8. 专业课复习 | 运筹学BM talk

8. 专业课复习 | 运筹学

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其中排队论的公式没有细讲,需要配合思维导图复习

一、规划论

1. 线性规划

  • 基本模型三要素:决策变量、线性约束、线性目标函数(最大化 / 最小化)

  • 四大建模类型

    • 资源分配问题:资源使用≤可用量,目标最大化绩效

    • 成本收益平衡问题:收益≥最低水平,目标最小化成本

    • 网络配送问题:供需平衡,满足需求约束

    • What-if 灵敏度分析:参数变动对最优解的影响

  • 核心求解方法

    • 图解法:画约束线→定可行域→平移目标函数找最优

    • 单纯形法:标准化→初始基可行解→最优性检验→基变换迭代

  • 关键概念

    • 影子价格:约束边界单位变动带来的目标函数变化

    • 百分百法则:多参数同时变动的判断规则

2. 图与网络分析

  • 运输问题:供需平衡、最小配送成本、模型变形

  • 指派问题:一对一分配、0-1 变量、最小成本目标

  • 最小费用流:供应 / 需求 / 转运点、节点净流量约束

  • 最大流问题:单源单收、最大化总流量

  • 最短路问题:Dijkstra 标号法、最小路径 / 成本 / 时间

3. 最小支撑树

  • 核心目标:连通所有节点且总成本最小

  • 三种算法:贪婪法、避圈法、破圈法

4. 动态规划

  • 核心思想:多阶段决策拆分为单阶段优化

  • 关键概念:阶段、状态、决策、状态转移方程

  • 典型应用:最短路、资源分配、背包问题

二、决策论

1. 决策基础

  • 定义与要素:决策者、备择方案、自然状态、概率、收益指标

  • 决策分类:确定型、风险型、不确定型

2. 决策准则

  • 乐观准则、悲观准则、最大可能性准则、贝叶斯期望准则

3. 决策工具

  • 决策树:决策节点、事件节点、分支计算

  • 情报价值:完全情报期望价值(EVPI)、样本信息期望价值(EVSI)

  • 效用理论:风险偏好(保守 / 中立 / 冒险)与效用函数

三、排队论

1. 基本要素

  • 到达:平均到达率、泊松分布、指数间隔时间

  • 服务:平均服务率、服务时间分布

  • 队列:队长、系统人数、容量、排队规则(先到先服务等)

2. 标准模型符号

  • M/M/1、M/M/S 等模型含义(到达分布 / 服务分布 / 服务台数)

3. 核心绩效指标

  • 系统顾客数 L、队列顾客数 Lq

  • 系统等待时间 W、队列等待时间 Wq

  • 服务台利用率 ρ

4. 系统优化与启示

  • 单服务台 vs 多服务台:合并服务台提升效率

  • 降低服务时间波动、优先级服务、成本平衡(服务成本 + 等待成本)