管理运筹学管理科学方法

生产计划 在有限资源约束下，生产什么，生产多少，获利最大？
资源配置 需要哪些资源，如何进行最优配置，资源紧缺性如何，以什么代价获取?
作业排序 作业的重要次序如何，作业的顺序安排如何?
市场营销 广告预算、媒介选择、产品定价、销售计划等如何安排？
运输问题 最佳运输线路是哪条？物流配送集载如何优化？物流设施布局如何设置？
解决的典型办法 在线性目标和约束条件间取得最优化结果 在线性目标和约束条件间寻求整数决策最优 在相对立的目标间寻得多目标妥协的满意解 寻求多阶段动态系统的整体决策优化问题 寻求网络路径、流量分布、网络瓶颈及其改进 用各种作业和结点的网络排列来说明项目实施计划 依据决策准则权衡比较备选方案的决策结果 综合各方案的优势与不足寻求多指标排名次序 寻求订货、存储和缺货等库存成本降至最低的经济批量 从一个抽样得到普遍结果的推论和曲线拟合 分析正在等待的队列特点及其运行指标 动态观察复杂的管理问题的行为，模拟管理系统的结构关系
▪ 丙比较赚钱, 优先生产40个 • 需用E产能600(40ⅹ15)分钟 • 剩下1800分钟, 可生产60个乙 (1800/30)
▪ 方案：甲产品 40个，乙产品 60个，丙产品 40个
▪ 总收入=40×173+60×233+40×170=27700
▪ 原材料=40×65+60×95+40×6540=10900 ，营运费用=11000
财务资金 资金投放的数量，从何处进行融资，资金成本是多少?
排队问题 队列多长，有无容量限制，多少服务台为宜，能提供什么水平的服务?
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五、学科体系
2. 学科内容
模型类型 线性规划 整数规划 目标规划 动态规划 网络分析 网络计划 管理决策 方案排序 库存模型 统计方法 排队理论 仿真模拟
二、学科作用
2. 量化思考使人理性
• 冰淇淋实验：
▪ 一杯A有70克，装在50克的杯子里，看上去要溢出了
▪ 一杯B是80克，装在100克的杯子里，看上去还没装满 单独凭经验判断时，在相同的价格上，人们普遍选择A
• 听一场音乐会：网络订票的票价500元，不去可退票
▪ 情况1：在你马上要出发的时候，发现你把最近的价值 500元的电话卡弄丢了。你是否还会去听这场音乐会？
▪ 方案：甲产品 40个，乙产品80个，丙产品0个
▪ 总收入=40×173+80×233+0×170=25560
▪ 原料=40×65+80×95+0×65=10200 ，营运费用=11000
▪ 利润=25560-10200-11000=4360
• 方案 四：计时工资，但以占用瓶颈资源大小为决策意识。
• 人员有限如何实现?采取什么薪酬制度?
▪ 岗位工资制（定岗定员），让员工自觉加班
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丙 65
170
40
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二、学科作用
• 决策的科学性？产能符合计算
产品 市场需求
甲
40
乙
80
丙
40
需求产能
可用产能
E 0 30 15 3000 2400
单位产品设备工时消耗
F
G
10
31
20
21
0
21
2000
3760
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战略决策 营销决策 生产安排 财务分析 人力资源 方案优选
……
方案选择依据
应用统计 线性规划 整数规划 目标规划 网络计划 网络分析 决策分析 动态规划
……
管理科学： 运用合理的 分析来改善 决策的制定
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1. 学科地位
六、学习要求
管理专业课 管理运筹学 管理学科基础 技术科学
数学
战略、运营、营销、财务、人力… 离散、连续，静态、动态的方法… 经济学原理、管理学、行为科学… 加工技术、工程技术、信息技术… 高等数学、概率统计、线性代数…
▪ 利润=27700-10900-11000=5800
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三、学科性质
1. 研究对象
• 经济和管理活动中能用“数量关系”描述的 • 如运营、规划与组织管理问题 • 解决的理论模型和优化方法实践
2. 学科特点
• 强调科学性和定量分析 • 强调应用性和实践性 • 强调从整体上进行把握
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单位产品利润
66
89
市场每周需求
40
80
▪ 甲产品产量40, 乙产品 80, 丙产品 40 ▪ 利润=40×66+80×89+40×70=12560
• 人员有限如何实现?采取什么薪酬制度?
▪ 计件工资制，让员工自愿加班
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丙
100 170 70
40
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二、学科作用
•决策的科学性？方案 二
甲
乙
实验表明，大部分的回答者仍旧会去听
▪ 情况2：假设昨天花500元钱买一张今晚的音乐会取票单。 在你出发时，发现把票单丢了。如果去听音乐会，就必 须再花500元钱买张票，去还会不去？
结果却是，大部分人回答说不去了
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二、学科作用
3. 量化分析辅助决策
盈亏平衡分析
160,000 120,000
• 定性到定量分析，数量界限的重要性：量变引起质变
组织中存 在的问题
定性分析 定量分析
评价与评估
决策
量化管理是第一步,它导致控制,并最终实现改进 如果不能量化某些事情，那么就不能理解它
如果不能理解它，那么就不能控制它
如果不能控制它，那么就不能改进它
——H. James Harrington
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六、学习要求
2. 如何学习
▪ 重点在结合实际的应用 ▪ 发挥自己管理实践经验丰富和理论联系实际的能力 ▪ 强化结合实际问题建立管理优化模型的能力 ▪ 强化解决问题的方案或模型的解的分析与应用能力 ▪ 充分借用管理运筹学教学软件
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设施选址 运营点如何选择，需要哪些运作设施，设施如何布局?
库存控制 应保持多大库存量，何时应进行订货，订货批量多少为宜?
项目规划 项目完工工期多长为宜，哪些作业起关键性作用，资源如何分配?
设备更新 设备运转状况如何演进，运行可靠性如何，何时和如何更新或改造?
人力资源 人员需求预测，技能要求，编制与任务指派，绩效测评，留用多长时间?
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六、学习要求
行业
经济学
企业A 企业B 企业C
企业战略、公司治理
商务1 职能a 小组i
商务2 商务3 职能b 职能c 小组ii 小组iii
会计学 财务管理
运营管理 市场营销 质量管理 项目管理
……
人力资源管理 组织行为学
信息管理 流程管理 物流管理 供应链管理
……
管理 科学 方法 支持
四、工作程序
管理运筹学的步骤： 识别问题
控制
量化分析 建立模型 软件求解
管理者制定决策： 管理者
结果分析
确定方案 实施方案
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明确问题环境分析
确定目标制定准则
收集资料数量关系
结构分析数学模型
算法求解方案优选 否
解的分析 是
制定决策方案选择 方案实施持续改进
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五、学科体系
1. 管理问题
需求预测 产品的市场需求量有多大，需求类别如何，对企业盈利有何影响?
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五、学科体系
3. 学科应用
• 管理既是科学又是艺术
▪ 低层管理的科学成分较多，高层管理的艺术成分较多 ▪ 运营管理需较多管理科学，人力资源管理需较多管理艺术 ▪ 例行管理需要较多管理科学，例外管理需要较多管理艺术
问题导向
技术支持
M: 管理决策问题
MC: 定量解决方法
管理者: 制定决策
管理运筹学管理科学方法
一簇蓝色精灵的小确幸
CHENYING0907
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二、学科作用
1. 量化管理的重要性
• 管理科学是对与定量因素有关的管理问题通过应用科学 的方法进行辅助管理决策的一门学科。
▪ 目的：用科学方法分析管理问题，为管理者决策提供依据 ▪ 目标：在企业经营内外环境的限制下，实现资源效用最大
▪ 策略2 ↑ ↔ ↔ ↔ ↑ ↔ 规模化，大规模市场
▪ 策略3 ↑ ↔ ↓ ↔ ↔ ↔ 机械化，第一利润源
▪ 策略4 ↑ ↔ ↔ ↓ ↔ ↔ 技能化，第二利润源
▪ 策略5 ↑ ↔ ↕ ↕ ↔ ↓ 信息化，第三利润源
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二、学科作用
• 量化辅助决策案例：盈亏平衡分析
▪ 例：某企业
总销售额
1100万元
sm18模型类型解决的典型办法线性规划在线性目标和约束条件间取得最优化结果整数规划在线性目标和约束条件间寻求整数决策最优目标规划在相对立的目标间寻得多目标妥协的满意解动态规划寻求多阶段动态系统的整体决策优化问题网络分析寻求网络路径流量分布网络瓶颈及其改进网络计划用各种作业和结点的网络排列来说明项目实施计划管理决策依据决策准则权衡比较备选方案的决策结果方案排序综合各方案的优势与不足寻求多指标排名次序库存模型寻求订货存储和缺货等库存成本降至最低的经济批量统计方法从一个抽样得到普遍结果的推论和曲线拟合排队理论分析正在等待的队列特点及其运行指标仿真模拟动态观察复杂的管理问题的行为模拟管理系统的结构关系or
原料
65
运营费用
售价
173
市场每周需求
40
95 11000
233
80
▪ 甲产品产量 40, 乙产品 80, 丙产品 40
▪ 总收入=40×173+80×233+40×170=32360
▪ 原料成本=40×65+80×95+40×65=12800
▪ 营运费用=11000 ▪ 总利润=32360-12800-11000=8560
80,000 40,000
Fixed cost Loss
Revenue = 900 x
Profit Cost = 50,000 + 400 x
0
40
80
120
160
200
x
Break-even point = 100 units
▪ 利润：I = ( P – Cm – Ch ) Q - F
▪ 策略1 ↑ ↑ ↔ ↔ ↔ ↔ 差异化，领先者战略
G20 H 13
F 10 裝配
E6
F GG HH
F 10 裝配
G4
G7
A
B
生产计划决策
一星期工作5天, 每天正常
丙
工作8小时
一周作业费用：11000
H 10
(直接人工成本与间接费用)
直接人工成本：10/1h
G7
(一台机器需一位作业人员)
间接费用：人工成本2.5倍
E 24
E 15
甲 乙丙
原料
65 95 65
2400
4800
H 31 13 24 3240 4800
• 乙与丙哪一个E是产瓶品颈比较赚钱?
总成本 售价 利润
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甲
乙
丙
107
144
100
173
233
170
66
89
70
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二、学科作用
• 方案 三：计时工资，且以单位利润率高低为决策意识。
▪ 乙比较赚钱, 假如80个全部生产 • 需用E产能2400分钟，但是E只有2400分钟可用 • 因此只能生产80个乙 (2400/30)，而丙无法生产
物料成本
700万元
员工工资
200万元
管理费用
100万元
▪ 现在利润=100万元，目标利润150万元
▪ 利润实现的方法有：
• 将销售收入增加100% • 将员工工资减少 25% • 将管理费用减少 50% • 将物料成本减少 7.1%
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要性
甲
乙
H 18
H6
设备数 E
G10
G 14 直接工时 65分 95分 65分
H7
H 14 直接人工 12 14 10
间接費用 30 35 25
C
D
总成本 107 144 100
售价 173 233 170
利润
66 89 70
10
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二、学科作用
•决策的科学性？方案 一
甲
乙
单位产品总成本
107
144
单位产品售价
173
233