规划论非线性规划

规划论起源

非线性规划是具有非线性约束条件或目标函数的数学规划，是运筹学的一个重要分支。非线性规划是20世纪50年代才开始形成的一门新兴学科。70年代又得到进一步的发展。非线性规划在工程、管理、经济、科研、军事等方面都有广泛的应用，为最优设计提供了有力的工具。非线性规划研究一个 n元实函数在一组等式或不等式的约束条件下的极值问题，且目标函数和约束条件至少有一个是未知量的非线性函数。

非线性规划是20世纪50年代才开始形成的一门新兴学科。1951年H.W.库恩和A.W.塔克发表的关于最优性条件（后来称为库恩－塔克条件）的论文是非线性规划正式诞生的一个重要标志。在50年代还得出了可分离规划和二次规划的n种解法，它们大都是以G.B.丹齐克提出的解线性规划的单纯形法为基础的。50年代末到60年代末出现了许多解非线性规划问题的有效的算法，70年代又得到进一步的发展。

非线性规划在工程、管理、经济、科研、军事等方面都有广泛的应用，为最优设计提供了有力的工具。20世纪80年代以来，随着计算机技术的快速发展，非线性规划方法取得了长足进步，在信赖域法、稀疏拟牛顿法、并行计算、内点法和有限存储法等领域取得了丰硕的成果。

规划论算法

对于一个实际问题，在把它归结成非线性规划问题时，一般要注意如下几点：

（i）确定供选方案：首先要收集同问题有关的资料和数据，在全面熟悉问题的基础上，确认什么是问题的可供选择的方案，并用一组变量来表示它们。

（ii）提出追求目标：经过资料分析，根据实际需要和可能，提出要追求极小化或极大化的目标。并且，运用各种科学和技术原理，把它表示成数学关系式。

（iii）给出价值标准：在提出要追求的目标之后，要确立所考虑目标的“好”或 “坏”的价值标准，并用某种数量形式来描述它。

（iv）寻求限制条件：由于所追求的目标一般都要在一定的条件下取得极小化或极大化效果，因此还需要寻找出问题的所有限制条件，这些条件通常用变量之间的一些不等式或等式来表示。

规划论起源

研究线性规划最早的是苏联的康脱洛维奇，1939年，他发表了《生产组织与计划中的数学方法》一书。主要讨论了机床、负荷、下料运输等问题。但他提出的问题在当时并未引起人们的注意。他自己也未能提出一个统一的求解方法。

在第二次世界大战期间，由于军事运输的需要，提出线性问题的解法，美国的经济学家柯普曼（Koupman）也研究了运输问题。直到1947年，美国的G.B.Dantzig提出了求解线性规划的单纯形法，才使线性规划这门学科在理论上趋于成熟，并成功地运用到了工业、交通、农业、军事等各个领域内，使线性规划的理论与方法成为管理科学的重要内容。

在当今电子技术高度发展的信息社会中，线性规划给人类在经济管理、生产管理、人才事务管理等方面发挥了巨大作用。现在对于成千上万个约束条件、成千上万个变量的线性规划问题在计算上已没有任何问题。据20世纪80年代末美国一个杂志对全美500家大公司的调查，线性规划的应用范围名列前茅，有85%的公司频繁使用线性规划。

规划论基础理论

线性规划问题是在一组线性约束条件的限制下，求一线性目标函数最大或最小的问题。 在解决实际问题时，把问题归结成一个线性规划数学模型是很重要的一步，但往往 也是困难的一步，模型建立得是否恰当，直接影响到求解。而选适当的决策变量，是我 们建立有效模型的关键之一。 建立数学模型的步骤：

（1）分析实际问题；（2）确定决策变量；（3）找出约束条件；（4）确定目标函数；（5）整理写出数学模型。

规划论应用

线性规划主要应用在以下几个方面：

（1）在某一企业内部，如何配合产品的销售时间，在各部门的原料，产品的存储，分配的数量等最为合理。

（2）在某一企业生产的产品数量（或产值），如何使现有的设备，人力，原料等条件限制下，合理组织生产，使经济效益最高。

（3）在某地的交通网中，如何合理组织运输，使运费最小。

（4）在市场上产品的（或原料）价格变动时，对于这些变动，企业如何做出最优决策。

（5）合理下料问题，即利用某种原料下料时，如何达到既满足要求，又使原料最少。

（6）配料问题，即生产由各种原料生产的的产品时（如混合饲料等）时，如何既满足规定的质量的标准，又使产品的成本最低。

（7）库存问题，在仓库的容量及其他条件的限制下，确定库存物资的品种，数量，期限，使库存的效益最高。

（8）在投入产出问题中，引进某一目标函数，制定最优的企业（或地区）经济计划。

规划论又称“数学规划”。运筹学的一个分支。研究在所给定的条件下，如何按某一衡量指标来寻求计划管理工作中的最优方案。通常称必须满足的条件为“约束条件”，衡量指标为“目标函数”。包括线性规划、非线性规划、整数规划、动态规划、组合规划、随机规划、多目标规划等。在经济管理、工程设计和过程控制等方面有广泛应用。

如今，最简单的规划论技巧即线性规划已被列入高中数学教材，其实教材当中也包括了部分非线性规划的因素，教会学生用直观的方法给出问题的最优解。这种思想在物理学里也经常用到，在那里常被称为“图解法”。这种思想重在分析，通过分析来减少运算量，较列出函数关系求极值的方法要更高明，是一种很有用的思想。

数学规划问题是指在一定约束条件下最大化或最小化某一目标函数的问题，其变量可能是连续或离散的．研究这类问题的数学性质、求解算法和具体实现以及应用这些算法解决实际问题的学科统称为数学规划。数学规划的一个“近似”或通俗的名字是“最优化”。

数学规划问题求解“最优”的特征决定了其应用的广泛性。早在18世纪，著名数学家欧拉就曾说：宇宙万物无不与最小化或最大化的原理有关系。经济社会中，在有限的资源下求解最优的计划、路线、组合和策略等问题都可以归结为数学规划问题。数学规划的应用遍及工程、经济、金融、管理、医药和军事等领域。可以说，数学规划的原理渗入到社会发展的各个方面，甚至在我们的日常生活里也有各种各样的最优化问题。

在学科分类上，一般把数学规划看成是运筹学的一个分支，是运筹学的基础学科。在管理科学中，数学规划是最常用的建模方法和工具，与统计和模拟仿真一起组成三大基本方法和技术。由于数学规划与数学理论的天然联系，也可以把数学规划看成是应用数学的一个分支。

在国际上，数学规划的研究活动分布在运筹学、管理科学、应用数学、计算机科学和电子工程等领域。在一些国际大型学术组织中，如美国运筹与管理科学学会(INFORMS)、国际运筹学会联合会(IFORS)、欧洲运筹学会(EURO)、美国工业与应用数学联盟(SIAM)和美国计算机科学学会(ACM)等，数学规划都是非常活跃的研究方向和分支 。2100433B

第一部分 综合规划过程：

第1章 规划导论

第2章 综合规划导论

第3章 社区现状分析

第4章 我们能去哪儿？预测社区可能的未来

第5章 我们要去哪儿？把市民包括在制定规划的过程中

第二部分 形体规划：

第6章 我们如何制定未来的土地使用规划？

第7章 我们如何规划公用设施？

第8章 完成综合规划

第三部分 实施规划：

第9章 决策土地使用变更

第10章 管理私人土地的使用

第11章 管理土地开发

第12章 管理何时何地进行开发

第13章 决定何时何地建设新的公用设施

第14章 协调计划

第15章 保护开放空间。

第四部分 专项规划和特殊地区的规划：

第16章 特殊地理区域的规划

第17章 旧街区的改造规划

第18章 住宅规划

第19章 就业规划

第五部分 规划职业：

第20章 规划师在哪里工作，他们在做什么

第21章 规划职业道德和价值

第22章 走进规划职业

附录A 美国执业规划师协会（AICP）/美国规划（APA）规划道德原则联合声明

附录B 美国执业规划师协会（AICP）伦理和职业道德规范

附录C 美国执业规划师协会（AICP）建议规划

综合参考文献2100433B

特创论与智慧设计论

神创论是主流一神论信仰的基础理论，人类创世论同样是其所暗指蕴含的。有些将上帝看作创造者的生物神创论普遍地被主流一神论的信徒们所相信。由于进化论被大多数知识份子所接受，生物神创论失去了影响。但是近十年出现了在神学，哲学和科学领域上抵制神创论的趋势，包括智慧设计论在内，这些通常被叫做“神创论”或“特创论”。

不同类型的神创论也因为不同的理论依据的争论而著名。因此出现了宗教神创论，哲学神创论，和科学神创论。实际上，这些不同类型的神创论经常相重复。不管怎样，科学神创论，特别是智慧设计论是利用科学论据而避免宗教或神学的涉及；但不管如何演变始终脱离不了自然神学的中心教义“设计实例”。

为什么将智能设计论列为特创论？

国内媒体、主流科学界都将智慧设计论看做等同于神创论的，但并没有说明为什么。首先影片中，美国打压智能设计论，其根本原因是：知识分子普遍有一个担心，如果接受智慧设计论就等同于接受“人是被创造的”，人们的认识将被颠覆。文明时代，科学与宗教所构建的社会平衡将被打破；各种极端宗教将会打着文化的旗号复苏。最终民主政治将转化为一种新神权政治。

另一方面，智慧设计论其核心“设计实例”源于自然神学的中心教义，要说明这个教义就得从托马斯·阿奎纳谈起。其“第一推动”的概念最早就源于阿奎纳，他认为任何的运动都有其推动者，万物追溯到尽头就是“第一推动”，生命也是“第一推动”的产物。自然神学其思想方法就是以经验理性为基础，以自然秩序为中心，同时尊重历史与社会结构；找出“自然设计”的证据来证明上帝的存在；而不求助于启示和圣经。所以说“智慧设计论“和自然神学是同源，故将其列为特创论。

《生长规划论:西北地区中小城市总体规划模式探索》适用于城市规划从业人员、政府部门管理人员以及相关社会人员。