數據、模型與決策（簡體書）

楊超，1963年7月出生，河南省新縣人，1983年畢業于河南師范大學。1985年底獲華中理工大學應用數學專業碩士學位，1998年獲香港城市大學運籌學專業博士學位。現任華中科技大學管理學院學術委員會委員、管理科學與信息管理系主任、教授、博士生導師、國家基金委通訊評議專家、湖北省政協常委。曾在斯坦福大學等知名大學做高級訪問學者，近幾年在Computer &Operation Research等國際著名期刊上發表論文10多篇，發表的論文多次被SCI收錄，主持4項國家自然科學基金項目、1項省級重大科技攻關項目和多個省、部級項目，指導的博士論文有2篇獲湖北省優秀博士論文。2001年入選教育部“優秀青年教師資助計劃”，同年被湖北省政府授予“湖北省有突出貢獻中青年專家”稱號，2002年入選湖北省“新世紀高層次人才工程”，2006年入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃”。

《數據、模型與決策》可作為MBA教材，也可作為高校經濟管理類專業本科生、研究生或系統工程、工業工程等專業本科生或研究生的教學參考書。

管理科學是以定量分析為主要分析方法，解決管理中與定量因素相關的管理決策問題的一門學科。它利用定量分析的方法進行科學決策，以實現最有效的管理來獲得滿意的經濟效益，是現代管理的重要理論基礎。由于管理科學在解決管理決策問題時往往需要首先收集相關數據，然後建立相應的數學模型，再用一些軟件求解模型，并用模型求解的結果提出解決問題的決策建議，我們通常選取這一過程中的三個關鍵詞，即數據、模型和決策，形成管理教育中一門課程的名稱——數據、模型與決策。
本書根據經濟管理專業的特點，系統介紹管理科學的主要內容和研究方法，以量化分析方法解決管理中的定量決策問題；結合大量的案例分析，討論如何建立數學模型，如何用Excel電子表格或LINGO等軟件對數學模型求解，并通過分析求解結果指導管理決策；針對管理類學員（特別是文科背景的學員）數學基礎薄弱的特點，盡量避免數學推導，使其簡單易懂，便于自學；對一些精選的有代表性的案例進行深入細致分析，以便學員掌握運用管理科學方法求解管理問題的整個過程和關鍵步驟，并組織若干案例討論激發學員學習熱情，強調建模方法和技巧與對模型求解結果的分析；通過大量案例，介紹優化建模的藝術。
本書可作為MBA教材，也可作為高校經濟管理類專業本科生、研究生或系統工程、工業工程等專業本科生或研究生的教學參考書。

1 管理科學概論／1
1.1 管理科學的定義／1
1.1.1 管理科學的本質／1
1.1.2 管理科學的歷史／2
1.1.3 管理科學的特征／2
1.2 管理科學的影響／3
1.3 應用管理科學方法求解問題的舉例／4
本章小結／8
2 線性規劃引論／9
2.1 線性規劃的基本問題／9
2.1.1 資源分配問題／9
2.1.2 成本效益均衡問題／13
2.1.3 物流網絡配送問題／16
2.2 線性規劃問題的一般模型／20
2.3 線性規劃問題的圖解法／23
本章小結／26
本章習題／27
3 線性規劃問題的計算機求解及應用舉例／34
3.1 線性規劃模型在電子表格中的布局／34’
3.2 用Excel規劃求解工具求解線性規劃模型／36
3.3 線性規劃問題的建模與應用舉例／45
本章小結／59
本章習題／59
4 線性規劃問題的進一步討論／66
4.1 線性規劃問題的基本解／66
4.2 線性規劃問題的單純形法／71
4.3 線性規劃問題的應用案例／74
4.3.1 混合問題／74
4.3.2 勞動力分配問題／77
4.3.3 航線安排問題／79
4.3.4 水力發電問題／82
本章小結／84
本章習題／85
5 線性規劃靈敏度分析／92
5.1 目標函數系數的靈敏度分析／93
5.1.1 使用Excel電子表格進行靈敏度分析／93
5.1.2 目標系數同時變動／94
5.2 右端項的靈敏度分析與影子價格／96
5.3 約束系數的靈敏度分析報告／101
5.3.1 約束函數的系數發生變化／101
5.3.2 增加新的決策變量／101
5.3.3 增加新的約束條件／103
本章小結／103.
本章習題／104
6 運輸問題與指派問題／110
6.1 案例導引食品公司的運輸問題／1lO
6.2 運輸問題的模型與性質／112
6.2.1 運輸問題的模型／112
6.2.2 運輸問題的性質／114
6.3 應用Excel和LINGO求解運輸問題／115
6.3.1 應用Excel求解運輸問題／115
6.3.2 LINGO使用簡介／116
6.3.3 應用LINGO求解運輸問題／132
6.4 運輸問題變形的一些應用／133
6.4.1 不平衡運輸問題／133
6.4.2 轉運問題／135
6.4.3 運輸問題的一些應用／145
6.5 指派問題／148
6.5.1 指派問題的數學模型和性質／148
6.5.2 指派問題的應用／150
本章小結／153
本章習題／154
7 目標規劃／158
7.1 目標規劃的提出／158
7.2 目標規劃的基本概念與數學模型／161
7.2.1 目標規劃的基本概念／161
7.2.2 目標規劃的數學模型／163
7.3 應用Excel和LINGO求解整數規劃問題／165
7.3.1 一般目標規劃問題／165
7.3.2 分層目標規劃問題／168
7.3.3 進一步應用：公司運輸的不平衡問題／17l
本章小結／179
本章習題／180
8 整數規劃／183
8.1 整數規劃問題舉例——背包問題／184
8.1.1 問題舉例／184
8.1.2 背包問題的數學模型／185
8.2 整數規劃問題的特點／187
8.3 應用Excel和UNGO求解整數規劃問題／190
8.3.1 應用Excel電子表格求解整數規劃問題／190
8.3.2 應用INGO求解整數規劃問題／192
8.4 0-1變量在建模中的作用／195
8.4.1 選址問題／195
8.4.2 兩個約束中選一個約束的問題／201
8.4.3 N個約束中選K個約束的問題／20l
8.4.4 約束方程有N種可能值的問題／206
8.4.5 固定成本問題／207
8.5 案例分析：公司的戰略重組問題／211
本章小結／216
本章習題／216
9 圖與網絡規劃／221
9.1 圖論的基本概念／221
9.2 網絡最大流問題／226
9.3 最小費用流問題／229
9.4 最短路問題／232
9.5 最小支撐樹問題／235
9.6 網絡設施選址問題／239
9.7 車輛路徑問題／245
9.8 選址路線問題／252
本章小結／258
本章習題／259
10 非線性規劃.／262
10.1 非線性規劃的數學模型／262
10.2 一維最優化／265
10.3 應用Excel和I.INGO求解非線性規劃問題／269
10.4 案例研究：汽油的生產計劃／279
10.5 可分離規劃／282
本章小結／286
本章習題／286
11決策分析／290
11.1 決策案例.／290
11.2 決策準則／293
11.3 決策樹模型／300
11.4 決策樹模型的敏感性分析／304
本章小節／306
本章習題／306
12 回歸分析／309
12.1 案例導引／309
12.2 簡單線性回歸／310
12.3 應用Excel進行簡單回歸分析與計算機輸出結果解釋／312
12.4 多元線性回歸／316
12.5 回歸模型的檢驗／318
12.6 殘差分析／321
本章小結／326
本章習題／327
參考文獻／331

在戰爭結束以後，運籌小組的專家們將戰時研究的理論和方法成功地應用于解決經濟管理中的各類問題，并取得了很好的效果，一些專家在運籌學理論基礎與方法研究中也取得重要成果，一個里程碑事件是G.BDantzig在1947年提出了求解線性規劃問題的單純形法。20世紀50年代以後，運籌學中許多分支如數學規劃（線性規劃、非線性規劃、整數規劃、目標規劃、動態規劃、隨機規劃）、圖論與網絡、排隊論和存儲論，已形成比較完備的理論與方法體系，加之電子計算機的迅速發展和廣泛使用，運用運籌學方法處理復雜性問題的能力大大增強，成為解決各種實際問題的有力工具。20世紀六七十年代以後，運籌學的應用范圍越來越廣，作用也越來越大，在企業管理、物資存儲、交通運輸、公共服務等領域都有運籌學應用的成功范例。
運籌學與管理科學的主要國際性專業組織是運籌學與管理科學協會（INFORMS），總部在美國，每年都舉辦大型研討會，還出版了幾本著名的刊物。另外，幾十個成員國組成了國際運籌學聯盟（IFORS），所有成員國都在其國內有運籌學專業組織。