精品课程：运筹学

  本文关键词：运筹学，由笔耕文化传播整理发布。

  >> 

运筹学的历史

公元前6世纪
公元前6世纪春秋时期，著名的军事家孙武所著的《孙子兵法》13篇是体现我国古代军事运筹思想的最早的典籍。他总结了战争的规律，考察了各种依存、制约关系，并依此来研究如何筹划兵力以争取全局的胜利。
公元前6世纪，我国就创造了绿肥轮作制、间作制等先进的耕种技术，其中合理筹划农事的经验富于运筹思想，后由北魏时期的科学家贾思勰（公元5世纪末-6世纪中）总结为《齐民要术》一书。
公元前4世纪
公元前4世纪，战国时期的孙膑“斗马术”是我国古代运筹思想中争取总体最优的脍炙人口的著名范例（记载于《史记·孙子吴起列传》）。齐将田忌与齐王赛马，孙膑献策：以下马对齐王上马，以上马对齐王中马，以中马对齐王下马，结果田忌以一负两胜而获胜。他的基本思想是不强求一局的得失，而争取全盘的胜利。
另外，当时著名的“围魏救赵”与“减灶之法”也都充分体现了如何运用筹划兵力，选择最佳时间、地点，趋利避害，集中优势兵力以弱克强的运筹思想。
公元前3世纪
在公元前3世纪楚汉相争中，汉高祖刘邦的著名谋士张良为推翻秦朝，打败项羽，统一全国立下了盖世奇功，刘邦赞誉他“运筹帷幄之中，决胜千里之外”。这千古名句也可以说是对张良运筹思想的赞颂和褒奖。
公元前206一公元8年
从对西汉(公元前206一公元8年)首都长安的都市规划和修建的勘察和发掘资料中可以看出，我国历代在城市规划方面都重视市址的选择、地形的优势、水陆枢纽的便捷，及对宫殿、街道、市井等的统筹布局。其设计原则还体现了我国古代最常用的，早在《管子》一书中就提出的“高毋近旱而水用足，下毋近水而沟防省”的城市选址的运筹思想。
公元前54年
公元前54年汉宣帝时，对当时都城长安的供粮运输与存储问题作了调查研究和调整。改远地供应为就近调运，节省了一半以上的劳力；并开始设置常平仓储备粮食。这完全符合现代运筹学合理运输与选址问题的基本思想。
公元208年
《三国志》记载的“赤壁之战”，是著名的古代军事运筹代表人物之一诸葛亮说服孙权与刘备联合，而由周瑜率军以弱胜强战胜曹操的不朽战例。
公元533—544年
北魏时期的科学家贾思勰在公元533—544年写成的《齐民要术》一书，不仅是我国古代农业科学一部杰出的学术著作，也是一部蕴含丰富运筹思想的宝贵文献,它记载了我国古代农民如何根据天时、地利和生产条件去合理筹划农事的经验。它提出不同作物的播种时间和各种作物茬口安排上的先后关系，可以说是现代运筹学中二阶段决策问题的雏型。
公元1008—1017年
宋真宗祥符年间(公元1008—1017年)宫廷失火，需要重建，当时先在需要重建的通衢大道上就近取土，取土后通衢变深沟，引入汴水，成为一条小的人工河，基建材料便可由此水路运入工地；宫殿修成后，又将基建废料弃置沟中，重新建成通衢大道。这样的施工次序统筹安排的综合方案保证了取土近、弃土近、运输便，一举三得，节省了巨额费用和工期,是我国古代大规模工程施工组织方面运筹思想的典型例子。
公元1031—1095年
北宋时期大科学家、军事家沈括(1031—1095年),在率兵抗击西夏侵扰的征途中，曾经从行军中各类人员可以背负粮食的基本数据出发，分析计算了后勤人员与作战兵士在不同行军天数中的不同比例关系，同时也分析计算了用各种牲畜运粮与人力运粮之间的利弊，最后做出了从敌国就地征粮，保障前方供应的重要决策。从而减少了后勤人员的比例，增强了前方作战的兵力。这种军事后勤问题的分析计算则是更具有现代意义的运筹思想的范例。
公元1041—1048年
宋仁宗庆历年间(公元1041—1048年)，黄河决口，久塞未堵。治河工人高超认为堵塞不住的原因是合拢时所用的埽身太长，人力压不到水底，而河水不能被断流，埽身反被冲垮。因此建议将埽身分为三节，中间用绳索相连，先下第一节，等压到河底后再下第二节，最后压第三节，这样逐节下压，反可省工省料事半功倍。采用了高超的建议后，决口终被堵住．这种分阶段作业优于一次作业的分析与论证，是运筹思想的典型范例。
公元1522—1567年
在明代著作《增广智囊补》中，也记有颇具运筹思想的物资合理运输问题。如明代嘉靖年间（公元1522-1567年），修建宫室时运送巨石，原先用民工拖运旱船，动用了20 000民工，走了28天，耗银110 000多两；后采用新方案，建造了16辆大车，用1800头骡子拖运，结果行程缩短为22天，用银不足7000两，不论从时间或运费来说，都较旧方案大为节省。
1738年,D.Bernoulli首次提出了效用的概念，并以此作为决策的标准。
1777年,Buffon发现了用随机投针试验来计算π的方法，这是随机模拟方法(Monte-Carlo法)最古老的试验。
1896年，V.Pareto首次从数学角度提出多目标优化问题，引进了Pareto最优的概念。丹麦电话工程师A.K.Erlang开展了关于电话局中继线数目的话务理论的研究，1909年发表了他将概率论应用于电话话务理论的研究论文：“概率论与电话会话”，开排队论研究的先河。
1912年,E.Zermelo首次用数学方法来研究对策问题。
1915年,F.W.Harris对商业库存问题的研究是库存论模型最早的工作。
1916年，F.W.Lanchester开展了关于战争中兵力部署的理论，这是现代军事运筹最早提出的战争模型。
1921年,E.Borel引进了对策论中最优策略的概念，对某些对策问题证明了最优策略的存在。
1926年，T.H.Boruvka最早发现了拟阵与组合优化算法之间的关系。
1932年,А.Я.Хинчин 研究了机器维修问题，是可靠性数学理论最早的工作。
1935-38年，英国为了正确地运用新研制的雷达系统来对付德国飞机的空袭，在皇家空军中组织了一批科学家，进行新战术试验和战术效率评价的研究，，并取得了满意的效果。他们把自己从事的这种工作命名为“Operational Research”(运筹学，或直译为作战研究)。
1936年中国共产党在领导近代中国革命战争中，使我国古代军事运筹思想的精华得到了充分的继承与深刻的发展，成为毛泽东思想的重要组成部份。1936年12月，毛泽东发表的《中国革命战争的战略问题》，是领导第二次国内革命战争取得胜利的毛泽东军事运筹思想代表作。
1938年5月,毛泽东发表的《论持久战》，是领导中国抗日战争取得胜利的毛泽东军事运筹思想的代表作。
1939年，苏联的Л.В.Канторович 总结了他对生产组织的研究，写出了《生产组织与计划中的数学方法》一书，是线性规划应用于工业生产问题的经典著作。
1939-42年，运筹学的研究在英国军队各个部门迅速扩展，并纷纷成立运筹学小组。美国人很快注意到英国运筹学对作战指挥成功的运用，并在自己的军队中也逐渐建立起各种运筹学小组，美国人称这种工作为"Operations Research”或"Operations Analysis”(运筹学或运筹分析，或直译为作战研究或作战分析)。这些军事运筹学小组的工作从雷达系统的运行开始，一直到战斗机群的拦截战术，空军作战战术评价，防止商船遭受敌方潜艇的攻击，改进深水炸弹投放的反潜艇战术等等，不但对反法西斯战争的胜利起了积极的作用，也为运筹学这门新兴学科的萌芽和发展作出了不可磨灭的历史贡献。可以说，在二次大战前后这段时期，揭开了运筹学这门新兴学科的系统研究和正式命名的辉煌创业史。
1944年,J.von Neumann与O.Morgenstern的《对策论与经济行为》一书出版，标志着系统化与公理化的对策论分支的形成。该书也发展了近代的决策效用理论，为决策分析中的效用函数奠定了公理基础。
1945年起,毛泽东领导解放战争走向全国胜利，体现解放战争时期毛泽东军事运筹思想的代表作有：
《三个月总结》（1946年10月1日），
《目前形势和我们的任务》（1947年12月25日），
《中共中央关于九月会议的通知》（1948年10月10日）。
1946年,J.von Neumann等在电子计算机上模拟了中子连锁反应，并称之为Monte-Carlo法（也称随机模拟法），从此逐渐形成了这一分支的研究与应用。
1947年,G.B.Dantzig提出了单纯形方法后，线性规划便迅速形成为一个独立的分支。
1948年，英国运筹学会1948年成立（1948-53年是运筹学俱乐部，1953年11月起改名为学会）。

二次大战胜利后，美英各国不但在军事部门继续保留了运筹学的研究核心，而且在研究人员、组织的配备及研究范围和水平上，都得到了进一步的扩大和发展，同时运筹学方法也向政府和工业等部门扩展。在这些新领域的研究中，得到很多大学的支持，签订了不少协作研究的合同,大批专门从事研究的公司也逐渐成立，如著名的RAND（兰德）公司就是在1949年成立的。
1950年 《Operational Research Quarterly》创刊（后更名为《J. of the Operational Research Society》）。
1951年出版了新版（1946年的原版是保密的，1948年才撤销保密）的P.M.Morse和G.E.Kimball的《运筹学方法》（Methods of Operations Research），这是二战结束后，对战时整个运筹学工作做系统的专业叙述的一本著作。
1951年,H.W.Kuhn与A.W.Tucker提出了Kuhn-Tucker条件，标志着非线性规划理论的初步形成。
1951年,T.C.Koopmans考虑了生产和分配的效率分析中的多目标优化，引进了有效解的概念并得到某些结果，为多目标优化分支奠定了初步基础。
1951年与1953年,D.G.Kendall发表的两篇排队论经典论文，标志着现代排队论分支的形成。
1951年K.A.Arrow等与1952年A.Duoretzky等关于库存问题的研究论文是现代库存论的奠基性工作。
1952年5月美国运筹学会成立，并创刊《Operations Research》。
1953年,R.Bellman提出动态规划的名称，并阐述了最优化原理。
1953年，L.S.Shaply研究了Markov决策过程的一种基本型，成为该分支发源性的工作。
1953年,J.Kiefer首次提出优选的分数法与0.618法(黄金分割法)。
1954年，D.R.Dantzig等研究旅行推销员问题时提出了分解的思想，成为整数规划中两大方法—割平面法与分枝定界法的萌芽。
1954年,L.J.Savage把效用理论与主观概率结合成整体来研究统计决策问题，并建立了严格的公理基础。《Management Science》与 《Naval Research Logistics Quarterly》（后更名为《Naval Research Logistics》）创刊。
1955年,G.Dantzig首先考虑出现随机变量的线性规划问题，这是最早提出的随机规划中的有补偿二阶段问题。
1956年,法国运筹学会成立，并创刊《Revue Francaise de Recherche Operationnelle》 (后更名为《RAIRO：Recherche Operationnelle》)。
1956年, L.R.Ford,Jr.与 D.R.Fulkerson提出并解决了网络最大流问题，加强了图论与线性规划的联系，促进了优化理论的研究。
1956-1958年间，美国杜邦公司在生产中首先运用CPM(关键路线法)，但其初?#####枷朐蚴窃

本文编号：324688