指在其他资源投入不变的情况下,每增加一单位的某种资源的投入所带来的追加收益。即影子价格等于资源投入的边际收益。只有在资源短缺的情况下,每增加一单位的投入才能带来收益的增加 7产销平衡运输 一种特殊的线性规划问题。产品的销售过程中，产销平衡是指工厂产品的产量等于市场上的销售量。 8西北角法 是运筹学中制定运输问题的初始调运方案（即初始基可行解）的基本方法之一。也就是从运价表的西北角位置开始，依次安排m个产地和n个销地之间的运输业务，从而得到一个初始调运方案的方法。 9最优性检验 检验当前调运方案是不是最优方案的过程。 10动态规划 解决多阶段决策过程优化问题的方法：把多阶段过程转化为一系列单阶段问题，利用各阶段之间的关系，逐个求解 11状态转移方程 从阶段K到K+1的状态转移规律的表达式 12逆序求解法 在求解时，首先逆序求出各阶段的条件最优目标函数和条件最优决策，然后反向追踪，顺序地求出改多阶段决策问题的最优策略和最优路线。 13最短路问题 最短路径问题是图论研究中的一个经典算法问题，旨在寻找图（由结点和路径组成的）中两结点之间的最短路径。 14最小费用最大流 在一个网络中每段路径都有“容量”和“费用”两个限制的条件下，此类问题的研究试图寻找出：流量从A到B，如何选择路
第1章 最优化问题的基本概念 §1.1最优化的概念 最优化就是依据最优化原理和方法，在满足相关要求的前提下，以尽可能高的效率求得工程问题最优解决方案的过程。 §1.2最优化问题的数学模型 1.最优化问题的一般形式 ??? ????===≤q v x x x h p u x x x g t s x x x f x x x f i n d n v n u n n ,,2,10),,,(,,2,10),,,(..),,,(m i n ,,,21212121 2.最优化问题的向量表达式 ??? ? ???=≤0)(0)(..)(m i n X H X G t s X f X f i n d 式中：T n x x x X ],,,[21 = T p X g X g X g X G )](,),(),([)(21 = T p X h X h X h X H )](,),(),([)(21 = 3.优化模型的三要素 设计变量、约束条件、目标函数称为优化设计的三要素！ 设计空间：由设计变量所确定的空间。设计空间中的每一个点都代表一个设计方案。 §1.3优化问题的分类 按照优化模型中三要素的不同表现形式，优化问题有多种分类方法： 1按照模型中是否存在约束条件，分为约束优化和无约束优化问题 2按照目标函数和约束条件的性质分为线性优化和非线性优化问题 3按照目标函数个数分为单目标优化和多目标优化问题 4按照设计变量的性质不同分为连续变量优化和离散变量优化问题 第2章 最优化问题的数学基础 §2.1 n 元函数的可微性与梯度
一、可微与梯度的定义 1.可微的定义 设)(X f 是定义在n 维空间n R 的子集D 上的n 元实值函数，且D X ∈0。若存在n 维向量L ，对于任意n 维向量P ，都有 0)()(lim 000=--+→P P L X f P X f T P 则称)(X f 在0X 处可微。 2.梯度 设有函数)(X F ，T n x x x X ],,,[21 =，在其定义域内连续可导。我们把)(X F 在定义域内某点X 处的所有一阶偏导数构成的列向量，定义为)(X F 在点X 处的梯度。记为： T n k x F x F x F X F ????????????=?,,,)(21 梯度有3个性质： ⑴函数在某点的梯度方向为函数过该点的等值线的法线方向； ⑵函数值沿梯度方向增加最快，沿负梯度方向下降最快； ⑶梯度描述的只是函数某点邻域内的局部信息。 §2.2极小点及其判别条件 一、相关概念 1.极小点与最优解 设)(X f 是定义在n 维空间n R 的子集D 上的n 元实值函数，若存在D X ∈*及实数 0>δ，使得)(),(**X X D X N X ≠?∈?δ都有)()(*X f X f ≤，则称*X 为)(X f 的局部极小点；若)()(*X f X f <，则称*X 为)(X f 的严格局部极小点。 若D X ∈?，都有)()(*X f X f ≤，则称*X 为)(X f 的全局极小点，若)()(*X f X f <，则称*X 为)(X f 的全局严格极小点。 对最优化问题??? ? ???=≤0)(0)(..)(min X H X G t s X f X find 而言 满足所有约束条件的向量T n x x x X ],,,[21 =称为上述最优化问题的一个可行解，全体可行解组成的集合称为可行解集。在可行解集中，满足： )(m i n )(*X f X f =的解称为优化问题的最优解。
选择题 动态规划部分 1、关于动态规划问题的下列命题中错误的是（A ） A、动态规划分阶段顺序不同，则结果不同 B、状态对决策有影响 C、动态规划中，定义状态时应保证在各个阶段中所做决策的相对独立性 D、动态规划的求解过程都可以用列表形式实现 2、动态规划不适用于解决（A） A.排队问题 B.背包问题 C.资源分配问题 D.生产存储问题 3、采用动态规划策略求解问题的显著特征是满足最优性原理,其含义是（B） A．当前所作决策不会影响后面的决策 B．原问题的最优解包含其子问题的最优解 C．问题可以找到最优解，但利用贪心算法不能找到最优解 D．每次决策必须是当前看来的最优决策才可以找到最优解 4、下列哪个不是动态规划的适用条件？（D） A 最优化原理 B 无后效性 C 子问题的重叠性 D 子问题之间互不独立 5、动态规划的研究对象是（B） A无后效性B多阶段决策问题C基本方程D最优决策序列 6、关于最优性原理，下面那个叙述是正确的（A） A子策略一定是最优的 B子策略不是最优的 C子策略是否最优和前面决策有关 D子策略是否最优与后面策略有关 7、迭代方法是诸多求解最优化问题的核心思想，除下列哪项之外（D） A.线性规划 B.动态规划 C.非线性规划 D.排队优化 8、关于动态规划方法，下面的说法错误的是（C） A到目前为止，没有一个统一的标准模型可供应用 B应用存在局限性 C非线性规划方法比动态规划方法更易获得全局最优解 D能利用经验，提高求解的效率 9、对于动态规划的描述，下面说法不正确的是：(C) A.动态规划的核心是基本方程 B.对于同一个动态规划问题，应用顺序和逆序两种解法会得到相同的最优解 C.若动态规化问题的初始状态是已知的，一般采用顺序解法进行求解 D.最优性原理可以描述为“策略具有的基本性质是：无论初始状态和初始决策如何，对于前面决策所造成的某一状态而言，余下的决策序列必构成最优策略” 10、动态规划是决策问题。（B） A. 单阶段 B. 多阶段 C. 与阶段无关 D. 以上均不是 11、下列选项中求解与时间有关的是(B) a整数规划 b动态规划 c线性规划 d非线性规划 12、规划论内容不包括（D） A线性规划 B非线性规划 C动态规划 D网络分析 13、哪一项不是多阶段决策问题的特点（B） A可用动态规划进行求解 B有统一的动态规划模式和明确定义的规则 C过程的过去历史通过当前状态影响未来发展 D可分为多个互相联系的单阶段过程
硕士研究生课程大纲 课程名称（中文）：运筹学与最优化理论 课程名称（英文）：Operations Research and Optimization Theory 课程编码：Y04020B 开课单位：电气信息学院 授课对象：管理科学与工程、控制理论与控制工程、电力系统及其自动化专业硕士研究生任课教师：游文霞 学时：48 学分： 3 学期：2 考核方式: 撰写论文 先修课程：线性代数、高等数学、概率论、数理统计 课程简介： 运筹学是以定量分析为主来研究经济管理与生产实践等问题。它将工程思想和管理思想相结合，应用系统的、科学的、数学分析的方法，通过建模、检验和求解数学模型获得最优决策方案。 一、教学目的与基本要求：（150字以内） 通过讲授和各种实践环节(作业、讨论)，使学生掌握运筹学整体优化的思想和若干定量分析的优化技术，能正确应用各类模型分析、解决各种实际问题，培养和提高学生科学思维、科学方法、实践技能和创新能力。 二、课程内容与学时分配 1、课程主要内容：（200字以内） 主要讲授线性规划，单纯形法，线性规划的对偶理论及灵敏度分析，非线性规划，整数规划，目标规划，动态规划，网络模型，决策理论等与经济、管理、控制领域密切相关的运筹学分支的基本模型、方法和应用。 2、课程具体安排：（按教学章节编写，重点章节下划线）
三、实验、实践环节及习题内容与要求 针对每个章节的内容，结合实际应用，布置相应的习题作业，要求学生在大量做练习题的过程中，学习如何采用定量的分析方法来分析、求解相关的实际问题，掌握相关的优化方法的基本思想与求解算法。 四、教材及主要参考文献（顺序为：文献名，作者，出版时间，出版单位）： 教材名称： Frederick S. Hillier, Gerald J. Lieberman. Introduction to Operation Research (8e) (运筹学导论，第八版). McGraw-Hill Press, 2005. 参考书： [1]Wayne L. Winston.《运筹学：数学规划》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2004. [2]Wayne L. Winston.《运筹学：决策方法》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2004. [3]V.G..Kulkarni.《运筹学：应用数学模型》（影印版）[M]. 北京：清华大学出版社，2006. [4]胡运权，郭耀煌. 运筹学教程（第二版）[M]. 北京：清华大学出版社，2003. [5]运筹学教材组编. 运筹学(修订版) [M]. 北京：清华大学出版社，2004. [6]徐渝，贾涛. 运筹学[M]. 北京：清华大学出版社，2005. [7]熊伟.运筹学[M].北京：机械工业出版社，2005. [8]胡运权.运筹学习题集[M].北京：清华大学出版社，2002. 撰写人：游文霞 学位分委员会签字： 学院主管研究生教学院长签字：
简述运筹学的起源与发展历程——应用博弈论思想分析团队合作中个人理性和集体利益的关系 作者：张舒悦 日期：2015年1月19日 [摘要] 我们说理性表现为参与人为自己的目标进行推理或计算。因此·在博弈对峙的局面中，每个人的理性判断最终导致的行为选择，也许反而会使导致集体利益的最差，当然。也许两个参与者之间不能被看做集体，但是我们可以通过集体特点的分析，从而对每个人理性策略选择所构成的集体后果关联从而对个人理性与集体利益有一个更为全面的认识。 [关键词] 囚徒困境；集体；理性；利己主义 [正文] 一、运筹学科的起源发展与分支概括 运筹学的起源 运筹学(英国用operational research，美国用operations research，简称OR)，从它的英文名称和中文翻译可以看出它与作战相关。中文“运筹”一词来源于《史记——留侯世家》，刘邦夸奖张良，“夫运筹帷幄之中，决胜千里之外，吾不如子房”。这一翻译不但传达了运筹学的渊源，而且反映了它的内涵，是翻译“信、达、雅”的最高境界。运筹学是一门内容广泛、应用广泛的交叉学科，它汇聚了数学、物理学、统计学、管理学、心理学、仿生学等众多的学科。有些分支的起源，如图论这一重要的分支的起源甚 至可以追溯到16世纪；即使是在现代通信领域广泛应用的排队论，也可以追溯到20世 纪初。但是，运筹学作为一门学科的出现确实要归功于第二次世界大战。 第二次世界大战是这样一个时期，科学发展从一门独立的学科发展向学科交叉发展，从“形而上学”的研究方法向系统综合研究的方向发展，系统科学、信息科学和计算机 科学开始了它的早期发展。这个良好的发展时期被第二次世界大战暂时中断，大量的科 学家为了国家利益投入到了为战争服务之中。在德国一方，科学家更多地投人各种杀伤 武器的研究；而在英美一方，科学家被组织成为作战研究小组，专门研究作战中的一些 特殊问题，这些问题需要数学模型和方法来解决。如雷达的部署问题、运输船队的护航 问题、反潜深水炸弹投掷问题、飞行员长机僚机配对问题、太平洋岛屿军事物资存储问题、项目管理问题等等。这些研究保障了英伦三岛免遭德军的蹂躏、美军在太平战争的 胜利。
第一讲：运筹学与管理科学概论 #本讲的主要内容 一、运筹学的产生与管理科学（Management Science）学派 二、伯法与管理科学 三、生产系统的决策 四、决策的分类与次优化问题 五、生产管理的分析方法 六、生产系统的设计与控制 七、管理科学的透视与展望 #教学目的：使学生了解运筹学产生的背景与过程，对运筹学的全貌有一个全面的了解。了解运筹学从一种技术到一门学科再到一个管理流派的演变进程，从而加深对运筹学在管理学科的地位、作用与适用范围的理解。 #学时数：四学时 一、运筹学的产生与管理科学（Management Science）学派 管理科学学派又被称为数量学派，是把数理方法用于管理的典范。管理学教科书上常常见到的量本利分析模型，按照约束条件区分决策的确定型、风险型、非确定型和博弈型，在计划和控制中使用关键线路法和计划评审法等网络技术，对生产过程进行系统分析和设计，甚至具体到库存管理和厂址选择等等，都属于这一学派。 在管理学的发展史上，管理科学(Management Science)是一
个充满争议的词汇。其争论的核心问题是：管理究竟是艺术还是科学。比如行为学派、系统学派、权变学派等，都强调管理中对人的激励、对环境的协调、和反馈机制。对管理科学学派的批评者主要认为管理的艺术成分多于定量的成分 1、运筹学的萌芽 运筹学（管理科学）的萌芽，来自于人们对数学的敬仰。从上古开始，人类就在苦苦探索着“数字化生存”的道路。中国古代的八卦，实际上就是来自于当时的数学。中国传统中对三、五、九等数字的迷信，“九五之尊”的至高无上等等，就反映了人类对数学的一种崇拜。西方也不乏用数学来解释世界的探索者。到了近代，这种对数学的推崇发展到高峰。17世纪的笛卡尔认为，世界上的一切客观存在都可以用数学描绘出来，包括人脑的思维活动也可以用数学加以解释。牛顿对数学和力学的贡献，运动定律和万有引力定律的发现，进一步使人们对世界的数学性确信无疑。马克思确信世界的数学性和数学的完美性，马克思曾断言道：一门科学，当它只有能够用数学方法表达的时候，它才是完美的。 运筹学／管理科学萌芽已久。有人认为，公元前212年，叙拉古请阿基米德设计的用以打破罗马人海上封锁的计划，就可以看做是运筹学的开端。在中国，也有不少人认为，战国李冰父子在四川修建的都江堰，就是古代的系统工程。 北宋真宗年间丁胃修皇宫的故事：取土、运料和处理垃圾的系统思维方法体现了运筹学的思想。我国古代的《孙子兵法》、
实验一、需求预测模型 预测是用科学的方法预计、推断事物发展的必要性或可能性的行为，即根据过去和现在预计未来，由已知推断未知的过程。 预测分析的具体方法很多，概括起来主要有两种：定量预测法和定性预测法。定量预测法是在掌握与预测对象有关的各种要素的定量资料的基础上，运用现代数学方法进行数据处理，据以建立能够反映有关变量之间规律性联系的各类预测模型的方法体系。定量预测法又可分为时间系列预测法和因果关系预测法。定性预测法是由有关方面的专业人员根据个人经验和知识，结合预测对象的特点进行综合分析，对事物的未来状况和发展趋势做出推测的预测方法。它一般不需要进行复杂的定量分析，适用于缺乏完备的历史资料或有关变量之间缺乏明显的数量关系等情况下的预测。定性预测法又可分为德尔菲法、各部门主管集体讨论法、销售人员意见汇集法、消费市场调查法等。 定性预测法和定量预测法在实际应用中相互补充、相辅相成。定量分析法虽然较精确，但许多非计量因素无法考虑；定性分析法虽然可以将非计量因素考虑进去，但估计的准确性在很大程度上受预测人员的经验和素质的影响，难免产生预测结论因人而异，带有一定的主观随意性。因此，在实际工作中常常是二者结合，相互取长补短，以提高预测的准确性和预测结论的可信度。 不管何种机构，如果按照以下步骤进行预测，将会使自己的预测结果更加有效：⑴明确定预测目标；⑵将需求规划和预测结合起来；⑶识别影响需求预测的主要因素；⑷理解和识别顾客群；⑸决定采用适当的预测方法；⑹确定预测效果的评估方法和误差的测度方法。 通过上面的介绍，我们知道，需求预测的方法很多，而在本次实验中，我们主要训练学生如何使用Excel来完成定量预测法中时间序列预测法的计算和分析工作。 一、实验目的 1、掌握如何建立时间序列预测模型，并能根据不同的系统需求框架选择合适的预 测方法。 2、掌握如何用Excel完成时间序列预测模型的计算和数据分析工作，包括回归分 析、预测误差的测定。 二、实验内容 1、时间序列预测法的相关知识 任何预测方法的目的都是预测系统需求部分和估计随机需求部分。系统需求部分的数据在一般形式下包含有需求水平、需求趋势和季节性需求。它也可能表现为如下列方程所示的多种形式。 ○复合型：系统需求=需求水平×需求趋势×季节性需求 ○附加型：系统需求=需求水平+需求趋势+季节性需求 ○混合型：系统需求=（需求水平+需求趋势）×季节性需求 运用于既定预测的系统需求部分的具体形式，取决于需求的性质。针对每种形式，企业都可以采用静态法和适应法这两种方法。 下面我们将通过一个实例来阐述时间序列预测法中的静态法和适应法，在预测过程中，我们假定系统需求是混合型，即系统需求=（需求水平+需求趋势）×季节性需求。 2、引例 天然气在线公司利用现有的管道设施供应天然气，同时满足各个分销商的网上紧急订购需求。该公司自2003年第二季度成立以来，需求一直在增长。计划年度将从某给定年度的第二季度开始，并延续到下一年的第一季度。公司正在规划其必备的生产能力及从2006年第