第12章服务业作业计划.讲述.ppt

生产运作管理生产运作管理Production&Operations Management1第12章 服务业的作业计划 12.1 服务企业的运作 12.2 排队管理 12.3 排队模型 12.4 人员班次计划212.1 服务企业的运作12.1.1 服务企业运作的特点12.1.2 服务特征矩阵12.1.3 服务交付系统管理中的问题312.1.1 服务企业运作的特点服务交付系统（service delivery system）与生产系统类似对谁提供服务，目标市场提供何种服务，服务产品即成套服务（service package）在何处提供服务,服务台如何提供服务如何保证服务质量412.1.1 服务企业运作的特点（续）服务企业与顾客的关系更紧密，顾客满意度不太容易测定。如何将服务能力与顾客流(工作负荷)匹配，是服务运作要解决的主要问题。人的服务能力受工作态度、服务技能和情绪的影响，还受到顾客的“干扰”，因此服务能力也难以确定。服务企业要树立为在服务第一线工作的员工服务的思想，就像在生产企业为第一线工人服务一样。服务企业管理者同时管理营销渠道、分配渠道和生产系统。512.1.2 服务特征矩阵外科医生牙医汽车修理代理人器具修理包租飞机美容美发草坪维护房屋油漆出租车餐馆搬家公司无线电和电视电影动物园博物馆学校航空公司快餐洗车租车干洗零售公共汽车顾顾客客化化程程度度服务的复杂程度服务的复杂程度高低高低IIIIIIIV612.1.3 服务交付系统管理中的问题（1）顾客参与的影响顾客参与影响服务运作实现标准化，从而影响服务效率。为使顾客感到舒适、方便和愉快，也会造成服务能力的浪费。对服务质量的感觉是主观的。顾客参与的程度越深，对效率的影响越大。但是顾客参与是必然趋势7生产活动顾客参与程度高的系统顾客参与程度低的系统选址生产运作必须靠近顾客生产运作可能靠近供应商，便于运输或劳动力易获的地方1设施布置设施必须满足顾客的体力和精神需要设施应该提高生产率产品设计环境和实体产品决定了服务的性质顾客不在服务环境中，产品可规定较少的属性工艺设计生产阶段对顾客有直接的影响顾客并不参与主要的加工过程编作业计划顾客参与作业计划顾客主要关心完工时间生产计划存货不可存储，均衡生产导致生意损失晚交货和产均衡都是可能的工人的技能第一线的工人组成服务的主要部分，要求他们能很好地与公众交往第一线工人只需要技术技能质量控制质量标准在公众的眼中，易变化质量标准一般是可测量的，固定的时间定额标准服务时间取决于一起顾客需求，时间定额标准松时间定额标准紧工资可变的产出要求计时工资固定的产出允许计件工资能力计划为避免销售缺货，能力按尖峰考虑通过库存调节，可使能力处于平均水平预测预测是短期的，时间导向的预测是长期的、产量导向的对参与程度不同的系统的主要设计考虑 812.1.3 服务交付系统管理中的问题（续）（2）减少顾客参与影响的办法n通过服务标准化减少服务品种n通过自动化减少同顾客的接触n将部分操作与顾客分离912.2 排队管理12.2.1 排队现象12.2.2 排队系统的设计12.2.3 排队过程的仿真1012.2.1排队现象排队是日常生活中常见的现象n就医要排队挂号、排队就诊；2008年，人们排队购买奥运门票；2010年上海世博会排队参观。排队的负面影响n浪费了顾客的时间，败坏顾客的情绪，造成不满意甚至怨恨；过长的排队会丧失顾客，服务组织只能通过排队管理来减少排队现象和减轻顾客烦恼。排队可以提高服务设施的利用率，显得服务组织的产品和服务倍受欢迎，有利于提高企业的声誉。1112.2.2 排队系统的设计 排队系统设计的目标n（1）提高服务设施的利用率；n（2）减少等待顾客的平均数量；n（3）减少顾客在服务系统中的平均时间；n（4）减少顾客在队列中的平均时间；n（5）顾客等待时间不超过设定值的概率最小；n（6）失售概率最小。排队系统设计的目标应该是在使顾客的等待成本和服务能力的成本之和最小。12服务设施成本、顾客等待成本与服务能力的关系总成本服务设施成本顾客等待成本服务能力成本最优点1312.2.2 排队系统的设计（续）队列结构服务过程需求群体到达过程不加入排队退出排队排队规则离开，不再来离开，以后还来排队系统由顾客群体、到达过程、队列结构、排队规则和服务过程五部分构成：1412.2.2 排队系统的设计（续）排队系统的组成部分n（1）需求群体。需求群体可能是同质的，也可能是异质的。异质群体包括若干亚群体。例如，到医院看病的病人可能是预约的，也可能是没预约的；可能是一般病人，也可能是急诊病人。他们预期的等待时间不同。需求群体可能是有限的，也可能是无限的（顾客到达没有限制）。1512.2.2 排队系统的设计（续）（2）到达过程。通过记录顾客实际到达情况可以确定顾客到达时间间隔的分布。大量观察表明，顾客到达的时间间隔服从指数分布。1612.2.2 排队系统的设计（续）（3）排队结构单队，单阶段多队，单阶段单队，多阶段1712.2.2 排队系统的设计（续）（3）排队结构多队，多阶段混合式1812.2.2 排队系统的设计（续）（3）排队结构3 5 49 7 12 1011 6 8 13(a)(b)(c)1912.2.2 排队系统的设计（续）（4）排队规则最常用的规则是先到先服务（First Come First Served,FCFS），FCFS对顾客公平，是静态的规则。动态的排队规则包括优先级规则、SPT规则和EDD规则等。在同一优先级内仍按FCFS规则排队，如设置老年公民的专门队列，在老年队列中仍然是按FCFS规则提供服务。还有紧急情况的特别优先级，如为了抢救危重病人要暂停对现有病人的治疗。其他优先级规则，如SPT（Shortest Processing Time）规则和EDD（Earliest Due Date）规则。SPT规则使所有顾客的平均等待时间最少。EDD法则使那些随后有较紧急事情需办的顾客优先服务。2012.3 排队模型1953年由D.G.Kendall 提出3个字母组成的符号A/B/m表示排队系统：nA表示顾客到达间隔时间的概率分布；nB 表示服务时间的概率分布；nm表示平行的服务台数目,m=1,2,3,；A和B处用M(Markov)表示到达间隔时间和服务时间服从指数分布；D(Deterministic)则表示到达间隔时间和服务时间为常数；Ek(Erlang)则表示到达间隔时间和服务时间服从爱尔朗分布；G则为一般分布（正态分布、均匀分布等）。21一种排队模型的分类到达率服从泊松分布的排队模型无限队列有限队列服务时间服从指数分布M/M/1模型M/M/c模型M/G/1模型M/G/模型M/M/1模型M/M/c模型服务时间服从指数分布服务时间服从指数分布22排队模型常用参数的符号及其含义如下：nn=系统中的顾客数；n=顾客平均到达率；n=平均服务率；nLq=队列中的平均顾客数；nLs=系统中的平均顾客数；n=系统利用率（或服务强度）；nWq=顾客在队列中的平均等待时间；nWs=顾客在系统中的平均停留时间；nP0=系统中顾客数为零的概率；nPn=系统中顾客数为n的概率；nM=服务台数量。23服务系统利用率服务中的平均顾客数队列中等待服务的平均顾客数 Lq服务系统中的平均顾客数 Ls=Lq+r队列中顾客平均等待时间 Wq=Lq/系统中顾客平均停留时间 Ws=Wq+1/=Ls/2412.2.2 M/M/1模型M/M/1模型是单队、单阶段，按FIFS规则的等待制系统设到达率服从泊松分布，则单位随机到达x个顾客的概率为：式中，e为自然对数的底，e=2.71828;x=0,1,2,3,；25 其它要用到的符号为：12.2.2 M/M/1模型2612.2.2 M/M/1模型（续）例：某医院急诊室有一个外科医生全日工作。急诊病人的到达率服从泊松分布，外科医生的服务率服从负指数分布。问：(1)该外科医生平均有多少时间在救护病人？急诊病人平均等多久才能得到治疗？2712.2.2 M/M/1模型（续）例：某医院急诊室有一个外科医生全日工作。急诊病人的到达率服从泊松分布，外科医生的服务率服从负指数分布。问：n(1)该外科医生平均有多少时间在救护病人？n（2）急诊病人平均等多久才能得到治疗？解解：已知已知2812.3 人员班次的计划人员班次安排涉及人力资源的具体使用既要考虑工作需要，又要保证员工每周2天休息人员班次计划，一般以周为计划的时间单位。采取周一至周日的表示法，一周内有5天平常日和2天周末日。每个工人每天只能分配一个班次，不同天可以被分配到不同种类的班次，如白班、晚班、夜班等。周末休息频率用A/B表示：在任意连续B周内，工人有A周在周末休息。2912.3.1人员班次计划的分类按班次计划的特点n个人班次（individual schedule）n公共班次(common schedule)班次的种类n单班次和多班次工人的种类n全职与兼职参数的性质n确定型或随机型班次问题3012.3.2 单班次问题特点n每天只有一个班次的工人当班，是最简单、最基本的班次问题n可作为某些特殊的多班次问题的合理近似n求解单班次问题的思想和方法，对建立求解一般的人员班次问题的方法能提供一些启示。3112.3.2 单班次问题（续）设某单位每周工作7天，每天一班，平常日需要N人，周末需要n人。求在以下条件下的班次计划n(1）保证工人每周有两个休息日；n（2）保证工人每周的两个休息日为连休；n（3）除保证条件（1）外，连续2周内，每名工人有一周在周末休息。n（4）除保证条件（2）以外，连续2周内，每名工人有一周在周末休息。设Wi 为条件（i）下最少的工人数；x为大于等于x的最小整数；X在作业计划中表示休息日。3212.3.2 单班次问题（续）条件（1），每周休息2天。对条件（1），所需劳动力下限为 W1max n,N+2n/5求解步骤：安排W1n名工人在周末休息；对余下的n名工人从1到n编号，1号至N号工人周一休息；安排紧接着的W1N名工人第二天休息，这里，工人1紧接着工人n；如果5W15N+2n，则有多余的休息日供分配，此时可按需要调整班次计划，只要保证每名工人一周休息两天，平日有N人当班即可。33例：N=5,n=8，求班次安排。解：W1max 8,5+28/59工人号一二三四五六日一二三四五六日123456789条件条件1下的班次计划下的班次计划34条件（2），每周连休2天。对条件（2），所需劳动力下限为W2max n,N+2n/5，(2N+2n)/3 求解步骤为：计算W2，给W2名工人编号；取k=max 0,2N+n-2 W2；1至k号工人（五、六）休息，（k+1）至2k号工人（日、一）休息，接下来的W2-n-A名工人周末休息（六、日）休息；对于余下的工人，按（一、二），（二、三），（三、四），（四、五）的顺序安排连休，保证有N名工人在平常日当班。35例：N=6,n=5，求班次安排。解：计算出W28，k1工人号一二三四五六日一二三四五六日12345678表表94：条件：条件2下的班次计划下的班次计划3612.3.2 单班次问题（续）条件（3），隔一周在周末休息对条件（3），所需劳动力下限为W3max 2n,N+2,2n/5求解步骤为：计算W3，将W32n名工人安排周末休息；将余下的2n名工人分成A、B两组，每组n名工人，A组的工人第一周末休息，B组工人第二周周末休息；按照条件（1）每周休息两天的步骤（3）、（4），给A组工人分配第二周休息日。如果5 W35N+2n,可以先安排1至W3N号工人周五休息，按周五，周四，周一的顺序安排休息日。B组的n名工人第一周的班次计划与A组的第二周班次计划相同。37例：N=7,n=4，求班次安排。解:可计算出W39，W32n1。工人号一二三四五六日一二三四五六日123456789条件条件3下的班次计划下的班次计划38条件（4），每周连休两天，隔一周在周末休息。（最复杂的情况）对条件（4），所需劳动力下限为W4max 2n,N+2n/5，(4N+4n)/5 求解步骤为：将W4名工人分成A、B两组：A组W4/2名工人，第一周周末休息，B组W4W4/2名工人，第二周周末休息。k=max0,4N+2n-4 W4，A组中k/2名工人（五2，六2）（即第2周星期五和星期六）休息，k/2名工人（日2，一1）（即第2周的星期日和第1周的星期一）休息，B组中k/2名工人（五1，六1）休息，k/2名工人（日1，一1）休息。在保证周末有n人当班，平日有N人当班的前提下，对A组余下的工人按下列顺序安排连休日（六2，日2）（四2，五2）（三2，四2）（二2，三2）（一2，二2）；对B组余下的工人，按下列顺序安排连休日：（六1，日1）（四1，五1）（三1，四1）（二1，三1）（一1，二1）。39例：N=7,n=5，求班次安排。解：可计算出W412，k=2。给工人112编号，16号为A组，712号为B组。工人号一二三四五六日一二三四五六日123456789101112条件条件4下的班次计划下的班次计划40