运筹学的产生.docx

运筹学的产生，发展与未来展望 “运筹于帷幄之中，决胜于千里之外”，这是《史记.后汉书》上记载的一句著名的话，是形容萧何计算精确，策划周密。自1957年我国科学界就把研究有关应用策划与管理等经济活动的学科正式z定名为“运筹学。运筹学的英文是“operationalresearch”学术界常缩写为OR. 运筹学是伴随着人类决策活动产生和成长的，而运筹学的成立则是人们对决策活动的有意识的觉醒。 自人类诞生以来，人们都一直经历者运用与策划的决策过程，而运筹学的一些朴素思想则可以追溯到很久以前，历史上曾记载着很多巧妙的运筹事例。例如，广为人知的我国战国时期齐王与大将军田忌赛马的故事，在这场比赛中田忌能够得胜有两个原因：（一）田忌的马比齐威王的马差不了多少，（二）孙膑的巧妙计策。又如北宋真宗年间，皇城失火，皇宫被毁，朝廷决定重建皇宫，当时亟待解决的三大问题时：“取土”，“外地材料的储运”，和“处理瓦砾”。在修建皇宫负责人丁渭的策划下巧妙的解决了上述三项问题。三国时期的诸葛亮更是众所周知的风云人物。在国外人们常推崇阿基米德为运筹学的先驱人物，因为他策划有方在保卫叙拉古的战役，抵抗罗马帝国的侵略中做出了突出贡献。 但是，运筹学作为一个科学名词出现，并形成一门具有独立特色的学科则是20世纪30年代以后。运筹学的早期工作应归属于苏联著名数学家，在列宁格勒大学任教的JI.B.Kahtopbhh,他在解决工业生产组织与计划问题时，就已经提出了线性规划的模型，但当时并未受到重视。以后，由于第二次世界大战期间军事上的需要及战后经济的发展，他才逐渐产生和发展起来的。当时英美等国为了对付德国的侵略，发明制造了包括雷达在内的一些新式武器。但是武器的有效使用却落后与武器的发明制造，因而武器的有效使用就成了当务之急。因此，“运用研究〃就成为亟待解决的新课题，于是，英国首先在空军部门成立了防空运筹小组，其中成员包括数学家，物理学家，天文学家，生理学家，军事专家多人，任务是如何抵御敌人的空袭和潜艇。以后在美国等国军队中也成立了一些专门小组，开展了护航舰队如何保护商船等与战争有关的许多战术性课题。这些运筹小组大量出色的工作，不仅为盟国在军事上重挫纳粹德国做出了重大贡献，也为运筹学的发展奠定了扎实的基础，积累了丰富的材料。二次世界大战后一些运筹学专家把研究方向转向了民用问题，转向了国民经济的回复和发展，即开始着手战略性问题。 其中以美国的兰德公司最为著名科学家从20世纪40年代后半期以来开始，一些科学家致力于研究运筹学的基础理论，寻找各种分析解决经济管理问题的新方法，从而使得运筹学有了飞快的发展，产生了许多新的分支。如“数学规划”“图论与网络”，“排队论”，“存储论〃，“对策论”，“模拟论”，“维修更新理论”，“可靠性和质量管理等”。在1947年前，为运筹学的发展作出了重要贡献的代表人物主要有排队论的先驱者丹麦工程师A.K.Erlang于1917年研究哥本哈根电话通讯系统时提出的一些排队论的著名公式。1915年F.W.Harris推导得出存储论中的经济批量公式。1924年W.Leontief设计出了第一张投入产出表。1944年Von,Neumann和O.Morgenstern合著的《对策论与经济行为》一书成为对策论的奠基之作，并已隐约指出对策论与线性规划对偶理论的紧密联系。而线性规划及其单纯性法则则是由美国科学家丹茨格于1947年发表的研究成果。总之，从以上运筹学的产生与发展简史可见，运筹学的发展过程可以分为三个阶段：第一阶段是1947年以前，属于运筹学萌芽和早期研究时期，主要用于军事。第二阶段是1947年至20世纪60年代上半期，属于运筹学形成和发展时期，运筹学主要用于工厂企业管理，并进行了许多基础性研究，理论上逐渐趋于成熟。这个阶段的主要成果包括1951年的Kuhn-Tucker定理的提出，它成为非线性规划领域最重要的理论成果之一，20世纪60年代提出的变尺度法；共轭梯度法等很多好算法都是这个时期提出来；包括1954年网络流理论的建立，1955年创立随机规划，1958年创立整数规划及割平面法，1960年Dantzig-Wolfe建立大型线性规划问题的分解算法等等。第三阶段是从20世纪60年代下半期开始，这一时期也可以叫做现代运筹学时期，其主要特征是，研究的系统由小到大，并逐渐和系统分析相结合，和未来学相结合，和社会学向结合。 在我国，运筹学的研究和应用虽然起步较晚，20世纪50年代中期才有钱学森，许志国教授等人由西方引进我国，但最后运筹学的发展还是相当迅速的。我国运筹学的应用时在1957年始于建筑业和纺织业。在理论联系实践的思想指导下，1958年在交通运输，工农业生产等方面都得到了应用，产生了独具风格的“图上作业法”。在纺织行业用排队论方法解决细纱车间的劳动组织，最优