第二节 运筹学的基本特点和工作步骤
运筹学是一门应用科学,它广泛应用现有的科学技术知识和数学方法,解决实际问题。运筹学研究的对象是经济、军事及科学技术等活动中能用数量关系来描述的有关决策、筹划与管理等方面的问题。运筹学在研究问题方面具有以下特点。
(1)运筹学借助于模型,利用计算机辅助求解。运筹学应用的核心是建立数学模型并对模型进行运算和分析。计算机的发展使许多运筹学方法得以实现和发展。目前已有不少可以求解运筹学各种问题的成熟软件,如WinQSB、Matlab、Mathematical、lindo、lingo等。
(2)运筹学是多学科的综合。运筹学既对各种经营活动进行创造性的科学研究,又涉及到组织的实际管理问题,具有很强的实践性,最终能向决策者提供建设性意见,并收到实效。
(3)运筹学以“整体最优”为目标,从系统的观点出发,力图以整个系统最佳的方式来解决该系统各部门之间的利害冲突;对所研究的问题求出最优解,或最佳的行动方案,所以它也常被看成是一门优化技术,提供的是解决各类问题的优化方法。
运筹学在解决实际问题的过程中,形成了自己的工作步骤,具体如下:
(1)提出和形成问题
通过对实际问题的调查研究,搜集有关资料,弄清问题的目标、可能的约束、问题的有关变量以及有关参数。
(2)建立模型
模型是对现实世界的事物、现象、过程和系统的简化描述,由与研究实际问题有关的主要因素构成,并表明这些因素的相互关系,从而能更简明确的揭示出问题本质。模型主要有像形模型、模拟模型和数学模型三大类型,其中以数学模型为主。构建合适的模型是运筹学研究的关键步骤,即把问题中可控变量、参数和目标与约束之间的关系用一定的模型表示出来。
(3)求解与检验
对建立的模型求解计算,得到的结果是解决问题的一个初步方案。结果是否满意,还需检验;若不满意,要重新考虑模型的建立是否合理,采用的数据是否完整与科学,并对模型进行修正或更改。经过反复检验和修正模型后求得的结果才是符合实际的可行方案。
需要注意的是,由于模型和实际存在差异,由模型得到的最优解可能是实际系统的近似解或者满意解,因此得到的结果只能是给决策者提供一个决策的参考。
(4)分析与实施
当求出结果后,必须对结果进行分析,分析解是否合理,如果需要,修改模型后再求解。要求管理人员(决策者)和建模人员共同参与,让决策者了解求解的方法步骤,对结果赋予经济含义,并从中获取求解过程中宝贵的经济信息,便于结果的真正实施。

