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运筹学优选九篇

时间:2022-12-03 04:39:01
运筹学第1篇

关键词:非运筹学专业;运筹学;工业工程;教学研究

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)30-0128-03

运筹学是二战以后发展起来的一门新兴的应用学科,它运用分析、试验、量化的方法对人、物、财等有限资源进行统筹安排,为管理人员做决策提供科学的依据,以实现最有效的管理。20世纪50年代中期钱学森、许国志等教授将运筹学由西方引入我国。随着战后世界社会经济的迅速发展,运筹学的应用由主要在军事领域,转向市场销售、生产计划、库存管理、运输、财务和会计、人事管理、设备管理、工程的优化设计、计算机和信息系统、城市管理等民用领域,产生了多种多样的运筹理论。从应用的对象领域来看,有工业运筹学、农业运筹学、交通运输运筹学、公共事业运筹学、军事运筹学、金融、市场、保险运筹学等;从其与自然科学、人文科学的交叉来看,则又有计算运筹学、工程技术运筹学、管理运筹学、生命科学运筹学等等。基于此,对于运筹学的教育实践,也引起了运筹学工作者和教育者的广泛关注,尤其是作为运筹学研究、教育、推广的主力军,各个高校花费了大量的人力、物力,进行了大量的研究,其主要内容主要集中在以下几个方面:

1.对运筹学的发展历史和趋势进行回顾和展望;

2.基于运筹学学科的教育实践从现行学科专业制度的角度探讨交叉应用学科专业的发展困境及其出路;

3.基于运筹学课程的教学实践,对教学模式、教学内容进行研究;

4.基于不同专业下开设的运筹学课程的教学实践,对工业运筹学、农业运筹学、交通运输运筹学、公共事业运筹学、军事运筹学、管理运筹学等课程的教学模式、教学内容进行研究;

5.基于MATLAB、LINGO、LINDO、EXCEL等,对运筹学的实验教学和应用(案例)教学进行探讨;

6.以运筹学课程为平台对课程系列的设置进行整体优化。例如天津大学管理学院以部级精品课程建设为契机建立了运筹学课程平台和课程系列。

在我国现行的学科专业制度下,运筹学作为专业科目在高校中设置在数学院(系)里,同时,在管理科学、系统科学、信息技术、工程管理、物流管理、工业工程等专业运筹学也是人才培养中必修的专业基础课程之一。立足现实、展望未来,为了满足、适应不同专业和层次对运筹学的教学不同的需求,必须认清、重视以下一些关系:

一、分清楚运筹学科学发展和运筹学教学特别是本科教学之间的关系

就技术发明对战争的影响或就未来事件的策划来说,运筹学可认为是起源于朴素的运筹问题和运筹思想。科学家正是从统筹、多阶段决策、多目标优化、合理运输、选址问题、都市规划、资源合理等思想中发展新的数学内涵,并运用已有的数学概念和方法解决实际问题。运筹学科学发展是从实践到理论的过程,而非运筹专业本科生学习运筹学的目的是解决实际问题,是从理论到实践的过程。运筹学从本世纪30年代末产生以来,经过半个多世纪的发展,已经成为具有坚实的理论基础、完善的体系结构的科学方法,形成了一系列分支,包括数学规划(线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、随机规划、模糊规划等)、图论与网络、排队论、存贮论、决策论、对策论、可靠性理论等。随着金融工程、网络科学、生命科学、服务科学等新兴领域的迅猛发展,运筹学本身也有了很大的发展,例如在智能计算方面形成了诸如遗传算法、模拟退火、禁忌搜索、粒子群算法、蚁群算法、DNA计算等影响广泛的研究计算工具。运筹学一方面分支众多,另一方面发展迅速。因此,分清楚运筹学科学发展和运筹学教学特别是本科教学之间的关系对于运筹学教学内容的选取、教学体系的设置等等都有十分重要的意义。

二、要分清专业方向和课程建设的关系

对于非运筹学专业需要学习运筹学的专业,在运筹学的本科教学方面普遍面临着以下一些问题:首先,出于专业发展的需要,作为专业基础课的运筹学,教学学时严重不足,并且有进一步减少的趋势;其次,运筹学的教学内容和专业课的教学内容重叠,并且运筹学的某一分支是某一门后续课程的重要基础和工具;另外,课程采用专业归口,因此运筹学普遍由数学系的老师讲授。分清专业方向和课程建设的关系,根据专业方向选取教学内容,从专业课程建设出发以课程群的方式构建运筹学教学体系,选择和培养合适的教师队伍是组织运筹学教学、提高教学质量不容回避的内容。

三、要理顺理论教学与实践需要之间的关系

运筹学教材是运筹学教学的基础。其中以清华大学《运筹学》教材编写组编写清华大学出版社出版的《运筹学》为代表,按照运筹学分支构成进行编写,内容非常全面。依托此类教材进行教学,教学的重要内容是数学建模和数学求解思维、方法和步骤。本科生教学主要内容为单纯形法和表上作业法等。而本科生毕业以后,在工作中运用运筹学解决实际问题的过程,基本上是建模、求解、对结果进行分析以辅助制定决策。问题的结果比数学求解思维、方法和步骤重要的多。而且在现代化的今天,知识量激增,不可能在短短几年中将所有的知识“灌输”给学生,对学生的学习能力、思维能力、创造能力的培养比知识传授本身更加重要。因此,理顺理论教学与实践需要之间的关系,这对于运筹教材编写、选用,运筹学实验、实践教学的组织和开展都具有重要的意义。

基于上述分析,以下以工业工程专业运筹学的本科教学为例,对非运筹学专业运筹学的本科教学进行探讨。

1.运筹学教学内容设置。“运筹学”是工业工程专业的重要理论基础课程,主要通过定量分析方法解决经济管理中的各类决策问题,为后续许多课程提供理论依据。工业工程是一门涉及人、物、料、设备、信息和能源等要素的集成规划、设计、改善、控制和创新的技术与管理相结合的边缘学科。它采用系统化、专业化和科学化的思维方法,为实现生产制造、管理和服务系统的低成本、高效率的管理目标提供有力支撑。从“运筹学”在工业工程专业中的应用来看,工业工程专业的学生需要掌握运筹学的所有分支内容。考虑到48个教学学时的限制,我们选用清华大学《运筹学》教材编写组编写的运筹学教材为蓝本;以与运筹学相互关联的课程群为载体,以各分支的内容、层次和课程间的相互衔接为基础;以课堂教学和自学相结合的方式;以让学生在大学本科四年内基本掌握运筹学所有的分支内容为目标,对运筹学教学的内容进行了如下设置:

其中,自学的内容(动态规划和解的搜索理论)的基本思想要在教学过程中有所体现,并对学生的自学进行引导和关注。

2.结合工业工程专业实际,重视基础理论,同时增加案例教学。尽管对于工业工程的本科生来说,教师在教学上主要应集中于学生由实践到理论和由理论到实践这些环节的能力培养上,但绝对不能忽视基础理论,反而应该想方设法让学生把基础理论学会、学扎实。因此,教师在教学上就要更加努力钻研。首先,在理论教学过程中,当牵涉到数学论证时,力求精练,尽量采用一些形象、简单的证明方法使学生容易理解,强调让学生课外自学定理、问题的数学推导。其次,要注重各章节的内容理论上的内在统一性,把单纯形法的求解思路、解的搜索原理、最优性原理贯通整个理论教学过程。此外,在教学过程中,着重引入一些实际案例,引导学生以总体的观点考虑问题,建立模型。

3.增加实验教学环节,强化分析、求解及应用能力的综合培养。运筹学教学的目的,是使学生熟悉和掌握运筹学分析问题、解决问题的思想和方法,培养和提高学生根据实际问题建立模型、求解模型及进行分析和评价的能力,树立起系统效益观念。这仅靠课堂教学是不够的,有必要引入实践环节。另外,学生在做运筹学习题时,由于决策变量的个数不仅仅是两个,所以线性规划模型的求解就不能统统利用图解法来求解,而是要利用单纯形法来求解,这必然造成表格多、计算量大的问题。而且,即便解题方法、计算步骤和原理都正确,仅仅由于表格中的某一个数字计算错误,经常造成最终计算结果错误,这不仅打击了学生的学习积极性,还会使学生对自己计算能力的正确性发生了动摇。当决策变量的个数比较多,数学模型的结构比较复杂时,求解过程就变得更长,更容易出错。为了应对这种问题,达到提高教学质量的目的,我们利用EXCEL软件的规划求解功能模块开设了运筹学实验。之所以选择EXCEL软件是因为我们所选取的课堂教学内容尽管在传统求解方法上有很大的区别,但就建模而言,都可以用线性规划模型解决;而且,EXCEL易得易学,不会因为软件问题增加学生的负担,造成教学“失焦”。

通过前期系统的理论学习,加上计算机软件以及大量生动案例的分析和讨论,有助于全面提高学生分析和解决问题的能力,经过如此的锻炼为学生参与校内外的科研创新积累一定的经验,同时为毕业设计打好基础。

参考文献:

[1]钱颂迪,等.运筹学[M].北京:清华大学出版社,2005,(06).

[2]胡晓东,亚湘章,祥荪.运筹学发展的回顾与展望[J].中国科学院院刊,2012,(02).

[3]刘小强,左勇华.现行学科专业制度下交叉应用学科专业的发展困境及其出路——以运筹学为例[J].江西师范大学学报(哲学社会科学版),2012,(2)04.

[4]孔繁森.工业工程专业人才培养模式探索[J].工业工程,2009,(10).

[5]侯彩虹.《运筹学》课程的研究型教学模式探索[J].上海海关学院学报,2012,(03).

运筹学第2篇

关键词:数学建模思想;运筹学;应用;应用价值

运筹学是结合各种科学技术知识有系统性的教学方法,有效的解决实际问题,并且注重人力、物力、财力等有限资源的合理统筹安排,实现最有决策。近年来运筹学广泛的应用于教学工作中,但是,在数学教学中,针对具体问题,构建数学模型仍是教学难点和重点。基于此,本文对数学建模在运筹中的运用展开具体的分析,期望能够产生一定的积极效用。

一、数学建模在运筹中的运用——教学内容

传统的数学教学偏重理论知识的灌输,且数学公式庞大、理论繁琐、计算复杂,容易挫伤学生的学习兴趣和积极性,因此,利用数学建模思想、运筹学,在教学内容上穿插一些能够比较客观的反映学生日常生活所关心的实际问题,如:企业产品加工问题、购买汽车问题、运输问题、选课策略问题等,调动学生的学习兴趣,使得学生从解决问题的角度出发,认真的思考如何构建数学模型,找出相应的解决办法。我们举个例子:例1:针对选课策略问题,某所学校规定,该校运筹学专业的学生在毕业之前必须学习和掌握3门运筹学课程、2门数学课程以及2门计算机课程,该校关于这方面的课程编号、学分、选修课要求以及所属类别进行了规定,如表1。根据表1,请同学思考,运筹学专业的学生毕业前最少可以学习哪些课程,而且如果希望课程少却获得的学分多,该如何选课。这是一个比较贴近学生生活,与学生密切相关的分配问题,我们可以建立0-1规划的数学模型,解决上述的问题,而且考虑到学生希望课程少,却获得的学分高,我们可以引出目标规划问题。另外,教师在讲解多阶段决策锅中最优化问题时,我们可以有效的引入与其相关(或者相类似)的“商人安全渡河问题”,如:3名商人各自附带一个随从,并且每一只小船职能容纳2人,一旦随从人数多余商人,便采取杀人取货这样的数学游戏,调动学生的学习兴趣,让学生体验到利用数学建模思想、运筹学解决实际问题的乐趣,促进学生更加高效的学习运筹学知识和技能。

二、数学建模在运筹中的运用——教学方法

为了全面的提高教学水平,需要改变传统影视交易理念下的灌输教学方法,可以采取探究式教学,即:利用数学建模思想、运筹学技能,由浅入深、由直观到抽象的传授知识,促使学生真正意义上掌握数学知识和问题解决技能。我们举个例子:例2:运筹学课程绪论的引用,在教学中可以引入一个生动形象的故事情节,如:齐王和田忌赛马,按同等次,两人各种上、中、下三个等次的3匹马,在比赛中,齐王的马比田忌的马胜一筹(三局两胜),为了胜利,田忌采用了以下策略,田忌的上等马与齐王的中等马比赛、中等马与齐王的下等马比赛,下等马与齐王的上等马比赛,最终田忌以两局胜利战败齐王,这充分的体现了田忌对运筹学的运用。齐王和田忌赛马的故事,彰显了数学建模思想、运筹学中的优化思想,并且避免了直接灌输运筹学知识给学生所带来的困惑,能够有效的激发学生的学习兴趣,有利于全面的提升教学水平。另外,对运筹学的传授,不应该局限于知识的传播,更加需要注重知识的拓展与延伸,全面的培养学生的发散性思维,提高学生的创新意识和创新能力。如在运输问题的运筹学讲解中,教师可以现提出问题,让学生根据已经学习和掌握的知识,自主的解决问题,与此同时,教师需要指导学生建立线性规划模型,且采用单纯形法进行求解,在此基础上,鼓励支持学生分析运输问题存在的线性规划特点,促使学生简化计算过程,提高求解效率。总的来说,在实际教学中,教师应该以数学建模思想为指导,遵循启发式原则,调动学生的学习兴趣、拓展学生的学习思维,帮助学生融会贯通的掌握知识和技能,提高学生问题解决能力,从而提高教学质量。

结语

运筹学第3篇

关键词:运筹学;案例教学;数学建模

运筹学是一门综合性学科,它以定量分析的方法来研究管理问题,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等手段来获得最优决策。它内容丰富,涉及面广,是一门应用性很强的学科。在大学开设运筹学的目的,就是要求学生比较系统地掌握运筹学的研究对象和方法;掌握线性规划、整数规划、非线性规划、网络分析、对策论、存储论、排队论等一系列最优化理论和方法;熟练地运用计算机软件,具有很强的实践能力。通过运筹学的教学,能够培养学生利用运筹学解决实际问题的能力,使学生成为具有科学管理能力的复合型人才。

运筹学作为一门专业基础课程,它的教学质量直接影响着学校培养的人才质量和大学生的素质与能力。笔者在运筹学的教学实践中,针对原来教学中存在的一些不足,对教学内容和方法进行了适当改进,取得了很好的效果。

一、强化基础理论和基本方法的教学

运筹学发展到现在虽然只有60多年的历史,但是内容丰富,涉及面广,应用范围大,已形成了一个相当庞大的学科,具有完整的学科体系。它的主要内容包含线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、网络分析、排队论、对策论、存储论等。

运筹学各部分之间相互联系,已经形成了一个完整的学科体系,具有系统的理论和方法。而且运筹学还是一门年轻的处于发展时期的学科,运筹学的理论研究将会进一步地发展。所以为了保持运筹学学科体系的完整性和有助于学生今后的继续学习,应该重视运筹学基本理论、基本概念和基本方法的教学和训练,使他们掌握运筹学基本的优化理论和优化方法,掌握各主要分支的模型、基本概念与理论、主要算法及其应用,为学生打牢理论基础。但由于运筹学内容较多,而课时又不足,所以在教学中可以适当地淡化较复杂的基础理论的证明过程,淡化较繁琐的人工计算方法的指导训练。

二、注重理论与实际相结合,加强案例教学

运筹学的研究从一开始就有着强烈的实践性和应用性。最早应用于军事部门,第二次世界大战以后,转向民用部门。随后运筹学各个分支的产生和发展,也都和实际应用密不可分。在课堂教学中,我们从实际问题出发,精选具有充分的代表性、源于实际问题的典型例题与案例,让学生对案例中的问题进行思考、分析、研究,选择适当的运筹学方法进行计算,并对计算过程和结果进行讨论。通过案例教学,让学生在解决问题的过程中,亲身体验到解决实际问题的过程,激发了学生学习的兴趣,从中逐步地掌握了运筹学解决问题的方法,建立起运筹学理论知识的框架,培养了学生的应用能力。

三、锻炼学生建立数学模型的能力

运筹学内容丰富,有许多分支,如线性规划、整数规划、非线性规划、动态规划、网络分析、对策论、存储论、排队论等。对每个分支,运筹学都建立了数学模型,并给出了完整的理论和求解方法。在解决实际问题时,首先要对问题进行深入的分析,确定目标函数,给出约束条件,然后才可以选择适当的运筹学知识建立模型求解。

从事实际问题研究的人们,常常感到把一个实际问题转化成数学模型比模型的求解更困难,也更重要。因此在运筹学的教学中,要培养学生针对实际问题建立数学模型的能力。增加对实际问题进行分析和建立模型的内容,使学生学会从复杂的数量关系中找出最本质的规律。

运筹学与数学建模有着紧密的联系。运筹学本身就是研究各种优化模型的学科,而且数学建模中的很多问题都可以运用运筹学知识解决。因此要鼓励学生积极参加学校和国家举办的大学生数学建模竞赛,培养学生解决实际问题的能力,使学生把运筹学知识用到实际问题中去。

四、加强对学生计算机软件应用能力的培养

运筹学的发展和广泛应用与计算机的发展是紧密联系的,没有计算机的应用,就没有运筹学解决实际问题的可能。由于运筹学主要用于解决复杂系统的各种最优化问题,问题涉及的变量非常多,约束条件非常复杂,因而建立的运筹学模型往往非常庞大,计算量特别大,必须借助于计算机才能够完成问题的求解。

为了使学生能够在以后的工作中真正做到学以致用,能够运用运筹学解决实际问题,在教学中应注重培养学生的计算机应用能力,要求学生能够应用LINGO、MATLAB等计算软件,求解大规模的优化问题。因此在教学中强化理论教学的同时,也要加强实践教学这一辅助手段。在教学中定时安排上机实验,加强软件的实际操作训练,提高学生熟练运用计算机的能力。并且在课堂教学中,老师也使用运筹学软件替代人工方法进行复杂的计算,这样可以节省时间,增加课堂的授课内容,同时也可以提高学生学习的兴趣和积极性。

五、渗透运筹学的思想方法,增强学生的优化意识

从“运筹帷幄,决胜千里”这句话可以看出,古代的人们就已经有了运筹学的思想和意识,并自觉地运用于重大决策。现在我们有了系统的运筹学理论,并且有计算机软件这一强大的计算工具,因此更要把运筹学的思想牢刻在学生的头脑中,落实到学生的行动中。使学生时刻都要有优化意识,在做事情之前,都要先对问题进行分析、计算,进行科学决策,采取最优的解决方案,尽可能地达到最好的效果。这样,学生养成习惯后,就可以在今后的工作中,学会以最少的人力、物力和财力去完成任务,获取最大的收益。

运筹学第4篇

要组织好案例教学,最重要和最基本的环节是选择合适的、恰到好处的案例.教师在案例选择上应考虑学生的专业方向,所选案例要体现鲜明的专业特点和教学目的,如关于决策分析问题,对经济管理方向的学生可以讲信贷风险综合决策问题,对信息专业的学生可以讲电站建设问题.针对不同专业的学生要采取不同的具有针对性的案例,这样既能引起学生的学习兴趣,也能对学生专业课的掌握起到促进作用.案例的选择要有趣味性和代表性,并且能充分体现运筹学的思想方法,如背包问题、七桥问题和报童卖报问题等,学生学习起来饶有兴趣,增强了学习的积极性.但是目前大多数高校专业教师缺乏企业实践经验,学校也缺少统一案例库和案例教材.这就要求高校采取一定的措施和制度,充分地调动各专业教师和学生、各企事业单位等多方面的积极性,充分地挖掘相关案例资源,建立和完善案例库.

2结合现代教学手段,采用多种教学方法

随着科学技术的不断发展,在授课的方式上除了单纯的板书教学,采用多媒体进行教学也日趋成为常态.通过文字、图片、视频和声音等不同的方式来展现运筹学的内涵,可以很大程度上增强学生的数学应用水平.不再受版面限制的高效率的电子板书,课程信息量更大,而且教师可以根据授课需要,随时将需要的内容呈现在学生面前,使得学生更好地理清问题脉络.强大的图形和动画功能也是多媒体教学中的一个着重点.如讲授运筹学中图解法时,利用动画演示搜寻最优点的整个过程,学生会感到更清晰生动.多媒体教学中运用各种数学软件,如Mathematics,Matlab,Lindo等,进行数值模拟和验证结果,这样可以加深学生对模型和算法的理解,提高教学质量,同时提高学生的运筹学应用意识和能力.在教学中,要精心挑选简单、直观和生活化的案例,除了图片和动画外,必要时还可利用超文本技术链接视频和计算机互联网络等,以充分发挥多媒体教学手段的优势.通过让学生分析一些有专业背景的、综合性和针对性较强的案例,达到增强学生应用意识,掌握应用方法的目的.如在讲授曲线拟合这种抽象的近似方法时,可以将原子弹爆炸产生的蘑菇云对应的曲线作为研究对象,除了演示曲线拟合的近似动画,还可以链接一段原子弹爆炸的视频以达到更好的教学效果.学生从动画和影像演示中,轻松地理解和掌握既抽象又枯燥的概念,达到事半功倍的效果.为他们今后的学习和工作奠定必要的理论和实践基础,提高学生运用数学知识解决复杂问题的能力.

3提高教师自身素质,加强教师队伍建设

教师是人才培养和教学改革的中坚力量,师资队伍建设是课程建设的关键.想提高案例教学的效果,最迫切的是提高教师的综合素质.教师应对案例教学法与传统教学法的关系有正确的认识,真正实现师生地位的角色转换,使案例教学的效果得到最大程度的发挥.此外,教师应该而且必须精通运筹学以及相关课程的基本内容,了解与运筹学有关的社会热点和前沿问题,这样才能够挖掘生动的教学案例,不断丰富自己的教学经验和社会实践经验,灵活地处理学生在案例分析和讨论中出现的各种问题,创新案例教学的方法.只有建设一流的运筹学教师团队,才能保证运筹学案例教学的可持续发展,满足教育和教学的需要.

4建立多元化考核体系,形成科学评价机制

运筹学第5篇

[关键词]运筹学交通运输教学方法

现代运筹学的发展已经历了70多年,其应用范围也从最早的军事活动扩展到了众多行业和领域。而且运筹学还在不断的发展中,新的思想、观点和方法不断地出现,并有向大规模和复杂化发展的趋势。

交通运输是国民经济的基础产业部门,在国民经济发展中发挥着重要的作用。运筹理论和思想在交通运输中有着广泛和重要的应用,如典型的“运输问题”、排队论在交通流理论中的应用、网络技术在交通运输系统优化控制中的应用,决策论在交通管理中的应用,等等。因此,运筹学也被列为交通运输专业的核心必修课程,通过学习,可以培养学生系统解决问题的思路和方法、运用模型解决问题的习惯、以及掌握如何建模与求解的技术和技巧[1]。但是由于运筹学本身固有的特点以及各院校的学习重点差异,使得学生在学习过程中产生厌学或难学思想,因此有必要针对运筹学本身特点及交通运输专业的培养目标和教学大纲,研究针对本学科的运筹学教学方法,弥补运筹学学习的枯燥性,提高学生的学习兴趣,进而达到预期的教学效果。

一、运筹学特征

运筹学是一门多学科交叉的应用科学, 它运用分析、试验、量化的方法,对各种系统中人、财、物等有限资源进行统筹安排,为各种决策提供科学的依据[2]。对于运筹学的定义目前尚未统一,英、美等国家的学者都根据自己的应用特点给出了不同定义。虽然不尽相同,但总体上运筹学都有如下几点特征:

(一)系统最优性。运筹学站在系统的角度来研究问题,用科学的方法研究系统的整体优化问题,强调最优性。基于这种思想,形成了运筹学独特的、科学的、严谨的解决方法。通过提出问题、建立模型、模型求解、解的检验、解的有效控制、解的实施等步骤得到最优或满意解,从而为决策者提供依据。

(二)实践性。运筹学的诞生源于二战时期的军事活动,即紧缺资源的有效利用,具有很强的实践性。战后随着经济的发展,运筹理论和方法渗透到了管理和社会科学的各个领域,如市场销售、生产计划、库存管理、运输问题、财政与会计、人事管理、设备更新、设备维修、设备可靠性、项目评价、工程优化设计、工程优化控制、计算机和信息管理系统、城市规划和管理等众多方面。

(三)多学科交叉性。二战中,著名的英国“布莱克特混合小组”是由物理学家、生理学家、心理学家、陆军军官、测量员等组成的运筹学研究小组,对军事战略和战术问题进行研究,足见运筹学一开始就是多学科交叉的一门学科。现代运筹学更是综合运用经济学、心理学、物理学、化学、计算机和工程技术等学科的理论及方法,既提供量化因素,也进行定性分析[3]。

二、运筹学教学存在的问题

运筹学的教学过程中主要存在以下几点问题:

(一)教学目的不明确。目前很多教师和学生把运筹学作为一门以数学推理及证明为主的学科。教学目标重理论,轻应用;倾向掌握各种算法和技巧,过分偏重数学。学生花费大量的时间和精力做作业练习、解题技巧,从而降低了学生的实践能力,丧失了学习的积极性、生动性,更谈不上创造性,进而背离了运筹学的学习目的。

(二)教学形式单一。现在运筹学的教学模式较单一,教学手段不灵活,过于注重定义的解释、定理的证明及手工的演算上。学生对基本理论、模型求解、方法掌握的很好,而缺乏运筹学的应用和分析能力。对现实生活中的实际问题,没有潜意识地主动运用运筹学知识建模、求解、分析问题的能力。

(三)实践教学环节不足。很多情况下运筹学教学缺乏足够的实践性环节,学生对实际中遇到的复杂问题一筹莫展,无从下手。原因在于缺少上机实践,不能利用成熟的软件求解模型,大大降低了该课程应用的可操作性[4]。

(四)教学评价手段不合理。目前,运筹学教学评价手段一般采用“一卷定终生”的手段,教师出一套试题,学生闭卷考试,这必然使学生把大多数时间放在应对考试上,而没有注重实际问题的应用,学生学到的也只是一些死知识、死模型。

三、交通运输专业运筹学教学方法

针对运筹学在交通运输专业中的重要性和必要性,以及运筹学本身的学科特性,提出以下几点教学方法:

(一)合理选取教材、合理确定教学内容。

作为一门应用学科,运筹学在各领域有着较为广泛的应用,因而不同版本、不同难度的教材也随之而生。对于交通运输专业,按照本专业的培养目标和方案,虽然目前没有专门的交通运输运筹学的教材(如物流专业的《物流运筹学》),但可以选取较基础的、偏应用型的运筹学教材。如果过于简单,则学生学不到相应的理论和范围,不利于运筹学知识的应用;若难度较大,又使得学生容易产生抵触情绪,从而达不到专业基础课的初衷。因而在教材的选择上,难易适中、偏应用型的对于交通运输专业较为合适。而且要在所选教材中要针对本专业合理选择侧重点,同时和本专业的其他课程相衔接,避免重复教学。

(二)习题课和作业力度要增大。

运筹学的学习离不开习题。可以选择与教材配套的习题集,也可自行组织。但不论是课堂练习或课下作业的形式,在力度上都要加大。对于交通运输专业,有些运筹学理论和方法的推导可只作简单介绍,如单纯形法、灵敏度分析等,可以在应用的例题、习题上加大力度,达到掌握方法、应用方法的目的。

教师可在理论教学过程中随堂例题讲解、随堂练习,也可根据学时情况组织专门的习题课,对于重要的、较有难度的知识这一点尤显重要。本身运筹学的学习就很枯燥,如果难度较大,学生“消化”起来就更有难度,随堂的练习可能不足以“消化好”,因此专门的习题课可以帮助学生很好地掌握知识,也便于教师了解学生对所讲知识的掌握情况。针对较普遍掌握不好的知识点,可以随时讲解,及时查缺补漏。

对于作业,要及时批改,作业中出现的问题也要及时对学生反馈,让错误或不足得以及时修正。

(三)教师思路要清晰。

教师在教学过程中要“传道、授业、解惑”,对于运筹学这门学科,更要求教师的算法明了、思路清晰,因为学生在跟着教师的思路一步步走,如果教师的思路不清晰或错误,学生也会被领到“岔路”上去。在教学时还要注意思路的连续、速度的把握。过快的话学生跟不上,过慢的话也会影响教学进度。因此教师要在合理把握教学内容及重难点的基础上,以清晰、明了的思路、合适的速度进行运筹学的教学。

(四)合理利用多媒体和黑板。

现代教学,多媒体的使用已很普遍,对于运筹学,通过利用先进的多媒体技术,可以很清晰、生动地展示教学内容,达到很好的教学效果。但是运筹学的学科特性,使得板书也必不可少,有时还起着多媒体所无法替代的作用。黑板的利用要尽量合理,可以把黑板一分为二,一侧写算法的主要知识点和步骤,一侧写相应的举例等。

(五)重视在交通运输中的应用。

运筹学的理论在交通运输中有着很多应用,比如规划论、排队论、图论等等。在讲解有关方法时,可列举相关的运输例子。如讲解规划论中典型的运输问题时,可以列举物资调运、配送的例子;讲解指派问题时,可列举航班或列车车底接续的例子;讲解排队论时,可列举交通管理与控制中的城市交叉口排队现象、高速公路收费站排队现象等等;讲解图论中的最短路问题时,可列举从出发地到终点地的最短路径的选择,介绍相应的方法在交通运输中路线导航系统中的应用;讲解对策论、决策论时,可举例运输行业内部的竞争,如不同运输方式对客源的争夺,不同运输企业对市场的争夺等等。通过生动真实的交通运输举例,让同学们既掌握了运筹学方法,又知道了它们的应用,而且还对运输专业本身有了更深层次的了解,对本专业的发展现状、趋势有了更浓厚的兴趣,可谓一举两得[5]。

其实,要取得更好的教学效果,远不止上面列举的几方面,应该针对具体情况研究合适的教学内容和方法。有一个好的开始也很重要。比如在开课时要通过典型的“齐王田忌赛马”、“丁渭修皇宫”、“格尼斯堡七桥问题”等故事展开,激发学生的学习兴趣,带领他们走进奇妙的运筹学殿堂。另外,要注重培养学生的实践技能和创新能力,鼓励学生学习Lindo/Lingo或WinQSB等软件,尝试使用计算机语言进行编程求解运筹学问题,鼓励学生参加相关的设计或竞赛。在有关内容上,可适当扩展介绍较新的理论和方法。在考核方式上,也可多种方式相结合。无论何种策略,目的都是为了取得好的教学效果,使学生在掌握理论知识的同时,加强实践应用。

交通运输专业开设运筹学必不可少,但具体针对交通运输专业的运筹学教材目前尚无。鉴于此,本文通过分析运筹学的学科特性及运筹学教学中存在的问题,结合交通运输专业的培养方案,提出几点针对本专业的教学方法,探讨运筹学教学改革的方向。

[参考文献]

[1]宁宣熙.运筹学实用教程(第二版)[M].北京:科学出版社,2007

[2]郭立夫.运筹学[M].长春:吉林科学技术出版社,1998

[3]曾茜.运筹学教学改革思路探索[J].现代商贸工业,2011,(8):190-191

[4]吴薇薇.民航运输管理专业运筹学课程教学改革研究[J].科技信息,2008,(28):459,505

运筹学第6篇

运筹学在使用过程中实际上要以系统观点为基础,结合现代观点的一种分析方式,如果从表面上来看,其和建筑设计并没有什么直接联系,实际上,运筹学在应用的过程中具有非常强的广泛性,在建筑设计领域,其所发挥的作用也是不容忽视的。在现代运筹学研究和发展的过程中,研究的对象要进行定性和定量的分析,客观事物定量分析过程中需要建立数学模型,依靠这个模型就可以解决很多问题,也可以对很多问题予以证明,这一模型在实际的应用中非常便捷,同时它也可以对比较复杂的现象进行有效描述,所以数学方法也是科研工作中经常使用的一种方法,当然在建筑设计领域也有着非常广泛的应用。。

2建筑设计方法中运筹学建模的问题

运筹学数学模型有非常强的多样性,按照不同的因素对其进行划分成不同类型,所以在研究的时候要根据自身研究的需要建立不同的模型。使用运筹学解决问题的过程中,最为关键的一个环节就是要合理建立数学模型。通常,数学模型就是在现实当中,为了实现某一个目的而研究出来的一个非具象的简单的数学结构,这种结构形式可以是公式,也可以是图形和图标。建筑设计的过程中,在设备的设计和工程的设计中都体现出了运筹的思想和方法,在实际的工作中,建筑设计方法如何采用数学的方式对其进行建模也就成了非常重要的一个环节,实际上,建筑设计方法当中是有运筹学数学模型的,也就是实体建筑的浓缩版本,它也是运筹学在更大范围内的扩展。运筹学数学建模实际上是一种思维方式,同时它也是依靠显示生活中实际发生的现象构建出的一种具象特征展示,通常都是用数字或者是符号展示的。这样一来就使得人们通过不同的模式去思考问题,所建立的模型也是不同的。也使整个模型更有艺术气息,充满了未知的可能,这和建筑设计的过程有着非常显著的相似性,所以在建筑设计的过程中使用统筹学也是十分科学和合理的。

3基于运筹学思想的建筑设计方法

建筑设计实际上就是对空间进行设计。在建筑设计中使用统筹的方法,一定不要将其变成复杂的数学运算,应该将其变成可以解决实际问题的思维和方法。通常我们所说的基于运筹学的建筑设计方法主要有以下几个特征。首先,建筑的实体小尺寸模型或者是立体的模拟模型的建立,从综合因素上去考虑是大多数的设计人员普遍能够接受的一种形式,在当前的科学技术和技术发展水平上来看,建筑三维模型的建立可以借助计算机来实现,在很多建筑设计的过程中统筹学的思想应用相对比较频繁,同时也为其具体的分析提供了很好的条件。总体上来说,在建筑设计当中使用运筹学思想一般不需要使用大量的资金,同时还能体现出良好的设计效果。其次,建筑计划的制定环节中,不仅采用建筑学常用的方法,而且采用运筹学的思想方法作为分析方法,从现实中抽出的建筑空间本质要素,为建筑设计提供合理的导向条件和控制方向。比如,在建筑设计中应用运筹学的多变量解析规划方法方面,注重把握量的现象,注重把握生活需求与建筑方面的变量条件,努力地将其作为模型来把握,把现象和生活需求与建筑方面条件之间的关系看作是相关函数,然后寻求生活与空间的相互关系。在具体方面,调查分析那些看似片段而实为整体的事实,用矩阵的数学工具记述数据,采用多变量解析规划做的分析方法(大量的量与量之间的数量性关系)和电子计算机作为工具,得到控制导向的要求。再次,建筑使用后评估和建筑的效果评价部分中,同前述观点一样不仅采用建筑学常用的方法,而且也引入运筹学思想方法的评价手段,如模糊评价法层次分析法等。这些方法是从定性定量的角度去评述对象的优劣,从而为决策与设计提供更为准确的信息和导向。例如,层次分析法为一种定性定量的方法,对于建筑评价指标的建立更加合理和科学。对于多因素多层次的复杂问题,有着特别适用的优势,它已经广泛地应用在地产土地环境及其日常生活的评价系统中。建筑设计作为一项对生活环境影响极大的建造实物来讲,层次分析法评价方法这一有广泛用途的运筹学思想方法,可以由建筑设计的工作人员应用到设计方法中去。最后,建筑模型的建立,使反映在平面图纸上不宜直观的建筑形象或埋藏于建筑师"灵感中不可捉摸的建筑形象都跃然可见,触手可得,退去了建筑物建造之前其形象深藏不露的神秘面纱,更便于使用者公众及其社会各界直观地艺术地综合地对建筑形象加以认识。建筑模型虽与真实的建筑有着体量上和真实性的差异,但在总体效果上,还是能够概略和相对准确地反映出建筑的体型和形貌,比起没有建筑模型的传统设计更加客观和直观,便于公众及其社会各界对建筑形象进行效果评价。有了建筑模型,建筑艺术形象能在设计过程中就及时表达,空间感受也能在设计过程中及时体验,也可以让建筑师快速地了解公众及其社会各界对形象的要求并及时运用运筹学思想的模糊评价法加以修饰,使之更于完美。

4结束语

运筹学第7篇

关键词:运筹学;制造业工程;制造与控制

基于定义的角度分析,工业工程的主要目的就是优化与完善现有的组织与效率,进而提高整体的生产质量。在工业工程的相关工作开展过程中,要充分的利用相关运筹学相关知识与方法,为工业工程的发展起到一定的推动作用。

1工业工程中运筹学的应用

在工程工作中提高产品以及服务的整体价值是其本质目的。对此在工业工程相关企业要通过自身合理的分析与计划、合作与控制等相关活动,把各种资源转化为各种优质的服务。基于工业工程企业来说,要在整个工程计划中始终贯穿运筹学的相关理论与方法,对此要做到以下几点:第一,基于工业工程行业的基础计划以及控制系统意义对其进行系统探究分析,进而对统筹学的相关方法与应用进行探讨,了解工业行业中运筹学的具体应用方式,在实际的计划中应用统筹学相关知识,要根据具体的计划内容进行系统分析,要对计划进行综合考量,对于原材料以及生产能力等因素进行系统考量,对于具体的工业工程生产计划以及短期活动中需求的各种原料以及相关生产能力进行系统探究,对于实际所需的原材料以及相应的生产能力进行详细的分析,明确详细的数据安排,要具体精细到每小时甚至每分钟;同时对于一些相对较为粗放的工业工程制造计划,要了解其长期库存以及相关时间,进而应用相关统筹学知识,保障工程的有序开展。第二,标准生产软件包中典型的运筹学方法。在现阶段商业常用的计划以及控制系统软件中,并没有系统的应用运筹学等相关方式。即便在市场上包含了运筹学方式的软件相对较多,如库存模型、MRP以及优先法则等;但是在计划以及控制的行业的系统具体状况的角度来说,统筹学模型的内在潜力以及全面效能并没有得到充分的发掘。主要是因为运筹学模型在工业工程的生产系统中有着较为巨大的潜力,在现阶段的发展中无法中分的发掘其内在优势,同时又因为时间等客观因素的限制,导致相关制作活动与现阶段的运筹学模型并不契合。在现阶段使用的运筹学模型主要是“技术驱动”,而不是“需求驱动”的形式。另外,又因为一些高新技术并没有在现阶段的生产软件中应用,各种运筹学生模型与实际的工业工程制造水平尚未契合,导致了运筹学无法在工业工程行业中充分的发挥自身的效能与作用。即便是在这种背景之下,运筹学生方法也会逐渐的在一些标志生产软件包中出现,而且运筹学生方法的在独立性应用系统中的应用的发展趋势最为明显。在信息技术科技的发展中,各种高新技术不断的涌现,这也就意味着不同的运筹学模型与技术会在众多的独立应用系统中得到应用。例如,在预测销售订单需求管理模型之中,就会对时间序列分析进行支持,在应用中涵盖了不同的统筹学方式,主要包括了误差统计预测、线性回归以及多元化回归等相关统筹学技术。

2运筹学技术应用趋势

在今后的统筹学在工业工程中的应用趋势探究过程中,要提高对工业环境的整体变动等相关因素,工业工程企业的内外部环境的整体变化一定会对未来的相关标准生产软件包中的相关运筹学模型以及方法的应用产生影响。现阶段,工业企业主要呈现着精细化的管理趋势,这也就意味着运筹学的应用过程中要对一些操作简单、便捷具有灵活性的小型生产模型起到足够的重视。第一,克鲁克斯在对模拟技术中开发运筹学软件表达了自己的看法,他认为在今后的发展过程中,模拟软件的发展主要是基于客户导向为主,主要就是为了提供更为优秀的服务质量。现阶段的发展中,模拟软件可以在模拟软件中解决各种实际问题,同时,在相关软件的使用过程中,对于工作人员有着严格的要求,工作人员要对模拟软件建立的具体系统以及工作环境进行系统的探究分析,对于各种方式与数据使用方式进行综合掌握,这样才可以构建一个相对独立的数据库。因此在进行相关模拟软件的应用过程中,要提高注意。第二,在DM模型中主要涵盖了相关时间序列分析方法、统计方法以及回归分析等相关预测方法。在进行相关库存计划以及生产计划的模型构建过程中,要提高对总计划层次相关信息的重视;相关专家认为,现阶段大多数的墨香在不同的视阈对整体的生产计划问题意思状况进行综合的反应,但是在实际的应用过程中,工业工程企业并没有全面的利用学术界的相关运筹学模型。究其原因,主要是因为工业工程企业对于相关重要的建模数据较为匮乏,也就是说,在进行模型构建过程中,如何获得相关建模数据较为重要,这对运筹学生在工业工程中的具体应用有着直接的影响,关系到运筹学的具体使用程度。第三,在生产计划相关模型的角度来说,在标准生产软件包的应用中对于生产批量等实际信息的相关系列的运用,较为简单。也就意味着,基于实际需求计划模型中的相关批量控制技术的应用,使得库存控制软件中可以应用相关计算安全库存模型。对此相关标准软件包中含有的相关独立应用系统,可以充分的发挥自身的效能。因此,在未来的发展中,具有一定VIM模拟设施可以在一定程度上在系统设计中实践应用。

3结束语

在今后的发展过程中,在工业工程中运用相关运筹学领域知识,要做到与时俱进、基于实践,有效开展的发展理念;要明确运筹学是基于实践开展的,其今后的发展也要立足于时间问题,要在实践中应用各种科学技术,进而有效的提高运筹学的科学性。运筹学在工业工程中的应用,要基于实际问题,探究完善方式,促进理论技术发展,通过相关学科的交叉发展,全面地、充分地的激发运筹学的内在潜力。

参考文献:

[1]胡严.运筹学在工业工程中的应用探究[J].制造业自动化,2012(20):64-66.

运筹学第8篇

随着经济的不断发展,运输形式的日新月异,物流企业也得到了迅猛的发展。说到物流,最早的概念源起于英国,是为了消除商品从生产者到消费者之间广阔的地域环境的阻隔,在双方都不用长途跋涉的情况下,达到物品在两地之间运输的形式。物流的起源源于英国,二战后传入美国,在得到发展与完善后,再经日本后被各行业熟知。相应的,运筹学的兴起也源于二战,原本是同盟国为了防止敌方对己方运输船只的破坏,保障给养与装备的安全,运用了多个领域的科学人才开发出的一种全新的学科。

运筹学的特点与具体内容

运筹学虽然作为一门全新的学科产生时间并不算太长,然而却已经被广泛应用到军工、企业、商业、民政等多个方面,在逐渐推动各行各业的发展的同时,不断的完善自己。运筹学不但对各种经营模式进行开创性、系统性的研究,并且也融入了实际的管理内容,在应用性与实践性上都能起到很好的效果。运筹学可以很好的以整体优越为发展方向,通过不断的探索与研究得出对整体发展最有利或者相对有利的发展方式,来解决各部门间产生的利害冲突,达到使整体共同发展的目的。作为致力于整体优越的系统,统筹学可谓是解决各种问题的优化手段。

运筹学作为一个跨部门,相对复杂体统的学科,其中包括了以线性规划、非线性规划、动态规划与证书规划的规划学、决策对策论、排队论、图论、可靠性理论等相结合的内容。

运筹学与物流管理的关系

物流管理本身是对相应的“物流”这个对象进行管理的一种模式,它并不单单只是对物的管理,而是对货物流动的目的进行管理。其中包括两种状态,静止与运动。其中静止状态是货物的起始地存放、中转存放、目的地存放等;而运动状态是货物在运输过程、运输路径、运输渠道等的统一管理。

而运筹学则是利用系统化的方法,建立相应的数学模型,对于相应的某一门学科进行系统的优化的一门学科。由于运筹学本身的可塑性与适应新,将它与物流管理有机的融合在一起,可以提高与强化物流管理相应的机能。而且根据历史演化来看,运筹学诞生的基础就是对于战争物资的运输与管理,由此不难发现,运筹学从诞生之初就是基于还未成型的物流管理成长起来的。

传统物流管理的弊端

随着我国电子商务的迅速崛起,物流不再是单单的企业之间的物资流动,跟多的民营物流企业跃入市场。在物流企业的受众群体从各大企业逐步向小规模、个体方向演化,以往传统的物流管理系统的弊端越来越无法满足现在人们的需求。其中无论是服务管理还是仓库管理,以至于技术支持都不能满足时下人们的需求。

服务管理不到位。传统的物流管理相对的人力资源比较匮乏,服务质量也不能达标,物流基础非常落后。而且没有系统的调配资源体统,不能很好的运用已有资源的能力,最终导服务趋于被动,资源和人力产生浪费,造成整体事半功倍的效果。

资源设备、仓库管理跟不上时展。由于传统物流采用的是分散管理的模式,每个环节都独立运行,长此以往造成了工作重复或者工作缺失等一些列的问题。在仓库的管理上无法明确且统一,影响人力物力的执行力,出现问题无法及时解决,导致运营成本加倍,运行效果不佳的结果。而且由于没有系统的管理方法,设备与人力的浪费进一步加大,不利于企业的发展。

技术支持不够。传统的物流管理多为传统的管理模式,无论是库存还是人力调配,以及出库入库记录多为半机械半手动的记录方式,并未引入互联网技术,以及相应的科技软件,最终导致记录散乱、不全、缺失的情况。又因此种模式受到严重的地区局限性,无法更快更及时的补充相应信息,最终导致相对领域的记录及服务跟不上,长此以往造成了无法修复性的错漏与疏失。

运筹学在物流管理中基本的应用

运筹学运用在物流管理中可以大大提高传统物流管理的各类问题,通过优化系统在不断完善和改进物流管理系统的同时,

资源设备利用。在企业的运营过程中,对于资源、财力与设备的需求一直都是企业重视的一环。怎样利用有限的资源达到最佳的经济效果,则是给物流中管理的考验。通过运用统计学中线性规划构架合理的规划系统,根据具体的情况进行相应的分析与评估,以得到最为行之有效的利用方式,达到经济利益最大化的目标。

运输相关。运输的相关问题可以通过运筹学中数学模型的构架,在给定了运送货物的数量和单位价码的情况下,通过数学模型算出最低的运费成本,以达到供销平衡的同时,经济利益最大化的方法。目前我国对于大规模的民生物资就采用这种调配方式,从而得到了很好的经济利益。

人力设备指派。根据每个人的条件不同,适合的工作不同,很多时候物流管理也要通过调配人手来达到相应的管理目的。这个时候,根据运筹学内相应的学科内容进行人力资源的合理调配可以很大程度上因才适用,大大的提高了人才的利用率。

仓库合理选址。仓库的选址也是物流管理不可或缺的一环,作为货物存储、中转的必要场所,合理的选择仓库位置可以很好的节省运输时间,增加货物的流动性,这时候运筹学中的图论就可以起到很好的作用。通过建立直观的视图模型,直观的分析讨论,结合实际情况,更快更有效的选择适合建造仓库的地址。

库存及出入库管理。无论是生产企业本身,还是负责物资运输的物流企业,在仓库的管理上都需要一个行之有效的方法可以尽量优化库存管理,更加直观更加系统的调配出入库记录,使库存,出入库情况一目了然,在节省了相应的监管时间的同时,优化库存管理还能直观的了解库存状况是否超负荷,可以为进一步的问题发现与解决争取时间,运筹学的存储论在这一点上可以起到很好的作用。在数字化不断发展的现如今,越来越多的人致力于将运筹学的存储论通过计算机软件技术做到进一步推广。在这其中,作为物流企业的各大快递公司就运用了这样的一系列的存储监控软件,不但使内部对于库存与出入库的情况了如指掌,也方便了相对用户的查询与监督。

配送中心调配。配送中心调配是运筹学中排队理论在物流管理中的应用。无论是用来运输人流的飞机机场跑道设计,还是各个码头停泊船只的管理,以及各部分快递公司的相应货物运输,都运用了排队理论在其中。合理的运用排队理论,可以在不浪费劳动力的情况下尽可能满足客户需求。

运筹学理论与物流管理有机的结合在一起,通过相应学科在相对领域里的应用,为当代物流管理提供了可持续的技术支持。由于运筹学有着积极而多变的发展空间,可以根据相应的应用更进一步进化,在物流管理的长远发展中,有着积极而深远的影响。运筹学本身就是基于对物流管理的需求而应用而生的一门学科,今后在辅助物流管理的情况下继续发展,逐步演化成熟,将会为人类资源调配与各行业管理带来更加正面的积极推动作用。

(作者单位:长江大学工程技术学院)

运筹学第9篇

(1)交通运输是我国经济发展的重要组成部分,交通运输的发展促进了我国经济的发展,丰富了人类的生活方式,随着加入世贸组织后,交通运通的重要性越来越大,发挥的作用也越来越重要,因而,交通运输管理工作也是重要的,需要更加完善的、科学的管理体制和管理系统。交通运输管理主要包括公路交通运输管理和铁路交通运输管理,公路交通运输是指人们利用自行车、汽车、拖拉机等交通工具在公路上行驶的过程,其中”公路包括土路、道路和高速公路;铁路交通运输是指人们利用火车交通工具在铁路轨道上行驶的过程,包括普通客运列车、货运列车两类,而客运列车有包括普快车组、快车车组、动车车组以高铁车车组。交通运输管理是指在对公路交通运输和铁路交通运输的的运输情况、运输过程的管理。

(2)交通运输管理体制还包括公路交通运输管理系统和铁路交通运输管理系统两部分,两者相辅相成,有各自独立,最终统一于我国交通运输管理体制的整体,两部分的交通运输管理系统的发展都促进了我国交通运输管理的发展,因而要逐渐改善提高交通运输管理系统的可靠性、科学合理性。

2运筹学在交通运输管理中应用探析

2.1博弈论的运用

博弈论有可称对策论和决策论,包括局中人、策略以及一局对策的得失三个基本要素。对策论是指在竞争过程中做出的决策,而决策是指在管理中做出的决定,历史上的田忌赛马就是最典型的例子,运用博弈论做出决策时,竞争者首先要确定要解决的问题,然后根据客观可能性,发现、搜索和拟定多种解决方案,之后多次决策,包括风险性决策、确定性决策和不确定决策,最后再找出多种解决方案中的一个最优方案。在交通运输管理中,在公路运输和铁路运输发生利益冲突时,运用博弈论,使双方都提出决策,完后再选出最优的决策,这样可以平衡公、铁交通运输两方的利益均衡,促使竞争环境的健康,例如公路货运战场的协同物流系统,有两个货运站组成的协同物流系统和信息中心这三个局中人,其中信息中心是负责调度协同运营,如果两个货运站有利益冲突而不服调度时,作为博弈中的决策者要根据两个货运站提出的不同策略,不断反复博弈,选出一个最优的、双方都满意的策略,从而促进运输管理效率和质量的提高。

2.2数学规划论的运用

数学规划论是指在管理中有关估值和安排的问题,是在指定的条件下,利用线性规划、非线性规划、整数规划和动态规划的方法,通过函数满足条件的情况下,得出极大值与极小值,最后选出最优方案,例如,铁路运输管理中空车调配的问题,运用数学规划论中的线性规划方法,综合影响空车调配问题的多方面因素,以空车消耗最小值的为模型,以空车调配方案利益最大化为目标,通过运筹学中的算法进行求解,最后找出最优的空车调配方案。

2.3库存论的运用

库存论是研究物质最优库存和库存控制的一种理论,在工业生产及其资金物质的运转过程中,必然会发生物质库存问题,如果物资库存量过多,则会占有很大的空间,从而增加了保管费,增加生产成本;如果库存减少,则会不利于销售量的增加,进而减少利润,甚至严重导致停产,例如,寻求铁路空车调配最佳方案问题也是一种物质库存最优问题。

2.4图论的运用

运筹学中的图论是指以网络技术为基础,把复杂的问题,用图与计算机网络对问题进行简单化的描述,然后得出答案,解决问题。在交通运输管理过程中,图论应用在物资运输、物资调运以及车辆调配问题上,例如,在铁路空车调配问题中,就运用了图论中的时空网络技术,获得空车走行费用最小的方案;又如,在选择运输路线问题上,也运用了图与计算机网络,从而获得费用最小、时间最少、路线最短的方案来解决问题。

2.5排队论的运用

排队论又可以称之为随机服务系统理论,主要解决如何改进服务机构或组织的服务问题,主要研究各种系统的排队队长、等待时间以及所提供的服务等各种参数,以获得更好的服务。在现实社会生活各个领域都存在着排队现象,例如在商场购买单时要排队,在拨打电话客服中心电话时也要等待,另外,在交通运输管理中也存在排队现象,例如,在汽车通过一个城市的高速公路路口时要排队等候交费用。

2.6可靠性论的运用

可靠性论主要解决系统障碍问题,提高系统的可靠性,可靠性论包括不可修复系统和可修复系统两大类,不可修复系统的特点是寿命和可靠度高,而可修复系统的特点是有效性高。在铁路枢纽运输管理中就运用了可靠轮的运筹学方法,改善了信息系统方面的不足之处,在原有的图形基础上又增加了可视化信息系统,从而提高了铁路枢纽运输管理信息系统的可靠性和有效性,进而促进铁路枢纽运输管路的发展。

3结论