中國科學院規劃教材：運籌學導論 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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李榮鈞 著

圖書標籤:

• 運籌學
• 優化
• 數學建模
• 規劃教材
• 高等教育
• 理工科
• 科學齣版社
• 中國科學院
• 教材
• 導論

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030236524

版次：1

商品編碼：10318724

包裝：平裝

開本：16開

齣版時間：2009-03-01

用紙：膠版紙

頁數：361

正文語種：中文

編輯推薦

《中國科學院規劃教材：運籌學導論》特點：
區彆於一般運籌學教材，專門針對管理類專業學生編寫；
注重基本原理，更強調分析方法和應用；
配備規劃求解Excel上機手冊和教學計算軟件等教學支持，方便教學。

內容簡介

《中國科學院規劃教材：運籌學導論》專門針對工商管理類專業本科生和MBA學生編寫，在內容和錶述方式上都做瞭較大的改進，略去瞭對工商管理類學生過難且不夠實用的非綫性規劃、動態規劃和排隊論等內容，而對綫性規劃、整數綫性規劃、圖論與網絡分析、對策論和決策論等基本內容做瞭適當的擴充，如綫性規劃的常規一對偶算法、整數規劃的混閤型整數切割方程、網絡分析的Floyd算法、對策論的二人非零和對策及多人對策、決策論的現代效用理論、預測論的時間序列分析等。同時，《中國科學院規劃教材：運籌學導論》增加瞭20世紀80年代以後迅速發展起來的多準則決策分析，包括多屬性決策、多屬性群決策、多目標決策、DeNovo係統設計和係統模擬技術等內容。《中國科學院規劃教材：運籌學導論》在光盤中給齣瞭規劃求解Excel上機手冊，同時專門設計並開發瞭運籌學教學計算軟件，相信會給使用《中國科學院規劃教材：運籌學導論》的老師和學生帶來諸多方便。《中國科學院規劃教材：運籌學導論》配備多媒體課件和操作軟件，方便教學。論述深入淺齣，在注重基本原理的同時，更強調分析方法和應用，既可作為工商管理學院各專業和MBA研究生的運籌學教材，也可作為其他相關專業高年級本科生和研究生的參考教材，還可作為從事管理科學或係統科學理論研究及應用實踐的專業人員的工具書和重要的參考資料。

目錄

前言
第一章 緒言
1.1 運籌學的産生與發展
1.2 運籌學的科學性與藝術性
1.3 運籌學的方法論
1.4 數學模型與定量分析
第二章 綫性規劃
2.1 綫性規劃的數學模型
2.2 雙變量綫性規劃的圖解方法
2.3 綫性規劃的標準形式
2.4 常規單純形
2.5 對偶單純形
2.6 常規-對偶算法（廣義單純形）
2.7 改進單純形
2.8 綫性規劃的對偶理論
2.9 靈敏度分析
2.10 參數綫性規劃
第三章 運輸模型與分配問題
3.1 運輸問題的數學模型
3.2 運輸問題錶上作業法
3.3 附加條件的不平衡運輸問題
3.4 分配問題
第四章 整數綫性規劃
4.1 整數綫性規劃問題及模型
4.2 分枝定界法
4.3 割平麵法
4.4 0-1型整數綫性規劃
第五章 圖論與網絡分析
5.1 圖論基礎
5.2 最小樹問題
5.3 最短路問題
5.4 最大流問題
第六章 網絡計劃技術
6.1 工程網絡圖
6.2 關鍵路綫（CPM）
6.3 網絡優化
6.4 PERT網絡時間估計
第七章 存儲論
7.1 存儲論基本知識
7.2 確定性存儲模型
7.3 隨機性存儲模型
第八章 對策論
8.1 引言
8.2 矩陣對策
8.3 二人非零和對策
8.4 多人對策
8.5 微分對策
第九章 決策論
9.1 決策的基本概念
9.2 現代效用理論
9.3 不定型決策分析
9.4 風險型決策分析
9.5 序貫型決策分析
9.6 貝葉斯決策分析
第十章 多屬性決策分析
10.1 多屬性決策基本概念與數據整理技術
10.2 基數型多屬性決策方法
10.3 序數型多屬性決策方法
10.4 層次分析法
10.5 小結
第十一章 多屬性群決策分析
11.1 選舉函數和福利函數
11.2 群效用函數
11.3 多屬性群決策方法
第十二章 多目標決策分析
12.1 多目標綫性規劃
12.2 目標規劃法
12.3 多目標摺中規劃
第十三章 從係統優化到優化係統
13.1 係統優化與優化係統
13.2 De Novo規劃
第十四章 係統模擬技術
14.1 係統模擬概論
14.2 隨機數和濛特卡羅模擬
14.3 模擬中的統計分析
14.4 計算機通用模擬係統（GPSS）
第十五章 預測：時間序列分析
15.1 綫性變動序列分析
15.2 非綫性變動序列分析
15.3 周期變動序列分析
15.4 隨機變動序列分析
主要參考文獻

精彩書摘

第一章 緒言
1.1 運籌學的産生與發展
運籌學在商業活動與行政事務中的早期應用可追溯到幾個世紀以前，但是係統的運籌學理淪起源於第二次世界大戰期間。最初是英國軍方為瞭最大限度地利用已經十分短缺的戰爭資源，召集瞭一批科學傢與工程技術人員共同籌劃作戰物資的分配問題。英國軍方的這一舉動很快引起瞭美國軍方的重視，類似的研究小組在美國三軍機構中相繼成立，並開發齣一套相對完整的新技術，用以指導協約國方麵在戰略上和戰術上的各種軍事行動。許多諾貝爾奬金獲得者都為運籌學的建立與發展做齣過重要的貢獻。其中，最早投人運籌學研究的諾貝爾奬金獲得者是美國物理學傢Blackett。他領導瞭第一個以運籌學命名的研究小組。由於該小組的成員來自各個方麵，既有物理學傢，也有經濟學傢、數學傢、社會學傢和心理學傢，因而該小組被人們戲稱為Blackett馬戲團。由此可以看齣，運籌學是一門應用性極強的交叉科學。
由於運籌學技術在第二次世界大戰中的成功運用，它與許許多多受戰爭推動而産生的其他科學技術一樣，在戰爭結束後立即引起瞭民間組織和商業機構的濃厚興趣。因為隨著社會工業化程度的逐步提高，各種生産組織和商業機構變得越來越龐大，與之相關的管理決策問題也變得越來越復雜，過去那種憑直觀、感覺、經驗決策的方式已幾乎不再可能。企業傢們迫切需要一種定量分析的技術來幫助他們正確處理日益復雜的經濟決策問題。於是，運籌學技術很快被運用到民間組織和商業機構的管理決策中，且由於其影響之大、應用之廣，以至於在民間應用的特定環境中，運籌學這一帶有軍事色彩的專業術語被代之以管理科學這一頗具現代氣息的新名詞。
……

前言/序言

　　運籌學是用定量分析技術為管理決策提供科學依據的一門新興學科，是管理類專業本科生、研究生和MBA研究生的學位課程。我國多數理工科院校將其列為經濟管理或係統工程專業學生的必修課程。
　　國內目前流行的運籌學教材很多，但內容和錶述方式都大同小異，且存在以下兩方麵的基本問題。一是由於我國早期的運籌學工作者大多來自數學專業，故編寫的運籌學教材側重於數學原理和方法的論述，不太適閤工科院校學生尤其是工商管理學院學生和MBA研究生的特點與要求。二是教材的內容比較陳舊，雖然部分教材已經做瞭修訂，但知識更新的速度較慢，跟不上新興學科的發展步伐。為此，我們在參考美國多種最新版運籌學教材的基礎上編著瞭本書。本書在內容和錶述方式上都做瞭較大程度的改進。
　　與目前流行的運籌學教材不同，本書略去瞭一般運籌學教材中常見的非綫性規劃、動態規劃和排隊論等內容。這些內容相對較難，且自成體係，已經超齣瞭工商管理學院學生的正常學習範疇。如果需要的話，應作為選修課程單獨講授，不宜混編在運籌學基礎教材中。此外，動態規劃因“無後效性”和“維數障礙”而在實際應用中有較大的局限性，未列人本書。本書根據需要對綫性規劃、整數規劃、圖論與網絡分析、對策論和決策論等運籌學基本內容做瞭適當的擴充，如綫性規劃的常規一對偶算法、整數規劃的混閤型整數切割方程、網絡分析的Floyd算法、對策論的二人非零和對策及多人對策、決策論的現代效用理論、預測論的時間序列分析等。同時，鑒於現行運籌學教材對作為運籌學核心內容的現代決策理論與方法介紹甚少，一般隻涉及單一準則的決策分析，我們增加瞭20世紀80年代以後迅速發展起來的多準則決策分析，包括多屬性決策、多屬性群決策、多目標決策、DeNovo係統設計和係統模擬技術等內容。這些內容難度不大，反映瞭國際學術界在運籌學理論與方法上的新觀念和新觀點，對開拓工商管理學院學生和MBA研究生的思維與視野大有裨益。
　　考慮到運籌學方法的計算比較繁瑣，在實際應用中離不開計算機的輔助與支持。雖然這方麵的專業軟件在國際上早已商品化，但目前在國內能夠見到的運籌學應用軟件仍為數不多。鑒於Excel是視窗係統中最常用的數據處理程序，本書在光盤中給齣瞭規劃求解Excel上機手冊。同時，為瞭有效配閤本書的講解與學習，我們還專門設計並開發瞭相應的教學計算軟件和多媒體課件，相信會給使用本書的老師和學生帶來諸多方便。

運籌學導論：決策科學的基石與前沿探索 本書並非《中國科學院規劃教材：運籌學導論》的任何版本或續篇，而是一部獨立、全麵、深入探討現代運籌學原理、方法與應用的學術專著。 旨在為不同背景的學習者，無論是在工程、管理、經濟、計算機科學還是應用數學領域，構建一個堅實而係統的運籌學知識體係，並引導他們洞察該學科的最新發展趨勢。 運籌學，作為一門運用數學模型和優化技術來輔助復雜係統決策的科學，在信息爆炸和資源日益稀缺的當代社會中，其重要性無與倫比。本書從最基本的數學工具入手，逐步構建起一個從理論到實踐的完整框架。 第一部分：運籌學基礎與數學建模 本部分著重於奠定堅實的理論基礎，強調“建模思維”的培養。 第一章：運籌學的視野與學科定位 本章首先界定運籌學的核心概念——即在給定約束條件下，如何實現目標函數的最大化或最小化。我們將曆史追溯至二戰時期的軍事應用，探討其如何演變為現代企業管理、物流優化和人工智能決策的核心驅動力。內容將涵蓋運籌學與其他學科（如係統工程、決策科學、數據科學）的交叉與區彆，強調其作為“決策科學”的本質屬性。同時，將引入對不確定性、復雜性和動態性的初步認識，為後續章節中更高級模型的引入做鋪墊。 第二章：綫性代數與凸分析迴顧 運籌學的大部分經典模型建立在綫性規劃的基礎上，因此，對綫性代數知識的熟練掌握至關重要。本章將精煉性地迴顧必要的數學背景，包括嚮量空間、矩陣運算、特徵值分解等。更關鍵的是，我們將深入講解凸集、凸函數以及超平麵等概念，這些是理解綫性規劃可行域幾何意義以及非綫性規劃收斂性的關鍵。我們將避免冗長的純數學證明，而是側重於這些概念在模型結構解釋上的實用價值。 第三章：綫性規劃的構建與求解 綫性規劃（LP）是運籌學的核心基石。本章將從實際問題的提煉開始，例如資源分配、産品混閤等，引導讀者進行規範化的數學建模。我們將詳細介紹標準形式、鬆弛變量、剩餘變量的含義。在求解方法上，本書將詳盡闡述單純形法的代數和幾何解釋，包括如何進行基變量的變換、如何識彆最優解、退化問題以及大M法和兩階段法在處理不可行起始點的應用。此外，還將引入對偶理論——解釋對偶變量（影子價格）在經濟決策中的意義，這是從數學模型到商業洞察力的重要橋梁。 第四章：網絡流模型與應用 網絡流是解決許多連接性、流通過程問題的強大工具。本章將涵蓋基礎的網絡流模型，包括最大流最小割定理、最短路徑問題（如Dijkstra算法與Bellman-Ford算法的比較和適用場景）、最小費用最大流等。本書將重點分析這些模型在交通網絡設計、通信路由、項目管理（如PERT/CPM）中的具體應用案例，強調網絡拓撲結構如何影響優化目標。 第二部分：進階優化理論與算法 在掌握瞭綫性規劃之後，本部分將拓寬視野至處理更復雜的約束條件和目標函數形式。 第五章：整數規劃與組閤優化 現實世界中的許多決策變量必須取整數（如“是否建造工廠”或“派送多少輛卡車”）。本章將探討整數規劃（IP）、混閤整數規劃（MIP）的挑戰性，並介紹求解技術。重點將放在分支定界法（Branch and Bound）和割平麵法（Cutting Plane）的原理和實踐，解釋為何整數規劃的求解難度遠高於綫性規劃。我們將分析背包問題、指派問題和旅行商問題（TSP）的數學錶述，並介紹啓發式算法（如貪婪算法和局部搜索）在處理大規模組閤優化問題時的有效性。 第六章：非綫性規劃概述 當約束條件或目標函數包含非綫性項時，問題進入非綫性規劃（NLP）的範疇。本章將區分凸性與非凸性NLP。對於凸優化問題，我們將介紹拉格朗日乘子法、KKT（Karush-Kuhn-Tucker）條件作為最優性判據，並討論梯度下降法、牛頓法等無約束優化算法在實際中的應用。對於非凸問題，我們將探討其局部最優解的陷阱以及全局優化方法的局限性。 第七章：動態規劃與序列決策 動態規劃（DP）關注的是一係列相互依賴的決策問題，強調“最優子結構”和“重疊子問題”。本章將通過經典的例子，如多階段資源分配、最短路徑的動態規劃解法等，闡述DP的核心思想——自底嚮上的迭代求解過程。我們將對比DP與貪婪算法在處理序列決策時的差異，並簡要介紹其在控製理論中的應用基礎。 第三部分：運籌學在不確定性環境下的應用 現實世界很少是完全確定的，本部分將聚焦於如何利用概率和統計工具來處理模型中的隨機性。 第八章：排隊論基礎與服務係統分析 排隊論是研究等待現象的數學工具。本章將介紹排隊係統的基本要素（到達過程、服務過程、係統容量），並深入分析馬爾可夫鏈在排隊模型（如M/M/1, M/G/c）中的應用。我們將重點講解係統性能指標的計算（如平均等待時間、係統繁忙度），並討論如何利用這些指標來優化服務資源配置，平衡顧客滿意度和運營成本。 第九章：隨機規劃與決策樹 隨機規劃用於處理模型參數服從已知概率分布的情況。本章將區分兩階段隨機規劃（Two-Stage Stochastic Programming）和多階段隨機規劃的概念，重點講解如何建立閤適的“應急決策”來應對未來可能發生的不確定性事件。同時，我們將引入決策樹模型，作為一種直觀地分析具有風險和不確定性的多階段決策路徑的有效工具。 第十章：仿真優化方法 當分析模型過於復雜、難以解析求解（如復雜的供應鏈係統或金融模型）時，計算機仿真成為必要的手段。本章將介紹離散事件仿真（DES）的基本原理，包括係統的狀態定義、事件調度機製和隨機數生成。更進一步，我們將探討基於仿真的優化（Simulation Optimization）方法，例如利用強化學習的原理或隨機搜索算法，在仿真環境中尋找最優的係統參數配置。 總結與展望 本書的最後部分將迴歸到運籌學的宏觀視角，探討其在現代工業和科技中的前沿應用，例如大規模機器學習的優化算法、智慧城市規劃中的交通流控製，以及復雜供應鏈網絡的韌性設計。本書旨在培養讀者將任何實際問題轉化為數學模型，並運用恰當的運籌學工具求解的能力，使之成為未來決策者不可或缺的利器。 本書的結構設計力求邏輯清晰，由淺入深，理論闡述與實際案例緊密結閤，強調讀者動手建模和求解的實踐能力。它提供瞭一個獨立於任何特定規劃係列的、全麵且深入的運籌學學習路徑。

評分☆☆☆☆☆

從編輯排版的角度來看，這本書的維護和更新似乎做得非常到位。盡管內容是高度理論化的，但排版上卻做瞭大量優化以適應現代閱讀習慣。圖錶的質量非常高，無論是流程圖、網絡圖還是矩陣錶示，都清晰銳利，沒有齣現任何模糊或錯位的現象，這在很多專業教材中是難以保證的。此外，書中對某些曆史背景和關鍵人物的介紹雖然簡短，卻恰到好處地點明瞭知識點的來龍去脈，讓學習過程不再枯燥，增添瞭一絲人文色彩。整體來看，這本書的價值遠超其作為一本教科書的範疇，它更像是一本係統性的、經過精心打磨的工具書，無論是在課堂上作為主教材，還是在工作後作為案頭參考，都能提供穩定而可靠的支持。

評分☆☆☆☆☆

讓我感到驚喜的是，這本書在數學建模的思維訓練方麵投入瞭大量篇幅。它不僅僅是知識的搬運工，更像是一位經驗豐富的導師在手把手地教導我們如何“思考”一個實際問題。很多教材隻關注如何套用公式求解，而這本書卻花費瞭大量篇幅引導讀者如何從一個復雜的現實場景中抽象齣數學模型，如何設定目標函數和約束條件，這纔是運籌學的核心魅力所在。它在案例選擇上也很有眼光，涵蓋瞭物流、金融、生産製造等多個領域，拓寬瞭我們對運籌學應用邊界的認知。我尤其喜歡它在每章末尾設置的“挑戰性思考題”，這些題目往往需要綜閤運用前幾章的知識點，迫使我們跳齣書本的框架去獨立構思解決方案，極大地鍛煉瞭我的分析和解決問題的能力。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常嚴謹，體現瞭老一輩科學傢的那種求真務實的態度。用詞精確、邏輯性極強，幾乎找不到任何模棱兩可的錶述，這對於學習科學嚴謹的學科來說是至關重要的品質。每一個定義、每一個定理的闡述都力求完美無瑕。我個人感覺，這本書的難度設置是偏嚮高標準的，它期望讀者能投入足夠的時間和精力去啃讀，而不是期望通過快速翻閱就能掌握。比如，在涉及靈敏度分析和對偶理論的部分，它要求讀者必須具備紮實的代數基礎纔能完全領悟其精髓。對於希望未來繼續深造或從事相關研究工作的讀者而言，這種高標準的嚴謹性反而是最大的財富，因為它為你構建瞭一個牢不可破的知識框架，後續學習其他進階課程時會感到異常輕鬆。

評分☆☆☆☆☆

這本書在內容深度上的把握簡直恰到好處，對於入門者來說，它提供瞭堅實的理論基礎，但又避免瞭過度陷入高深的數學推導而讓人望而卻步。我特彆欣賞它在章節布局上的匠心獨運，理論知識的介紹總是緊跟著實際應用的案例分析。比如，在講解綫性規劃時，它不僅僅停留在單純的單純形法，而是會拓展到如何利用軟件工具（雖然沒有具體軟件名，但提到瞭建模思路）來求解大型問題，這對於我們未來進入實際工作環境至關重要。作者在處理經典算法時，對每一步的邏輯推演都交代得十分清楚，即使是像分支定界法這類相對復雜的算法，也能通過清晰的流程圖和具體的數值演示被徹底消化。這種實用主義的教學導嚮，確保瞭學習者不僅知道“是什麼”，更明白“為什麼”以及“怎麼用”，真正做到瞭理論與實踐的完美結閤。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和設計簡直太用心瞭，封麵采用瞭一種低調又不失專業感的深藍色，文字排版非常清晰、專業。拿到手裏就能感受到它作為“中國科學院規劃教材”的份量感，紙張質量也很好，翻閱起來手感非常舒適，不會有廉價感。作為一名初學者，我尤其看重教材的易讀性。這本書的敘事方式非常流暢，作者似乎很懂得如何引導沒有基礎的讀者進入復雜的運籌學世界。它沒有一開始就拋齣晦澀難懂的數學公式，而是通過一係列生動貼近實際生活的例子來闡述基本概念，比如資源分配、生産調度這類問題，讓抽象的理論變得具體可見。這種循序漸進的講解方式，極大地降低瞭我的畏難情緒，讓我在學習過程中能保持較高的積極性。尤其是一些復雜的優化模型，它會用圖文結閤的方式進行拆解，即便是初次接觸，也能大緻把握其核心邏輯。這種對讀者體驗的關注，使得這本書在眾多教材中脫穎而齣，絕對是為教學和自學量身打造的精品。