运筹学在信息管理专业的应用
时间：2021-05-31 20:01:41 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：从运筹学与信息管理学科这两者的关系上，不难看出两者之间的区别与联系，以及相互促进、相互发展、日趋成熟和完善的前景。注重同其他学科的合作及交融的运筹学，在信息管理学科上有多种的应用，本文主要研究的是对策论和排队论两个理论。
关键词：信息管理 运筹学 对策论 排队论
运筹学是一门应用科学，它广泛地运用现有的科学技术知识和数学方法，解决实际中提出的专门问题，为决策者选择最优决策提供定量依据。系统工程是一种设计、规划、建立一个最优化系统的科学方法，是一种为了有效地运用系统而采取的各种组织管理技术的总称。运筹学为系统工程奠定了重要的理论基础，提供了解决实际问题的有效方法。信息管理作为一个系统工程，无疑与运筹学有着极为密切的关系。因此，探讨运筹学与信息管理的关系显得尤为重要，为运筹学与信息管理的合作与交融起到了不可低估的作用。
一、运筹学的发展
Operation Research原来的意思是操作、作业、运用、作战等的研究，译作运筹学，来源于《史记》“运筹于帷幄之中，决胜于千里之外”一语中“运筹”二字，既显示其军事的起源，也表明它在我国已早有萌芽。运筹学是一门应用科学，是应用分析、试验、量化的方法，它使用许多数学工具（包括概率统计、数理分析、线性代数等）和逻辑判断方法，来研究系统中人、财、物的组织管理、筹划调度等问题。它对管理系统中人力、物力、财力等资源进行统筹安排，为决策者提供有依据的最优方案，以期发挥最大效益。作为一门非常实用的学科，它在经济建设和管理中的前景是非常辉煌的。运筹学的思想方法在我国古代就有过不少的记载。如田忌赛马、沈括运军粮的故事就充分说明了，我国在早期不仅有过朴素的运筹思想，同时也在生产实践中实际运用了运筹方法。但运筹学作为一门新兴的学科是在第二次世界大战期间出现的，当时主要是用来解决复杂的战略和战术问题。二战之后，从事这项工作的许多专家转到了经济部门、民用企业、大学或研究所，继续从事决策的数量方法的研究，运筹学作为一门学科逐步形成并得以迅速发展。战后的运筹学主要在一下两方面得到了发展，其一为运筹学的方法论，形成了运筹的许多分支，如数学规划（线性规划、非线性规划、整数规划、目标规划、动态规划、随机规划等）、图论与网络、排队论、存储论、维修更新理论、搜索论、可靠性和质量管理等。1947年由Geroge Dantgigtichu 的求解线性规划问题的单纯形法是运筹学发展史上最重大的进展之一。其二是由于电子计算机尤其是微机迅猛地发展和广泛地应用，使得运筹学的方法论能成功地即时地解决大量经济管理中的决策问题。世界上不少国家已成立了致力于该领域及相关活动的专门学会，美国于1952年成立了运筹学会，并出版期刊《运筹学》，世界其他国家也先后创办了运筹学会与期刊，1957 年成立了国际运筹学协会。作为管理五大职能之一的决策过程，往往是通过定性或定量的方法来进行。为了提高管理者的决策能力，可以通过管理者的实践和经验的积累，不断提高其定性分析的能力。而其定量分析能力的提高则需要学习管理运筹学的思想与方法，管理者掌握了管理运筹学，并了解了管理运筹学在决策过程中的重要地位，这将对提高其决策的能力水平有极大的帮助。运筹学在管理中的应用，可以从两个方面来观察。一是运筹学的应用所涉及的方面；二是以企业实际使用的频率来看运筹学的应用情况。
二、运筹学与管理信息系统的联系
运筹学的专家们认为，管理信息系统的发展是促进运筹学发展的一个新的机会。从狭义上看，管理信息系统是一个运行系统，而运筹学主要面对运行系统，所以这种发展存在着可能性。管理信息系统的专家们认为，运筹学将成为推动管理信息系统的发展，并使其成为一门学科的基础理论，与运筹学的结合将大大有助管理信息系统科学化的过程：
第一，面向企业的战术执行层，如生产调度、供应与销售、财务管理、人力资源管理等。第二，以信息为运作对象，包括信息的收集、存储、加工、传输和使用。第三，是企业功能系统的一个映射，是由计算机硬件、软件、数据库及其管理系统、工作规程和操作人员组成的一个系统。
上述三点包含了管理、信息、系统三个要素，说明管理信息系统有三个理论支柱，即：管理科学、信息科学与技术及系统理论。
三、策论在信息管理中的应用举例
有两个信息服务部门：一个是新兴的、思想意识先进、具有开拓精神的一群人组成。我们称之为局中人1，另一个则是具有悠久历史、基础较好、有较好的固定投资的部门，我们称为局中人2。这两个部门都想开拓市场，为本地区1000家企事业单位提供信息服务。他们可以分别采用电话联系、登门拜访、网上联系这三个策略，而这三个策略又不能同时采用。且这1000家企事业单位只能接受一个局中人的信息服务，不能同时接受两个。我们把策略1代表电话联系，策略2代表登门拜访，策略3代表网上联系，则支付矩阵是：
在这里矩阵中的数字表示局中人的支付数目。比如局中人1采用第1种策略，局中人2采用第1种策略，矩阵的值a11=0，则表示局中人1和局中人2取得的信息服务用户相同。局中人1采用第1种策略，局中人2采用第2种策略，矩阵的值a12=-500表示局中人2比局中人1多拥有500个信息服务用户。以此类推。如果有n个信息服务部门，则是非合作n人对策，模型要复杂得多，在此不赘述。对策论的引入，是要提醒各信息服务部门抓住机遇，选好策略，抢占市场，否则就没有立足之地。
四、排队论在信息管理中的应用举例
某图书馆有读者5000，日来馆借书在100-300人次之间。该馆图书实行开架借阅。设置100个代书板，每人限拿一个代书板借书。则库内最多人数限为100名读者。每人平均在库内逗留时间为10分钟。则该馆日容纳读者量为100×60÷10×8=4800。就是说该图书馆基本上能满足全校读者同日到馆的情况。也就是说即使在人流最多的时候，也能满足接待任务。在这里100个代书板相当于100个排队系统。每个10分钟的逗留时间相当于服务时间的分布，也就是服务速度。这表明每10分钟该馆平均可接待读者100名。而每日读者来馆的人数只有100-300名。可见该馆读者稀少。造成资源闲置浪费。因此该馆应广开门路，吸引更多的读者。而该馆的还书口只有1人，设平均每分钟接待1名读者，则该馆日接待还书读者量为1×60×8=480。虽然该馆日还书接待能力只有借书接待能力的1/10，且读者的到馆时间也经常很集中，但从用户到馆的速度（A=10060×8-30060×8）和服务的速度（S=1）来看，S>A，服务设施可有1-AS的空闲时间。所以暂时还不需要增加还书设备和人力。
总之，运筹学是运用科学的数量方法，研究对有限的人、财、物、时、空、信息等资源进行合理筹划和运用，寻找管理及决策最优化的综合性学科。随着国民经济的发展，科学技术的飞跃，运筹学也不断的发展完善成为近代应用数学的一个重要分支，主要是将信息管理、管理信息系统等事件中出现的一些带有普遍性的运筹问题加以提炼，然后利用数学方法进行解决。运筹学将为决策者提供定量、定性分析结果，有助作出全局优化决策。
参考文献
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