淺析運(yùn)籌學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用

運(yùn)籌學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會的進(jìn)步，社會各行各業(yè)之間的競爭日益激烈，尤其表現(xiàn)為對資源的爭奪。因此，在有限的資源下獲得最大的利益是每個(gè)競爭者所考慮的問題，這也是經(jīng)濟(jì)學(xué)和運(yùn)籌學(xué)所著重解決的問題。運(yùn)籌學(xué)就是以數(shù)學(xué)為主要手段、著重研究最優(yōu)化問題解法的學(xué)科。作為一門實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科，運(yùn)籌學(xué)可以用來很好的解決生活中的許多問題。運(yùn)籌學(xué)有著廣泛的應(yīng)用，對現(xiàn)代化建設(shè)有重要作用。正因?yàn)槿绱?，運(yùn)籌學(xué)在企業(yè)決策領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。眾所周知，運(yùn)籌學(xué)研究的根本目的在于對資源進(jìn)行最優(yōu)化配置，用數(shù)學(xué)的理論與方法指導(dǎo)社會管理，提高生產(chǎn)效率，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。而企業(yè)投資的根本目的也是在資源的優(yōu)化配置和有限資源的有效使用的基礎(chǔ)上，達(dá)到既定目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤最大化。然而，隨著市場競爭的日趨激烈，決策是否有效對于企業(yè)生存發(fā)展的影響愈來愈大。正確的決策可以使企業(yè)獲利并促進(jìn)企業(yè)的發(fā)展，而錯(cuò)誤的或者無效的決策只能使企業(yè)無利可獲甚至虧損，阻礙企業(yè)的發(fā)展。而運(yùn)籌學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、博弈論等決策性的科學(xué)可以引導(dǎo)投資者選擇最佳投資組合策略，為決策者在投資決策過程中提供一些有價(jià)值的思路。用來解決人們用純數(shù)學(xué)方法或者現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)無法解決的問題，對企業(yè)正確決策的形成有著積極地促進(jìn)作用。關(guān)鍵詞：運(yùn)籌學(xué)；決策；應(yīng)用；理論體系；效益一、引言人們無論從事任何工作，不管采取什么行動(dòng)，都希望所制訂的工作或行動(dòng)方案，是一切可行方案中的最優(yōu)方案，以期獲得滿意的結(jié)果，諸如此類的問題，通常稱為最優(yōu)化問題。運(yùn)籌學(xué)就是以數(shù)學(xué)為主要手段、著重研究最優(yōu)化問題解法的學(xué)科。求解最優(yōu)化問題的關(guān)鍵，一是建立粗細(xì)適宜的數(shù)學(xué)模型，把實(shí)際問題化為數(shù)學(xué)問題；二是選擇正確而簡便的解法，以通過計(jì)算確定最優(yōu)解和最優(yōu)值。最優(yōu)解與最優(yōu)值相結(jié)合，便是最優(yōu)方案。人們按照最優(yōu)方案行事，即可達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。運(yùn)籌學(xué)的應(yīng)用可大可小，可以處理各種策略性的問題。通過對運(yùn)籌學(xué)的學(xué)習(xí)，無論是從簡單的故事，還是真實(shí)的案例中，我們可以發(fā)現(xiàn)，所謂的運(yùn)籌，是用最小的功效獲得最大的利益。這在我們的生產(chǎn)生活中有極大的意義。運(yùn)籌學(xué)有廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，它已滲透到諸如礦山、服務(wù)、庫存、搜索、人口、對抗、控制、時(shí)間表、資源分配、廠址定位、能源、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、可靠性、等各個(gè)方面。二、運(yùn)籌學(xué)概述運(yùn)籌學(xué)作為一門用來解決實(shí)際問題的學(xué)科，在處理千差萬別的各種問題時(shí)，一般有以下幾個(gè)步驟：確定目標(biāo)、制定方案、建立模型、制定解法。雖然不大可能存在能處理及其廣泛對象的運(yùn)籌學(xué)，但是在運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展過程中還是形成了某些抽象模型，并能應(yīng)用解決較廣泛的實(shí)際問題。運(yùn)籌學(xué)的思想在古代就已經(jīng)產(chǎn)生了。敵我雙方交戰(zhàn)，要克敵制勝就要在了解雙方情況的基礎(chǔ)上，做出最優(yōu)的對付敵人的方法，這就是“運(yùn)籌帷幄之中，決勝千里之外”的說法。但是作為一門數(shù)學(xué)學(xué)科，用純數(shù)學(xué)的方法來解決最優(yōu)方法的選擇安排，卻相對較晚。也可以說，運(yùn)籌學(xué)是在二十世紀(jì)四十年代才開始興起的一門分支。運(yùn)籌學(xué)的具體內(nèi)容包括：規(guī)劃論（包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃和動(dòng)態(tài)規(guī)劃）、圖論、決策論、對策論、可靠性理論等。三、運(yùn)籌學(xué)的發(fā)展OperationResearch原意是操作研究、作業(yè)研究、運(yùn)用研究、作戰(zhàn)研究，譯作運(yùn)籌學(xué)，是借用了《史記》“運(yùn)籌于帷幄之中，決勝于千里之外”一語中“運(yùn)籌”二字，既顯示其軍事的起源，也表明它在我國已早有萌芽。運(yùn)籌學(xué)是一門應(yīng)用科學(xué)，是應(yīng)用分析、試驗(yàn)、量化的方法，它使用許多數(shù)學(xué)工具（包括概率統(tǒng)計(jì)、數(shù)理分析、線性代數(shù)等）和邏輯判斷方法，來研究系統(tǒng)中人、財(cái)、物的組織管理、籌劃調(diào)度等問題。它對管理系統(tǒng)中人力、物力、財(cái)力等資源進(jìn)行統(tǒng)籌安排，為決策者提供有依據(jù)的最優(yōu)方案，以期發(fā)揮最大效益。作為一門非常實(shí)用的學(xué)科，它在經(jīng)濟(jì)建設(shè)和管理中的前景是非常輝煌的。運(yùn)籌學(xué)的思想方法在我國古代就有過不少的記載。如田忌賽馬、沈括運(yùn)軍糧的故事就充分說明了我國很早不僅有過樸素的運(yùn)籌思想，而且在生產(chǎn)實(shí)踐中實(shí)際運(yùn)用了運(yùn)籌方法，但運(yùn)籌學(xué)作為一門新興的學(xué)科是在第二次世界大戰(zhàn)期間出現(xiàn)的，當(dāng)時(shí)主要是用來解決復(fù)雜的戰(zhàn)略和戰(zhàn)術(shù)問題。二戰(zhàn)之后，從事這項(xiàng)工作的許多專家轉(zhuǎn)到了經(jīng)濟(jì)部門、民用企業(yè)、大學(xué)或研究所，繼續(xù)從事決策的數(shù)量方法的研究，運(yùn)籌學(xué)作為一門學(xué)科逐步形成并得以迅速發(fā)展。戰(zhàn)后的運(yùn)籌學(xué)主要在一下兩方面得到了發(fā)展，其一為運(yùn)籌學(xué)的方法論，形成了運(yùn)籌的許多分支，如數(shù)學(xué)規(guī)劃（線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、動(dòng)態(tài)規(guī)劃、隨機(jī)規(guī)劃等）、圖論與網(wǎng)絡(luò)、排隊(duì)論、存儲論、維修更新理論、搜索論、可靠性和質(zhì)量管理等。1947年的求解線性規(guī)劃問題的單純形法是運(yùn)籌學(xué)發(fā)展史上最重大的進(jìn)展之一。其二是由于電子計(jì)算機(jī)尤其是微機(jī)迅猛地發(fā)展和廣泛地應(yīng)用，使得運(yùn)籌學(xué)的方法論能成功地即時(shí)地解決大量經(jīng)濟(jì)管理中的決策問題。世界上不少國家已成立了致力于該領(lǐng)域及相關(guān)活動(dòng)的專門學(xué)會，美國于1952年成立了運(yùn)籌學(xué)會，并出版期刊《運(yùn)籌學(xué)》，世界其他國家也先后創(chuàng)辦了運(yùn)籌學(xué)會與期刊，1957年成立了國際運(yùn)籌學(xué)協(xié)會。四、運(yùn)籌學(xué)的理論體系隨著科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)的發(fā)展，運(yùn)籌學(xué)已滲入很多領(lǐng)域里，發(fā)揮了越來越重要的作用。運(yùn)籌學(xué)本身也在不斷發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)是一個(gè)包括好幾個(gè)分支的數(shù)學(xué)部門了。比如：數(shù)學(xué)規(guī)劃（又包含線性規(guī)劃；非線性規(guī)劃；整數(shù)規(guī)劃；組合規(guī)劃等）、圖論、網(wǎng)絡(luò)流、決策分析、排隊(duì)論、可靠性數(shù)學(xué)理論、庫存論、對策論、搜索論、模擬等等，由這些分支構(gòu)成了一個(gè)完整的運(yùn)籌學(xué)理論體系。（1）規(guī)劃論。數(shù)學(xué)規(guī)劃主要包括線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、整數(shù)規(guī)劃、目標(biāo)規(guī)劃、和動(dòng)態(tài)規(guī)劃。研究內(nèi)容與生產(chǎn)活動(dòng)中有限資源的分配有關(guān)，在組織生產(chǎn)的經(jīng)營管理活動(dòng)中，具有極為重要的地位和作用。它主要解決兩個(gè)方面的問題。一是對于給定的人力、物力、財(cái)力，怎樣才能發(fā)揮它們的最大效益；二是對于給定的任務(wù)，怎樣才能用最少的人力、物力和財(cái)力去完成它。這兩個(gè)方面有一個(gè)共同特點(diǎn)．即在給定的條件下，按照某一衡量指標(biāo)來尋找最優(yōu)方案，求解約束條件下目標(biāo)函數(shù)的極值(極大值或極小值)問題。具體來講，線性規(guī)劃可以解決生產(chǎn)過程的優(yōu)化、物流方面的運(yùn)輸以及資源的配置問題等；整數(shù)線性規(guī)劃可以求解企業(yè)的投資決策問題、旅行售貨員問題等；而動(dòng)態(tài)規(guī)劃所研究的對象是多階段決策問題，主要用來解決最短路線問題、多階段資源分配問題、生產(chǎn)和存儲控制問題及設(shè)備更新問題等。根據(jù)他研究問題的特點(diǎn)，它主要用于總體的生產(chǎn)，存儲和勞動(dòng)力的配合問題等進(jìn)行合理的統(tǒng)計(jì)規(guī)劃，是獲得最大的收益。例如某家制造公司利用了線性規(guī)劃的科學(xué)理論對生產(chǎn)的成本和勞動(dòng)力的分配，最后是的企業(yè)在制造費(fèi)用上節(jié)省了10%的生產(chǎn)費(fèi)用。此外還可以用于生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃，日程表的編排，還有在合理下料，配料問題，無聊問題等方面的應(yīng)用。（2）決策論。所謂決策就是根據(jù)客觀可能性,借助一定的理論,方法和工具,分析問題提出可行方案以及研究從多種可供選擇的行動(dòng)方案中選擇最優(yōu)方案的方法。決策問題通常分為三種類型：確定型決策、風(fēng)險(xiǎn)型決策和不確定型決策．針對不同的情形套用相應(yīng)的模型便可求解。經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中利用決策論解決的問題有：企業(yè)管理者制定投資、生產(chǎn)計(jì)劃、物資調(diào)運(yùn)計(jì)劃的問題。新產(chǎn)品的銷路問題，一種新股票發(fā)行的變化問題等?，F(xiàn)代的財(cái)政與會計(jì)分析也多會用到?jīng)Q策分析。（3）運(yùn)輸問題。運(yùn)輸問題在研究某些問題是具有其他的方法無法比擬的便利性，當(dāng)我們遇到一些大宗的物資調(diào)運(yùn)時(shí)如煤，鐵，木材等，如何制定合理的調(diào)運(yùn)方案，將這些物資運(yùn)到各個(gè)消費(fèi)地點(diǎn)而且總運(yùn)費(fèi)要達(dá)到最小。除了這些還有一些客運(yùn)問題，如空運(yùn)問題涉及航班和飛機(jī)的人員服務(wù)時(shí)間的安排，為此國際運(yùn)籌學(xué)協(xié)會中還專門設(shè)立了航空組，專門研究空運(yùn)問題中的運(yùn)籌學(xué)問題。水運(yùn)同樣有船舶航運(yùn)計(jì)劃，港口配置和船到港后的運(yùn)行安排。而在鐵路方面的應(yīng)用就更加廣泛了，如經(jīng)典的并為大家熟知的運(yùn)輸問題，再婦最長(短)路問題、阿絡(luò)流問題(最小費(fèi)用商品流問題、多商品流問題)等，以及旅行商TSP問題．這些問題都非常容易在交通運(yùn)輸領(lǐng)域找到廣泛的應(yīng)用實(shí)例。（4）圖論。線性規(guī)劃是運(yùn)籌學(xué)中理論比較完善成熟、方法比較方便有效的一個(gè)分支，但是用來解決某些大型系統(tǒng)的問題仍能力，具有描述問題直觀，模型易于計(jì)算實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)，能很方便地將一些復(fù)雜的問題分解或轉(zhuǎn)化為可能求解的子問題。網(wǎng)絡(luò)在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中主要用來解決生產(chǎn)組織、計(jì)劃管理中諸如最短路徑、最小連接、最小費(fèi)用流問題以及最優(yōu)分派問題等。另外，物流方面的運(yùn)輸、配送問題，工廠、倉庫等的選址問題等，也可運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)分析的知識輔助決策者進(jìn)行最優(yōu)安排?？傊貏e是在計(jì)劃和安排大型的復(fù)雜工程時(shí)，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是重要的工具五、運(yùn)籌學(xué)的應(yīng)用所涉及的領(lǐng)域運(yùn)籌學(xué)在管理領(lǐng)域的應(yīng)用涉及到以下幾方面：（1）市場銷售。主要應(yīng)用在廣告預(yù)算和媒介的選擇、競爭性定價(jià)、新產(chǎn)品開發(fā)、銷售計(jì)劃的制定等方面。如美國杜邦公司在20世紀(jì)50年代起就非常重視將運(yùn)籌學(xué)用于研究如何做好廣告工作，產(chǎn)品定價(jià)和新產(chǎn)品的引入。通用電力公司對某些市場驚醒模擬研究。（2）生產(chǎn)計(jì)劃。在總體計(jì)劃主要用于總體確定生產(chǎn)、存儲和勞動(dòng)力的配合等計(jì)劃，以適應(yīng)波動(dòng)的需求計(jì)劃，節(jié)省10%的生產(chǎn)費(fèi)用。還可以用于生產(chǎn)作業(yè)計(jì)劃、日程表的編輯等。此外，還有在合力下料、配料問題、物料管理等方面的應(yīng)用。（3）庫存管理。主要應(yīng)用于多種物資庫存量，群定某些設(shè)備的能力或容量，如停車場的大小、新增發(fā)電設(shè)備的容量大小、電子計(jì)算機(jī)的內(nèi)存量、合理的水庫容量等。美國某機(jī)器制造公司應(yīng)用存儲論后，節(jié)省18%的費(fèi)用。目前國外新動(dòng)向是將庫存理論與計(jì)算機(jī)的物資管理系統(tǒng)相結(jié)合。如美國西電公司，從1971年起用5年時(shí)間建立了“西電物資管理系統(tǒng)”，使公司節(jié)省了大量物資存儲費(fèi)用和運(yùn)費(fèi)，而且減少了管理人員。（4）運(yùn)輸問題。這涉及空運(yùn)、水運(yùn)、公路運(yùn)輸、鐵路運(yùn)輸、管道運(yùn)輸、場內(nèi)運(yùn)輸。空運(yùn)問題設(shè)計(jì)飛行航班和飛行機(jī)組人員服務(wù)時(shí)間安排等。為此在國際運(yùn)籌學(xué)協(xié)會中設(shè)有航空組，專門研究空運(yùn)中的運(yùn)籌學(xué)問題。水運(yùn)有船舶航運(yùn)計(jì)劃、港口裝卸設(shè)備的配置和船到港口后的運(yùn)行安排。公路運(yùn)輸除了汽車調(diào)度計(jì)劃外，還有公路網(wǎng)的設(shè)計(jì)和分析，市內(nèi)公共汽車路線的選擇和行車時(shí)刻表的安排，出租汽車的調(diào)度和停車場的設(shè)立。鐵路運(yùn)輸方面的應(yīng)用就更多了。（5）財(cái)政和會計(jì)。這里涉及預(yù)算、貸款、成本分析、定價(jià)、投資、證券管理、現(xiàn)金管理等。用的較多的方法是統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)學(xué)規(guī)劃、決策分析。此外還有盈虧分析法、價(jià)值分析法等。（6）人事管理。這里涉及六個(gè)方面，首先是人員的獲得和需求估計(jì)；第二是人才的開發(fā)，即進(jìn)行教育和訓(xùn)練；第三是人員的分配，主要是各種指派問題；第四是各類問題的合理利用問題；第五是人才的評價(jià)，其中有如何測定一個(gè)人對組織、社會的貢獻(xiàn)；第六是工資和津貼的確定等。（7）城市管理。這里有各種緊急服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用，如救火站、救護(hù)車、警車等分布點(diǎn)的設(shè)立。美國曾用排隊(duì)論方法來確定紐約市緊急電話站的值班人數(shù)。加拿大曾研究一城市的警車的配置和負(fù)責(zé)范圍，出事故后警車應(yīng)走的路線等。此外有城市垃圾的清掃、搬運(yùn)和處理；城市供水和污水處理系統(tǒng)的規(guī)劃……七、結(jié)論與傳統(tǒng)數(shù)學(xué)方法和物理實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)方法相比，管理運(yùn)籌學(xué)具有自己獨(dú)特的優(yōu)越性，面對復(fù)雜并且不宜用傳統(tǒng)方法解決的問題，人們可以利用管理運(yùn)籌學(xué)的理論知識進(jìn)行規(guī)劃求解,最終得出比較優(yōu)越的決策，因此，管理運(yùn)籌學(xué)具有很強(qiáng)的實(shí)用性和實(shí)用價(jià)值，逐漸被人們所應(yīng)用。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會的進(jìn)步，運(yùn)籌學(xué)作為一門實(shí)用性很強(qiáng)的學(xué)科用來很好的解決生活中的許多問題。運(yùn)籌學(xué)在社會各個(gè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，對現(xiàn)代化建設(shè)及人們決策具有重要作用。因此，管理運(yùn)籌學(xué)必定因?yàn)樗莫?dú)特魅力而不斷被人們所認(rèn)識和發(fā)展，廣泛的應(yīng)用到更多的領(lǐng)域！八、結(jié)語綜上所述，這就是我管理運(yùn)籌學(xué)在實(shí)際生活中的應(yīng)用問題有關(guān)資料的相關(guān)整理及淺析，由于知識水平和時(shí)間有限，不足和錯(cuò)誤之處在所難免，敬請老師批評指正！參考文獻(xiàn)：【1】【2【3】徐渝，西北地區(qū)運(yùn)籌學(xué)研究與應(yīng)用[D]西安:西安交通大學(xué)管理學(xué)院，2004；【4】何世偉，宋瑞，胡安洲，運(yùn)籌學(xué)在交通運(yùn)輸領(lǐng)域中的應(yīng)用與發(fā)展[D]北京:北方交通大學(xué)，2000；【5】朱梅，運(yùn)籌學(xué)在管理中的應(yīng)用[J]上海：《商場現(xiàn)代化》2006年8月（上旬刊）總第475期；【6】胡運(yùn)