tastes-弃之可惜
运筹学
Operations
Research
Brief history
Operations research is relatively young
discipline, being organized as a separate
professional field
of
study
only
since
the
end
of
World
War
II.
The
Operational
Research
Society
of
the
Untied
Kingdom
(ORS),
Operations
Research
Society
of
America
(ORSA),
and
the
Institute
of
Management
Sciences
(TIMS)
were
found
in
1948,
1952
and
1953,
respectively.
However,
the
methods and practices of
operations research were being applied just prior
to the war by British
scientists
working
for
the
Air
Ministry.
In
fact,
two
of
these
scientists
are
credited
with
first
coining the phrase
“operational research”.
简单的历史回顾
< br>运筹学是一门相对比较年轻的学科。它是从二战以后才开始作为专业学科而被研究的。
英
国运筹学会,美国运筹学会和管理学会分别成立于
p>
1948,1952
和
1953
。然而,早在二战之
前,英国的科学家就将运筹学的理论和实践应用于空
军。事实上
,
正是这些科学家中的两位
首次提出了“运筹学”这一名词。
The earliest application of operations
research involved improving the early warning
system of
the RAF’s
Fighter
Command. This system was quickly put to the test
during the Battle of Britain.
Throughout
the
remainder
of
the
war,
the
methods
of
operations
research
were
used
by
all
branches of the British military to
improve the results of their operations. As might
be expected,
the armed forces of the
United States began to apply similar techniques
soon after Pearl Harbor.
<
/p>
运筹学最早应用是在提高英国皇家空军司令部的预警系统上。
这个
系统在英国的战争中很快
被测试。在整个余下的战争中,运筹学的方法被英国的分支部队
用于提高他们的控制结果。
正如期望的那样,在珍珠港事件后,美国军方也开始应用类似
的技术。
After WWII, the use of operations
research continued in the military and was greatly
expanded.
In addition, businesses on
both sides of the Atlantic began to apply
operations research to a broad
range
of
management
problems,
such
as
accident
prevention,
production
planning,
inventory
control, and
personnel planning.
二战后,运筹学
继续运用在军事方面,并且有极大的拓展,另外,
大西洋两岸的商业活动开
始将运筹学应用到管理问题的广阔的领域,例如,
事故预防,
生产计划编制,存货控制和人
事计划编制。
The first formal university courses and
curricula also began to be developed during the
immediate
postwar period. MIT, Case
Institute of Technology (now Case Western Reserve
University), and
the University of
Pennsylvania were among the first universities to
offer formal degree programs
in the
United States in the early fifties. It is
interesting to note that similar academic programs
did
not develop in the United Kingdom
until latter, although lectures and courses were
offered at a
few universities.
University programs in operations research in the
United States and Canada are
located
in
a
wide
variety
of
colleges,
schools,
and
departments,
reflecting
the
field’s
highly
interdisciplinary
nature.
Programs
are
found
in
departments
of
mathematical
science,
decision
sciences,
statistics,
industrial
engineering,
computer
science,
management
science,
engineering
management, mechanical engineering, and
operations research. These departments are located
in
school
or
colleges
of
engineering,
business,
management,
industrial
engineering,
and
applied
science.
战后,第一批正规大学课程也开始涌现,并迅速得到发展。
50
年代早期,麻省理工学院,
卡斯技术学院
(现在的卡斯西方储备
学院)
和宾夕法尼亚大学是他们之中第一批提供正规的
学位课程
的大学。
尽管这些课在少数的大学被设立,
有趣的是,
在英国尽管有零星的大学也
进行了一些有关运筹学的演讲和课程,
但是直到后来类似的学术课程才在英国得到发展。
在
< br>美国和加拿大,
运筹学方面的课程在各种学校、
学院和院
系中被广泛设置,
反映出这个领域
高度融合的性质。
这些课程被设立在材料科学,
决策科学,
统计学,
工业工程,
计算机科学,
管理科学,工
程管理,机械工程和运筹学等院系中。这些院系隶属工程、商业、管理、工业
工程和应用
科学等学校或学院。
Operations research as defined by the
Operations Research Society of America, “is
concerned with
scientifically
deciding
how
to
best
design
and
operate
man-machine
systems,
usually
under
conditions requiring
the all
ocation of scarce resources.”
Important to the field is the development,
testing, and use of models to predict
various outcomes under differing conditions or to
optimize
the
outcome
for
a
given
condition.
This
gives
decision
makers
the
ability
either
to
choose
the
“best”
outcome or to enhance the likelihood of a given
set of desired outcomes. The application of
quantitative methods is also very
important.
美国运筹学学会将运筹学定义为:<
/p>
在需要对紧缺资源进行分配的前提下决定如何最好的设计
和运作人
-
机系统的决策科学。这个领域的重点是发展,检测和应用模型
去预测在不同条件
下的各种结果,
或者优化给定条件下的结果。
决策者应有的能力是:要么选择最优结果,要
么增大一系列给定
结果中的好的结果的可能性。定量方法的应用也是非常重要的。
Some OR accomplishments
Some important
breakthroughs of the 1970s and 1980s are
highlighted below, with description of
how they have employed and the
resulting economic impact.
运筹学的一些成果
在
20
世纪
70
年代到
80
年代之间取得了一些十分突出的重大突破,下面讲述他们如何被应<
/p>
用以及其对经济的影响。
Integrative OR accomplishments
In 1983 and 1984 , Citgo
petroleum corporation , the
nation ’s largest independe
nt refining
and
marking
company
,with
1985
sales
in
excess
of
$$4
billion,
invested
in
a
unique
set
of
comprehensive
and
integrative
systems
that
combine
such
OR
disciplines
as
mathematical
programming,
forecasting,
and
expert
systems,
with
statistics
and
organizational
theory.
Ctigo
applied the OR systems to such
operations as crude and product acquisition,
refining ,supply and
distribution
,strategic and operations market planning
,accounts receivable and payable, inventory
control
,and
setting
individual
performance
objectives
,and
now
credits
these
OR
systems
with
turning a 1984
operating loss that exceeded $$5 million into a
1985 operating profit in excess of $$7
million .
综合的运筹学成果
在
1983
和
1984
年,全美最大的石油独立冶炼和销售公司
--citgo
石油公司,将
1985
年超过
4
亿的销售额投资在一个独一无二的全面集成系统中,这个系统将运筹学的数学规划、
预测
及专家系统结合到了统计和组织理论中。
Citgo
将运筹学系统应用到诸如:天然物资的产品
开采,
冶炼,
供应和配送,
运作市场规划,
应收应付款,
存货控制和制定个人执行目标,
Citgo
公司由
1984
年
5000
万的营业损失变为到
198
5
年高达
7000
万的营业利润要归功
于这个运筹
学系统。
网络流问题
Network flow problem
70
年代时出现了一些突破性的网络流建模和解决问题的方法,
并初步形成专业化的解决运
输问题及其转化问题的原始单纯形算法。
后来广义算法和大型线性网络和嵌入式网络相继出
现。这些算法表现出了
前所未有的效率,速度比最好的网络问题通用线性规划系统快了从
10
< br>到
200
倍——效率完全超越任何计算机硬件。
由于现在不可能解决庞大的网络流问题,<
/p>
因此新的应用层出不穷。
目前
Agric
o
、
Ciba-Geigy
、
、
International
Paper
、
Kelly-
Springfied
、
Owens-Corning
Fiberglass
、
Quaker Oats and <
/p>
R.G
.Sloan
这些公司已成功地将
他们的射频数据采集系统耦合到他们建立的网络流模型上,
以改善所做的决定的物流成本
效益和服务效益。比如,
Agrico
净减少
< br>13%
周转资金并在
5
年内节省
开支
43
万美元;
据
< br>Kelly-Springfied
报道,
他们每年可节
省
800
万美元以上,
Cahil
May Roberts
可减少
20%
的运输成本和交货。
超立方排队模型
The hypercube
queueing model
美国国家科学基金会的支持实行的计算机、
多服务器队列研究,
现在一个半球的城市经常使
用
部署在另一个半球的服务器。
这个立方体的模型是依据紧急服务的需求,
部署在纽约圣迭
戈、
萨克拉门托、
达拉斯、
波特兰、
加拉加斯和鹿特丹。
典型报道是,
它提高生产率
10%~15%
。
拉格朗日松弛法
Lagrangian relaxtion
拉格朗日乘数——用来限制放宽复杂的难组合优化问题,让使用多项式算法计算式更便利
。
在过去十年中,
这个办法已由一个成功的理论,
成为一个行之有效的工具而被大规模应用在
航空工业气体产品和化工公司,<
/p>
这一技术已为公司节省
6%~10%
的经
营成本,
折合年效益约
200
万美元的
公司。
网络排队模型
Network queueing
models
网络能通过通信网,通过电脑系统工作,通过工作场所或产品工厂等代表
流动情况等信息。
一个典型的应用可能有数百种顾客和工作场所。
传统上,
现实已经证明,
这种排队模型的建
< br>立相当棘手,甚至只是一个工作中心。可是,
最近的技术突破,分析一下这些网络
的创造性
运用,实际已涉及解决大型网络。
IBM
公司采用这种方法来分析和阐释了一个未来的大工
厂,从而取得几个月的竞争
优势带来的新的市场。
数学规划模型
Mathematical
programming models
利用大规模数学规划模型取得的巨大的进展,
被应用在原料、零件、产品三者的优化生产、
运输和库存。这些技术成果之一是使用近似
的方法来分析非凸模型代表成本曲线的规模经
济,它通常出现在货运业务一张用于通用汽
车厂达到
40
多个物流成本节省
26%
,为每年可
节省
290
万美元。
仿真建模
Simulation modeling
在众多交互仿真语言相继发展起来的今天,模拟依然是一项重
要工具。仿真模型被用来解
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