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1、城市网络模型与算法Models&AlgorithmsforUrbanNetworks曾文博士WenZeng,ph.D.中国地质大学（武汉）信息工程学院FacultyofInformationEngineeringChinaUUiniversityitoffGGeosciencescugzengwen@foxmail.comModels&AlgorithmsforUrbanNetworks第1部分基础知识¢第1章图与网络¢第2章运筹学和启发式求解¢第3章网络优化的数据结构基础Models&AlgorithmsforUrbanN
2、etworks第2章运筹学和启发式求解¢什么是运筹学¢运筹学的特点¢运筹学模型及其研究方法¢最优化方法¢启发式求解Models&AlgorithmsforUrbanNetworks什么是运筹学(operationsresearchOR)(operationsresearch,OR)¢【英国运筹学会】运筹学是一系列科学方法的应用.在工业、商业、政府部门及国防中，用这些方法处理大量的人员、机器、材料和资金等复杂问题。这种方法的特点是科学地建立系统模型，包括度量各种因素，例如分析机会和风险，以此预测和比较各种决策、策略或控制的结果
3、，使管理机构科学地确定它的政策及其行动。Models&AlgorithmsforUrbanNetworks什么是运筹学(operationsresearchOR)(operationsresearch,OR)¢【美国运筹学会】运筹学的研究内容是，在需要对有限的资源进行分配的情况下，做出人机系统最优设计和操作的科学决策。Models&AlgorithmsforUrbanNetworks什么是运筹学(operationsresearchOR)(operationsresearch,OR)¢对象：有组织系统的经营管理问题¢问题：能
4、用数量表示与系统各项活动有关而带有运用、筹划、使用、安排、控制和规划等方面的问题。¢任务：在现有条件下根据问题的要求，对有关活动中的错综复杂的数量进行分析研究，并归纳为一定的模型，然后运用有关原理和方法求得解决问题的最优途径和方案，以求实现预期目的。Models&AlgorithmsforUrbanNetworks运筹学的特点¢研究和解决问题的基础是最优化技术，并强调系统整体最优。¢研究和解决问题的优势是应用各学科交叉的方法，具有综合性¢研究和解决问题的方法具有显著的系统分析特征，其各种方法的运用都需要建立数学模型并利用计算
5、机来求解。¢研究和解决问题的效果具有连续性。¢具有强烈的实践性和应用的广泛性。Models&AlgorithmsforUrbanNetworks运筹学中的数学模型¢运筹学的核心是正确建立和使用模型¢数学模型是将现实系统或问题中有关参数和因素及其相互关系归纳成一个或一组数学表达式，并可以用一定的分析和计算方法进行求解，以实现反映现实系统变化规律的主要目标。Models&AlgorithmsforUrbanNetworks运筹学中的数学模型¢运筹学中的模型一般由决策变量、约束或限制条件以及目标函数所构成。max(ormin)Z=
6、f(x,x,...,x);12n⎧gi(x1,x2,...,xn)≤(or=,or≥)0,i=1,2,...,m;s.t.⎨h(x,x,...,x)=0,j=1,2,...,l;⎩j12n¢决策变量：x1,x2,...,xn¢目标函数：Z¢约束条件：gi(x1,x2,...,xn)≤0hj(x1,x2,...,xn)=0Models&AlgorithmsforUrbanNetworks分析解决问题的过程¢提出并形成问题¢建立模型¢分析并求解模型¢检验并评价模型¢应用或实施模型的解Models&AlgorithmsforUrb
7、anNetworks运筹学的分支¢规划论（数学规划，狭义最优化）¢决策论¢排队论¢库存论¢对策论¢图论¢搜索论¢计算机模拟Models&AlgorithmsforUrbanNetworks课堂阅读¢IntroductiontoOptimizationIntroductiontoOptimization(by(by..Cuc)R.L.Church)¢数学规划及其分支¢线性规划的作图解法Models&AlgorithmsforUrbanNetworks课后学习¢线性规划¢线性规划的求解：单纯形法Models&Algorithms
8、forUrbanNetworks最优化方法¢MathprogrammingisaformofoptimizationThereareanumberofdifferentMathprogrammingisaformofoptimization.Thereareanumberofdiffere
