Chapter01-绪论

1、Chapter 1. Introduction第一章第一章. 绪论绪论Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 2交通控制问题交通控制问题Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 3港口调度问题港口调度问题Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 4最短路最长路问题最短路最长路问题SF11098543276Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 5产品组合问题产品组合问题Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 6

2、厂址选择问题厂址选择问题 Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 7排课问题排课问题?Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 8What is OR ?What is OR ?Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 9What is OR ?What is OR ?Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 10Management ScienceManagement Science管理科学管理科学（Management science）是对与是对

3、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（discipline）。）。 制定决策制定决策管理者管理者管理科学管理科学Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 11The Role of Quantitative Analysis In Business Decision定量分析在组织决策中的位置定量分析在组织决

4、策中的位置组织中存组织中存在的问题在的问题定性分析定性分析定量分析定量分析评价与评估评价与评估决策决策Quantitative AnalysisQuantitative AnalysisCopyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 12What is Data, Model and DecisionsWhat is Data, Model and Decisions管理者在组织内制定决策，数据、模型与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、符合逻辑和合理的决策的目的是在科学、符合逻辑和合理的基础上制定决策。基础上制定决策。管理者管理者信息提供信息

5、提供模型模型结论结论决策决策执行执行结果结果反馈反馈Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 13教材及参考书教材及参考书教材：教材：l数据、模型与决策（第二版），数据、模型与决策（第二版），(美美)弗雷德里克弗雷德里克S.希利尔希利尔(Frederick S.Hillier)等著，任建标译，中国财政经济出版等著，任建标译，中国财政经济出版社社, 2004。参考书：参考书：l钱颂迪等，运筹学，钱颂迪等，运筹学， 清华大学出版社，清华大学出版社，1990。l管理运筹学，韩达卫，大连理工大学出版社，管理运筹学，韩达卫，大连理工大学出版社，2002。lData,

6、models and decisions: the fundamentals of management science. Dimitris Bertsimas, Robert M. Freund著著. 数据、模型与决策数据、模型与决策: 管理科学的基础管理科学的基础. Beijing: 中信出版社中信出版社 , 2002lPractical Management Science: Spreadsheet Modeling and Applications,Wayne L. Winston, Duxbury Press, 2000 Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院

7、 运筹学运筹学 14运筹学杂志运筹学杂志杂志：杂志：l运筹学杂志运筹学杂志l管理科学学报管理科学学报l系统工程理论与实践系统工程理论与实践lOperations ResearchlJ. Of Operational ResearchlManagement SciencelInterfacesCopyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 15运筹学的内容运筹学的内容规划论规划论l线性规划线性规划( ( ）：第）：第2-52-5章章l非线性规划非线性规划l整数规划整数规划l动态规划动态规划图与网络分析图与网络分析( ( ) )：第第6 6、7 7章章Copyrigh

8、t 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 16运筹学的内容运筹学的内容排队论排队论( ( ) )：第第1414章章存储论存储论对策论对策论决策论决策论( ( ) )：第第1 12 2章章系统仿真方法系统仿真方法Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 17教学安排教学安排授课授课：1717周周复习与答疑：复习与答疑：1 1周周考试：考试：18-1918-19周周平时成绩平时成绩( (课后作业和考勤课后作业和考勤) )：30%30%考试成绩：考试成绩：70%70%Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学

9、18运筹学的方法论运筹学的方法论问题的确定问题的确定分析问题分析问题建立模型建立模型软件求解软件求解结果分析结果分析确定解决方案确定解决方案实施方案实施方案控制控制Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 19运筹学的模型方法运筹学的模型方法模型的概念模型的概念l模型是一件实际事物或情况的代表或抽模型是一件实际事物或情况的代表或抽象。实际事物是象。实际事物是A，若若B能够真实地描述能够真实地描述A，则称则称B为为A的模型。的模型。运筹学模型的一般形式运筹学模型的一般形式),.,;,.,(,(2121nmDXxxxfXFCopyright 2007 深圳大学管

10、理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 20运筹学的模型方法运筹学的模型方法lX 可控系统变量或决策变量可控系统变量或决策变量l 不不可控系统变量或环境变量可控系统变量或环境变量lF（X， ） 系统性能或有效性度量系统性能或有效性度量lD X 的可行域的可行域例：零售商店问题例：零售商店问题l可控变量：订货点，库存控制水平，可控变量：订货点，库存控制水平，盘点周期。盘点周期。l不可控变量：顾客到达间隔或需求。不可控变量：顾客到达间隔或需求。Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 21运筹学的模型方法运筹学的模型方法模型的种类模型的种类l一般分类一般分类q形象

11、模型：把实际事物的尺寸加以改变形象模型：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（放大或缩小），看起来和实际的东西基本相似的模型。本相似的模型。q抽象模型：用符号、图表等来描述客观事抽象模型：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、数学物所建立起来的模型。如模拟模型、数学模型、概念模型。模型、概念模型。Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 22运筹学的模型方法运筹学的模型方法模拟模型：如地图的等高线、地图的颜模拟模型：如地图的等高线、地图的颜色、飞机风洞试验、模拟驾驶等。色、飞机风洞试验、模拟驾驶等。数学模型：用数学

12、符号建立起来的通过数学模型：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。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。概念模型：世界能源模型。运筹学运筹学Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 23现实现实形象模型形象模型模拟模型模拟模型数学模型数学模型概念模型概念模型增加分析的速度、抽象性和增加分析的速度、抽象性和变化的方便性变化的方便性增加现实性和费用增加现实性和费用运筹学的模型方法运筹学的模型方法Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运

13、筹学运筹学 24运筹学的模型方法运筹学的模型方法模型的种类模型的种类l按变量的性质分类按变量的性质分类q确定性模型确定性模型q随机性模型随机性模型运筹学运筹学Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 25建立模型的常用方法建立模型的常用方法如何建模？如何建模？Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 26运筹学的应用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Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 27运筹学展望运筹学展望OR要贯彻要贯彻Interdisciplinary的

14、原则的原则lOR与应用学科的结合与应用学科的结合lOR与工具学科的结合与工具学科的结合: System Engineering; System Analysis; AHP应用应用OR的几个新方向的几个新方向lOR与企业、政府部门决策者的合作与企业、政府部门决策者的合作l计算机技术的应用计算机技术的应用l发展发展DSSCopyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 28Case StudyCase Study一个阐述管理科学方法的例子一个阐述管理科学方法的例子lSpecial Products Break-Even Analysis (特殊产品公司的盈亏平衡分析特殊

15、产品公司的盈亏平衡分析)OROR真这么有用吗？我真这么有用吗？我才不信呢！举个现实才不信呢！举个现实中的例子来看看！中的例子来看看！Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 29Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisThe 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特殊产品公司生产昂贵而不常见的礼品)The latest new-pro

16、duct proposal is a limited edition grandfather clock. (最新的产品计划是限量版落地摆钟最新的产品计划是限量版落地摆钟)Data (数据数据):lIf they go ahead with this product, a fixed cost of $50,000 is incurred. (生产这种产品的生产这种产品的是是$50,000)lThe variable cost is $400 per clock produced. (每个摆每个摆钟的钟的是是$400)lEach clock sold would generate $900 i

17、n revenue. (每售每售出一个摆钟将产生出一个摆钟将产生$900的收益的收益)lA sales forecast will be obtained. (销售预测可以获得销售预测可以获得)Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 30Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisShould they produce the clocks, and if so, how many?特殊产品公司应该生产这特殊产品公司应该生产这种摆钟吗？如果要生产，种摆钟吗？

18、如果要生产，应该生产多少？应该生产多少？Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 31Expressing the Problem Mathematically (数学描述数学描述)Decision variable (决策变量决策变量):lQ = Number of grandfather clocks to produce (产量产量)Costs (成本成本):lFixed Cost = $50,000 (if Q 0) (固定成本固定成本)lVariable Cost = $400 Q (变动成本变动成本)lTotal Cost (总成本总成本) =

19、l0, if Q = 0l$50,000 + $400 Q, if Q 0(固定成本固定成本+变动成本变动成本)Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisCopyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 32Profit (利润利润):lProfit = Total revenue Total cost利润利润=总收益总收益-总成本总成本lProfit = 0, if Q = 0lProfit = $900Q ($50,000 + $400Q) = $50,000

20、+ $500Q, if Q 0Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even Analysis原来如此原来如此Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 33Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisAnalysis of the problem( (分析问题分析问题) ) $40,000$80,000$120,000$160,000$200,00004080120160200Re

21、venue = $900 xFixed costLossProfitCost = $50,000 + $400 xxBreak-even point = 100 units( (总收益总收益) )( (总成本总成本) )( (固定成本固定成本) )( (盈利盈利) )( (亏损亏损) )盈亏平衡盈亏平衡点点( (产量产量) )( (资金资金) )Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 34Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisHere we see t

22、he impact of changing the fixed cost to $75,000. 固定成本变为固定成本变为$75,000将会带来什么变化将会带来什么变化?Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹学运筹学 35Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even Analysis( (产量产量) )( (资金资金) )( (总收益总收益) )( (总成本总成本) )( (固定成本固定成本) )盈亏平衡盈亏平衡点点Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院 运筹

23、学运筹学 36Special Products Break-Even AnalysisSpecial Products Break-Even AnalysisSpecial Products Co. Spreadsheet (特殊产品公司的电子表格模型特殊产品公司的电子表格模型)3456789BCDEFDataResultsUnit Revenue$900Total Revenue$270,000Fixed Cost$50,000Total Fixed Cost$50,000Marginal Cost$400Total Variable Cost$120,000Sales Forecast30

24、0Profit (Loss)$100,000Production Quantity30034567EFResultsTotal Revenue =UnitRevenue*MIN(SalesForecast,ProductionQuantity)Total Fixed Cost =IF(ProductionQuantity0,FixedCost,0)Total Variable Cost =MarginalCost*ProductionQuantityProfit (Loss) =TotalRevenue-(TotalFixedCost+TotalVariableCost)Range NameCellFixedCostC5MarginalCostC6ProductionQuantityC9ProfitF7SalesForecastC7TotalFixedCostF5TotalRevenueF4TotalVariableCostF6UnitRevenueC4Copyright 2007 深圳大学管理学院深圳大学管理学院