青海交通職業(yè)技術(shù)學院 熊鵬飛
高等數(shù)學是一門高度抽象的、基礎(chǔ)性極強的理論,這種獨有的特性使高等數(shù)學與經(jīng)濟學、企業(yè)管理學,乃至整個市場經(jīng)濟的緊密度都特別深刻、特別復雜。無論是其中的函數(shù)與極限、導數(shù)與微分、中值定理與導數(shù)的應(yīng)用、不定積分、定積分、重積分、無窮級數(shù)、微分工程還是空間解析幾何與向量代數(shù),乃至多元函數(shù)微分法都可以大量地被運用到交通企業(yè)管理的實際工作中來,高等數(shù)學應(yīng)用的基礎(chǔ)性屬性決定了其應(yīng)用的廣泛性。
隨著信息化時代的到來,許多交通企業(yè)提出了建設(shè)“數(shù)字化企業(yè)”的構(gòu)想,要實現(xiàn)這一目標,就更需要大量學有所成的高等數(shù)學方面的人才。從學科分類上,交通企業(yè)管理學屬于管理學的范疇,是一門綜合性很強、極具實踐性的應(yīng)用學科,交通企業(yè)管理學融合了管理學、統(tǒng)計學、金融學、社會學等多種學科,是一門名副其實的交叉學科。
在日常的交通企業(yè)管理中,無論是在現(xiàn)代化的先進的計量和實驗儀器中,還是在高速公路的收費管理系統(tǒng)、交通制造企業(yè)的財務(wù)系統(tǒng),甚至龐大的交通企業(yè)從業(yè)人員的就業(yè)、養(yǎng)老管理、醫(yī)療保險等方面都涉及到高技術(shù)、高精度、高速度、高自動、高安全、高質(zhì)量、高效率等要求,無不是通過建立數(shù)學模型和運用計算數(shù)學的方法,借助于電腦和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來實現(xiàn)的,這其中涉及到大量的數(shù)學問題。例如:隨著交通事業(yè)的不斷發(fā)展和交通企業(yè)管理體制的日臻完善,無論是在宏觀的企業(yè)經(jīng)營政策制定還是在微觀的日常管理細節(jié)中,市場經(jīng)濟所獨有的競爭方式對統(tǒng)計的正確性、精準性和快速性的要求越來越高,再也不是以前常常形容的“三分統(tǒng)計七分估計”了,要搞好交通企業(yè)的統(tǒng)計工作,首當其沖的就是要大量利用高等數(shù)學的基礎(chǔ)原理,無論是統(tǒng)計分析、統(tǒng)計推斷、統(tǒng)計預測和統(tǒng)計決策都離不開高等數(shù)學。
形象地說,高等數(shù)學是一門工具學科,在解決交通企業(yè)管理的實際問題時它可以把實際問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題。企業(yè)管理中,決策者和管理層常常面臨的就是許多實際問題中有關(guān)變量之間是什么樣的函數(shù)關(guān)系?當然,數(shù)據(jù)與形勢的預測和分析也是一項重要的任務(wù),要將高等數(shù)學的理論應(yīng)用于交通企業(yè)管理之中,那就要將一個待解決的管理問題歸納總結(jié)為與之相對應(yīng)的數(shù)學(或數(shù)字)問題,而后運用對應(yīng)的數(shù)學理論,去分析管理中存在癥結(jié)和問題,得出分析的結(jié)果,然后再予以圓滿解決。而這個過程,其本身思維程序就是高等數(shù)學的一個基礎(chǔ)理論,即數(shù)學建立模型的過程。同時,要針對不同體制、不同類型、不同地區(qū)的交通企業(yè),區(qū)別問題,找出共性,建立不同的數(shù)學模型,如:公路工程建設(shè)中的函數(shù)模型、差分方程模型、交通項目市場競爭收益分配的合作博弈模型、乘數(shù)加速數(shù)模型、交通制造企業(yè)的投入產(chǎn)出模型、各級財政對交通基礎(chǔ)建設(shè)的財政支出規(guī)模、各級各類交通企業(yè)財稅AR預測模型、勞動力優(yōu)化模型、斯坦克伯格雙寡頭壟斷動態(tài)模型等等。
從以上諸多實際案例中可以看到,高等數(shù)學始終貫穿在交通企業(yè)管理的各個具體環(huán)節(jié)之中,高等數(shù)學對于交通企業(yè)管理來說是一個透過現(xiàn)象看本質(zhì)的必不可少的實用工具。
管理離不開數(shù)學,企業(yè)管理離不開高等數(shù)學,用數(shù)學模型研究交通企業(yè)管理,用數(shù)學手段進行交通風險分析,借助高等數(shù)學中的圖表、函數(shù)和模型理論方法指導交通投資并對交通企業(yè)存在的問題進行研究,用數(shù)學的精確性、嚴密性和邏輯性等優(yōu)化交通建設(shè),這在國內(nèi)外已被普遍采用。
本文從高等數(shù)學理論在交通企業(yè)管理中進行實踐應(yīng)用的可行性分析入手,運用高等數(shù)學與企業(yè)管理之間的密切關(guān)系,將抽象的管理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學問題,用數(shù)學方法對企業(yè)管理進行定量分析,提出了高等數(shù)學理論在企業(yè)管理中巨大的應(yīng)用前景。從純理論的數(shù)學研究角度來看,借助于數(shù)學模型和數(shù)學理論實施交通企業(yè)管理具有三個優(yōu)勢:(1)利用高等數(shù)學可以清晰描述前提假定;(2)利用高等數(shù)學的理論邏輯推理可以更加嚴密精確,防止漏洞和謬誤;(3)利用高等數(shù)學可以推導新的結(jié)論。
高等數(shù)學基礎(chǔ)理論和數(shù)學方法在交通企業(yè)管理中的大量使用豐富了高等數(shù)學理論,同時也提高了人們對交通企業(yè)管理學的科學性認同,同時也證明了數(shù)學模型是一門嚴謹?shù)目勺C偽的科學。交通企業(yè)管理中,數(shù)量關(guān)系無所不在,比如交通資金的投入產(chǎn)出和成本效用等。其中最典型的便是邊際概念的引入,從數(shù)學中引用過來的目的就是為了解決企業(yè)管理中的具體實際問題。此外,還有多元函數(shù)的偏導數(shù)問題,將其引入用來表示某一經(jīng)濟指標的多個因變量的變化分別對該指標的影響。在交通企業(yè)管理的傳統(tǒng)管理中,就已經(jīng)能夠?qū)⒋罅康膱D形學運用于交通企業(yè)的量化管理中,高等數(shù)學使復雜的交通企業(yè)管理細節(jié)問題變得簡單明了,如:使用數(shù)學圖形測定交通投資,利用概率計算交通生產(chǎn)安全等等。在交通企業(yè)的管理中,投資預測非常重要,是制定長遠交通規(guī)劃、交通工程管理等方面的決策依據(jù)。
交通企業(yè)的發(fā)展需要各種資源的優(yōu)化組合,把計算數(shù)學應(yīng)用于交通信息處理和交通財務(wù)控制,應(yīng)用代數(shù)編碼,使計算機本身具有誤差檢測能力,可以極大地提高計算機的可靠性。早在八十年代初期,清華大學的計算機專家和中國科學院的數(shù)學家就應(yīng)用高等數(shù)學原理,研究出了計算機自動指紋識別系統(tǒng),發(fā)明成功了新一代圖像數(shù)據(jù)壓縮技術(shù),成功研制了計算機視覺識別,創(chuàng)造了從單幅圖像恢復三維形態(tài)的代數(shù)應(yīng)用方法。其中,應(yīng)用模式識別和信息論,在時間序列和信號分析的發(fā)展中也已取得了新的進展,早在上個世紀的90年代,我國數(shù)學家就設(shè)計了一批專門針對交通工程的計算機專用程序,這些專業(yè)的計算程序在全國“十五”、“十一五”和“十二五”大量的交通重點工程建設(shè)中發(fā)揮了巨大的作用,如青藏鐵路工程是實施西部大開發(fā)戰(zhàn)略的標志性工程,是新中國建立后的四大工程之一。它東起青海西寧市,南至西藏拉薩,全長1956公里。在設(shè)計規(guī)劃之初,許多學者就提出了青藏高原海拔高,工程建設(shè)所穿越的唐古拉山等地四季嚴寒,這其中一個最嚴重的問題就是在高海拔地域施工時混凝土在凝結(jié)過程中的化學反應(yīng)問題,因為惡劣的氣候環(huán)境將會使施工過程產(chǎn)生不均勻應(yīng)力,嚴重的甚至會形成龜裂,這種先天性的氣候缺陷很容易造成工程返修,極易造成施工材料和人力資源的巨大浪費。以往,對此種現(xiàn)象唯一的方法就是重復施工和完工后修修補補,利用高等數(shù)學理論研究出的動態(tài)模擬計算軟件能在實驗室模擬計算出混凝土施工過程中的溫度和應(yīng)力,施工技術(shù)人員用此方法在施工前就比較、分析、測算出了最科學的施工方案,從而保證了施工方案最優(yōu)化,保證了這一舉世矚目的跨世紀工程的建設(shè)質(zhì)量。
利用高等數(shù)學不僅能優(yōu)化交通工程施工方案,節(jié)省巨額的交通工程投資,還可用它來對大型交通工程建成后的運行進行科學監(jiān)控,制定其長遠的保養(yǎng)規(guī)劃。在我國的交通企業(yè)中,專業(yè)的公路養(yǎng)護企業(yè)占到很大的比重,而此類養(yǎng)護企業(yè)就比較好的運用高等數(shù)學來進行專業(yè)的財務(wù)運算。在目前的公路養(yǎng)護體制下,公路養(yǎng)護單位的財務(wù)往來款項往往是公路養(yǎng)護核算單位與其他關(guān)聯(lián)單位或私人在經(jīng)濟往來中所發(fā)生的不能及時清算的款項。往來款項在任何一家公路養(yǎng)護單位都常常發(fā)生,尤其是隨著市場經(jīng)濟的發(fā)展,各個公路養(yǎng)護單位間的橫向業(yè)務(wù)聯(lián)系一天比一天活躍,各級公路養(yǎng)護單位與社會上各行業(yè)各單位業(yè)務(wù)往來中發(fā)生的債權(quán)、債務(wù)也越來越多,往來賬的比例已經(jīng)特別巨大,這在某種程度上制約了當前各級公路養(yǎng)護單位的資金周轉(zhuǎn)的使用,利用高等數(shù)學,尤其是其中的數(shù)理統(tǒng)計,加強對往來款項的日??刂疲瑪?shù)理統(tǒng)計可以成為公路養(yǎng)護單位財務(wù)部門解決如上問題的利器。另外,數(shù)理統(tǒng)計還貫穿在交通量觀測的日常工作中。公路養(yǎng)護單位的財務(wù)部門可以建立定期的往來款項審核制度,可以定期對本單位的往來款項進行會審和抽查查;同時還可以建立定期的往來賬對賬制度,通過定期給各關(guān)聯(lián)單位發(fā)對賬函與各關(guān)聯(lián)單位進行逐筆核對,建立往來賬款的審批制度可以對公路養(yǎng)護企業(yè)材料的購銷實行合同化管理,這種方法有明確的標的價格和數(shù)量結(jié)算方式、限定了一定結(jié)算時間、事先約定了違約的責任。因為在實施之前就已經(jīng)經(jīng)過有關(guān)監(jiān)管部門和分管領(lǐng)導的批準,所以利用此種管理方法能夠及時準確地做好往來賬款的賬務(wù)處理,避免造成呆賬、壞賬和其它損失。導數(shù)是函數(shù)關(guān)于自變量的變化率,在交通企業(yè)管理中也存在變化率的問題,可以把管理中的很多問題歸結(jié)到數(shù)學中來。利用高等數(shù)學中的數(shù)理統(tǒng)計加強對往來賬款的日??刂坪秃怂愎ぷ鳎瓤梢蕴岣吖佛B(yǎng)護單位的流動資金周轉(zhuǎn),控制往來賬款余額中長期模糊不清的往來款項,還能把往來賬款余額控制在合理的范圍之內(nèi),能夠有效節(jié)約大量的公路養(yǎng)護資金。
概率與數(shù)理統(tǒng)計是研究隨機現(xiàn)象的一門學科,利用概率和數(shù)理計算方法可以有效控制交通企業(yè)特別是運輸企業(yè)的安全風險。在所有交通企業(yè)類型中,運輸企業(yè)所承擔的安全風險相對來說是最大的,安全風險時刻伴隨著交通運輸企業(yè)的正常運轉(zhuǎn),假如沒有科學的應(yīng)對措施,就有可能危及企業(yè)自身,使其難以在激烈的市場競爭中生存。因此,交通運輸企業(yè)必須從風險預測和控制上制定一系列對策,這就要求交通運輸企業(yè)參與管理的人員要有較為扎實的高等數(shù)學知識,能夠運用高等數(shù)學理論計算出風險系數(shù),制定出科學合理的預案以備不時之需。例如,云南某運輸企業(yè)以前采用粗放式管理方法,由于管理人員文化水平不高,大家都僅憑經(jīng)驗和直覺管理企業(yè),導致連年發(fā)生交通安全事故。后來在上級部門的嚴厲要求下,管理層更新?lián)Q代,增加了高等數(shù)學、機械維修、經(jīng)濟管理、計算機等專業(yè)人才,這些新鮮血液輸入后,很快就制定出了企業(yè)的長遠規(guī)劃,同時對企業(yè)運能、道路風險做出了合理的測算和預估,很快就扭虧為盈,企業(yè)盈利以后,該企業(yè)又定期報廢淘汰掉許多耗能大的舊車,購置了載量大的節(jié)能汽車,實現(xiàn)了一年效益翻一番的局面。可以預見,隨著交通事業(yè)的迅猛發(fā)展,今后,在交通企業(yè)管理,特別是諸如公路工程建設(shè)、交通安全管理和其它交通企業(yè)的風險控制等各個活動過程中,高等數(shù)學的使用頻率將越加頻繁、應(yīng)用前景將會愈加廣闊。在這其中,高等數(shù)學理論也將不斷地得到新的運用和驗證。
伴隨著交通事業(yè)的發(fā)展,其對高等數(shù)學應(yīng)用的需求日益突顯,高等數(shù)學理論在交通企業(yè)管理中的重要性越來越大,數(shù)學是一個透過現(xiàn)象看本質(zhì)的必不可少的工具,從如上案例中不難看出交通企業(yè)管理與數(shù)學是密不可分、息息相關(guān)的。隨著科技的飛躍發(fā)展,高等數(shù)學的應(yīng)用和基礎(chǔ)理論也處在不斷的發(fā)展和完善之中,隨著更多交通企業(yè)數(shù)字化管理時代的到來,在未來的交通企業(yè)管理中,高等數(shù)學的應(yīng)用將越來越廣泛,越來越普及。
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