论高等数学在交通企业管理中的应用

青海交通职业技术学院 熊鹏飞

1 高等数学

高等数学是一门高度抽象的、基础性极强的理论，这种独有的特性使高等数学与经济学、企业管理学，乃至整个市场经济的紧密度都特别深刻、特别复杂。无论是其中的函数与极限、导数与微分、中值定理与导数的应用、不定积分、定积分、重积分、无穷级数、微分工程还是空间解析几何与向量代数，乃至多元函数微分法都可以大量地被运用到交通企业管理的实际工作中来，高等数学应用的基础性属性决定了其应用的广泛性。

随着信息化时代的到来，许多交通企业提出了建设“数字化企业”的构想，要实现这一目标，就更需要大量学有所成的高等数学方面的人才。从学科分类上，交通企业管理学属于管理学的范畴，是一门综合性很强、极具实践性的应用学科，交通企业管理学融合了管理学、统计学、金融学、社会学等多种学科，是一门名副其实的交叉学科。

在日常的交通企业管理中，无论是在现代化的先进的计量和实验仪器中，还是在高速公路的收费管理系统、交通制造企业的财务系统，甚至庞大的交通企业从业人员的就业、养老管理、医疗保险等方面都涉及到高技术、高精度、高速度、高自动、高安全、高质量、高效率等要求，无不是通过建立数学模型和运用计算数学的方法，借助于电脑和互联网技术来实现的，这其中涉及到大量的数学问题。例如:随着交通事业的不断发展和交通企业管理体制的日臻完善，无论是在宏观的企业经营政策制定还是在微观的日常管理细节中，市场经济所独有的竞争方式对统计的正确性、精准性和快速性的要求越来越高，再也不是以前常常形容的“三分统计七分估计”了，要搞好交通企业的统计工作，首当其冲的就是要大量利用高等数学的基础原理，无论是统计分析、统计推断、统计预测和统计决策都离不开高等数学。

形象地说，高等数学是一门工具学科，在解决交通企业管理的实际问题时它可以把实际问题转化为数学问题。企业管理中，决策者和管理层常常面临的就是许多实际问题中有关变量之间是什么样的函数关系？当然，数据与形势的预测和分析也是一项重要的任务，要将高等数学的理论应用于交通企业管理之中，那就要将一个待解决的管理问题归纳总结为与之相对应的数学(或数字)问题，而后运用对应的数学理论，去分析管理中存在症结和问题，得出分析的结果，然后再予以圆满解决。而这个过程，其本身思维程序就是高等数学的一个基础理论，即数学建立模型的过程。同时，要针对不同体制、不同类型、不同地区的交通企业，区别问题，找出共性，建立不同的数学模型，如:公路工程建设中的函数模型、差分方程模型、交通项目市场竞争收益分配的合作博弈模型、乘数加速数模型、交通制造企业的投入产出模型、各级财政对交通基础建设的财政支出规模、各级各类交通企业财税AR预测模型、劳动力优化模型、斯坦克伯格双寡头垄断动态模型等等。

从以上诸多实际案例中可以看到，高等数学始终贯穿在交通企业管理的各个具体环节之中，高等数学对于交通企业管理来说是一个透过现象看本质的必不可少的实用工具。

2 交通企业管理中存在的高等数学

管理离不开数学，企业管理离不开高等数学，用数学模型研究交通企业管理，用数学手段进行交通风险分析，借助高等数学中的图表、函数和模型理论方法指导交通投资并对交通企业存在的问题进行研究，用数学的精确性、严密性和逻辑性等优化交通建设，这在国内外已被普遍采用。

本文从高等数学理论在交通企业管理中进行实践应用的可行性分析入手，运用高等数学与企业管理之间的密切关系，将抽象的管理问题转化为数学问题，用数学方法对企业管理进行定量分析，提出了高等数学理论在企业管理中巨大的应用前景。从纯理论的数学研究角度来看，借助于数学模型和数学理论实施交通企业管理具有三个优势:(1)利用高等数学可以清晰描述前提假定；(2)利用高等数学的理论逻辑推理可以更加严密精确，防止漏洞和谬误；(3)利用高等数学可以推导新的结论。

高等数学基础理论和数学方法在交通企业管理中的大量使用丰富了高等数学理论，同时也提高了人们对交通企业管理学的科学性认同，同时也证明了数学模型是一门严谨的可证伪的科学。交通企业管理中，数量关系无所不在，比如交通资金的投入产出和成本效用等。其中最典型的便是边际概念的引入，从数学中引用过来的目的就是为了解决企业管理中的具体实际问题。此外，还有多元函数的偏导数问题，将其引入用来表示某一经济指标的多个因变量的变化分别对该指标的影响。在交通企业管理的传统管理中，就已经能够将大量的图形学运用于交通企业的量化管理中，高等数学使复杂的交通企业管理细节问题变得简单明了，如:使用数学图形测定交通投资，利用概率计算交通生产安全等等。在交通企业的管理中，投资预测非常重要，是制定长远交通规划、交通工程管理等方面的决策依据。

交通企业的发展需要各种资源的优化组合，把计算数学应用于交通信息处理和交通财务控制，应用代数编码，使计算机本身具有误差检测能力，可以极大地提高计算机的可靠性。早在八十年代初期，清华大学的计算机专家和中国科学院的数学家就应用高等数学原理，研究出了计算机自动指纹识别系统，发明成功了新一代图像数据压缩技术，成功研制了计算机视觉识别，创造了从单幅图像恢复三维形态的代数应用方法。其中，应用模式识别和信息论，在时间序列和信号分析的发展中也已取得了新的进展，早在上个世纪的90年代，我国数学家就设计了一批专门针对交通工程的计算机专用程序，这些专业的计算程序在全国“十五”、“十一五”和“十二五”大量的交通重点工程建设中发挥了巨大的作用，如青藏铁路工程是实施西部大开发战略的标志性工程，是新中国建立后的四大工程之一。它东起青海西宁市，南至西藏拉萨，全长1956公里。在设计规划之初，许多学者就提出了青藏高原海拔高，工程建设所穿越的唐古拉山等地四季严寒，这其中一个最严重的问题就是在高海拔地域施工时混凝土在凝结过程中的化学反应问题，因为恶劣的气候环境将会使施工过程产生不均匀应力，严重的甚至会形成龟裂，这种先天性的气候缺陷很容易造成工程返修，极易造成施工材料和人力资源的巨大浪费。以往，对此种现象唯一的方法就是重复施工和完工后修修补补，利用高等数学理论研究出的动态模拟计算软件能在实验室模拟计算出混凝土施工过程中的温度和应力，施工技术人员用此方法在施工前就比较、分析、测算出了最科学的施工方案，从而保证了施工方案最优化，保证了这一举世瞩目的跨世纪工程的建设质量。

利用高等数学不仅能优化交通工程施工方案，节省巨额的交通工程投资，还可用它来对大型交通工程建成后的运行进行科学监控，制定其长远的保养规划。在我国的交通企业中，专业的公路养护企业占到很大的比重，而此类养护企业就比较好的运用高等数学来进行专业的财务运算。在目前的公路养护体制下，公路养护单位的财务往来款项往往是公路养护核算单位与其他关联单位或私人在经济往来中所发生的不能及时清算的款项。往来款项在任何一家公路养护单位都常常发生，尤其是随着市场经济的发展，各个公路养护单位间的横向业务联系一天比一天活跃，各级公路养护单位与社会上各行业各单位业务往来中发生的债权、债务也越来越多，往来账的比例已经特别巨大，这在某种程度上制约了当前各级公路养护单位的资金周转的使用，利用高等数学，尤其是其中的数理统计，加强对往来款项的日常控制，数理统计可以成为公路养护单位财务部门解决如上问题的利器。另外，数理统计还贯穿在交通量观测的日常工作中。公路养护单位的财务部门可以建立定期的往来款项审核制度，可以定期对本单位的往来款项进行会审和抽查查；同时还可以建立定期的往来账对账制度，通过定期给各关联单位发对账函与各关联单位进行逐笔核对，建立往来账款的审批制度可以对公路养护企业材料的购销实行合同化管理，这种方法有明确的标的价格和数量结算方式、限定了一定结算时间、事先约定了违约的责任。因为在实施之前就已经经过有关监管部门和分管领导的批准，所以利用此种管理方法能够及时准确地做好往来账款的账务处理，避免造成呆账、坏账和其它损失。导数是函数关于自变量的变化率，在交通企业管理中也存在变化率的问题，可以把管理中的很多问题归结到数学中来。利用高等数学中的数理统计加强对往来账款的日常控制和核算工作，既可以提高公路养护单位的流动资金周转，控制往来账款余额中长期模糊不清的往来款项，还能把往来账款余额控制在合理的范围之内，能够有效节约大量的公路养护资金。

概率与数理统计是研究随机现象的一门学科，利用概率和数理计算方法可以有效控制交通企业特别是运输企业的安全风险。在所有交通企业类型中，运输企业所承担的安全风险相对来说是最大的，安全风险时刻伴随着交通运输企业的正常运转，假如没有科学的应对措施，就有可能危及企业自身，使其难以在激烈的市场竞争中生存。因此，交通运输企业必须从风险预测和控制上制定一系列对策，这就要求交通运输企业参与管理的人员要有较为扎实的高等数学知识，能够运用高等数学理论计算出风险系数，制定出科学合理的预案以备不时之需。例如，云南某运输企业以前采用粗放式管理方法，由于管理人员文化水平不高，大家都仅凭经验和直觉管理企业，导致连年发生交通安全事故。后来在上级部门的严厉要求下，管理层更新换代，增加了高等数学、机械维修、经济管理、计算机等专业人才，这些新鲜血液输入后，很快就制定出了企业的长远规划，同时对企业运能、道路风险做出了合理的测算和预估，很快就扭亏为盈，企业盈利以后，该企业又定期报废淘汰掉许多耗能大的旧车，购置了载量大的节能汽车，实现了一年效益翻一番的局面。可以预见，随着交通事业的迅猛发展，今后，在交通企业管理，特别是诸如公路工程建设、交通安全管理和其它交通企业的风险控制等各个活动过程中，高等数学的使用频率将越加频繁、应用前景将会愈加广阔。在这其中，高等数学理论也将不断地得到新的运用和验证。

3 结语

伴随着交通事业的发展，其对高等数学应用的需求日益突显,高等数学理论在交通企业管理中的重要性越来越大，数学是一个透过现象看本质的必不可少的工具，从如上案例中不难看出交通企业管理与数学是密不可分、息息相关的。随着科技的飞跃发展，高等数学的应用和基础理论也处在不断的发展和完善之中，随着更多交通企业数字化管理时代的到来，在未来的交通企业管理中，高等数学的应用将越来越广泛，越来越普及。

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