Программа курса (syllabus)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. САТПАЕВА

Институт экономики и бизнеса

Кафедра «Логистика и оценка»

«УТВЕРЖДАЮ»

Директор ИЭиБ

________

«_____»__________2014 г.

программа курса (syllabus)

по дисциплине: «ИССЕДОВАНИЕ ОПЕРАЦИЙ В ЛОГИСТИКЕ»

для специальности: 5В090900 – «Логистика»

Всего 3 кредита

Курс 3

Семестр 2

Лекций 30 часов

Практических занятий 15 часов

Рубежный контроль (количество) 2

СРС 45 часов

СРСП (аудиторных) 15 часов

СРСП (офисных) 30 часов

Всего аудиторных 60 часов

Всего внеаудиторных 75 часов

Трудоемкость изучения дисциплины 135 часов

Экзамен семестр 2

АЛМАТЫ 2014

Программа курса составлена д. т.н., профессором , и к. т.н., доцентом

Программа рассмотрена на заседании кафедры «Логистика и оценка»

«26 » августа 2014 г. Протокол № _1_

Зав. кафедрой «Логистика и оценка»,

, к. т.н., доцент_______________

Программа одобрена методическим Советом института

«02» сентября 2014г. Протокол №_1_

Председатель ___________

Сведения о преподавателей:

Кулжабай Насан Мубаракович – доктор технических наук, профессор. Выпускник Казахского политехнического института им. в 1977г. поступает в аспирантуру Института проблем управления (ИПУ) РАН г. Москвы. В 1979г. защищает диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук. С 1979г. занимая должности старшего преподавателя, доцента кафедры «Техническая кибернетика», является инициатором по созданию факультета управления и экономики и в 1991г. назначается на должность декана. В 1998 защитил докторскую диссертацию в ИПУ РАН г. Москвы, в 2001г. получил звание профессора. Имеет более 122 научно-методических работ, общий стаж работы в КазНТУ имени составляет более 40 лет.

- доцент кафедры "Логистика и оценка". Выпускница Алтайского государственного университета. Квалификация: «Математик. Преподаватель». Научно-исследовательской деятельностью занимается в КазНТУ имени с 1997г. С 2001г. ведет преподавание дисциплин цикла экономико-математического моделирования и является соискателем по научному направлению 05.13.10 – "Управление в социальных и экономических системах". В 2010г. защитила диссертацию на соискание ученой степени кандидата технических наук. Имеет более 50 научно-методических публикаций.

Офис: кафедра «Логистика и оценка», 304, 305 ГУК

Адрес: г. Алматы ул. Сатпаева, 22«а»

Тел.: [phone], 73-18

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ

1.1 Цель изучения дисциплины

Процессы принятия решений лежат в основе любой целенаправленной деятельности человека. Они призваны способствовать наиболее полному удовлетворению потребностей (целей) членов общества при имеющихся ресурсах и эффективному их воспроизводству. Закономерности таких процессов изучаются в экономической кибернетике и, в частности, в таких ее разделах, как теория принятия решений, включающая исследование операций. Предметом изучения являются: содержательная постановка задачи исследования операций, примеры их формализации, методы решения и способы реализации методов на ЭВМ.

1.2 Задачи дисциплины.

Задача изучения курса «Исследование операций в логистике» заключается в ознакомлении наиболее хорошо разработанных моделей и алгоритмов решения следующих классов задач: 1) распределения, 2) управления запасами, 3) массового обслуживания, 4) упорядочения и согласования, 5) выбора маршрута.

Основные знания, приобретаемые при изучении дисциплины:

- содержательные и формализованные описания задач исследования операции;

- теоретические основы и алгоритмы решения задач линейного, нелинейного, дискретного и целочисленного программирования;

- составление математических моделей задач и их классификация;

- решение задач с использованием известных методов;

- работа с пакетами прикладных программ.

1.3 Пререквизиты: предшествующие дисциплины необходимые для изучения данной дисциплины: Математика для экономистов (разделы: исследование функции, линейная алгебра), Информатика (Excell).

1.4 Постреквизиты: перечень дисциплин, в которых используются знания изучаемой дисциплины (по рабочему учебному плану специальности): Имитационное моделирование, Теория принятия решений.

2 СИСТЕМА ОЦЕНКИ ЗНАНИЙ

2.1Контроль и оценка знаний студента.

Распределение рейтинговых баллов по видам контроля

№ вариантов	Вид итогового контроля	Виды контроля	Баллы
1	Экзамен Курсовая работа	Итоговый контроль	40
Курсовая работа	20
Рубежный контроль	20
Текущий контроль	20

Сроки сдачи результатов текущего контроля должны определяться календарным графиком учебного процесса по дисциплине. Количество текущих контролей определяется содержанием дисциплины и ее объемом, которое указывается в учебно-методическом комплексе дисциплины.

Календарный график сдачи всех видов контроля

по дисциплине «Исследование операций в логистике»

Недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Виды контроля		П1	СР	П2	СР	П 3	РК	П 4	СР	П 5	Р	П 6	Т	РК П7	КР
Балл		1	1	2	2	2	10	2	2	2	2	2	2	10	20
Виды контроля: П - Практическое занятие, РК – рубежный контроль, Р - рефераты, КР –курсовая работа, СР-самостоятельная работа

Студент допускается к сдаче итогового контроля при наличии суммарного рейтингового балла 30. Итоговый контроль считается сданным в случае набора 20 баллов. Итоговая оценка по дисциплине определяется по шкале.

Оценка знаний студентов

Оценка	Буквенный эквивалент	Рейтинговый балл (в процентах %)	В баллах
Отлично	А	95-100	4
А-	90-94	3,67
Хорошо	В+	85-89	3,33
В	80-84	3,0
В-	75-79	2,67
Удовлетворительно	С+	70-74	2,33
С	65-69	2,0
С-	60-64	1,67
D+	55-59	1,33
D	50-54	1,0
Неудовлетворительно	F	0-49	0

3.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 Распределение часов по видам занятий

№	Наименование темы	Количество академических часов
		Лекции	Практические	СРСП	СРС
1	Введение. Постановка и классификация задач исследования операций.	2		3	3
2	Содержательная постановка и экономико-математическая модель задач. Этапы экономико-математического моделирования	2	1	3	3
3	Классификация задач. Задачи линейного, дискретного, целочисленного, нелинейного, квадратичного, выпуклого и стохастического программирования	2		3	3
4	Построение математических моделей прикладных задач.	2	2	3	3
5	Задачи линейного программирования Способы преобразования общей формы задачи линейного программирования к стандартной и канонической.	2		3	3
6	Двойственная задача ЛП. Теоремы двойственности.	2	2	3	3
7	Транспортные задачи и методы их решения. Теорема потенциальности.
8	Задачи целочисленного программирования.	2	3	3	3
9	Методы решения задач комбинаторного типа.	2		3	3
10	Методы решения задач нелинейного программирования.	2	2	3	3
11	Основы теории игр	2		3	3
12	Геометрический метод решения задач теории игр	2	2	3	3
13	Основная теорема теории игр	2		3	3
14	Игры с непротивоположными интересами	2	3	3	3
15	Основы управления организационными системами	2		3	3
	Всего	30	15	45	45

3.2 Наименование тем лекционных занятий и их содержание

Тема 1. Введение. Постановка и классификация задач исследования операции. Содержательные и формализованные описания задач исследования операции. Этапы исследования операции. Классификация задач исследования операции. Задачи линейного, дискретного, целочисленного и нелинейного квадратичного программирования.

Тема 2. Содержательная постановка и экономико-математическая модель задач.

Этапы экономико-математического моделирования. Построение математических моделей прикладных задач.

Тема 3. Классификация задач. Задачи линейного, дискретного, целочисленного, нелинейного, квадратичного, выпуклого и стохастического программирования.

Основная задача линейного программирования. Симплекс-метод (М. Зуховицкого). Характерные особенности симплекс-метода.

Тема 4. Построение математических моделей прикладных задач.

Методы решения прикладных задач и задач нелинейного программирования

Сетевые задачи (задача о кратчайшем пути и алгоритмы их решения).Модели нелинейного программирования. Метод множителей Лагранжа.

Тема 5. Задачи линейного программирования и методы их решения.

Стандартная и каноническая формы задач ЛП, характеристика экстремальных точек. Способы преобразования общей формы задачи линейного программирования к стандартной и канонической. Геометрический метод решения ЗЛП.

Тема 6. Двойственная задача ЛП. Теоремы двойственности.

Пусть рассматривается пара двойственных задач. Если одна из них обладает оптимальным решением, то и другая имеет оптимальное решение, причем экстремальные значения соответствующих целевых функций z и w равны.

Тема 7. Транспортные задачи и методы их решения. Теорема потенциальности.

Алгоритм решения транспортной задачи методом потенциалов состоит из предварительного шага и повторяющегося общего шага. В предварительном шаге составляется первоначальный ациклический план X одним из трех методов: метод северо-западного угла; метод минимального элемента (минимальной стоимости); приближенным методом Фогеля;

Тема 8. Задачи целочисленного программирования, комбинаторного типа и методы их решения.

Задачи целочисленного программирования. Метод ветвей и границ. Задачи теории расписания и методы их решения

Тема 9. Методы решения задач комбинаторного типа..

Задача о коммивояжере и методы их решения. Задачи теории расписания и методы их решения.

Тема 10. Методы решения задач нелинейного программирования.

Сетевые задачи (задача о кратчайшем пути и алгоритмы их решения).Модели нелинейного программирования.

Метод множителей Лагранжа

Тема 11. Основы теории игр

Основы и элементы теории игр. Классификация игр. Матрица игры. Упрощение матрицы игры. Доминирующие (дублирующие) стратегии.

Тема 12. Геометрический метод решения задач.

Преобразование матрицы игры к виду 2хn, 2хm и нахождение решения игры графическим способом

Тема 13. Основная теорема теории игр.

Перевод задачи теории игр к задаче линейного программирования

Тема 14. Игры с непротивоположными интересами.

Виды стратегий в играх с непротивоположными интересами. Примеры использования стратегий в играх с непротивоположными интересами.

Тема 15. Основы управления организационными системами.

Основные понятия и определения теории активных систем. Структура организационной системы. Механизмы функционирования организационных систем. Исследование и описание целей организационных систем. Состояние, множество возможных состояний. Этапы функционирования активной системы.

3.3 Наименование тем практических занятий и их содержание

Тема 1. Постановка и формализация задач линейного, нелинейного, дискретного. целочисленного программирования.

Классификация задач исследования операции. Задачи линейного, дискретного, целочисленного и нелинейного квадратичного программирования. Построение математических моделей прикладных задач.

Тема 2. Решение задач ЛП геометрическим методом.

Геометрический метод решения ЗЛП. Двойственная задача ЛП. Теоремы двойственности.

Тема 3. Метод потенциалов для решения транспортной задачи.

Построение математических моделей описанных задач и решить их методом потенциалов.

Тема 4. Применение метода множителей Лагранжа для решения задач нелинейного программирования.

Модели нелинейного программирования. Теорема о седловой точке. Двойственность в линейном программировании. Экономическая интерпретация понятия двойственности.

Тема 5. Аналитический и геометрический методы решения задач теории игр.

Чистая стратегия. Смешанная стратегия. Решение игры в смешанных стратегиях.

Тема 6. Игровые модели в условиях коммерческого риска.

Игровые модели в условиях полной коммерческой неопределенности. Игровые модели конфликтов

Тема 7. Анализ и синтез организационных механизмов различных систем.

Модели системы производственно-транспортного типа.

3.4 Наименование тем курсовых работ студента.

1.Транспортная задача.

2.Задача о коммивояжере.

3.Задача о ранце.

4.Задача о распределении водных ресурсов.

5.Задача о назначении.

6.Задача планирования производства.

7.Задача производства продукции.

8.Задача теории расписания.

9.Задача о смесях.

10.Задача о раскрое материалов.

11.Транспортная задача с промежуточными пунктами.

12.Задача о кратчайшем пути.

13.Базовые механизмы организационного управления.

14.Приоритетные механизмы.

15.Конкурсные механизмы.

16.Коллективное принятие решений

17. Противозатратные механизмы ценообразования, налогооблажения.

18. Анализ и синтез организационных механизмов различных систем.

19.Организация деловой игры «ПЛАН» .

20.Организация деловой игры «РЕСУРС».

3.5 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя (СРСП) и их содержание.

Тема 1. Введение. Задачи организационно-экономических систем

Управление организационными системами с использованием аппарата теории игр, теории принятия решения, активных систем и деловых игр.

Тема 2. Основы теории игр

Игры с непротивоположными интересами.

Тема 3. Виды стратегий в играх с непротивоположными интересами.

Рациональные стратегии, стратегия максимально гарантированного результата, абсолютно-оптимальная стратегия.

Тема 4. Игра Г1, Г2, Г3.

Сравнительный анализ игр Г1, Г2, Г3.

Тема 5. Перевод задач теории игр к задачам линейного программирования.

Теорема о седловой точке. О наличие двух Седловых точках..

Тема 6. Оценка риска в «играх с природой».

Максимизация ожидаемой прибыли. Ожидаемая стоимостная ценность решения. Критерии максимакса, Вальда, Сэвиджа, Гурвица.

Тема 7. Деловые или имитационные игры.

Управленческие имитационные или деловые игры: понятие, история и их значение в теории принятия решения.

Тема 8. Основы теории активных систем -6часов.

Основные понятия и определения теории активных систем. Этапы функционирования активной системы. Принципы управления активной системы.

Тема 9. Базовые механизмы организационного управления.

Сравнительный анализ приоритетных и конкурсных механизмов.

Тема 10. Приоритетные механизмы.

Примеры использования на практике.

Тема 11. Конкурсные механизмы.

Примеры использования на практике.

Тема 12.Коллективное принятие решений

Экспертное оценивание.

Тема 13. Противозатратные механизмы ценообразования. Налогооблажения.

Механизмы регулирования экономики.

Тема 14. Анализ и синтез организационных механизмов различных систем.

Анализ и синтез организационного механизма транспортной системы.

Тема 15. Организация деловых игр «ПЛАН» и «РЕСУРС».

Сравнительный анализ игры.

3.6 Наименование тем самостоятельной работы студента (СРС) и их содержание.

Тема 1. Введение. Задачи организационно-экономических систем.

Организационные механизмы планирования, стимулирования и управления.

Тема 2. Основы теории игр

Теорема о седловой точке в приложениях к технике и экономике.

Тема 3. Виды стратегий в играх с непротивоположными интересами.

Примеры использования стратегий в играх с непротивоположными интересами.

Тема 4. Игра Г1, Г2, Г3.

Сущность разделения игр на разновидности.

Тема 5. Перевод задач теории игр к задачам линейного программирования.

Двойственность в линейном программировании и ее экономическая интерпретация в задачах теории игр.

Тема 6. Оценка риска в «играх с природой».

Сравнительный анализ критериев Гурвица, Сэвиджа, Вальда.

Тема 7. Деловые или имитационные игры.

Методология разработки деловых игр.

Тема 8. Основы теории активных систем.

Проектирование организационных механизмов на базе типовых моделей, методов и механизмов.

Тема 9. Базовые механизмы организационного управления.

Сравнительный анализ открытого и совершенно согласованного механизмов.

Тема 10. Приоритетные механизмы.

Характеристика моделей и методов.

Тема 11. Конкурсные механизмы.

Характеристика моделей и методов.

Тема 12.Коллективное принятие решений

Экспертное оценивание. Характеристика моделей и методов.

Тема 13. Противозатратные механизмы ценообразования. Налогооблажения.

Характеристика моделей и методов.

Тема 14. Анализ и синтез организационных механизмов различных систем.

Модели системы производственно-транспортного типа.

Тема 15. Организация деловых игр «ПЛАН» и «РЕСУРС».

Смоделировать игру на ЭВМ.

График проведения занятий

№	Дата	Время	Наименование тем
1	2	3	4
	Лекции
1			Введение. Постановка и классификация задач исследования операций.
2			Содержательная постановка и экономико-математическая модель задач. Этапы экономико-математического моделирования
3			Классификация задач. Задачи линейного, дискретного, целочисленного, нелинейного, квадратичного, выпуклого и стохастического программирования
4			Построение математических моделей прикладных задач.
5			Задачи линейного программирования Способы преобразования общей формы задачи линейного программирования к стандартной и канонической.
6			Двойственная задача ЛП. Теоремы двойственности.
7			Транспортные задачи и методы их решения. Теорема потенциальности.
8			Задачи целочисленного программирования.
9			Методы решения задач комбинаторного типа.
10			Методы решения задач нелинейного программирования.
11			Основы теории игр
12			Геометрический метод решения задач теории игр
13			Основная теорема теории игр
14			Игры с непротивоположными интересами
15			Основы управления организационными системами
	Практические занятия
1			Постановка и формализация задач линейного, нелинейного, дискретного. целочисленного программирования.
2			Решение задач ЛП геометрическим методом.
3			Метод потенциалов для решения транспортной задачи.
4			Применение метода множителей Лагранжа для решения задач нелинейного программирования.
5			Аналитический и геометрический методы решения задач теории игр.
6			Игровые модели в условиях коммерческого риска
7			Стратегические игры в экономике. Принятие решений в условиях игры с природой.

4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Основная литература

1. Акулич программирование в примерах и задачах, Изд. "Высшая школа" 1986.

2. , Кулжабаев системы и деловые игры–Алматы:2000.

3. Бурков математической теории активных систем. М.: Наука, 1977.

4.Вентцель операций. Задачи, принципы, методология – Москва: Наука, 1988

5.Зуховицкий и выпуклое программирование, Изд. "Наука". Москва 1967.

6.Кулжабаев операции. Учебное пособие. –Алматы:РИК КАО имени И. Алтынсарина,1999.

7.Кулжабаев анализ и исследование операции. Методические указания к курсовой работе по дисциплине "Системный анализ и исследование операций", Алматы, КазНТУ, 1996.

Дополнительная литература

1.Льюс и Райфа. Игры и решения. Введение и критический обзор. – Москва: ИЛ, 1961. 2., и др. Большие системы: Моделирование организационных механизов М.: Наука, 1989.

3.Фомин методы и модели в коммерческой деятельности.- Москва: «Финансы и статистика», 2005.

4., , Коробко методы и модели для менеджмента - Москва: Издательство «Лань», 20058.

.

СОДЕРЖАНИЕ

1.ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ……………………………………………………….. ..3

2.СИСТЕМА ОЦЕНКИЗНАНИЙ…………………………………………………………..…...3

3.СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ …………………………………………………………....4

4.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ………………………...9