物流管理物流运筹学教案

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1、物流管理物流运筹学教案物流管理物流运筹学教案 物流运筹学教案物流运筹学教案 课程名称：物流运筹学课程名称：物流运筹学 适用专业：物流管理适用专业：物流管理 规定学时：32 学时，2 学分规定学时：32 学时，2 学分 开课学期：三年级上学期开课学期：三年级上学期 任课教师：王金红任课教师：王金红 物流运筹学教案 一、课程说明一、课程说明 物流运筹学运筹学是经管类专业本、专科生的主干课、学位课。通过本书学习要 求学生掌握线性规划、整数规划、目标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、 决策论、博弈论的基本理论及方法，通过案例分析，要求学生学会建模的方法，能用各类模 型的建立解决在经济管理中

2、出现的各类问题。 二、教学内容教学内容 物流运筹学是物流管理专业的专业方向课程，教材涵盖了线性规划、整数规划、目 标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策论、博弈论的基本理论及方法， 讨论了目标规划、 图与网络分析在物流中的主要应用领域， 探讨了利用线性规划、 整数规划、 目标规划、图与网络分析、动态规划、存储论、排队论、决策论、博弈论的基本理论及方法 解决物流活动中的问题，并对物流运输路线安排、物资调配等专题进行了剖析。 三、本课程的教案主要包括下列教学活动形式三、本课程的教案主要包括下列教学活动形式 1、本章的教学目标及基本要求 2、本章各节教学内容 3、教学重点与难点 4、本

3、章教学内容的深化和拓宽 5、本章教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题 6、本章的主要参考书目 7、本章的思考题和习题 8、教学进程 四、课程教学的基本要求四、课程教学的基本要求 本课程的教学环节包括：课堂讲授、习题课、课外作业。通过本课程各个教学环节的教学， 重点培养学生的学习能力、分析问题解决问题的能力。 （一）课堂讲授 主要教学方法 ： 主要采用教师课堂讲授为主，增加讨论课和习题课，调动学生学习的主观能 动性。 （二）习题 习题是本课程的重要教学环节， 通过习题巩固讲授过的基本理论知识， 培养学生自学能力和 分析问题解决问题的能力。 习题课：安排每章后。 （三）考试环节 学生成绩评定：

4、平时成绩 20%+期末考试 80% 平时成绩包括：学习态度、小测验、作业等。 期末考试主要采用笔试闭卷形式，题型主要分为 ： 判断题、选择题、计算分析题、简述题和 案例分析题等。 五、建议使用教材及教学参考书五、建议使用教材及教学参考书 运筹学：运筹学教材编写组主编，清华大学出版社，2012 年 01 出版。 运筹学教程：胡运权主编，清华大学出版社，2012 年 02 月出版。 第一章 线性规划及单纯形法第一章 线性规划及单纯形法 本章的教学目标及基本要求本章的教学目标及基本要求 了解运筹学的概念 掌握线性规划问题的数学模型 掌握图解法和单纯形法的计算 学会用单纯形法解决现实问题 本章各节教学

5、内容本章各节教学内容 本章共分四节，4 学时 第1章 线性规划及单纯形法 第一节 一般线性规划问题的教学模型 第二节 图解法 第三节 单纯形法原理 第四节 单纯形法的计算步骤 习题一 教学重点与难点 教学重点与难点 掌握线性规划问题的数学模型 掌握图解法和单纯形法的计算 本章教学内容的深化和拓宽本章教学内容的深化和拓宽 线性规划在日常中的应用 本章教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题本章教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题 本章以课堂讲解为主，并采用对比和案例教学的分析方法。每次课课前用 5 分钟提问，对 提问内容精心设计。讲授结束时用 3 分钟总结，包括本节课需要掌握的知识点，重点和

6、难点 等。 本章的主要参考书目本章的主要参考书目 运筹学：运筹学教材编写组主编，清华大学出版社，2012 年 01 出版。 运筹学教程：胡运权主编，清华大学出版社，2012 年 02 月出版。 本章的思考题和习题 本章的思考题和习题 课后习题一 教学进程：（具体每次课的教学内容设计）教学进程：（具体每次课的教学内容设计） 第一次课 2 课时（90 分钟） 章节章节第一章的第一、二节 教学内容 安排 教学内容 安排 第一章 线性规划及单纯形法 1、问题的提出：从两个生产与经济问题的实例出发，引导学生认识实际问题同数学 模型之间的联系，认识规划模型同一般的数学方程、数学函数之间的区别，认识用数 学

7、方法解决实际问题的基本思维模式和方法途径。 （15 分钟） 第一节 线性规划的一般数学模型 1、线性规划的构成形式及要素：决策变量、约束条件、目标函数。 （10 分钟） 线性规划的一般模型为： 目标函数： 约束条件：s.t. 第二节 线性规划图解法 一、用图解的方法解上一节提出的线性规划模型。通过图解，使学生较直观地看到线 性规划模型的求解过程及其意义， 掌握图解法的基本方法和技巧， 清楚地认识到线性 规划有解的条件和最优解可能存在的位置。 （15 分钟） 二、通过图解法直观地认识线性规划解的集中特殊情况 ： 当目标方程直线与某一约束 直线平行时，最优值不唯一；有可行域，但无最优解，即目标函数

8、的值无可行解；当 约束条件出现相互矛盾时，则没有可行域。 三、线性规划的求解基础（15 分钟） 1.线性规划的标准式： s.t. 2.化一般模型为标准模型：分成三种情况：若问题的目标函数为最小化；若约 束条件为不等式；若某一决策变量无非负约束。 3.从解线性方程组引申到解线性规划模型 四、分成人力资源问题、生产计划问题、套裁下料问题、配料生产问题、投资问题等 若干方面进行实例分析， 主要引导学生学习怎样从实际问题列出其规划模型。 （25 分 钟） 教学教学 重点重点 难点难点 教学重点与难点 掌握线性规划问题的数学模型 掌握图解法的计算 教学方式教学方式 讲授和练习相结合 师生活动 设计 师生

9、活动 设计 课前利用 5 分钟时间进行自我介绍，对学生提出上课要求和注意事项。 第一次课是学生新学期的开始， 所以本次课的重点是让学生对本门课程有个大概的了 解，并激发他们学习的积极性。本次课主要以教师讲授，学生练习为主。 案例 1：举出工厂生产案例，让学生思考怎样安排两种产品的产量（10 分钟）案例 1：举出工厂生产案例，让学生思考怎样安排两种产品的产量（10 分钟） 提问 2：在我们的物流活动中有哪些是类似案例 1 的需要计算决策的问题（5 分钟）提问 2：在我们的物流活动中有哪些是类似案例 1 的需要计算决策的问题（5 分钟） 教学内容 的深化和 拓宽 教学内容 的深化和 拓宽 课后习题

10、一案例分析，利用图解法和单纯形法解决日常问题。 作业布置作业布置 习题一 第二次课 2 课时（90 分钟） 章节章节第一章的第三、四节 教学内容 安排 教学内容 安排 第三节 单纯形法原理 一、线性规划求解理论：凸集、 凸组合、顶点、三个定理（10 分钟） 二、线性规划解的概念：可行解满足所有约束条件包括非负条件的解；最优解 使目标函数达到最大值的可行解；基；基本解非零分量的数目不大于方程 数 m，则称 X 为基本解；基本可行解满足非负条件的基本解；可行基对应于 基本可行解的基。 （5 分钟） 第四节 单纯形法的计算步骤 一、单纯形法及其计算步骤（45 分钟） 1. 单纯形表的形式及其构成：在

11、单纯形表中不仅反映增广系数矩阵，而且反映 检验数、规则判定值，以及目标函数的取值。 2. 计算步骤： 1) 找出初始可行基，建立初始单纯形表，确定初始基本可行解。 2) 检查对应于非基变量的检验数，若所有的，则当前解为最优解，停止迭代； 否则转入下一步。 3) 在所有的列中， 若有一个所对应变量的系数列向量中的各分量均小于等于零， 即，则此问题无最优解，停止迭代；否则转下一步。 4) 根据，确定为进基变量；根据规则，确定为出基变量。于是得到迭代主元 素，转入下一步。 5) 以为主元素进行迭代运算（高斯消元法迭代） ，即把变为 1，而把同列的其它 元素变为零，得到新的基本可行解所对应的新的单纯形

12、表。转入 2。 二、案例分析（30 分钟） 教学教学 重点重点 难点难点 掌握单纯形法的计算 教学方式教学方式 讲授、练习为主 师生活动 设计 师生活动 设计 课前利用 5 分钟时间对上一次布置的作业进行抽查， 并对上次的重点内容进行简单回 顾。 请学生上台演示图解法的计算（10 分钟） 教学内容 的深化和 拓宽 教学内容 的深化和 拓宽 课后习题一案例分析 介绍用 Excel 求解线性规划的方法、步骤和注意事项 作业布置作业布置 课后习题一 第三章 运输问题第三章 运输问题 本章的教学目标及基本要求本章的教学目标及基本要求 熟悉运输问题的典例和数学模型 掌握表上作业法 掌握产销不平衡的运输问

13、题及其应用 本章各节教学内容本章各节教学内容 本章共分三节，4 学时 第一节 运输问题的典例和数学模型 第二节 表上作业法 第三节 产销不平衡的运输问题及应用 习题三 教学重点与难点 教学重点与难点 表上作业法 产销不平衡的运输问题及应用 本章教学内容的深化和拓宽本章教学内容的深化和拓宽 适当补充各种国内的运输现状，使学生掌握表上作业法。 本章教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题本章教学方式（手段）及教学过程中应注意的问题 本章以课堂讲解为主，并采用对比和案例教学的分析方法。每次课课前用 5 分钟提问，对 提问内容精心设计。讲授结束时用 3 分钟总结，包括本节课需要掌握的知识点，重点和难点

14、 等。 本章的主要参考书目本章的主要参考书目 运筹学：运筹学教材编写组主编，清华大学出版社，2012 年 01 出版。 运筹学教程：胡运权主编，清华大学出版社，2012 年 02 月出版。 本章的思考题和习题 本章的思考题和习题 课后习题三 教学进程：（具体每次课的教学内容设计）教学进程：（具体每次课的教学内容设计） 第一次课 2 课时（90 分钟） 章节章节第三章的第一、二节 第一节 运输问题的典例和数学模型（30 分钟） 一、运输问题提出与建模（30 分钟） 运输是社会经济生活中必不可少的一个环节， 也是我们身边司空见惯的现象， 例如， 煤炭、粮食、木材等物资在全国各地的调运；企业生产所需

15、原材料及产成品的运进运出； 商业部门对销售网点的货物配送等等。 若用表示从产地运往销地的运输量，那么在产销平衡条件下，要求总运费最省的 运输方案可表示为： 满足条件： （i=1，,m） （j=1，,n） 解运输问题通常采用表上作业法，这一过程通常分为三个阶段： （1）给出初始可行方案； （2）判断是否最优方案； （3）调整方案。 第二节 表上作业法（60 分钟） 一、表上作业法步骤 （一）初始解的确定方法 1最小元素法： 最小元素法的基本思想就是就近供应。 即从单位运价表中最小运价开始确 定产销关系，依次类推，一直到给出初始方案为止。 2伏格尔法（Vogel） 伏格尔法（Vogel） 是对最小

16、元素法的改进，但相对要复杂些。 （具体略） Vogel 法是对最小元素法的改进，由 Vogel 法得到的初始方案一般更接 教学 内容 安排 教学 内容 安排 近于最优方案。需注意的是用 Vogel 法所求得初始方案的过程中也可能遇到 最小元素法所遇到的问题，以可以用同样的方法去解决。 （二）运输问题解的最优性判定 1. 闭回路法：在给出的初始方案计算表上，除了 m+n-1 个有数字格外，还 有 mn-（m+n-1）个空格。从每一空格出发，沿水平或垂直方向前进， 当遇到有数字格时可以任意转 90 度继续前进，也可以串过有数字格继 续前进，直到回到起始点。这样总可以找到一个且只有一个闭回路。在 这个闭回路中，除了起始点为空格外，其余角点都是有数字点。 如果检验数为正，表明沿此闭回路的调整会使总费用增加；如果检验 数为负，表明沿此闭回路的调整会使总费用减少。 如果求得所有空格点的检验数都大于等于零，则当前运输方案为最优方案 ；