Предисловие
Поскольку первое издание этой книги вышло в далеком 1971 году , я вынужден был внести многочисленные изменения как в стиль изложения, так и в содержание шестого издания данной книги. Я пришел к выводу, что внесение отдельных изменений и исправлений может привести лишь к непреднамеренным искажениям и ошибкам. Я посчитал необходимым добавить новые упражнения и изменить многие "старые" упражнения. Таким образом, я пришел к заключению, что в этом издании надо существенно изменить как основной материал, так и упражнения.
В данной книге первые 18 глав переписаны полностью. Оставшиеся три главы пересмотрены и исправлены. Добавлено много нового материала, старый текст сокращен или вовсе удален. В этом издании существенно изменен уровень излагаемого материала, в частности о линейном программировании. Теперь каждая тема начинается с вводного материала, доступного студентам первых курсов, далее уровень изложения постепенно повышается, предлагая материал, доступный для студентов старших курсов.
Я использовал многочисленные примеры и упражнения как средство для представления основных идей и принципов, лежащих в основе различных методов теории исследования операций. Каждый представленный в книге решенный пример состоит из ряда подзадач, которые охватывают в определенных пропорциях (надеюсь, сбалансированно) вопросы создания и формализации моделей, вычислительные аспекты и теоретические основы. В конце каждой главы приводится набор комплексных задач, связанных с темой, излагаемой в главе, и значительно углубляющих и расширяющих ее. Шестое издание содержит более 1000 упражнений (60% из них появились только в этом издании).
Книга разбита на три части. Часть Детерминированные модели включает темы линейного программирования, сетевых моделей, многокритериальной оптимизации (целевого программирования), динамического (детерминированного) программирования и моделей управления запасами. Тема линейного программирования изложена так, что начинающий студент получит здесь основы практического применения методов, включая теорию двойственности и анализ чувствительности. Глава, посвященная сетевым моделям, содержит обобщенные модели и алгоритмы, включая алгоритм нахождения кратчайших путей (алгоритм Флойда), а также исследование потоков в сетях с помощью методов линейного программирования и показывает их связь с транспортными моделями. В отдельной главе собран углубленный материал по теории линейного программирования. Отдельные главы посвящены целевому и целочисленному программированию. В главе о целочисленном программировании основной упор сделан на применении многообещающего метода ветвей и границ. Новые приложения также включены в главу, посвященную динамическому программированию. Детерминированные модели управления запасами вынесены в отдельную главу.
Часть Вероятностные модели начинается с глав, содержащих основы теории вероятностей и математической статистики. Материал о теории принятия решений охватывает аналитический иерархический подход и раскрывает роль функции полезности. В теории игр метод, основанный на линейном программировании, в настоящем издании, с одной стороны, упрощен, с другой стороны — усилен. Стохастическое динамическое программирование представлено новой главой, за которой следует глава о вероятностных моделях управления запасами. Новое изложение теории массового обслуживания позволяет студентам изучить как ее практическое применение, так и саму теорию или, при желании, сосредоточиться только на практических аспектах темы. В отдельную главу вынесены основы и принципы дискретного имитационного моделирования, а введение в язык моделирования SIMMET II перенесено в Приложение Б. Материал о марковских процессах принятия решений переписан в соответствии с новой концепцией книги.
Часть Нелинейные модели повторяет материал пятого издания, но она также подверглась значительным изменениям.
Программное обеспечение, сопровождающее эту книгу, включает программу TORA и "студенческую" версию языка SIMMET II. Программа TORA реализует различные алгоритмы, описанные в книге, и может помочь в их изучении либо может просто использоваться для решения соответствующих задач. SIMMET II имеет все возможности и средства, присущие ее коммерческой версии, — различие заключается только в том, что данная версия имеет ограничения на размер решаемых задач.
Книга имеет пять приложений. Приложение А содержит обзор теории матриц. Приложение Б предлагает введение в язык имитационного моделирования SIMMET II. Материал, посвященный инсталляции и использованию программного обеспечения TORA и SIMMET II, представлен в Приложении В. Приложение Г содержит таблицы нормального, Стьюдента и c2 распределений. Ответы к половине упражнений представлены в Приложении Д.
Благодарности
Многие мои коллеги поддержали меня в работе над этой книгой своими советами и критическими замечаниями. Я глубоко благодарен им всем и выражаю надежду на наше дальнейшее взаимовыгодное сотрудничество. Особо хочу поблагодарить профессоров Гая Карри (Guy Curry) из Техасского университета, Дона Э. Дела (Don E. Deal) из университета Хьюстона, Ричарда Френсиса (Richard Francis) из университета Флориды, Яссера Хосни (Yasser Hosni) из Флоридского центрального университета, Аллена С. Шермана (Allen C. Schuermann) из университета шт. Оклахома и Эвангелоса Триантафиллу (Evangelos Triantaphyllou) из университета шт. Луизиана.
Я также благодарен своему новому издателю Prentice Hall за мягкий и гладкий переход под его покровительство. Выражаю особую благодарность моим редакторам Бейни М. де Леон (Bayani M. de Leon), Алисе Дворкин (Alice Dworkin) и Редоре Пифиаренда (Rhodora Pefiaranda) за их профессиональную работу по подготовке шестого издания книги.
Хэмди А. Таха
