数据模型决策1 管理科学简介.ppt
Data,Model and Decisions 数据、模型与决策 Email:手机：13006165145黄威黄威华中科技大学管理学院华中科技大学管理学院研究方向研究方向:数据挖掘，风险管理，经济金融预测及实证分析，投资决策分析，收益管理，产业损害，客户关系管理，物流与供应链管理，电子商务。1Data,Model and Decisions数据、模型与决策数据、模型与决策Session 1 Introduction to Management Science管理科学简介管理科学简介2Session Topics Many real world examples许多实际问题举例许多实际问题举例 What is Data,Model and Decisions 数据，模型与决策是什么？数据，模型与决策是什么？The Nature of Management Science管理科学的本质管理科学的本质 The Impact of Management Science管理科学的影响管理科学的影响3Many real world examples许多实际问题举例许多实际问题举例nBreakeven point Analysis 盈亏平衡分析盈亏平衡分析 n Resource-allocation 资源分配资源分配n New product pricing 新产品定价决策新产品定价决策n Portfolio selection 投资组合投资组合n Sales forecasting 销售量预测销售量预测n Supply chain network design 供应链网络设计供应链网络设计4Breakeven point Analysis盈亏平衡分析盈亏平衡分析n特殊产品公司生产在商店销售的昂贵而不常见 的礼品，礼品是为那些已经几乎什么都有的富人生产的。n公司研发部最新的产品计划是有限版落地摆钟（limited edition grandfather clock）。公司管理部门需要决定是否生产这个新产品，如果生产的话要生产多少。我们需要知道些什么信息？我们需要知道些什么信息？想想想想看！看！实际问题实际问题5数据数据n n如果他们决定生产这种产品，将会导致$50,000 的固定成本。n n每个摆钟的可变成本是$400。n n每个摆钟可以产生$900的收入。n n可以得到销售预测。6用数学表达这个问题用数学表达这个问题n决策变量决策变量:nx=落地摆钟的生产数量。n成本成本:n固定成本=$50,000(如果 x 0)n可变成本=$400 xn总成本=n n0,0,如果如果 x=0=0n n$50,000+$400$50,000+$400 x ,如果如果 x 0 0n利润利润:n利润=总收入 总成本n n利润利润 =0,=0,如果如果 x=0=0n n利润利润 =$900=$900 x ($50,000+$400 ($50,000+$400 x)=$50,000+)=$50,000+$500$500 x,如果如果 x 0 07图形法分析盈亏平衡图形法分析盈亏平衡盈亏平衡点固定成本（单位价格可变成本）可变成本）8特殊产品公司的电子表格特殊产品公司的电子表格(1)9特殊产品公司的电子表格特殊产品公司的电子表格(2)10制造或购买制造或购买?nPower笔记本公司是一个笔记本电脑的制造商.他们正在考虑是从外部的供应商处购买LCD显示器还是自己生产。n从外部的供应商处购买显示器的成本是$100每台。n为了自己生产显示器建立装配线需要花去成本$10,000.他们可以以$75 生产一个显示器。问题：生产数量在深范围内每个方案是最佳的？问题：生产数量在深范围内每个方案是最佳的？11Resource-allocation资源分配资源分配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。项最重要的资源为：n种类型的原木（根据原木的质量区分）n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）。你们公司有这样的经历吗？你们公司有这样的经历吗？实际问题实际问题12New product pricing新产品定价决策新产品定价决策 新产品定价的基本方法新产品定价的基本方法 v 成本加成法成本加成法 v 竞争者定价竞争者定价 v 市场定价法市场定价法实际问题实际问题13Portfolio Selection投资组合投资组合实际问题实际问题 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？我国证券市场什么时候需要呢？14Sales forecasting销售量预测销售量预测 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！预测对生产计划有多重要！实际问题实际问题15Supply chain network design 供应链网络设计供应链网络设计n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？n围绕上海市外环线内部圆形均匀分布着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你对这个问题如何分析?实际问题实际问题16What is Data,Model and Decisions 数据模型与决策是什么数据模型与决策是什么结论决策执行结果管理者信息提供模型反馈n管理者在组织内制定决策。管理者在组织内制定决策。n数据、模型与决策的目的是在科学、符合逻辑和合数据、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。理的基础上制定决策。n方法主要是管理科学和统计学。方法主要是管理科学和统计学。17Contents of Management 管理工作的内容管理工作的内容计划计划 制定组织目标，并指明如何实现目标制定组织目标，并指明如何实现目标组织组织 为组织制定出可以达到目标的组织结构为组织制定出可以达到目标的组织结构录用雇员录用雇员 保证有人完成所有的工作保证有人完成所有的工作指导指导 告诉员工应该做什么告诉员工应该做什么激励激励 鼓励员工做好工作鼓励员工做好工作分配资源分配资源 确保有足够的资源来完成工作确保有足够的资源来完成工作监督监督 检查实现目标的进度检查实现目标的进度控制控制 采取行动，确保组织朝着目标运转采取行动，确保组织朝着目标运转通告通告 使每个人都了解进度使每个人都了解进度18The Nature of Management Science管理科学的本质管理科学的本质 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）。管理者管理者管理者管理者 制定决策制定决策制定决策制定决策管理科学管理科学管理科学管理科学 运用合理的分析来改善决策的制定运用合理的分析来改善决策的制定运用合理的分析来改善决策的制定运用合理的分析来改善决策的制定19The Role of Quantitative Analysis In Business Decision定量分析在组织决策中的位置定量分析在组织决策中的位置组织中存在的问题定性分析定量分析评价与评估决策20Scientific Approach科学的方法科学的方法问题的确定分析问题建立模型求解结果分析确定方案实施方案控制21Systematic Steps系统化步骤系统化步骤 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 22Impact of Management Science管理科学的影响管理科学的影响 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最佳应用。23Theory of Quantitative Analysis管理定量分析理论管理定量分析理论解决方法解决方法解决方法解决方法典型的办法典型的办法典型的办法典型的办法线性规划线性规划目标规划目标规划预预 测测网络分析网络分析 决策分析决策分析库存模型库存模型统计学统计学排队论排队论模模 拟拟 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取得最优化结果在相对立的目标间寻得妥协在相对立的目标间寻得妥协设计时问序列，或找到因果关系设计时问序列，或找到因果关系用各种活动和事件的网络排列来说明项目用各种活动和事件的网络排列来说明项目比较不同决策的结果比较不同决策的结果把库存的成本降至最低把库存的成本降至最低从一个抽样得到普遍结果的推论从一个抽样得到普遍结果的推论分析正在等待的队列的特点分析正在等待的队列的特点对复杂的问题作动态观察对复杂的问题作动态观察24Types of MS Problem Solving管理科学解决的问题类型管理科学解决的问题类型问题问题类型类型 典型的问题典型的问题预预 测测 财财 务务 人力资源人力资源 时序时序 资源配置资源配置设备更新设备更新 库存控制库存控制 选选 址址 项目规划项目规划 排队问题排队问题 对产品的需求多大，需求类别如何，对利润有何影响?需要多少资金，从何处得到资金，成本是多少?需要多少员工，应具有什么技能，留用多长时间?什么工作最重要，工作的顺序如何?需要什么资源，资源是否短缺，怎样优先获得短缺的资源?设备运转状况如何，可靠性如何，什么时候需要更新?我们应保持多少库存，什么时候应再订货，再订多少?运作的最佳场所在哪里，需要什么设施?项目需要多长时间，哪些工作最重要，资源如何利用?队列多长，提供多少个服务台，我们能提供什么水平的服务?25经典管理科学获奖应用经典管理科学获奖应用(1/2)联合航空公司联合航空公司（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 旧金山警署旧金山警署（1-2/1989经典管理科学获奖应用，$1100万）用计算机系统最优排程和巡警设置 荷玛特发展公司荷玛特发展公司（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）为公司商业用户的电话销售中心的优化选址26经典管理科学获奖应用经典管理科学获奖应用(2/2)美国石油公司美国石油公司（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 施乐公司施乐公司（11/1975,生产率提高50%以上）缩短反应时间和改进维修人员生产率的维修战略修正27管理科学获奖应用（管理科学获奖应用（1/2）宝洁公司宝洁公司（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航空公司航空公司（1-2/1994，$1亿）超过2，500个国内航线的飞机类型配置来最大化利润28管理科学获奖应用（管理科学获奖应用（2/2）美洲航空公司美洲航空公司（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中心开发基于计算机的系统29Session Summary本讲小结本讲小结(1/2)n管理科学定义管理科学定义 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制定的一门学科。n管理科学的历史沿革管理科学的历史沿革 学科快速发展始于20世纪4050年代，计算机革命起着很大的推动作用，目前的推动力是电子表格软件的广泛使用，它大大地便利了管理者和其他人对管理科学的应用。n管理科学的作用管理科学的作用 管理科学对改善全世界大量组织的效率方面已有深远的影响30Session Summary本讲小结本讲小结(2/2)n管理科学研究内容管理科学研究内容 包括进行仔细的数据收集的系统化考察、对问题的假设进行发展和检验以及应用合理的逻辑进行进一步的分析。然后管理科学小组向必须对如何解决问题做出决策的管理者提供建议。n一个典型的管理科学研究方法一个典型的管理科学研究方法 主要包括把定量因素编入数学模型（或许是编写进电子表格），然后应用数学程序对模型进行求解。模型用决策变量表示要做出的可量化的决策。31Thank you very muchAny questions are welcomeThe End of Session 132
