运筹学第四版·清华大学出版社·运筹学教材组·1绪论

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1、运筹学OperationsResearchChapter1运筹学概论运筹学简史运筹学性质和特点运筹学的应用运筹学的展望运筹学的内容一运筹学简史1、“运筹学”的释义OperationalResearch(英)；OperationsResearch(美)直译为“运作研究”或“运用研究”，简称OR。中文名称：运用学→运筹学夫运筹帷幄之中，决胜于千里之外，吾不如子房。----刘邦《史记•高祖本记》2、我国古代运筹思想的运用●田忌赛马一运筹学简史齐威王上等马下等马中等马田忌上等马下等马中等马●晋国公重建皇城晋国公重建皇城的施工方案，体现了运筹学的朴素思想。要使重

2、建工程的各个工序,在时间、空间上彼此协调,环环相扣,就需要运用行列式的相关知识,进行精确计算.一运筹学简史约1000年前，开封一场大火，北宋皇城毁于一旦。宋真宗命晋国公丁渭，主持重建皇城。丁渭先在皇宫前的大道上挖土烧砖备料；待把大道挖成深沟后，引城外汴水使之与汴水连通成为“临时运河”，用船把其他建筑材料直接运入工地；等到皇宫修复后，将碎砖石填入河道，修复原来皇宫前的大道。挖街取土，就地烧砖，渠成引水，运送建材,宫殿完工，渣土回填，恢复街道。这就巧妙地解决了取土之难，运输之难，清场之难，可谓“一石三鸟”。●沈括运粮沈括(1031-1095年),北宋时期大

3、科学家、军事家.在率兵抗击西夏侵扰的征途中,曾经从行军中各类人员可以背负粮食的基本数据出发,分析计算了后勤人员与作战士兵在不同行军天数中的不同比例关系,同时也分析计算了用各种牲畜运粮与人力运粮之间的利弊,最后做出了从敌国就地征粮,保障前方供应的重要决策.从而减少了后勤人员的比例,增强了前方作战的兵力.假设一个民夫可以背六斗米,士兵自带五天的干粮.如果一个民夫供应一个士兵,单程只能进军十八天〈六斗米,每人每天吃二升,二人吃十八天*).如果两个民夫供应一个士兵,单程可进军二十六天.(两个民夫背一石二斗米,三个人每天要吃六升.八天以后,其中一个民夫背的米已经

4、吃光,给他六天的口粮让他先返回,以后的十八天,二人每天吃四升米,)如果三个民夫供应一个士兵,单程可进军三十一天，如果要计回程的话,只可进军十六天，而三个民夫供应一个士兵,已经到极限了.如果要出动十万军队,辎重占去三分之一兵源,还要用三十万民夫运粮,再要扩大规模很困难了.如果用牲畜运输,骆驼可以驮三石,马或骡可以驮一石五斗,驴子可以驮一石.与人工相比,虽然能驮的多,花费也少,但如果不能及时放牧或喂食,牲口就会瘦弱而死.一头牲口死了,只能连它驮的粮食也一同丢弃.所以与人工相比,实际上是利害相当.利弊分析后的结论是：从敌国就地征粮。这种军事后勤问题的分析计算

5、是具有现代意义的运筹思想的范例.一运筹学简史二战以前萌芽二战期间产生五六十年代发展七八十年代成熟3、运筹学的发展历程（1）萌芽时期1914年，英工程师Lanchester用微分方程研究作战双方的兵力使用，提出了军事运筹学中的Lanchester战斗方程。1909年丹麦工程师爱尔朗在哥本哈根电话公司研究电话交换机的效率开始提出了排队论的一些著名公式。1920年Harris提出了库存论的EOQ公式。1930年列温逊运用运筹学思想分析商业广告和顾客心理。一运筹学简史一运筹学简史（2）产生运筹学作为一门系统的科学，产生的背景为第二次世界大战。主要用于解决如何在

6、与德军的对抗中最大限度地杀伤敌人，减少损失。“运作研究(OperationalResearch)小组”:解决复杂的战略和战术问题。例如：如何合理运用雷达有效地对付德军德空袭；对商船如何进行编队护航，使船队遭受德国潜艇攻击时损失最少；在各种情况下如何调整反潜深水炸弹的爆炸深度，才能增加对德国潜艇的杀伤力等。1938年7月，波得塞（Bawdsey）雷达站的负责人罗伊（A.P.Rowe）提出立即进行整个防空作战系统运行的研究，并用“OperationalResearch”一词作为这方面研究的描述，这就是O.R.名词的起源。1940年9月英国成立了由物理学家布

7、莱克特（P.M.S.Blackett）领导的第一个运筹学小组，后来发展到每一个英军指挥部都成立运筹学小组。1942年美国和加拿大也都相继成立运筹学小组。这些小组在确定扩建舰队规模、开展反潜艇战侦察和组织有效对敌轰炸等方面作了大量研究，为取得反法西斯战争的胜利及运筹学有关分支的建立作出了贡献。一运筹学简史典型战例不列颠之战1941年，希特勒为了实施在英伦三岛登陆的计划，命令德国空军轮番对英国进行狂轰滥炸。当时英国皇家空军以一比七的数量劣势迎战，为此需要尽可能地保持飞机处于飞行状态。于是，空军司令部规定保持70%的飞机在天上巡逻。但是，英军很快发现要保持这

8、么高的飞行比例有困难，因为飞机的被击落的、有需要维修的，飞行员也有伤亡。这一决策的后果是在空中