運籌學排隊論范文

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運籌學排隊論

篇1

(一)運籌學

運籌學是上世紀40年代開始形成的一門學科,起源于二戰期間英、美等國的軍事運籌小組,主要用于研究軍事活動。二戰后,運籌學主要轉向經濟活動的研究,研究活動中能用數字量化的有關運用、籌劃與管理等方面的問題,通過建立模型的方法或數學定量方法,使問題在量化的基礎上達到科學、合理的解決,并使活動系統中的人、才、財、物和信息得到最有效的利用,使系統的投入和產出實現最佳的配置。運籌學的研究內容非常廣泛,根據其研究問題的特點,可分為兩大類,確定型模型與概率型模型。其中確定型模型中主要包括:線性規劃、非線性規劃、整數規劃、圖與網絡和動態規劃等;概率型模型主要包括:對策論、排隊論、存儲論和決策論等。

(二)物流學

物流作為一門科學也是始于二戰期間,美國根據當時軍事的需要,對軍火的運輸、補給和存儲等過程進行全面的管理,并首次使用了“LogisticsManagement”一詞。其后對于物流的概念不斷演變發展,內容也逐漸完善。我國在2001年8月1日開始實施的國家標準《物流術語》中對物流作了如下規定:物流即物品從供應地向接收地的實體流動過程,根據實際需要,將運輸、存儲、裝卸、搬運、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本功能實施有機的結合。

(三)運籌學與物流學

運籌學與物流學作為一門正式的學科都始于二戰期間,從一開始,兩者就密切地聯系在一起,相互滲透和交叉發展。與物流學聯系最為緊密的理論有:系統論、運籌學、經濟管理學,運籌學作為物流學科體系的理論基礎之一,其作用是提供實現物流系統優化的技術與工具,是系統理論在物流中應用的具體方法。二戰后,各國都轉向快速恢復工業和發展經濟,而運籌學此時正轉向經濟活動的研究,因此極大地引起了人們的注意,并由此進入了各行業和部門,獲得了長足發展和廣泛應用,形成了一套比較完整的理論,如規劃論、存儲論、決策論和排隊論等。而戰后的物流并沒像運籌學那樣引起人們及時的關注,直到上世紀60年代,隨著科學技術的發展、管理科學的進步、生產方式和組織方式等的改變,物流才為管理界和企業界所重視。因此,相比運籌學,物流的發展滯后了一些。不過,運籌學在物流領域中的應用卻隨著物流學科地不斷成熟而日益廣泛。

二、運籌學在物流領域中主要應用的概況

運籌學作為一門實踐應用的科學,已被廣泛應用于工業、農業、商業、交通運輸業、民政事業、軍事決策等組織,解決由多種因素影響的復雜大型問題。目前,在物流領域中的應用也相當普遍,并且解決了許多實際問題,取得了很好的效果。以下總結一些當前運籌學在物流領域中應用較多的幾個方面。

(一)數學規劃論

數學規劃論主要包括線性規劃、非線性規劃、整數規劃、目標規劃和動態規劃。研究內容與生產活動中有限資源的分配有關,在組織生產的經營管理活動中,具有極為重要的地位和作用。它們解決的問題都有一個共同特點,即在給定的條件下,按照某一衡量指標來尋找最優方案,求解約束條件下目標函數的極值(極大值或極小值)問題。具體來講,線性規劃可解決物資調運、配送和人員分派等問題;整數規劃可以求解完成工作所需的人數、機器設備臺數和廠、庫的選址等;動態規劃可用來解決諸如最優路徑、資源分配、生產調度、庫存控制、設備更新等問題。

(二)存儲論

存儲論又稱庫存論,主要是研究物資庫存策略的理論,即確定物資庫存量、補貨頻率和一次補貨量。合理的庫存是生產和生活順利進行的必要保障,可以減少資金的占用,減少費用支出和不必要的周轉環節,縮短物資流通周期,加速再生產的過程等。在物流領域中的各節點:工廠、港口、配送中心、物流中心、倉庫、零售店等都或多或少地保有庫存,為了實現物流活動總成本最小或利益最大化,大多數人們都運用了存儲理論的相關知識,以輔助決策。并且在各種情況下都能靈活套用相應的模型求解,如常見的庫存控制模型分確定型存儲模型和隨機型存儲模型,其中確定型存儲模型又可分為幾種情況:不允許缺貨,一次性補貨;不允許缺貨,連續補貨;允許缺貨,一次性補貨;允許缺貨,連續補貨。隨機型存儲模型也可分為:一次性訂貨的離散型隨機型存儲模型和一次性訂貨的連續型隨機存儲模型。常見的庫存補貨策略也可分為以下四種基本情況:連續檢查,固定訂貨量,固定訂貨點的(Q,R)策略;連續檢查固定訂貨點,最大庫存的(R,S)策略;周期性檢查的(T,S)策略以及綜合庫存的(T,R,S)策略。針對庫存物資的特性,選用相應的庫存控制模型和補貨策略,制定一個包含合理存儲量、合理存儲時間、合理存儲結構和合理存儲網絡的存儲系統。

(三)圖(網絡)論

自從上世紀50年代以后,圖論廣泛應用于解決工程系統和管理問題,將復雜的問題用圖與網絡進行描述簡化后再求解。圖與網絡理論有很強的構模能力,描述問題直觀,模型易于計算實現,很方便地將一些復雜的問題分解或轉化為可能求解的子問題。圖與網絡在物流中的應用也很顯著,其中最明顯的應用是運輸問題、物流網點間的物資調運和車輛調度時運輸路線的選擇、配送中心的送貨、逆向物流中產品的回收等,運用了圖論中的最小生成樹、最短路、最大流、最小費用等知識,求得運輸所需時間最少或路線最短或費用最省的路線。另外,工廠、倉庫、配送中心等物流設施的選址問題,物流網點內部工種、任務、人員的指派問題,設備更新問題,也可運用圖論的知識輔助決策者進行最優的安排。

(四)排隊論

排隊論也稱隨機服務理論,主要研究各種系統的排隊隊長、等待時間和服務等參數,解決系統服務設施和服務水平之間的平衡問題,以較低的投入求得更好的服務。排隊現象現實生活中普遍存在,物流領域中也多見,如工廠生產線上的產品等待加工,在制品、產成品排隊等待出入庫作業,運輸場站車輛進出站的排隊,客服務中心顧客電話排隊等待服務,商店顧客排隊付款等等。根據系統排隊的服務設施數量、系統容量、顧客到達時間間隔的分布、服務時間的分布等特征,可分為(M/M/1/∞),(M/M/1/k),(M/M/1/m),(M/M/s/∞),(M/M/s/k),(M/M/s/m)幾種不同的情況,不同情形套用相應的模型可以求解。

(五)對策論、決策論

對策論也稱博弈論,對策即是在競爭環境中做出的決策,決策論即研究決策的問題,對策論可歸屬為決策論,它們最終都是要做出決策。決策普遍存在于人類的各種活動之中,物流中的決策就是在占有充分資料的基礎上,根據物流系統的客觀環境,借助于科學的數學分析、實驗仿真或經驗判斷,在已提出的若干物流系統方案中,選擇一個合理、滿意方案的決斷行為。如制定投資計劃、生產計劃、物資調運計劃、選擇自建倉庫或租賃公共倉庫、自購車輛或租賃車輛等等。物流決策多種多樣,有復雜有簡單,按照不同的標準可化分為很多種類型,其中按決策問題目標的多少可分為單目標決策和多目標決策。單目標決策目標單一,相對簡單,求解方法也很多,如線性規劃、非線性規劃、動態規劃等。多目標決策相對而言復雜得多,如要開發一塊土地建設物流中心,既要考慮設施的配套性、先進性,還要考慮投資大小問題等,這些目標有時相互沖突,這時就要綜合考慮。解決這類復雜的多目標決策問題現行用的較多的,行之有效的方法之一是層次分析法,一種將定性和定量相結合的方法。

三、運籌學在物流領域中的進一步應用與發展

前面介紹了目前運籌學理論在物流領域中應用較多的幾個方面,下面對其在物流領域中的進一步運用和發展作了一些思考。

(一)運籌學理論結合物流實踐

雖然運籌學的理論知識很成熟,并在物流領域中的很多方面都有實用性,可現行許多物流企業,特別是中、小型物流企業,并沒有重視運籌學理論的實際應用,理論歸理論,遇到實際問題時許多還是憑幾個管理者的主觀臆斷,并沒有運用相關的數學、運籌學知識加以科學的計算、論證、輔助決策。因此,對于當前許多企業、部門,應該加強對管理者、決策者的理論實踐教育,使之意識到運籌學這門有用的決策工具。

(二)擴大運籌學在物流領域中的應用范圍

現行的運籌學知識在物流領域中的應用主要集中在以上的幾個方面,運籌學作為一門已經比較成熟的理論,應該讓其在物流領域中的發揮更大的作用,進一步探索,盡量把物流領域中數字模糊化、量化不清的方面數字化、科學化,運用運籌學的知識準確化、優化。

(三)把運籌學知識融合在其他物流管理軟件中

把運籌學在物流領域中應用的知識程序化,編制成相應的軟件包,使得更多不懂運籌學知識的人也能運用運籌學的軟件輔助決策。目前運籌學的軟件比較多,但是具體到物流領域中應用的還寥寥無幾,因此針對物流領域中常用的運籌學軟件應大力開發。另外,把運籌學的部分功能融合在其他物流管理軟件中,也是一個很好的發展方向,能引起管理者和主管部門的重視,提高企業的管理水平,取得比較好的經濟效益。

(四)立足物流現實,改進運籌學理論應用不足之處

運籌學的理論雖然在物流領域中應用很多,并在某些領域演繹出了許多經典的模型和公式,但其中有些模型是基于一些假設條件基礎之上的,和實際生活中的情形相差很大。如存儲論中的一些模型,Q、R、S、T都是一個精確的值,而現實生活中由于需求的變化獨立于人們的主觀控制能力之外,因此在數量和時間上一般無法精確,其隨機性和不確定性使得庫存控制變得復雜。因此隨著理論的日益成熟和對實際情況的了解,對其不足之處應加以改進和完善。

五、結語

物流學主要研究物流過程中各種技術和經濟管理的理論和方法,研究物流過程中有限資源,如物資、人力、時間、信息等的計劃、組織、分配、協調和控制,以期達到最佳效率和效益,而現代物流管理所呈現的復雜性也不是簡單算術能解決的,以計算機為手段的運籌學理論是支撐現代物流管理的有效工具。物流業的發展離不開運籌學的技術支持,運籌學的應用將會使物流管理更加高效。

【參考文獻】

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[5]儲雪儉.現代物流管理教程[M].上海:上海三聯書店,2002.

[6]楊海榮.現代物流系統與管理[M].北京:北京郵電出版社,2003.

篇2

關鍵詞:衛生管理、作用、運籌模型、現狀、前景

摘要:在衛生事業管理中,隨著衛生服務規模的擴大,衛生資源需求的增加,要求衛生服務經濟投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛生需求,如何在保證人民基本衛生服務需要的情況下,規劃衛生服務,使得投入最小或效率最高,已經成為衛生管理運籌學的重要任務.而衛生服務費用的飛漲限制了一些居民對衛生服務的利用,使用運籌學進行定量管理和規劃會減少衛生服務的成本,從而有利于控制衛生服務的價格,增加居民對衛生服務利用的經濟可及性.

運籌學:“運籌學是應用分析、實驗、量化的方法,對經濟管理系統中人力、物力、財力等資源進行統籌安排,為決策者提供有依據的最優方案,以實現最有效的管理.”定義表明運籌學是應用系統的、科學的、數學分析的方法通過建立衛生管理和求解數學模型,在有限資源的條件下,計算和比較各個方案可能獲得的經濟效果,以協助管理人員做出最優的決策選擇.或者說,運籌學是運用數學方法來研究人類從事各種活動中處理事物的數量化規律,使有限的人、材、物、時、空、信息等資源得到充分和合理的利用,以期獲得盡可能滿意的經濟和社會效益的科學.

運籌學研究的內容豐富,涉及面廣,應用范圍大,已形成了一個相當龐大的學科.包括:線性規劃、整數規劃多、目標規劃、動態規劃、網絡分析與網絡計劃、存貯論、排隊論、決策論、對策論、預測技術、綜合評價。

運籌學簡單地說就是研究投入一定的情況下如何產生最大的效益,或在要獲得一定的效益前提下如何把投入降到最小.這是各行業管理的目的.運籌學就是基于管理的這個目的而發展起來的.在衛生事業管理中,隨著衛生服務規模的擴大,衛生資源需求的增加,要求衛生服務經濟投入越來越多,而政府財政難以滿足所有的衛生需求,如何在保證人民基本衛生服務需要的情況下,規劃衛生服務,使得投入最小或效率最高,已經成為衛生管理運籌學的重要任務.而衛生服務費用的飛漲限制了一些居民對衛生服務的利用,使用運籌學進行定量管理和規劃會減少衛生服務的成本,從而有利于控制衛生服務的價格,增加居民對衛生服務利用的經濟可及性.

運籌學研究問題的特點就是從系統的觀點出發,研究全局性的規劃問題.如醫院內醫護人員要求多存儲藥品和醫用器材,而庫房工作人員則希望少存儲以減少損耗和工作量,而管理者的決策則是從全局出發,使整個醫院的損耗盡可能的小,發揮的功能盡可能的大.一個防疫站有多個科室,每個科室都希望得到較多的資源,但總的資源是有限的,管理者就必須從整個防疫站要完成的任務出發,合理分配資源,追求總的效益.比如在一段時間可以集中人力、物力搞防疫;一段時間又可以集中力量搞食品衛生.所謂最優決策,往往不是對系統中某一部分為最優,而是對全局而言.比如當用于傳染病預防方面的資金有限時,不能均勻地把錢花在每種傳染病的預防上,而是首先考慮那些危害大、技術上易行、花錢少的優先防治,才能提高其總效益.

運籌學的應用已經在管理工作中帶來了大量的財富。一般是問題的規模越大,越復雜,應用的效果就越顯著。特別是電子計算機的迅速發展,使得運籌學在許多公共和非贏利系統中的應用越來越多,并取得了很大的成效.

1972年barnoon和wo 1f 用運籌學摸型研究了診斷過程、貝葉斯分析和統計決策理論及其與臨床決策的關系,建立了診斷性化驗效率的量度,對比了各種臨床決策的死亡率和傷殘率,從而為臨床醫生選擇診斷化驗項目,做出臨床決策提供了依據.1973年北大西洋公約組織在伊斯坦布爾召開生態學決策問題的數學分析會議,charnes等報告了關于控制噪音、水和空氣污染的最優模型以及在生產和污染之間如何保持平衡而獲得總的經濟效益最大的問題.這就不僅把生產和環境衛生統籌考慮,而且確定了它們之間的定量關系.1973年fe1dstein和sundaresan在南朝鮮研究如何合理分配資源(人力、資金、裝備、設施)以控制結核病流行,降低死亡率和經濟損失.他們主要應用線性模型、成本效益分析網絡、把效益分為衛生效益、經濟效益和社會效益,研究的結果應用于全國的結核病防治.70年代中期,馬丁等用替論、隨機模擬模型和線性規劃研究了英國城市中垃圾收集、水源設置、老年人保健中心及其它服務網點設立的最優方案.1975年gass等用運籌模型幫助決策者制定城市發展、衛生服務建設、水源開發、空氣污染控制和廢物處理的最優方案.

dow1ing(1976)用線性規劃模型詳細研究了綜合醫院內在各科人員、設備固定的條件下如何提高對住院病人的服務數量和質量.1977年haveman等用運籌方法對國家衛生保險、社會保險、兒童保健計劃等進行了成本效益分析,避免了衛生規劃中的盲目性,使人們對于各種保險的重要性有了量的認識;coleman等分析了健康維持組織(hm0)如何確定服務內容和服務方式,怎樣籌集資金才能最好地滿足顧客的愿望,最可能得到聯邦政府的贊許.80年代初,parker、lassner、antoine、mtango等在以色列、埃及、巴西、海地、坦桑尼亞等國研究了初級衛生保健資金籌集策略選擇、以降低5歲以下兒童死亡率為主要目的的初級衛生人員任務分派方案、控制瘧疾及其他常見寄生蟲病方案選擇及衛生資源合理分配問題.

目前,國外運籌學已應用到衛生服務的各個方面,如醫療、預防、衛生科研、衛生教育、環境保護、衛生用品生產、各機構的規劃、管理、控制、評價.公共衛生學院普遍開設了運籌學課程,并已成為衛生管理專業的主要課程之一.運籌技術已為很多衛生管理者所掌握,在很多單位,應用計劃評審技術(pert)對各種衛生計劃進行評審和控制已成為一項常規.

當前運籌學在我國衛生事業管理中的應用還不普遍,主要原因:一是信息的儲存比較落后,很多單位不重視衛生統計工作,不理解統計工作的重要作用,統計方法和內容不正確,目的性不明確,不能充分利用現有資料為管理決策服務;二是常用計算程序包開發不夠;三是衛生規劃、管理人員尚缺乏運籌技術的訓練.

不過隨著管理的科學化,在我國運籌學越來越受到廣大管理者的重視,近年來在醫院管理中也有了一些運籌學應用的例子.周振波等對一縣醫院的住院問題進行了排隊分析,從醫院和病人兩方面的利益出發,提出了最佳病床使用率是在80—85%之間,而不是越高越好.王慶芳等利用隨機模擬方法預測病人門診量和b超申請量,從而合理安排人力,制定預約方案.朱慧敏等應用計劃評審技術研究了在醫院各科室現有人力情況下如何通過控制各科室掛號以使服務流量為最大的問題.

在衛生管理中,可應用運籌模型來解決的問題難以窮舉,可歸納為下述方面:

1.衛生系統的規劃設計運籌學中的規劃論、排隊論、網絡分析等方法,可用于醫療網點的規劃與管理、新建醫院的選址與規模、急救中心的設計與運作以及區域衛生規劃等.

2.衛生資源配置與利用運籌學中的規劃論、決策分析方法可用于大型醫療設備的配置與管理、衛生人力資源的開發與合理利用、建立衛生資源合理配置與利用的評價體系.

3.藥品庫存管理運籌學中的存貯論,可用于多種藥品庫存管理、確定合理的庫存策略、計算最佳的庫存量.

4.血庫的管理用存貯論方法可以在滿足對血液需求時盡量減少遲延時間,保證供應的血液是最高質量的,且又盡量減少血庫設施的經營費用.

5.疾病控制管理運籌學中的規劃論、決策論、成本效益分析等方法,可用于控制某種流行病發病率的方案的制定、控制某種疾病發病率的各種干預措施的成本效益分析與評價等.

6.財務管理規劃論、決策論、價值分析、統計分析等方法,可用于經濟項目的預測、預算、成本分析、現金管理、再投資決策等.

7.醫學教育目標規劃、預測分析等可用于醫學教育的規劃和投資、教職員工配置、編制課程表、教室和實驗室的規劃和利用、招生和就業預測等.

8.貴重醫療衛生設備的更新運籌學中的規劃論、決策論、網絡分析可用于確定在何時更新設備可使總成本最小.

9.病人營養飲食最優組合方案確定應用運籌學中的規劃論可解決:如何配料使一定成本下營養最高,或在滿足需要營養的情況下使成本最小.

篇3

關鍵詞:運籌學;數學建模;數學實驗;計算軟件

中圖分類號:G642

文獻標識碼:A

運籌學是用定性與定量分析結合的方法來研究現實世界系統運行規律的一門學科。其通過提出具有共性的模型,尋求解決模型的方法,幫助管理者選擇最優決策方案,以達到經濟有效地配置人力、物力和財力的目標。運籌學這門課程所要求的數學基礎面比較廣,而且面對各類問題所使用的方法也各不相同。工業工程專業的學生,由于數學知識面不寬,基礎也不夠扎實,所以針對這些專業的運籌學教學就應該減少嚴格的理論證明過程,多增加實踐應用的學習。為改變運籌學實驗學時很少的現狀與解決運籌學課程具有的理論推導與實際應用之間的矛盾,有必要進行運籌學結合數學實驗的教學實踐改革。

改革實踐大致可依循這樣的方向進行:①在課堂教學中,指導學生掌握運籌學的理論知識和基本方法;②引導學生了解未來工作崗位上的實際需求,在實驗中將所學的理論融會貫通,具備較強的分析解決問題的能力;③指導學生熟練掌握運籌學領域的通用計算軟件,了解學習該領域正在推廣的運籌學算法;④引導學生了解運籌學學科理論和實踐的發展趨勢,鍛煉良好的專業理論研究能力和實踐創新能力。通過以上四個方向促使運籌學教學向更深層次發展,以便更好地落實運籌學教學的目標與規劃。為了培養學生的“優化”意識、決策能力、建模能力和解決實際問題的能力,可開設下列三種類型的實驗:

一、設計性實驗

運籌學教學過程中,最主要的問題是如何在各種約束條件下對目標進行決策優化。比如線性規劃問題、動態規劃問題、整數規劃問題等,各類問題的算法又不盡相同。初學者在學習過程中,往往會將各種方法混淆錯亂從而導致計算出現錯誤偏差。有些方法計算過程冗長、復雜而且抽象,學生很難短時間理解掌握。如果設計一些簡單的數學實驗,結合Matlab、Lingo軟件編程計算,既可以大大減少計算量,也能讓學生在設計編程中更好地理解和掌握算法。設計性實驗“單純型法模型運算程序的設計”目的在于使學生掌握單純型法的運算原理,培養學生熟練運用Matlab語言編程的能力,同時了解Matlab軟件的最優化工具箱中的線性規劃函數的具體功能及其使用方法。

二、綜合性實驗

“運籌學計算軟件的應用”綜合性實驗目的在于培養學生綜合運用所學知識解決問題的能力。對于課程中的一些應用性較強的問題,學生通過自主學習或團隊合作,查閱資料獲取數據、背景資料、理論算法等,結合已有的運籌學知識或方法,利用通用的優化軟件有創造性地完成實驗。比如,在學習“圖論與網絡分析”這一部分的內容時,可以結合當下最熱門的共享經濟的概念,針對大家都關心的一些議題,讓學生自組團隊,提出自己對共享經濟的理解和設計。學生在完成實驗的過程中,即可以接觸到更多層面的專業知識,又能增強自身的動手能力、協作能力,也能將理論與實際有機地結合起來,更好地掌握社會發展的脈絡。

三、課程設計

為了解決運籌學課程學時少與運籌學應用性強這對矛盾,較好的解決辦法是在工業工程專業的培養計劃中添加“運籌學課程設計”實踐教學環節,在一周的課程時間內學生有充裕的時間做調研,引導學生發現日常生產生活中的實際問題,比如交通問題、排隊問題、銷售問題等,利用已有的方法資料,將這些問題抽象出來并形成數學模型。運用所學的運籌學及其他學科知識,編輯程序,分析數據,利用計算機軟件的強大運算能力,獲得優化后的結果或者給出解決問題的方法。如此既能提高學生的學習興趣和學習積極性,提升整體的教學效果,又能鍛煉學生綜合解決問題的能力,為將來的工作就業打下更好的基礎。

四、結語

近幾年來,通過在部分班級進行試點實踐,設計少量操作性較強的實驗,大部分學生都能積極主動地參加實驗,在知識綜合運用、學生能力培養方面都獲得了較好的效果。希望以此能為大學數學類課程的改革起到積極的促進作用。

參考文獻:

[1]胡運權.運籌學教程[M].北京:清華大學出版社,2012. 

篇4

關鍵詞:教學模式;教學手段;考核方法

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)21-0048-02

《運籌學》最早起源于第二次世界大戰,20世紀50年代引入中國,錢學森將運籌學應用到中國國民經濟計劃以后,在工程建設、企業管理、科研規劃等方面發揮了巨大作用和效益。它是一門應用性和實踐性都很強的綜合性學科,運用分析、試驗、量化的方法,它使用許多數學理論來研究系統中人、財、物的組織管理并對其進行統籌安排,為從事社會實踐和應用科學研究的人員提供了完整的數學方法,也為從事數學等理論研究的科研人員提供了廣闊的應用領域。

目前我國高等教育中的運籌學教學模式,教學內容陳舊,教學手段落后,雖經多年改革,但教育模式并沒根本變化,不能適應21世紀培養應用性高素質人才的需要。應用型人才培養是使學生在擁有基本專業基礎知識的前提下,突出體現較強的實踐動手能力。運籌學將數學模型、經濟管理與計算機應用三者融為一體,具有理論性、應用性、多學科交叉性等特點。隨著教育教學觀念的不斷更新和信息技術的飛速發展,傳統的運籌學教學逐漸不能適應時展的要求,運籌學教學改革勢在必行。

一、《運籌學》課程的特點及教學過程中發現的問題

《運籌學》這門課程理論性和實踐性都很強,培養經管類學生對實際問題定量分析的能力,會利用運籌學軟件對數學模型進行求解,在高等教育應用型人才培養的大環境下顯得非常重要。

二本院校經管類學生很難用學過的數學模型解決實際問題。一方面是數學模型本身難以理解;另一方面,學生基礎相對較差,通過教師講授,學生把數學模型和求解方法理解以后,卻很難深入到具體行業或市場進行具體項目的實戰。由此可能導致學生學習興趣的降低,創新能力培養的欠缺。

(一)運籌學比較抽象,學習難度大

運籌學綜合性強,公式、原理多,計算步驟復雜,要求學生具有較深的高等數學、線性代數、概率論與數理統計及程序設計基礎等知識,同學們大都感覺比較抽象,學習難度大。因為二本院校經管類專業的學生往往文理兼收,特別是文科背景的學生,數學基礎薄弱,邏輯思維能力較差,看到教材里面大量的數學定理、數學公式、復雜的數學模型及其計算過程,很容易產生畏懼心理,甚至厭倦心理。本身晦澀、難懂的運籌學,很容易使學生感到枯燥乏味而產生厭學情緒。

(二)教材內容陳舊,教材建設難以體現應用性

運籌學的內容主要包括:線性規劃、運輸問題、目標規劃、動態規劃、圖與網絡分析、網絡計劃、排隊論、存儲論、對策論。對于不同專業、不同層次、不同高校的學生,教學內容的選擇存在隨意性。

目前國內運籌學教材主要有:《運籌學》教材編寫組編寫的《運籌學》(第三版);胡運權主編的《運籌學教程》(第三版);吳祈宗主編的《運籌學》(第3版);郝英奇等編著的《實用運籌學》等。這些教材主要內容大都偏重于基礎知識、基本模型的講解,缺少解決實際問題時建立模型的步驟,缺少對怎樣由具體案例抽象出數學模型的方法,很難實現培養應用型人才的教學目標。這就要求在運籌學的教學中,對教材以及授課內容的選取上要“精挑細選”。因為運籌學的分支多,涉及的領域廣。每個分支能夠解決的問題、建立的模型以及解題的方法不同,面對如此眾多的內容,憑有限的課時就無法完成教學任務。所以教材建設和教材內容方面都難以適應應用型人才培養的需求。

(三)教學手段單調,教學方法落后

目前《運籌學》主要依托黑板和多媒體課件的授課方式。采用黑板加板書,傳達的信息量小,課堂效率相對較低;采用多媒體教學方式,講課的速度快,學生往往跟不上教師的思路。大家知道排隊論里面的泊松流有三個條件,即無后效性,平穩性和稀有性,直接告訴學生這些條件是什么,學生難以理解,所以必須用概率論上的公式進行推導證明,如果用多媒體講課,學生沒有足夠的時間來思考,就會降低教學效果。

教學方法主要是課堂上教師講,學生聽,平時的作業和測試較少。一學期結束,教師完成教學大綱上指定的教學內容,學生們雖然基本上掌握了基礎知識,但并沒有真正學會《運籌學》課程的靈魂,即運用所學到的運籌學模型解決各行各業中的實際問題。這樣的教學方式雖然使學生掌握了一些模型的解法,但怎樣應用學過的運籌學模型的創新能力卻普遍偏低。

(四)在考核方式過于單一

《運籌學》主要以期末考試的卷面成績作為衡量學生學習好壞的依據,平時的教學中往往會忽略創新能力和實踐能力的鍛煉。《運籌學》的用處在于其為解決決策問題提供了定量的方法,要發揮運籌學的強大生命力,需要積極開展教學研究,推動《運籌學》課程在教學內容、教學方法、教學手段等方面的改革和創新。下面主要從課程教改方面給出一些思路和可操作的措施。

二、《運籌學》課程教學改革思路及措施

目前,課堂教學仍然是《運籌學》教學的主要手段,教師通過課堂給學生灌輸大量的知識,重理論,輕應用。在這種模式下,學生只是被動接收課本,引不起主動探索求知的興趣,也難以做到模型的應用,因此有必要對《運籌學》課程進行教學改革。

(一)明確教學目標,修訂教學大綱,確定教學內容

根據二本院校“應用型人才培養”的思路,制定如下教改目標:根據本課程應用型、實踐性強的特點,積極探索新的教學方法,把培養高素質、應用型人才作為課程改革的根本目標,把課程體系改革作為教學改革的核心,不斷轉變教學觀念。

運籌學是一門以定量分析為主的應用性學科,所以教學目標是培養學生的實際應用能力,能結合管理上的思想方法,應用計算機技術和數學手段建立數學模型來解決實際問題。“應用性”這就使得它的主要任務是讓學生掌握解決問題的思想方法,從而能做到在實際工作中“學以致用”。然而,目前不少高校《運籌學》教學大綱沒能充分體現出運籌學這一特征。所以,明確運籌學的教學目標以后,修訂教學大綱,從而確定新的教學方式,對改進運籌學教學有著重要意義。

(二)改進課堂教學內容,激發學生學習熱情

要取得良好的教學效果,就必須解決“講什么,怎樣講”這個問題。現在大學生普遍缺少學習主動性,缺乏探索問題、研究問題的熱情,這就要求教師要想辦法改進傳統的課堂教學,激發學生的學習熱情。

1.合理選取教學內容,提高學生自學能力。傳統的教學中,教師上課“滿堂灌”,下課“立馬走”,要想改變這種教學方式,教師就必須“精心提煉”,即對多本運籌學教材進行概括、總結,提煉每一章節的重點、難點以及重要的算法,在課堂上講解;教師還要做到“舍得放手”,就是將一些簡單的容易掌握的基礎知識,讓學生提前預習,自學掌握;對于一些擴展性的案例留給學生課下相互討論,自主學習。這樣既精簡了課堂內容,又鍛煉了學生自學的能力。

2.采取案例教學,激發學生學習興趣。案例教學,是一種開放式、互動式的新型教學方式。在教學中要穿插與課堂內容有關的前沿案例,比如最近提出的“支付寶運籌學”:支付寶將推出一項名為“視網膜支付”的功能,即客戶只需打開支付寶客戶端,點擊“視網膜識別”按鈕,將眼球對準手機前攝像頭進行掃描識別,付款和收款的雙方的信息匹配后,便可完成支付。正是因為運籌學應用性強,才使得它在枯燥中彰顯獨特魅力。

在案例討論的過程中,不但能增強學生對運籌學應用性的認識,而且能促使他們掌握解決實際問題的基本思路,從而在學習中感到一種成就感,這樣就會提高對運籌學的學習興趣,增強團隊協作和溝通交流的能力,在一定程度上增強教學效果。

(三)構建合理的課程教學體系

《運籌學》課程體系的建設具有復雜性,需要學校投入經費,需要教師愛崗敬業、努力鉆研業務,還需要教育主管部門給予政策的支持等。下面給出構建一種合理的課程教學體系的具體方案。

1.研制運籌學計算機輔助教學軟件,編寫運籌學試題庫管理系統,實現教考分離,對教學效果做出科學正確地評價,促進教師教學水平的提高。

2.根據不同專業、不同層次的學生的特點,結合教師平時工作和科研經驗,編寫不同層次學生(本科生、專科生)的教材及部分章節的教學案例。

3.建設一支結構合理,高學歷、高素質、高效率的師資隊伍。使教師隊伍人員數量充足,年齡層次合理,知識結構科學,同時積極開展教學研究活動。

(四)傳統板書教學和多媒體教學相結合

應該把板書教學與多媒體教學手段相結合,發揮各自優勢。對一些基本的概念、定義和案例材料及算法步驟等教學內容,可有效地利用多媒體手段,最大限度地激發學生學習的積極性和主動性;而對于一些推理、證明等內容,最好用板書教學,這有利于學生跟著老師的思路積極思考課堂上的內容。

比如,用表上作業法求解運輸問題,步驟有四大步,計算量很大,還要繪制表格,如果用板書,整個過程要花費至少一節課的時間,相反,如果用多媒體課件,不但能很好的演示表上作業法的思路和步驟,還會節省很多課堂時間。然而,多媒體教學的局限也很多,不能過分追求多媒體課堂教學的快節奏、大信息量。比如一些定理的證明,理論的推導等相對比較難于理解的內容,最好用板書把整個推導的思路展現給學生。因此在教學手段的選擇上,采取多媒體技術與傳統板書的優勢互補是提高教學效率提高教學效果的好辦法。

(五)加強上機實踐教學,培養學生的創新能力

在《運籌學》的教學中,教師盡職盡責講解,學生認認真真學,如果學生不親自體驗運籌學的算法流程,學生就很難真正理解運籌學中那些概念代表的經濟含義,將來在實際工作中遇到實際問題,仍然會無從下手。所以,在運籌學的教學中加入實踐教學,是培養學生應用能力的重要手段。

隨著計算機技術的發展,讓學生體驗到一個運籌學案例從分析到解決的整個過程變的容易實現。目前和運籌學相關的軟件有Lindo、WinQSB、Matlab等,利用這些軟件可減輕大量復雜繁多的計算,培養學生的實際操作與動手能力。另外,對于信管專業也可以讓學生用某種程序設計語言,編程實現教材上的一些重要算法,從而開拓思路,提高創造性思維能力和獨立思考問題與解決實際問題的能力。

(六)改革考核和評價方式

期末考核“一張卷”的考試方式只是考查了學生對基礎知識和解題技巧的掌握,難以把握學生解決實際問題的能力,所以《運籌學》的考核方式應該是多樣化的。專業不同所學內容不同,期末考核要分專業、分層次進行,考核方式可由期末試卷、試驗成績和平時作業三部分組成。多種考查方式的結合可讓學生擺脫單一的應試學習,對于一些善于思考的同學,對原有的算法提出一些新改進、新觀點,這些“新”東西往往可以激發他們的好奇心和求知欲。對擅長編程的學生可以寫算法一類的論文,對數學基礎較好的學生可以寫偏理論性的論文。這樣做可以發揮學生的特長,調動其積極性,為今后的畢業設計打下良好的基礎。

三、結論

本文在調查大量的二本院校《運籌學》教學實際情況的基礎上,分析了《運籌學》教學過程中存在的問題和不足,提出了《運籌學》教學改革的思路與措施,較好處理了“三大關系”,即理論性與應用性的關系;課堂教學與實踐性教學的關系;現代教學手段和傳統教學方式的關系。大大提高了學生學習的積極性和主動性,取得了良好的教學效果。同時我們也深刻明白,《運籌學》的教學改革是一個長期探索的過程,其教育理念的更新、教學內容的擴充、教學方法的變更等都促使教師不斷學習、不斷提高教學能力。相信經過不斷地探索和努力,二本院校學生的學習積極性會得到調動,分析問題和解決問題的能力會得到培養,《運籌學》教學效果和質量會不斷提高。

參考文獻:

[1]教材編寫組.運籌學(第三版)[M].北京:清華大學出版社,2005.

[2]王天虹,宋業新,戴明強.在運籌學教學中培養學生運籌決策能力的實踐與思考[J].科教文匯(下旬刊),2010,(2).

篇5

關鍵詞:FCFS;滿意度;優先權

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.269

0 引言

排隊就醫往往是人們所關注的熱門話題。隨著經濟社會的發展,此類問題已經越來越嚴重。與我國龐大的人口總量相比較,好的醫院和好的醫生日前已經變成了一種稀缺性資源。基于此類現象,患者到門診就診、到收費處劃價取藥、等待住院等,往往都需要通過排隊來享受該服務。因此如何通過對有限的醫療資源進行合理的管理,并提高利用效率。對于醫院管理者而言也越來越重要。

本文基于FCFS模式下,對某醫院所存在的問題進行了分析。給出了資源配置的優化方法,論證了合理性。

2 基于“優先權”的模型改進

根據上述分析,FCFS存在著缺陷。即并未考慮到不同病人的病理特征而導致了入院時間不合理。一方面使得部分已經入院的病人接受手術的等待時間過長,另一方面又造成了其他病人無法入院的現象發生。從而導致了病人等待入院問題的“隊列”過長。

(1)模型改進。為了解決“隊列”過長而導致的一系列問題,引入“優先權”來調整排隊順序。優先權的大小直接決定了病人在等待隊列中的相對位置,會對病人的滿意度和病床利用率產生影響,不同的優先權會導致完全不同入院安排結果。因此直接給出優先權配置方案:

(2)結果檢驗。在基于有限權改進的前提條件下,采用評價指

(下轉第247頁)(上接第299頁)

標體系:,最后可以得出在入院時間截至8

月15日,203名病人在新的模型下入院的平均等待時間為2.043遠低于FCFS模式下的2.675。因此,在新的模型提高了資源的周轉效率,具有合理性。

參考文獻:

[1]全國大學生數學建模競賽組委會.

[2]錢頌迪主編.運籌學[M].北京,清華大學出版社,2012(09).

篇6

關鍵詞:運籌學;教學效果;影響因素

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)20-0038-02

一、引言

自誕生以來,運籌學就被廣泛應用于軍事、農林、交通運輸、水利、建筑、郵電等各領域。P.M.Morse與G.E.Kimball將運籌學定義為:“運籌學是在實行管理的領域,運用數學方法,對需要進行管理的問題統籌規劃,做出決策的一門應用科學。”運籌學應用數學工具和邏輯判斷方法,研究系統中人、財、物的計劃、組織與調度等問題,以期發揮最大效益。在內容上,運籌學已形成了完備的理論體系;同時,運籌學作為一門交叉學科,基于定量和優化分析方法,以解決社會經濟中的管理問題為導向,面向應用貫穿于運籌學發展的過程中。

運籌學以問題為導向,具有系統性、多學科交叉性、定量分析等特征,因而對培養目標和教學目標提出了較高的要求。在實際的教學過程中,培養目標和教學目標的實現受眾多因素的影響。一方面,運籌學理論教學內容涵蓋了線性規劃、整數規劃、目標規劃、動態規劃、圖與網絡分析、存儲論以及排隊論等分枝內容,每個分枝內容不能完全深入c拓展;另一方面,學生受學科背景、理論教學、實驗教學等因素的影響,其學習效果參差不齊。

根據我校2013級信息系統與信息管理專業105人的在線調查問卷,問卷回收100%,有效率為100%。本文從學生的基本情況、學生學習的自覺性與獨立性、教師與學生的關系三個方面對運籌學教學效果進行了分析,以期對現有的教學效果進行反思,改進運籌學的教學方法。

二、運籌學現有教學效果

我院信息系統與信息管理專業運籌學共56學時,其中理論課40學時,實驗上機課16學時。考核方式是由30%的平時成績(包括出勤、作業和實驗報告演示三個方面)以及70%的期末考試組成。現有運籌學的教學效果評估主要包括學生對課堂聽課效果的自我評價、學生對教師課堂授課效果評價、實驗教學效果評價以及最終考核成績四個方面綜合評估,如表1所示。學生每次聽課效果自我評價分為四個水平:聽懂80%以上、聽懂60%―80%、聽懂30%―50%、完全沒聽懂,對應表1中的取值1、2、3、4,各區間的百分比分別為22.86%、40.95%、30.48%、5.71%,由此可見超過50%的學生對聽課效果的自我評價較高,達到對學生的預期希望。將學生對教師課堂授課效果評價區分為:優秀、良好、一般、較差四個等級,各項對應的百分比為58.10%、27.62%、10.48%、3.81%,學生對教師課堂授課效果評價整體良好或優秀,但仍然有3.81%的學生對教師課堂授課效果持否定態度。與學生對教師課堂授課效果評價一致,把學生對實驗教學效果評價區分為相同的四個等級,各等級對應的百分比為34.29%、41.90%、20.00%、3.81%,與對教師課堂授課效果評價相比較可發現,學生對實驗教學的效果評價為優秀的占比下降明顯,但評價為良好和一般的占比增加,評價為較差的占比仍然為3.81%。最后,將學生的最終考核成績分為五個等級:優秀[90―100]、良好[80―90)、中等[70―80)、及格[60―70)、不及格[0―60),學生人數百分比分別為:13.33%、25.71%、24.76%、27.62%、8.27%,學生成績集中分布在60―80分的范圍。因此,從總體上看,目前本專業運籌學的教學效果達到了良好狀態。

三、影響運籌學教學效果的原因分析

1.學生基本情況。主要分為學科背景、對成績要求。由于運籌學對數學功底有一定的要求,因此認為學科背景對教學效果有比較大的影響,表2的統計數據驗證了這一觀點,理科背景的學生在優秀這一成績分布區間表現得特別突出。同理,學生對成績自我要求越高,綜合成績也越高,表3的數據很好的體現了這點。

2.學生學習的自覺性與獨立性,包括課堂參與度、作業完成情況。由表4可知,能夠深度參與課題互動的學生,不及格率只有2.78%,并且在良好和優秀中占比較高,隨著課程參與度的降低,學生綜合成績也整體靠后分布并降低。另外,由表5可知,學生完成作業的獨立程度與綜合成績成正比。

3.教師與學生的關系,指標主要有學生對教師的評價。由表6可知,學生對教師的評價越高,學生整體的綜合成績越靠前,即分布在80分以上。

四、結論

在現有教學過程的基礎上,總結影響學生綜合成績的三大方面:學生基本情況、學習的自覺性與獨立性、教師與學生的關系,并分析各因素如何影響學生學習《運籌學》的綜合成績。通過這些因素的分析,教師在往后教學的過程中,根據學生特點及對學科特性的需求,加強與學生之間的互動,提升學生學習《運籌學》的自覺性和主動性。

參考文獻:

篇7

關鍵詞 衛生管理運籌學 教學方法 BPT教學模式

中圖分類號:G424 文獻標識碼:A

0 引言

素質教育是現代學校教育的主題,培養和造就一大批具有堅實的理論知識,實踐技能和創新精神的高素質人才是學校教育的最終目標。運籌學是對有限資源合理配置利用的應用型學科。我國著名科學家錢學森先生曾這樣來陳述運籌學:“由一支綜合性的隊伍,采用科學的方法,為一些涉及到有機系統(人—機)的控制系統問題提供解答,為該系統的總目標服務的學科。”它主要研究系統最優化問題,通過建立數學模型,并對其進行定量分析,求得系統運行或系統設計的最優方案,最終為管理者在做決策時提供科學的依據。衛生管理運籌學是我國中醫藥大學衛生事業管理專業的基礎課程,對培養提高學生的創新精神,實踐能力和管理水平起著至關重要的作用。本門課程的許多內容在醫學和醫藥管理方面有著很強的應用背景。例如,在圖與網絡優化這一章關于圖的染色問題在醫藥存儲中有直接應用。假設一個倉庫要存放種藥品,,…,,要求某些藥品不能相互碰撞,否則會引起化學反應使藥物失效甚至爆炸。所以為了避免這種現象發生,這個倉庫應分割成若干個小空間,以便把這些不能相碰的藥品放在不同的空間里。試問這個倉庫至少應分割成幾個空間?為了解決這個問題,我們先建立一個圖,其頂點集為 = {,,…,},其中頂點對應于藥品,頂點與之間有邊相連,當且僅當藥品和不能相碰。于是,藥品存儲問題就轉化為圖的頂點染色問題,而圖的色數就對應為應至少需分割成的小空間的數目。

國內一些作者對如何上好大學的運籌學課程做了深入研究,參見文獻[1-5]。

1 衛生管理運籌學教學中存在的問題

通過多年教學實踐,筆者認為現行衛生管理運籌學課程教學存在著如下問題:

1.1 重理論輕實踐

由于衛生管理運籌學是衛生事業管理專業的基礎課程,是以數學方法作為工具為決策人員提供科學高效的意見的管理類學科,在授課過程中需要運用大量的數學理論知識和公式進行推導和演算,從而導致了在教學過程中也同于其他管理類課程,教師更多的是關注基本概念和定理的推導等理論知識的介紹,而忽視了衛生管理運籌學應用型學科的基本特點,如何培養學生利用運籌學知識去分析、解決現實生活中的實際問題的能力培養的環節,從而限制了學生實踐能力、創新能力的培養和提高,不能滿足現代社會對高素質復合型人才的需求。

1.2 教學方式單一

衛生管理運籌學類似于其他數學類方面課程的教學方式,以教師講授為主,教學方式單一。雖然隨著計算機的迅速發展教學手段已經由只在黑板上寫的生硬方法改變為運用PPT展示,但目前的衛生管理運籌學教學過程中也只是由教師一味地灌輸理論知識,沒有更好地發動學生參與教學的積極性,學生的參與度不高,滋生厭學情緒,導致學生對理論知識一知半解或獨立解決實際應用問題的能力欠缺,遇到解決管理中的實際問題毫無頭緒的局面,無法達到預期的教學效果。

1.3 教學手段單一

衛生管理運籌學通過建立數學模型方法來解決實際問題,大量的實際問題都有其深刻的實際背景,大量數據的獲得需要通過實際例子和實際測量得到。僅僅在教室里閉門造車建立的數學模型缺乏可信度,往往與實際有著較大的出入。所以必須把單一課堂變為多個課堂,從教室內走向教室外,從校內走向校外,才能夠科學、準確地把握、解決實際問題。

2 BPT教學模式

考慮到衛生事業管理專業學生的知識結構的特殊性和衛生管理運籌學課程的特點,在教學過程中我們設計了使用于該專業的衛生管理運籌學課程:以能力建設為導向,以“基礎知識教學、實驗技能培養、綜合能力訓練”為抓手,以“課程建設、實踐基地建設”為保障,探索和實踐了大學生實踐能力、創新能力“基礎(Basic)、訓練(Training)、綜合提高(Promote)”的層次化、漸進式培養體系——BPT教學模式,探求一條衛生事業管理專業學生實踐能力與創新能力培養的新路子、新模式。

2.1 構建了“基礎性-提高性-創新性”層次化課堂教學體系

基礎性注重“實”,著力培養學生的基礎知識和基本技能。優化了衛生管理運籌學的課堂教學內容,保留了與衛生管理專業密切相關的線性規劃,運輸問題,整數規劃,目標規劃,動態規劃,圖與網絡理論,排隊理論等教學內容,結合數學實驗、數學建模、數學軟件等課程組建了數學實踐課程教學課程群,實現課程結構體系化。以70% 的教學時數,運用先進的教學方法進行課堂教學。改革傳統的教師一言堂的教學模式,采用課堂教師學生互動,師生一起討論,充分發揮了學生主觀能動性,調動學生的學習主動性與積極性。

提高性突出“專”,著力訓練學生的專業技能。利用基本課堂應用問題,結合典型實際應用問題,對學生應用數學知識解決實際問題的訓練。

創新性刻求“新”,著力拓展學生的創新能力。教學中刻意向學生介紹課程最新的研究動態和最新的研究方法。

2.2 開創實踐教學環節的課外第二課堂教學體系

強化實踐教學環節,以30% 的教學時數,依托計算機實驗室,開創實踐教學環節的課外第二課堂,對學生計算機應用能力進行專門的訓練。指導學生用計算機進行數學模型的求解,掌握LINDO、LINGO和管理運籌學2.5等相關的軟件包的使用。

引導學生參與社會實踐活動,發現現實生活中有關醫療管理的應用問題,讓學生運用所學知識去解決,在社會生產實踐活動中接受檢驗,提高學生發現問題和解決問題的能力,使學生親身感受學習管理運籌學這門課程的實踐需要和社會價值,在實踐中增長見識和才干、獲得成就感。

2.3 項目化的綜合能力訓練體系

能力建設項目,在課堂教學和實踐教學中,將學生3人一組,同做一個題目,同討論一個問題,增強了學生的團隊精神和團結協作能力。組織學生完成讀書報告和課程論文,促進能力培養普遍化。

課外科技項目,組織學生申報校、院級大學生科技項目,參加大學生科技競賽活動,促進能力培養多元化。

科學研究項目,組織學生參與教師的科研項目,指導學生進行畢業設計,促進能力培養個性化。

3 結束語

通過幾年來的嘗試,“基礎(Basic)、訓練(Training)、綜合(Promote)”的層次化、漸進式衛生管理運籌學課程——BPT教學模式,貫通兩個課堂,優化課內,強化課外,第一課堂教學夯實基礎,第二課堂教學提升能力,二者良性互動,搭建大學生創新能力培養新平臺。基礎培訓普及化、提高培訓課程化、綜合培訓專題化,實現了以學促教、以學促專、以學促能的目的。切實培養了學生分析、解決問題的能力和創新能力,收到了良好的效果。

參考文獻

[1] 范鷹,符啟勛,彭慧卿.運籌學課程教學現代化研究與實踐[J].天津城市建設學院學報,1999(3):90-92.

[2] 宋德昌.對運籌學課程教學改革的幾點思考[J].建材高教理論與實踐,1999(4):77-79.

[3] 黃宇林.從運籌學教學談人才培養模式與實踐[J].中國教育導刊,2005.2:76-77.

篇8

      

        運籌學與控制論

        (1)具有學習效應的重新排序問題 張新功

        (7)基于客戶體驗與行為運籌學的逆向服務 郝皓 李偉 唐國春

        (12)混合圖網絡上的s-t-流 程叢電

        (18)半b-(p,r)-(預)不變凸函數與多目標分式規劃問題的鞍點 趙勇 彭再云 徐先兵 唐平

        動物科學

        (27)重慶市小唇泥蜂亞科種類調查及區系分析 武振呼 李廷景 陳斌

        (35)家蠶卵蛋白的sds-page分析 姜春寶 王林玲 王鈺 王麗君

        三峽地區資源環境生態研究

        (38)土地利用變化碳排放效應研究——以重慶市為例 肖紅艷 袁興中 李波 顏文濤

        (43)1999-2010年重慶市人口與經濟重心遷移研究 曹曉儀 林天應 張艷芳 董治寶

        理論與應用研究

        (49)具有時滯的離散互惠系統的周期解 徐昌進 陳大學

        (56)含非線性擾動的退化時滯系統的滑模控制 方園

        (61)基于馬爾科夫狀態轉移過程的m/m/m排隊模型仿真 曹永榮 韓瑞霞 胡偉

        (67)行反正交矩陣的中心對稱性 賈書偉 何承源

        (71)wo3納米材料氣敏性能研究進展 張學忠 楊曉紅 胡亞萍 鄧泉

        (77)納豆激酶基因的克隆及其在大腸桿菌中的表達 李瑩 陳斌 敬俊鋒 何正波

        (82)油菜雄性不育系160s育性轉換中保護酶活性變化 沈亮余 李榮沖 王瑞雪 鄒燕 張濤 龔慧明

        (87)珍稀優良花卉地涌金蓮的繁殖研究進展 田美華 唐安軍

        (91)香精香料廢水降解微生物的篩選及鑒定 王亮 蔡家利 段云霞 呂晶華

        (95)公路建設對灘涂圍墾區濕地生態環境影響研究——以福建省莆田市為例 崔濤 陳克軍

        (100)基于體驗的虛擬旅游質量評價實證研究。 楊文娟 王昕 胡傳東

        (105)國內人群對多溴聯苯醚的人體暴露研究 任重遠 孟祥周 陳玲

        (110)基于dea模型的中國星級飯店業經營效率評估 梁永康 鄭向敏

篇9

關鍵詞:建筑價值;運籌學;造價模型;分層管理

建筑的價值與建筑的造價,作為從事工程造價的人員的我,一直在思考,怎么將這對本質和手段有機的結合,并通過現實的管理工作聯系起來。

根據我國現實的建筑項目管理體機制、建筑價值的研究和認識、工程造價(特別是全國注冊造價師)的相關理論和華南理工大學《運籌學》,針對問題,較為簡單提出建筑價值的分層管理和造價的運籌學考慮的想法。主要邏輯思路為:以《運籌學》和《工程造價》的理論為基礎,以我國建筑項目管理體機制的控制階段為研究對象,綜合考慮相關影響因素,建立基本的優化探討。

首先,運籌學的相關理論與理解:

運籌學是以實際問題為研究對象,著眼于系統的關系,綜合考慮各種因素,以科學的方法,分析問題和處理問題,來達到整個系統達到最優狀況。可分為確定型模型和概率型模型,確定型模型有:線性規劃、非線性規劃、整數化、圖與網絡和動態規劃等;概率型模型有:對策論、排隊論、儲存論和決策論等。

運籌學的思考特點:

1)科學性:運籌學是以科學方法論指導通過一系列規范化步驟進行。對問題的分類、模型的選用、參數的采集,很多已經有具體模型和算法。

2)實踐性:以實際問題為對象,凡是涉及到需要權衡不同因素會對問題結果都會產生不同影響,都可以運籌學研究工作,通過借鑒問題的性質、系統的目標及系統內變量的關系,利用已有和自建的數學方法對系統進行最優化設計,并被實際實踐所檢驗,從而指導實際系統的運用。

3)系統性:用系統的觀點分析一個模型的問題。著眼于整個系統而不是局部的,通過權衡各組成部分之間的關系和影響,使整個系統達到最優化。

4)綜合性:現實的問題是復雜的,涉及的問題是多方面的,不光是經濟的、功能的、藝術的,還社會的、政治的等,而且很多問題是難以量化和衡量的,因此要以不同學科的知識來分析,讓各方面專家綜合考慮,從而真正將運籌學作用發揮到綜合最優化。

其次,工程造價的相關理論和建筑行業的現狀

從事建筑行業-工程造價專業的造價管理工作,建筑行業本來是一個固定資產投入巨大的行業,同時這個行業涉及的領域和影響因素也很多,何綜合考慮各方面的要求,以及如何最終確定資源如何分配等,這些是一個巨大和復雜的問題。作為建筑行業項目主要控制目標的造價的領域,也與時俱進,不在停留在建造項目本身的費用和花費了,已經上升到全壽命費用成本、建筑項目經濟費用。

工程造價:主要是從投資者角度,工程造價是指建設一項目工程預期或實際開支的全部固定資產投資費用:工業建設項目造價影響主要因素有:

1)項目建設規模,應選擇合理的建設規模,以達到規模經濟的要求。對應的比選方法:盈虧平衡產量分析法、平均成本法、生產能力平衡法、以及按照政府或行業規定確定的方法。

2)建設地區及建設地點:建設地區選擇是指在幾個不同地區之間對擬建項目適宜配置在哪個區域范圍的選擇。建設地區的選擇要遵循兩個基本原則:靠近原料、燃料提供地和產品消費地的原則。建設地點選擇是指對項目具體坐落位置的選擇。廠址選擇時的費用分析包括項目投資費用分析和項目投產后生產經營費用比較。

3)技術方案:技術方案選擇的基本原則:先進適用、安全可靠、經濟合理。

4)設備方案:在設備選用中,應注意處理好以下問題:要盡量選用國產設備,要注意進口設備之間以及國內外設備之間的銜接配套問題,要注意進口設備與原有國產設備、廠房之間的配套問題。

5)工程方案:工程方案選擇應滿足的基本要求包括:滿足生產使用功能要求;適應已選定的場址(線路走向);符合工程標準規范要求;經濟合理。

6)環境保護措施

環境治理方案比選的主要內容有:技術水平對比;治理效果對比;管理及監測方式對比;環境效益對比。

民用建設項目造價影響也有相應的主要因素制約。

對于施工單位:造價影響的因素相對較少,但主要是考慮項目的實際情況,包括施工條件、施工難度、業主的管理情況、環境經濟和社會環境等;施工單位實際情況,包括技術力量,管理水平,設備力量等。

全壽命周期成本:是指工程產品從研究開發、設計、建造、使用直到報廢所經歷全部時間,在工程壽命周期成本,包括:工程壽命周期經濟成本、工程壽命周期環境成本、工程壽命周期社會成本。對應的成本分析方法有:費用效率法、固定效率法、固定費用法、權衡分析法。

建筑項目經濟費用

(一)經濟費用效益理解

(1)分析的角度與基本出發點:更關注從利益群體各方的角度來分析項目,解決項目可持續發展的問題,包括實體的經濟價值、社會價值等;

(2)價值的理解為,項目的費用和效益;其含義和范圍劃分為:經濟費用效益分析是對項目所涉及的所有成員或群體的費用和效益做全面分析;

(3)所使用的價格體系。經濟費用效益分析使用影子價格體系,即要使用社會價值來折算。

(4)經濟費用效益分析通常只有盈利性分析,沒有清償能力分析。

(二)經濟費用和效益識別的一般原則

(1)遵循有無對比的原則;

(2)對項目所涉及的所有成員及群體的費用和效益做全面分析;

(3)正確識別和計算正面和負面的外部效果;

(4)合理確定效益和費用的空間范圍和時間跨度;

(5)根據不同情況區別對待和調整轉移支付。

最后,運用運籌學理論建立造價模型和研究內容

現在根據以上工程造價涉及到的理論系統,每個系統都有繁多的因素影響各系統的實際狀況,權衡各因素,使之優化,也就成為運籌學考慮的問題。以對應主體單位的系統關系為依據和展開相應系統關系的角度。

現以施工單位或建設單位作為一個系統,建立為工程造價模型:

以工程造價為理論,建立以立項-可研-設計-招標-施工-竣工過程,對應估算-估算-預算-合同價(控制價)-工程過程支付與變更-結決算,造價的組成和計算方法已經基本成熟,只是要將影響的因素進行系統的分析和整理,和同時按項目組成的單體性質綜合統籌,建立運籌學模型來研究。

以投資運營或投資使用單位,建立全壽命費用成本模型:

以全壽命費用為理論,建立以建設-運營-轉化或建設-運營-完結,對應建設項目總投資-生產運營費用-改造費用或建設項目總投資-生產運營費用-拆除費用,關于生產運營費用的組成,應該分行業和規模,建立和分析相關因素子模型;關于改造費用和拆除費用,基本可以延用工程造價模型,這個系統就分為生產運營費用子模型和工程造價模型,首先要對模型內部因素權衡,然后要對子模型的主要因素權衡,因此要建立兩級模型。

以政府建設主管部門,建立建筑項目經濟費用模型:

這是一個宏觀的理論模型,現探討放在省和市級建設主管部門,在全壽命費用成本模型的基礎上,應改加上建筑社會影響模型和環境生態模型,由于后兩中模型和相關理論比較模糊和難以操作,也只有建設主管部門反饋給政府各行政主管部門,對各因素統籌分析,但模型中的基本原則和權重分配也根地理位置和社會生產力發展水平有管!要求政府部門應該與時俱進的研究和調整,這里建議,加強政府部門關于各建筑性質的原則要求進行研討,產業和建筑的地理位置布局的規劃,NIBY問題的費用和補償辦法;同時加強建設項目立項時政府各行政主管部門的預審批和調整。

由于此模型的復雜程度和地域差異,初步建立以原則因素的分析模型,來權衡,宏觀的實現優化。

篇10

關鍵詞:軌道交通;自動檢票設備;排隊論;泊松分布

中圖分號:U293.221 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)09-0254-02

城市軌道交通以其速度快、運量大、時間準、污染少、安全性好等特點,被越來越多的城市所采用,成為緩解交通壓力的一種重要方式。軌道交通車站在建設初期,通常會考慮遠期客流的出行需要,建設服務設施設備,尤其是自動售檢票設備。因此,軌道交通車站在運營過程中如何科學、合理的開放服務設施成為運營單位研究的一項重要課題。

本文以武漢軌道交通1號線~口路車站為例,通過客流數據的采集分析,運用排隊論等原理對自動檢票設備開放的合理性進行研究,得出合理化建議,以便指導運營單位科學的開放自動檢票設備。

1 車站概況

武漢軌道交通1號線為地上線路,其中~口路站位于~口路與京漢大道的交匯處,主體建筑位于~口路西側,橫跨京漢大道。該站經軌道分隔為南、北兩個付費區。分南北兩個站廳,南站廳所有設備設施均開放。北站廳共有東西兩出入口,西出入口可通往該站廳北側的居民區,目前暫未開放;東出入口可通往~口路方向,服務設施全部開放。

北站廳西出入口有進閘機2臺,出閘機2臺,客服中心1座,自動售票機0臺;東出入口有進閘機2臺,出閘機2臺,客服中心1座,自動售票機2臺。其中,進閘機通過能力約為35人/min,出閘機通過能力約為25人/min。北站廳具體布局參見圖1。

2 樣本數據

2.1 樣本選取

通過對自動售檢票系統中以往客流數據進行對比、分析可知,該站主要以上班、上學等通勤客流為主,工作日集散量數據明顯高于周末。工作日具有明顯的早晚高峰,且一周中早高峰出現在7:00-9:00,數據最大值出現在周一,出站量高于進站量;晚高峰出現在16:30-18:30,且最大值在周五,進站量高于出站量。而周末全天客流較為平穩,16:30-18:30出現小高峰,峰值數值明顯低于工作日。

因此,在研究服務水平時,以工作日為主,且主要考慮高峰時段的服務情況。

2.2 數據來源

通過對北站廳的進出客流情況進行人工實地調查,其中有57%的乘客由東出入口進出,43%的乘客經西出入口繞至東出入口進站,新增步行距離約20米,遠低于乘客忍受的步行距離極限。

以10分鐘為單位,選取周一早高峰出站、周五晚高峰進站客流到達情況進行現場調查,具體乘客到達情況如表1、表2。

3 服務水平分析

3.1 進閘機服務水平分析

由于乘客的達到特性符合泊松分布、閘機為每位乘客的服務時間又相互獨立,具有相同的負指數分布的特性,乘客的排隊長度不能確定,因此利用排隊論中的泊松輸入――負指數服務排隊模型的M/M/s/∞系統,對該站廳的閘機的服務情況進行計算。M/M/s/∞系統即無限源、無限隊長的排隊系統。該站廳進閘機為2臺,則s=2。具體計算如下:

進站乘客的平均到達率=15.975(人/min)。

進閘機的通行能力為35人/min,即該站廳進閘機的平均服務率為=35(人/min)。

總服務率=0.456,服務強度=0.228。

進閘機空閑不必等待的概率P0=1/k/k!+s/s!/(1-)]=0.628,

進閘等待人數Lq=[s/s!/(1-)2] P0=0.025(人),可以近似于無人。

進閘隊長L=Lq+=0.482≈1(人),可以近似于有1名乘客。

進站乘客進站所需總時間=1.808(s)。

乘客進站的等待時間wq=Lq=0.094(s)。

利用進站乘客的服務時間、等待時間之和與所需總時間相同這一關系,檢驗以上計算數據:wq+60/=1.808=W。因此,以上計算數據無誤。

由于閘機的通行能力為理想值,所以所得數據與實際情況仍存在一定誤差。

匯總以上計算數據得到如下指標(表3)。

通過上述指標可以明確地看出,目前北站廳的乘客進站的滯留情況很少,幾乎可以入站后隨時進站。因此,目前北站廳的進閘機可以很好的滿足乘客的進站需求。

3.2 出閘機服務水平分析

同理,s=2,=19.275,=25,利用泊松輸入――指數服務排隊模型的M/M/s/∞系統計算,得到如下指標(表4)。

由于出站乘客的到達情況與列車的行駛情況密切相關,不是嚴格的泊松輸入,但當所設定的時間間隔大于列車間隔時,可以近似于泊松分布。通過以上數據,在下一趟進站列車的乘客達到前,上一次列車下車的乘客幾乎全部出閘。因此,當前出閘機的服務情況,可滿足乘客需求。

4 結語

本文通過對~口路北站廳的客流情況的調查及計算,可知目前的閘機已可以滿足乘客的需求。雖然增開西出入口可以較為方便該站廳約43%的乘客出行,但同時也大大增加了設備的日常操作和維護、增加工作人員的引導工作等。綜上所述,建議可暫不開設~口路北站廳西出入口。

另外,由于計算過程中所采用的閘機通行能力數值為理想值,因此計算結果與實際使用情況可能存在一定偏差,建議運營單位在服務過程中予以關注。

參考文獻