运筹学概论090524课件.ppt

国际上五大智囊团： 兰德（RAND）公司（美国） 国际应用系统分析研究所（美国） 野村研究中心（日本） 德国工业企业设备公司（德国） 斯坦福咨询公司（美国） 兰德（RAND）公司（美国）的一项研究： RAND（Research And Development Company） 1950年6月朝鲜战争爆发。不久，麦克阿素指挥的以美国为首的“联合国军”在仁川登陆，拦腰切断朝鲜人民军的后路，包围并重挫了朝鲜人民军的主力。然后，美国军队长驱北上，逼近鸭绿江边。 阿波罗登月计划（1958-1969年） 阿波罗登月计划的全部任务分别由地面、空间和登月三部分组成，是一项复杂庞大的工程项目，它不仅涉及到火箭技术、电力技术、冶金和化工等多种技术，为把人安全地送上月球，还需要了解宇宙空间的物理环境以及月 球本身的构造和形状，它耗资300亿美圆，研制零件有几百万种，共有二万家企业参与，涉及42万人，历时11年之久，为完成这项工作，除了考虑每个部门之间的配合和协调工作外，还要估计各种未知因素可能带来的种种影响，面对这些千头万绪的工作，千变万化的情况， 就要求有一个总体规划部门运用一种科学的组织管理方法，综合考虑，统筹安排来解决。 飞行中控制误差精度达到极高程度（时间上比原计划相差一分钟）。 战略核武器杀伤力模型 美国和苏联从六十年代起就展开了激烈的核武器竞争。六十年代初期，苏联主张武器往大型化方向发展，其理由是武器的威力越大，杀伤力越强。但美国有人认为：虽然武器的威力越大，杀伤力越强，但武器的不只全取决威力，还与准确 度有关，如果武器的威力大而低，其杀伤力未必就大。反之，虽然威力小但准确度高，杀伤力也可能大。 杀伤力K不仅与威力Y有关，而且与精度C有关。经过大量的模拟试验，将有关数据经过处理和分析，利用蒙特卡洛拟合而得K、Y、C的函数关系： K=Y2/3/C2 由这个模型，容易得当Y*=8Y时，K*=4K，即威力提高8倍，杀伤力仅提高4倍。 当C*=C/8时，K*=64K，即精度提高8倍，杀伤力可以提高64倍。 这说明提高精度合理，因而美国走提高武器精度的道路。 南朝鲜应用系统工程方法制定第一个五年计划并成功实施（1967-1971年） 墨西哥与世界银行合作制定改造农业计划取得显著效益（1970-1974年） 海湾战争中的作战模拟（1990年8月） 《The Commanders》一书描述了美国最高当局如何策划入侵巴拿马和如何策划海湾战争，书中透露美国国防部长切尼在海湾战争准备阶段曾因拿不准美国在这场战争付出多大代价和费用而困扰。 在海湾战争爆发前，美国采用CEM“作战方案评价模型”和相关的支持模型制订战争计划。CEM由美国研究分析公司（RAC）与陆军概念分析局在1980年合作开发，应用于北大西洋公约组织与华沙条约集团之间的战区级战役仿真。CEM的特征：全自主运行，确定型，装甲旅级战斗分辨率。 过程由战区司令官决策控制，新一轮仿真准备时间为数月，在CRAYII巨型计算机上运行一次仿真时间不超过2小时。1990年8月，美国陆军概念分析局用CEM为“沙漠盾牌”行动提供分析支持，包括战略步骤，部队、人力、弹药需求，以及评估防空与战区导弹防御和联军的潜力。 从1990年8 月中旬到地面战争结束，CEM共运行了500个回合。 美军投入“沙漠盾牌”和“沙漠风暴”行动应用另一计算机仿真模型为C3I SIM 模型，它为美军空中行动提供头24小时的损耗分析。 1991年12月9日-11日，在美国海军分析中心支持了美国军事运筹学会“分析海湾战争教训的研讨会”。美国军事运筹学会主席 Vernon M.Bettencourt.JR指出：海湾战争的遗产，将继续对国防系统分析和美国军事运筹学会的活动产生影响。 国防系统分析模型如何表达直接影响战斗力的电子战、战场探测器、情报汇集以及通信、指挥和控制，仍然是薄弱环节；人的因素的影响，如士气、突击、领导能力和疲劳，也有待更好的表达。 美国作战模拟的发展 国防系统分析方法包括： 实验与试验 （实验室实验和靶场试验） 计算机仿真 （由计算机导演推演的分析过程） 3 对抗模拟（由对抗局势中的局中人一系列的决策活动表达的对抗态势推演过程，决策后果由某种形式的判定过程来评价） 4 解析模型（利用解析算法，对系统的物理的和作战的性能进行解析计算） 5 判定模型（规范应用专家见解、经验判断的定量分析模型） SIMNET：由真实装备和计算机仿真组成的人工合成战场环境，将用电子手段把分散在不同地点的新武器系统、新技术开发者，同试验者、用户联系在一起，他们能有效地进行交互作用。 美国国防部高级研究规划局和美国陆军的SI