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科學研究
運籌學與數據科學研究所

運籌學與數據科學研究所
Institute of Operations Research and Data Science

隨著信息和通訊技術的迅猛發展,移動互聯網得到普及,各級政府和企業都積累了海量的數據,人們的生產生活進入“大數據”時代。運籌學與數據科學研究所擅長運用數據科學的方法從海量數據中獲得洞察(insights),再運用運籌學的方法基于這些洞察幫助政府和企業實現最優決策。經過近二十年的發展,研究所已發展成運籌學和數據科學領域的高水平研究基地、高層次人才培養基地和國際化學術交流基地。

運籌學起源于第二次世界大戰期間的軍事應用,其后被廣泛地應用于生產制造、物流與供應鏈管理、交通運輸、醫療服務與運作、能源等領域。它運用數學建模、優化算法、統計分析等手段幫助人們做出科學決策。數據科學是最近十年興起的交叉學科,它的目的是從數據中挖掘有價值的信息,也即洞察。它涉及數據的獲取、存儲、清洗、分析及呈現,采用的方法來自多個學科,譬如數學、計算機科學、統計學等。運籌學與數據科學相輔相成,有機融合,共同為實現最優決策服務。

   

教師隊伍

運籌學與數據科學研究所擁有一支高素質的教師隊伍,現有教師13人,包括教授3人、副教授7人、助理教授3人。其中,1人獲國家自然科學基金-杰出青年科學基金,2人獲國家自然科學基金-優秀青年科學基金,1人入選中組部國家級青年人才計劃,是活躍在國內外本學科領域的優秀中青年群體。


趙曉波
教授,工學博士(日本名古屋工業大學)。國家杰出青年科學基金獲得者?,F任中國運籌學會黨委書記和副理事長(同時兼任行為運籌與管理分會理事長)、北京運籌學會監事長、期刊《Asia-Pacific Journal of Operational Research》領域主編、《Journal of the Operations Research Society of China》副主編、《運籌與管理》分區主編、《工業工程與管理》編委。曾獲寶鋼優秀教師獎。
研究方向:物流與供應鏈管理、行為運作管理等


黃四民
教授,工學博士(美國紐約州立大學)?,F任國際期刊《IIE Transactions》《Asia Pacific Journal of Operational Research》副編、《工業工程》期刊編委、中國物流學會常務理事、全國人工智能計量協同創新生態伙伴聯盟專家委員會主任、清華大學國家治理與全球治理研究院兼職研究員。曾獲中國科學院科技進步一等獎。
研究方向:隨機模型、物流與供應鏈管理、生產調度、風險管理、安全與應急管理等


申作軍
卓越訪問教授,工學博士(美國西北大學)?,F任國際期刊《Production & Operations Management》部門編輯、《Operations Research》《Management Science》《M&SOM》《IIE Transactions》《Naval Research Logistics》《Decision Sciences》副編、Production and Operations Management學會主席、INFORMS Transportation Science and Logistics Society的Facility Logistics主席、中國物流學會副會長、國家醫院質量監測系統數據應用專家委員會委員。入選The Franz Edelman Laureate、INFORMS Fellow。
研究方向:供應鏈系統規劃、設計、優化、運作管理與風險控制,應急供應鏈,交通運輸優化等


黃紅選
副教授,管理學博士(北京航空航天大學)?,F任國際期刊《Optimization Letters》編委、中國系統仿真學會離散事件仿真專業委員會委員、河南省南陽市發展智庫專家。
研究方向:全局優化理論與算法、運籌學模型方法與應用、計算機仿真與仿真優化、供應鏈金融等


姜海
副教授,工學博士(美國麻省理工學院),運籌學與數據科學研究所所長。國家自然科學基金優秀青年科學基金獲得者?,F任中國運籌學會行為運作管理分會副理事長、中國運籌學會隨機服務與運作管理分會理事、國際期刊《Computers & Industrial Engineering》分區編輯。
研究方向:智慧交通、物流與配送管理、車輛調度、用戶行為建模等


趙磊
副教授,工學博士(美國亞利桑那大學)?,F任國際期刊《Transportation Science》副編。
研究方向:隨機優化(近似動態規劃、隨機規劃、仿真優化)、供應鏈風險管理、物流運輸與配送管理、城市物流、全渠道零售物流等


李平科
副教授,工學博士(美國北卡州立大學)。
研究方向:全局優化、系統建模與仿真、計算智能等


鄧天虎
副教授,工學博士(美國加州大學伯克利分校),運籌學與數據科學研究所副所長。國家自然科學基金優秀青年科學基金獲得者?,F任國際期刊《Omega - the International Journal of Management Science》副編。
研究方向:智慧供應鏈的方法論框架、(國家/行業/企業)標準和解決方案(庫存管理、需求預測、投入產出分析、車間排產)等


何方
副教授,工學博士(美國佛羅里達大學)。入選國家級青年人才計劃。擔任國際期刊《Transportation Research Part B: Methodological》編輯、《Transportation Research Part C: Emerging Technologies》編委、中國“雙法”研究會高等教育管理分會常務理事、IEEE PES中國區電動汽車技術委員會常務理事、中國管理科學與工程學會交通運輸管理研究會委員。
研究方向:電動化交通、數據化交通、自動化交通、智慧物流等


王琛
副教授,工學博士(美國威斯康星大學麥迪遜分校)?,F任國際期刊《Decision Analysis》編委、中國系統工程學會應急管理系統工程專委會委員。
研究方向:決策分析、風險分析、專家估測、公共安全等


張浚瀧
助理教授,工學博士(美國北卡羅萊納州立大學)。
研究方向:隨機優化、雙層規劃、交通運輸優化、物流管理等


白茜文
助理教授,工學博士(新加坡南洋理工大學)?,F任國際期刊《Maritime Policy & Management》副編,世界交通運輸大會水上運輸-水運新技術-數字航運技術委員會委員。
研究方向:航運與港口管理、海運經濟、數字航運等


劉俊驛
助理教授,工學博士(美國南加州大學)。
研究方向:隨機優化、數據驅動決策模型與算法、非凸非平滑優化等

 

發表學術論文的主要期刊

? Accident Analysis & Prevention

? Annals of Operations Research

? Computers & Operations Research

? Decision Science

? European Journal of Operational Research

? IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems

? IIE Transactions

? International Journal of Production and Economics

? International Journal of Production Research

? Journal of Global Optimization

? Journal of the Operations Research Society

? Management Science

? Manufacturing & Service Operations Management

? Mathematics of Operations Research

? Naval Research Logistics

? Omega

? Operations Research

? Operations Research Letters

? OR Spectrum

? Production & Operations Management

? Queueing Systems

? Transport Policy

? Transportation Research (Parts A-E)

? Transportation Science


科研項目(2010年后)

國家自然科學基金項目

杰出青年科學基金項目

運籌與管理

優秀青年科學基金

離散選擇分析與系統優化

物流與供應鏈管理

重大項目

智慧供應鏈運營與服務模式創新

重點項目

基于行為運籌學的供應鏈管理理論與方法研究

高風險復雜隨機生產過程供應鏈系統研究

重點國際(地區)合作研究項目

基于行為博弈的供應鏈管理研究

國際(地區)合作交流項目

大型城市中傳統零售商戶運作管理與貨物配送運輸優化

考慮多維度議價能力的供應鏈協作研究

網約小巴服務:乘客偏好分析、運營建模和影響評估

面上項目

基于機制設計的生產與服務供應鏈模式研究

城市交通電動化:規劃與運營關鍵理論研究

全渠道零售環境下大型城市物流配送中的優化與學習

群組決策動態過程的建模和數據挖掘方法研究

基于提前經濟指標的服務備件需求預測與庫存管理

基于風險控制的原油采購與運輸決策模型研究

數字媒體環境下具有非對稱信息的合作廣告機制研究

青年科學基金

低保守性自適應魯棒優化及其在含大規模風電電網調度中的應用

社群網絡中基于雙層規劃的傳染病傳播控制研究

基于金融與運營角度的不定期船運輸市場風險管理研究

生產與服務系統中流程柔性研究-非對稱結構

極大代數上的雙邊線性系統的優化

社會網絡在協調網絡成員博弈中的作用:實驗研究

基于鏈式出行行為的電動汽車公共充換電設施規劃研究

極端風險的專家估測方法研究

基于離散選擇的推薦模型與算法

基于情緒的環保行為決策分析及相關因素研究


其他縱向項目

中組部

考慮汽車智能化與網聯化技術的城市交通管理關鍵問題研究(青年拔尖)

科技部

面向企業應用的系統工程方法頂層設計研究與基礎工作實施

“行為驅動、供需協同”的服務創新方法體系與應用

基于高光譜技術的化妝品功效評價方法研究

智能生產線虛擬重構理論與技術

冬奧會交通與安保協同管控體系 

智能工廠虛擬重構設計理論與方法

新興交通形態應用邊界與協同管控模式研究

大型制造企業供應鏈協同服務平臺

教育部

基于旅客選擇行為的航班計劃模型和算法

工信部

集成供應鏈設計與管理、模型與算法的研究 

交通部

交通運輸戰略規劃政策研究項目

北京市自然科學基金

非對稱信息下社會網絡中消費者博弈行為及產品定價

考慮手機招車軟件的城市出租車網絡均衡建模與運營機制優化


企事業橫向合作課題

?“高鐵閃送”商業模式和服務方案設計

?倉庫平面存儲設備高速存取算法研究

?倉庫中零件存放位置規劃優化工具開發

?城市交通擁堵等級判斷關鍵技術研究

?道路影像自動識別軟件開發項目

?道路擁堵傳播研究

?動態班車調度系統軟件原型開發

?動態交通分析系統模型研究

?多數據源的路況分析研究

?高速甘特圖可視化方法的開發

?供應鏈風險管理

?供應鏈網絡可視化技術研究

?股指期貨中數據挖掘與市場預測的研究

?海量交通信息數據深度挖掘與治堵政策初探

?海鐵多式聯運空箱調運仿真平臺設計、調試、測試

?海外并購企業協議收購價格的交易形成機制研究

?含節點工藝參數的天然氣管網非線性優化模型

?航班流量預測與流控策略評估與推薦算法

?航班運行控制風險評估算法研究項目

?航空發動機裝配與試車生產計劃算法研究

?緩解交通擁堵的最優收費策略探究

?基于車聯網數據的駕駛員風險評估模型研究

?基于低頻浮動車數據的新路識別算法

?基于電商履行模式的倉庫實時指令集成調度系統技術

?基于斷面流量的OD反推模型及流量檢測斷面選擇方案研究

?基于浮動車GPS數據的北京市區路口延誤計算

?基于浮動車數據的路口信號燈周期與排隊長度測算模型

?基于過飽和狀態的多模式交通大數據分析與治堵政策研究

?基于交通大數據分析的城市交通污染排放與擁堵治理策略研究

?基于離散選擇模型的土地與交通協同模型算法優化研究

?基于騎手GPS軌跡優化騎行路徑規劃算法

?基于市場行為的鐵路貨運服務產品設計

?基于移動參考節點的無線傳感器網絡安全時鐘同步模型與方法研究

?交通污染物排放深度關聯分析及長時交通預測分析

?酒店推薦算法研究

?裂解原料優化管理與決策系統

?靈活制造系統的關鍵工效學因素的鑒定

?零售超市店鋪選址決策支持方法體系研究項目

?旅行商和車輛路徑問題優化算法的開發

?綠色出行主題共享庫建設試點工作

?區域綜合能源系統混合仿真工具研究

?生產調度應急管理系統

?隨機需求情況下的可共享零件的庫存管理方法研究

?未來城市多模式公共出行服務系統的設計與運營優化

?物流網絡實驗平臺技術服務

?系統工程實景體驗環境設計和實施 

?液化天然氣(LNG)采購/銷售運輸業務自動配車算法研究

?原油采購優化管理與決策系統

?卷煙供應鏈研究

?整車運輸智能調度算法

?制造企業中柔性優化的框架研究

?自動車和公交車混合專用道最優運營研究

?自動駕駛電動共享車隊的規劃運營管理


合作企事業單位

北京華聯綜合超市股份有限公司

北京交通發展研究院

北京市經濟和信息化委員會

北京鐵路局貨運處

誠志股份有限公司

戴姆勒大中華區投資有限公司

豐田汽車公司

福特汽車公司

高德地圖

高德軟件有限公司

航空工業信息中心

湖南中煙工業有限責任公司

華為技術有限公司

膠州市人民政府

卡特皮勒物流公司

酷訊網

聯合技術公司

清華大學蘇州汽車研究院(吳江)

去哪網

三菱重工

廈門航空有限公司

通用汽車公司

同方股份有限公司

中國航天系統工程公司 

中國民航科學技術研究院

中國石油化工股份有限公司齊魯分公司

中國石油天然氣股份有限公司規劃總院

中國鐵路總公司蘭州鐵路局

中航商用航空發動機有限責任公司

中鐵集裝箱運輸有限責任公司

中鐵世紀傳媒廣告有限公司

中外運空運發展股份有限公司

中興通訊股份有限公司

中遠海運科技(北京)有限公司

中遠網絡物流信息科技有限公司


科研榮譽

?中國機械工業聯合會、中國機械工程學會機械工業科學技術獎二等獎,2002

?教育部科技獎自然科學一等獎,2005

?《含節點工藝參數的天然氣管網運輸優化》項目入圍INFORMS Franz Edelman Award決賽(教師:申作軍、鄧天虎;學生:薛夢瑩,葉俊池),2018

?《外賣平臺專職及眾包騎手的聯合調度優化》獲IFAC MIM 最佳論文獎(教師:姜海;學生:陶家威),2019

?《城市配送車輛分配中的最優學習》(Transportation Science, 2019)獲INFORMS學會運輸科學與物流(TSL)分會子研究領域杰出論文獎(教師:趙磊;學生:黃一瀟、佟悅),2020


教學成果

專業著作

黃紅選,《運籌學:數學規劃》,清華大學出版社,2011(2013年北京市高等教育精品教材)

黃紅選,韓繼業,《數學規劃》,清華大學出版社,2006

趙曉波,黃四民,《庫存管理》,清華大學出版社,2003

 


教學榮譽

國際工業工程師學會(IIE)教學創新獎,2007

國家級一流本科線下課程

?《應用統計與數據分析》(主講教師:王琛,2020)

教育部雙語示范課程

?《運籌學》(主講教師:趙磊、趙曉波、黃紅選,2010)

北京市精品課程

?《運籌學》(主講教師:趙曉波、黃紅選、趙磊,2008)

清華大學標桿課

?《數據結構與算法設計》(主講教師:姜海,2019)

?《應用統計與數據分析》(主講教師:王琛,2020)

清華大學精品課

?《數據結構與算法設計》(主講教師:姜海,2019)

?《應用統計與數據分析》(主講教師:王琛,2019)

清華大學年度教學優秀獎

?姜海(2016)

?王?。?017,2019)

?趙磊(2016)

清華大學青年教師教學優秀獎

?姜海(2013)

清華大學優秀博士學位論文指導教師

?姜海(2020)

?趙磊(2018)

?趙曉波(2010、2011、2014)


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