电子表格与信息决策.ppt

1、电子表格与信息决策,Many real world examples 许多实际问题举例,实际问题,Breakeven point Analysis 盈亏平衡分析 Resource-allocation 资源分配 New product pricing 新产品定价决策 Portfolio selection 投资组合 Sales forecasting 销售量预测 Supply chain network design 供应链网络设计,Breakeven point Analysis 盈亏平衡分析,实际问题,水上运动公司很快会引进一款新型摩托艇。生产经理正在考虑这些摩托艇的船外马达到底是自己生产

2、还是外购。自己生产这些马达需要100万美元的初始设备投入，另外每个马达的生产成本为1600美元。如果外购的化，每个马达的价格为2000美元。从市场获得的初步信息是将有3000艘摩托艇能被售出。 1、用表格表明公司的两种选择，应该选择哪一个？ 2、初步预测信息往往是不很可靠的，因此分析如果市场预测发生很大变化时，对他的决策有何影响。,问题分析,决策变量: Q = 预测市场需求 加工成本: 固定成本= $1000000(if Q 0) 单位成本 = $1600 Q 总成本 = $1000000+$1600 Q 采购成本: 采购成本=$2000Q 平衡点分析=1000000/(2000-1600),

3、Breakeven point Analysis 盈亏平衡分析,实际问题,Resource-allocation 资源分配问题,实际问题,潘得罗索工业公司生产胶合板，根据厚度和所用木材的质量而有所不同。因为产品在一个竞争的环境中进行销售，产品的价格由市场决定。所以每个月管理层面临的一个关键问题是选择产品组合以获取尽可能多的利润。需要考虑当前生产产品必须的各种资源的可得数量。六项最重要的资源为（1）四种类型的原木（根据原木的质量区分）和（2）生产胶合板的两项关键作业的生产能力（模压作业和刨光作业）。,每个小组都有一组拼装玩具(8个小块和6 大块) ，这些是你们的原材料（raw materials

4、），你们要用这些原材料去生产桌和椅（ tables and chairs）这两种产品（products），具体拼装图如下一个幻灯片。,The Lego Production Problem 拼装玩具生产,自己动手,你怎么去分析呢？,自己动手,为了最小化成本或最大化利润的目的需要对一些稀缺资源进行配置,自己动手,你的答案是什么？,Components of the Model 模型的组成部分,Decision variables 决策变量 Objective function 目标函数 Constraints 约束,问题的数学描述,线性规划要确定决策变量 x1, x2, , xn 使得,已知参数

5、 c1, , cn ; a11, , amn ; b1, , bm.,问题建模步骤,需要做哪些决策？决策变量是什么 问题的目标是什么？写出目标函数 资源和需求之间的情况如何？ 确定约束条件,The Graphical Method for Solving LP 线性规划的图解法,Solving Lego Problem 求解玩具拼装问题,用易理解方式输入数据和构筑数据之间的联系 定义目标单元格（目标函数） 确定可变单元（决策变量） 添加约束变量（Adding Constraints）,The Solution 求解结果,Resource-allocation Problem资源分配问题,问题类

6、型,资源分配（resource-allocation）问题是将有限的资源 分配到各种活动中去的线性规划问题。这一类问题的 共性是在线性规划模型中每一个函数限制均为资源限 制(resource constraint) , 并且每一种有限资源都可以表 现为如下的形式： 使用的资源数量 可用的资源数量,Datum Gathering 收集数据,问题所有活动可获得使用的每种资源的有限数量 每一种活动所需要的各种资源的数量, 每一种资源 与活动的组合,单位活动消耗资源量必须首先估计 每一种活动对总的绩效测度的单位贡献,THINK-BIG投资问题,THINK-BIG发展公司是商务房地产开发项目的主要投资商

7、。目前该公司有三个投资项目 建造高层办公楼 建造宾馆 建造购物中心 公司希望能确定最有利可图的未来的投资数量，以及未来三年预期实现的追加投资,Cost-benefit-trade-off Problem 成本收益平衡问题,问题类型,成本收益平衡问题（ Cost-benefit-trade-off Problem ） 是一类线性规划问题，这类问题中，通过选择各种 活动水平的组合，从而以最小的成本来实现最低可 接受的各种收益的水平。这类问题的共性是，所有 的函数约束均为收益约束，并具有如下的形式： 完成的水平 最低可接受的水平,联邦航空公司正准备增加其中心机场的往来航班，因此需要雇佣更多的客户服务

8、代理商，但是不知道需要雇佣的数量。 管理层希望能在为客户提供满意的服务同时又进行成本控制,Union Airways Corp. 邦联航空公司,实际举例,Distribution-network Problem 网络配送问题,网络配送问题（distribution network）能以最小的成 本完成货物的配送，所以称之为网络配送问题并具有 如下的确定性约束形式： 提供的数量需要的数量,案例说明 大M公司在两个工厂生产一系列重型机器。产品之一是大型车床。现在收到3个顾客下个月订单要购买大型车床。这些车床会被单独运送，物流经理需要决定从每个工厂送多少台车床到每个顾客那里才能使总成本最小,实际举例

9、,Mixed Problem 混合问题,问题类型,资源分配问题，成本收益平衡问题以及网络配送问 题，都以一类约束条件为特色的。实际上，纯资源 分配问题的共性是它所有的函数约束均为资源约束， 而成本收益平衡问题的共性是它所有的函数约束均 为收益约束，网络配送问题中，主要的函数约束为 一特定类型的确定需求的约束。,混合问题 是第四类线性规划问题，这一类型包括 了三类约束函数,Save-It Company 塞维特公司,塞维特公司经营一个回收中心，专门从事四种固定废弃物的回收，并将回收物处理、混合成为可销售的产品。 根据混合的比例，可将合成的材料分成若干不同等级ABC 中心可以从一些渠道定期收集到所

10、需的固体废弃物，因此可获得维持稳定作业量的处理量。,Save-It Company 塞维特公司,Save-It Company 塞维特公司,Save-It Company 塞维特公司,实际举例,Save-It Company 塞维特公司,实际举例,Summary of LP Types 线性规划问题总结,类型总结,New product pricing 新产品定价决策,实际问题,新产品定价的基本方法,成本加成法,竞争者定价,市场定价法,Portfolio selection 投资组合,实际问题,比尔是Nesbit投资公司的财务主管，他必须组合长期市场有价证券的业务量的每月支付计划。证券业务量的

11、金额高达$50,000,000。组合此业务量的有价证券必须很快确定下来，在风险控制限度内，以使得一定时限内的收益最大。,我国证券市场什么时候需要呢？,Sales forecasting 销售量预测,实际问题,上海三枪集团是生产各种内衣系列的生产计划极为复杂的公司，每个季度要制订接下去的四个月中的各种规格、颜色、式样、面料、等级的内衣生产数量，因为要制订采购计划和工厂生产能力计划，如何来预测客户的需求量呢？,预测对生产计划有多重要！,Supply chain network design 供应链网络设计,实际问题,上海国美电器商场有限公司在上海的商场为什么圆形布点？围绕上海市外环线内部圆形均匀分

12、布着9家商场，为什么只有一个配送中心，为什么要建在外环线的外面？,你对这个问题如何分析！,What is Data, Model and Decisions 数据模型与决策是什么,管理者在组织内制定决策，数据、模型与决策的目的 是在科学、符合逻辑和合理的基础上制定决策。内容 主要是管理科学和统计学。,Contents of Management 管理工作的内容,计划 制定组织目标，并指明如何实现目标 组织 为组织制定出可以达到目标的组织结构 录用雇员 保证有人完成所有的工作 指导 告诉员工应该做什么 激励 鼓励员工做好工作 分配资源 确保有足够的资源来完成工作 监督 检查实现目标的进度 控制

13、采取行动，确保组织朝着目标运转 通告 使每个人都了解进度,The Nature of Management Science 管理科学的本质,管理科学（Management science）是对与定量因素（quantitative factors）有关的管理问题通过应用科学的方法（scientific approach）进行辅助管理决策制定（aid managerial decision making）的一门学科（discipline）。,管理者 制定决策 管理科学 运用合理的分析来改善决策的制定,The Role of Quantitative Analysis In Business Dec

14、ision 定量分析在组织决策中的位置,Scientific Approach 科学的方法,Systematic Steps 系统化步骤,定义问题和收集数据 构建模型 (一般为数学模型) 从模型中形成求解的计算机的程序 测试模型并在必要时进行修正 应用模型分析问题以及提出管理建议 帮助实施被管理者采纳的小组建议,Impact of Management Science 管理科学的影响,改善全世界大量组织的效率 提高国家的经济生产力 促进商业运作的规范性 节约大量稀有的资源,为管理科学实践者颁发的最负盛名的奖项是 弗兰茨厄德曼(Franz Edelman) 奖。这些奖项授予全世界年度 管理科学的

15、最佳应用。,Theory of Quantitative Analysis 管理定量分析理论,Types of MS Problem Solving 管理科学解决的问题类型,经典管理科学获奖应用,联合航空公司（1-2/1986，$600万） 满足乘客需求以最低成本进行订票处和机场工作班次排程 Citgo石油公司（1-2/1987，$7000万） 优化炼油运作以及产品的供应、配送和营销 旧金山警署（1-2/1989，$1100万） 用计算机系统最优排程和巡警设置 荷玛特发展公司（1-2/1987，$4000万） 商业区和办公楼销售的最优化安排 AT&T（1-2/1990，$4.06亿，更多的销售

16、） 为公司商业用户的电话销售中心的优化选址,美国石油公司（12/1982，$1000万） 确定和评价公司产品商业化的新战略 美国邮政服务公司（3-4/1987,1-2/1992，$2亿） 邮件自动化方案的技术经济分析 标准品牌公司（12/1981，$380万） 控制100种成品的库存（安全库存、再订购点和订购量） IBM （1-2/1990，$2000万+$2.5亿库存降低） 整合备件库存的全国网络以改进服务支持 Hydroelectrica Espanol（1-2/1990，$200万） 应用统计预测管理水力发电的水库系统 施乐公司（11/1975,生产率提高50%以上） 缩短反应时间和改进

17、维修人员生产率的维修战略修正,经典管理科学获奖应用,宝洁公司（1-2/1997，$2亿） 重新设计生产和分销系统以降低成本和改进市场进入速度 南非国防部（1-2/1997，$11亿） 国防设施和武器系统规模和状态的重新优化设计 数字设备公司（1-2/1995，$8亿） 重构供应商、工厂、分销中心、潜在厂址和市场区域供应链 雷诺德金属制品公司（1-2/1991，$700万） 自动化超过200个工厂、仓库和供应商的货物装载调度系统 中国政府（1-2/1995，$4.25亿） 为满足国家未来能源需求的大型项目的优选和排程 Delta航空公司（1-2/1994，$1亿） 超过2，500个国内航线的飞机

18、类型配置来最大化利润,管理科学获奖应用（1990 ）,美洲航空公司（1-2/1991，$2000万） 为机组人员和服务人员优化配置航行支线的顺序 Merit青铜制品公司（1-2/1993，更佳的服务） 安装统计销售预测和成品库存管理系统来改进客户服务 美洲航空公司（1-2/1992，$5亿，更多收入） 设计票价结构、订票和协调航班的系统来增加收入 LLBean公司（1-2/1991，$950万） 为一个大型呼叫中心优化配置电话干线、接收台和电话代理 纽约市（1-2/1993，$950万） 详细检查从传讯到被捕的程序以缩短等待时间 AT&T（1-2/1993，$7.5亿） 为指导商业用户设计呼叫

19、中心开发基于计算机的系统,管理科学获奖应用（1990 ）,Course Outline 课程大纲,Introduction to Management Science 管理科学简介 Linear Programming with Spreadsheets 线性规划与电子表格 Sensitivity Analysis and Its Applications 敏感性分析及其应用 Transportation and Assignment Problems 运输问题与指派问题,Course Outline 课程大纲,Network Optimization Problems 网络最优化问题 Bey

20、ond Linear Programming 线性规划扩展 Introduction to Data, Statistics and Decisions 数据、统计与决策简介 Descriptive Statistics: Tabular, Graphical Numerical 描述统计：表格、图形和数值方法,Course Outline 课程大纲,Probability and Probability Distribution 概率和概率分布 Decision Analysis Under Uncertainty 不确定性下的决策分析 Sampling and Sampling Distributions 样本和样本分布 Confidence Interval Estimation 置信区间估计,Course Outline 课程大纲,Hypothesis Testing 假设检验 Forecasting 预测 Regression Analysis