1、運(yùn)籌學(xué)課程教學(xué)大綱課程代碼：010331004課程英文名稱：OperationsResearch課程總學(xué)時：48講課：48實驗：0上機(jī)：0適用專業(yè)：工業(yè)工程專業(yè)大綱編寫(修訂)時間：2017.7一、大綱使用說明(-)課程的地位及教學(xué)目標(biāo)運(yùn)籌學(xué)作為工業(yè)工程專業(yè)的學(xué)位主干課，為后續(xù)專業(yè)的學(xué)習(xí)提供數(shù)量分析理論和方法，是其深入學(xué)習(xí)專業(yè)課程和掌握專業(yè)技能的基礎(chǔ)。其目的是通過講授、作業(yè)、上機(jī)、討論等教學(xué)環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)理解運(yùn)籌學(xué)的基本模型與方法，掌握運(yùn)籌學(xué)整體優(yōu)化的思想和若干定量分析的優(yōu)化技術(shù)，使學(xué)生在未來的管理實踐工作中具有一定的定量分析、應(yīng)用和解決管理實際問題的能力。(二)知識、能力及技能方面的基本要求(1

2、)把握運(yùn)籌學(xué)各個分支的基本理論、方法，掌握運(yùn)籌學(xué)整體優(yōu)化思想；(2)具有一定的建立數(shù)學(xué)模型的能力，熟練掌握各種模型特別是確定性模型的求解方法，并能對求解結(jié)果做決策分析。(3)具有初步運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)思想和方法分析、解決實際問題的能力。(4)獨立或以小組的形式分析企業(yè)優(yōu)化案例。(5)掌握計算機(jī)應(yīng)用方法，能夠應(yīng)用優(yōu)化軟件對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行建模求解。(三)實施說明(1)教師在授課過程中，多采用啟發(fā)式、案例式及討論問答等教學(xué)方式，啟發(fā)學(xué)生獨立思考，力圖使學(xué)生在分析問題和解決問題的能力上有一定的提高。(2)因?qū)W時所限，課堂教學(xué)采用多媒體與板書相結(jié)合，且突出重點，精講難點，有針對性地解決理論和實踐中經(jīng)常遇到的典型問

3、題。(3)任課教師根據(jù)實際情況和教學(xué)需要，可以適當(dāng)增減部分內(nèi)容。(四)對先修課的要求高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論(五)對習(xí)題課、實踐環(huán)節(jié)的要求(1)對每一章后面的習(xí)題選取有針對性的作為課上練習(xí)，對這部分習(xí)題教師可以給予一定的提示和講解，另一部分作為課后作業(yè)由學(xué)生自行完成；(2)從相關(guān)參考書中選取典型的習(xí)題作為課上練習(xí)或課后作業(yè)，目的是通過多做題來幫助學(xué)生理解和消化所學(xué)的知識，尤其是重點和難點。(3)實踐環(huán)節(jié)方面主要是通過以小組的形式進(jìn)行案例討論和針對案例建模進(jìn)行上機(jī)求解的方式來提高學(xué)生解決實際問題的能力(六)課程考核方式總成績?yōu)榘俜种?。閉卷考試80%；平時成績20%(主要包括期中測試、出勤率、課

4、堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況)(七)主要參考書目運(yùn)籌學(xué)(本科版)，運(yùn)籌學(xué)教材編寫組編，清華大學(xué)出版社，2013運(yùn)籌學(xué)教程，胡運(yùn)權(quán)編，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社編，2012運(yùn)籌學(xué)習(xí)題集，胡運(yùn)權(quán)編，清華大學(xué)出版社編，2010二、中文摘要運(yùn)籌學(xué)作為工業(yè)工程專業(yè)的必修主干課程，是對與定量因素有關(guān)的管理問題通過應(yīng)用科學(xué)的方法進(jìn)行輔助管理決策制定的一門學(xué)科。課程主要內(nèi)容包括線性規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃的建模求解及應(yīng)用分析、圖與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)和決策技術(shù)等。通過該門課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生把握運(yùn)籌學(xué)上述各個分支的基本理論、方法，掌握運(yùn)籌學(xué)整體優(yōu)化思想，使學(xué)生在未來的實踐工作中具有一定的定量分析-、應(yīng)用和解決實際問題的能

5、力。三、課程學(xué)時總體分配表序號章節(jié)名稱學(xué)時講課實驗上機(jī)1緒論222線性規(guī)劃與單純形法10102.1線性規(guī)劃問題及數(shù)學(xué)模型22.2線性規(guī)劃問題的幾何意義22.3單純形法22.4單純形法的進(jìn)一步討論22.5應(yīng)用舉例23對偶理論與靈敏度分析883.1對偶問題的提出23.2對偶問題的基本性質(zhì)23.3對偶單純形法及影子價格23.4靈敏度分析24運(yùn)輸問題444.1運(yùn)輸問題數(shù)學(xué)模型及求解24.2產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題25R標(biāo)規(guī)劃226整數(shù)規(guī)劃666.1整數(shù)規(guī)劃問題的提出26.2整數(shù)規(guī)劃問題的求解26.3指派問題27動態(tài)規(guī)劃667.1動態(tài)規(guī)劃的基本方法27.2資源分配問題27.3生產(chǎn)與存儲問題28圖與網(wǎng)絡(luò)分析6

6、68.1圖的基本概念28.2最短路問題28.3網(wǎng)絡(luò)最大流問題29決策論449.1不確定型決策29.2風(fēng)險決策2合計4848四、教學(xué)內(nèi)容及基本要求第1部分緒論總學(xué)時（單位：學(xué)時）：2講課:2實驗:0上機(jī):0具體內(nèi)容：（1）了解運(yùn)籌學(xué)發(fā)展史及運(yùn)籌學(xué)研究問題的思路、過程、方法（2）了解運(yùn)籌學(xué)通過建立數(shù)學(xué)模型來解決管理中問題的基本思想。重點：運(yùn)籌學(xué)研究問題的思路、過程、方法第2部分線性規(guī)劃與單純形法總學(xué)時（單位：學(xué)時）：10講課：10實驗:0上機(jī)：0第2.1部分線性規(guī)劃問題及數(shù)學(xué)模型（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的特點（2）掌握線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的標(biāo)準(zhǔn)形式（3）建立線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)

7、模型第2.2部分線性規(guī)劃問題的幾何意義（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握線性規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的求解方法一一圖解法（2）了解線性規(guī)劃問題解的幾種情況（3）了解線性規(guī)劃問題解的相關(guān)概念（4）掌握線性規(guī)劃問題的相關(guān)定理第2.3部分單純形法（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）了解單純形法的基本原理（2）掌握單純形法的求解步驟第2.4部分單純形法的進(jìn)一步討論（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握大M法和兩階段法的求解方法（2）掌握單純形解的幾種情況及判別規(guī)則第2.5部分應(yīng)用舉例（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：對典型線性規(guī)劃問題如配料問題、下料問題、生產(chǎn)計劃問題及連續(xù)投資問題進(jìn)行建模重點：線性規(guī)劃的建模及求解難點：數(shù)學(xué)模型的建

8、立習(xí)題：圖解法、單純形法及大M法的計算；線性規(guī)劃問題的建模第3部分對偶理論與靈敏度分析總學(xué)時（單位：學(xué)時）：8講課：8實驗：0上機(jī)：0第3.1部分對偶問題的提出（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）理解單純形法的矩陣描述和矩陣計算（2）理解對偶問題提出的內(nèi)涵及與原問題的關(guān)系（3）掌握已知原問題給出其對偶問題的方法第3.2部分對偶問題的基本性質(zhì)（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：掌握對偶問題的基本性質(zhì)并利用基本性質(zhì)分析解決問題第3.3部分對偶單純形法及影子價格（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握對偶單純形法的原理及求解步驟（2）理解并掌握影子價格的經(jīng)濟(jì)意義和特點第3.4部分靈敏度分析（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）理解

9、線性規(guī)劃問題靈敏度分析的內(nèi)涵（2）理解掌握資源數(shù)量變化、價值系數(shù)變化、技術(shù)參數(shù)變化對線性規(guī)劃問題最優(yōu)解的影響重占/、對偶問題的應(yīng)用及靈敏度分析（各參數(shù)的變化對最優(yōu)解的影響）難點：對偶問題與靈敏度分析在實際中的應(yīng)用習(xí)題：線性規(guī)劃的對偶問題；對偶單純形法；靈敏度分析第4部分運(yùn)輸問題總學(xué)時（單位：學(xué)時）:4講課:4實驗:0上機(jī):0第4.1部分運(yùn)輸問題數(shù)學(xué)模型及求解（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）了解特殊的線性規(guī)劃問題一一運(yùn)輸問題數(shù)學(xué)模型特點（2）掌握產(chǎn)銷平衡問題的求解方法一一表上作業(yè)法第4.2部分產(chǎn)銷不平衡的運(yùn)輸問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握產(chǎn)銷不平衡運(yùn)輸問題與產(chǎn)銷平衡運(yùn)輸問題之間的轉(zhuǎn)化及求解

10、（2）了解運(yùn)輸問題的典型案例重點：運(yùn)輸問題的求解難點：含中轉(zhuǎn)站運(yùn)輸問題的建模和求解習(xí)題：產(chǎn)銷平衡及不平衡運(yùn)輸問題的計算第5部分目標(biāo)規(guī)劃總學(xué)時（單位：學(xué)時）:2講課:2實驗：0上機(jī)：0具體內(nèi)容：（1）掌握目標(biāo)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的特點及建模（2）了解目標(biāo)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型的單純形求解及分析（3）了解目標(biāo)規(guī)劃的典型案例重點：目標(biāo)規(guī)劃模型的建立難點：目標(biāo)規(guī)劃模型的靈敏度分析習(xí)題：案例建模第6部分整數(shù)規(guī)劃總學(xué)時（單位：學(xué)時）:6講課:6實驗:0上機(jī):0第6.1部分整數(shù)規(guī)劃問題的提出（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）了解整數(shù)規(guī)劃數(shù)學(xué)模型及最優(yōu)解的特點（2）掌握實際生活中整數(shù)規(guī)劃模型的建立第6.2部分整數(shù)規(guī)劃問題的求解（講

11、課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握混合型整數(shù)規(guī)劃問題的求解方法一一分枝定界法（2）掌握純型整數(shù)規(guī)劃問題的求解方法一一割平面法第6.3部分指派問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）了解指派問題數(shù)學(xué)模型的特點（2）掌握指派問題的特殊解法一一匈牙利法重點：整數(shù)規(guī)劃問題（含01規(guī)劃問題）的解法一一分支定界法、割平面法、匈牙利法難點：整數(shù)規(guī)劃建模習(xí)題：分支定界法、割平面法；指派問題的解法一一匈牙利法；整數(shù)規(guī)劃建模第7部分動態(tài)規(guī)劃總學(xué)時（單位：學(xué)時）:6講課:6實驗:0上機(jī):0第7.1部分動態(tài)規(guī)劃的基本方法（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）了解動態(tài)規(guī)劃的基本概念、基本思想和基本方程（2）了解動態(tài)規(guī)劃的最優(yōu)性原理和最優(yōu)

12、性定理（3）掌握多階段決策問題及最短路線問題第7.2部分資源分配問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握資源連續(xù)分配問題的建模及求解（2）掌握資源平行分配問題的建模及求解第7.3部分生產(chǎn)與存儲問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握生產(chǎn)計劃問題的動態(tài)規(guī)劃建模與求解（2）了解背包問題及復(fù)合系統(tǒng)的可靠性問題重點：動態(tài)規(guī)劃的求解一逆推法和標(biāo)號法難點：動態(tài)規(guī)劃建模習(xí)題：簡單動態(tài)規(guī)劃問題的求解第8部分圖與網(wǎng)絡(luò)分析總學(xué)時（單位：學(xué)時）:6講課:6實驗:0上機(jī)：0第8.1部分圖的基本概念（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）理解有向圖和無向圖的基本概念（2）掌握樹的概念和基本性質(zhì)（3）掌握最小支撐樹的求解方法第8.2部分最短路問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握權(quán)值為正的最短路的求解方法一一Dijkstra算法（2）掌握權(quán)值為負(fù)的最短路的求解方法第8.3部分網(wǎng)絡(luò)最大流問題（講課2學(xué)時）具體內(nèi)容：（1）掌握最大流的基本概念和基本定理（2）掌握最大流的標(biāo)號算法（3）了解最小費用最大流問題重點：最短路問題和網(wǎng)絡(luò)最大流問題難點：最小費用最大流問題習(xí)題：最短路問題、最大流問題的求解第9部分決策論總學(xué)時（單位：學(xué)時）:4講課: