數(shù)據(jù)模型與決策管理科學(xué)導(dǎo)論000002課件

數(shù)據(jù)、模型與決策

-管理科學(xué)導(dǎo)論趙佩華博士Tel:82902148(O-mail：phzhao@1教材與參考書籍教材：《數(shù)據(jù)、模型與決策》（原書第12版），[美]戴維R.安德森等著；侯文華等譯，機械工業(yè)出版社，2009年版。

參考書：《管理運籌學(xué)》（第3版）,韓伯棠編著,

高等教育出版社，2010年。2課程要求1、掌握經(jīng)濟管理中最常見的模型與分析問題解決問題的方法；2、了解本課程在管理領(lǐng)域的運用以及基本思想體系；3、能夠獨立解決一些常用實際問題，建立相應(yīng)數(shù)學(xué)的模型，并利用所學(xué)軟件工具對自己所建立的模型設(shè)計求解。3講授提綱第1章導(dǎo)論第2章線性規(guī)劃導(dǎo)論第3章線性規(guī)劃的靈敏度分析等第4章線性規(guī)劃的應(yīng)用第5章分配與網(wǎng)絡(luò)模型第6章整數(shù)線性規(guī)劃第7章項目安排第8章庫存模型第9章等候線模型第10章決策分析淡化數(shù)學(xué)算法軟件求解4課程的稱謂一門運用數(shù)學(xué)的定量方法研究管理決策問題的知識體系的學(xué)科

OperationsResearch（OR）日本譯作“運用學(xué)”香港、臺灣譯為“作業(yè)研究”我國譯作“運籌學(xué)”源于古語“運籌帷幄之中，決勝千里之外”取“運籌”二字，體現(xiàn)運心籌謀、策略取勝在北美，ManagementScience（MS）管理科學(xué)運用數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)和運籌學(xué)中的量化分析原理和方法，建立數(shù)學(xué)模型/計算機仿真，給管理決策提供科學(xué)依據(jù)。6緒

論一、發(fā)展歷史二、學(xué)科作用三、學(xué)科性質(zhì)四、工作程序五、學(xué)科體系六、學(xué)習(xí)要求73.管理運籌學(xué)階段（發(fā)展）戰(zhàn)后許多從事運籌學(xué)研究的科學(xué)家（700多人）轉(zhuǎn)向了民用問題的研究，使運籌學(xué)在企業(yè)管理方面的應(yīng)用得到了長足進展。1948年，美國麻省理工學(xué)院率先開設(shè)了運籌學(xué)課程，許多大學(xué)群起效法，運籌學(xué)成一門學(xué)科，內(nèi)容也日益豐富。1950年，美國出版了第一份運籌學(xué)雜志；1951年，莫爾斯和金伯爾出版了《運籌學(xué)方法》一書，這是第一本以運籌學(xué)為名的專著，書中總結(jié)了第二次世界大戰(zhàn)中運籌學(xué)的軍事應(yīng)用，并且給出了運籌學(xué)的一個的定義。其發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個方面：一是運籌學(xué)的方法論得到了快速發(fā)展，形成了許多分支，如數(shù)學(xué)規(guī)劃(線性規(guī)劃、非線性規(guī)劃、動態(tài)規(guī)劃)、排隊論、庫存論、對策論、搜索論等；二是電子計算機的迅猛發(fā)展推動了運籌學(xué)的發(fā)展、普及和應(yīng)用。運籌學(xué)已廣泛應(yīng)用於軍事、教育、污染、交通運輸、人力資源管理、能源、預(yù)測、會計金融、銷售、存儲、計算機與信息系統(tǒng)、設(shè)計、城市服務(wù)系統(tǒng)、保健與醫(yī)療、電氣、加工工業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)等。9企業(yè)的成功要素中：觀念意識更新47％人文文化35％技術(shù)優(yōu)勢18％決策意識的科學(xué)性成功決策正確決策二、學(xué)科作用理念的重要性？10二、學(xué)科作用1.量化管理的重要性

管理科學(xué)是對與定量因素有關(guān)的管理問題通過應(yīng)用科學(xué)的方法進行輔助管理決策的一門學(xué)科。目的：用科學(xué)方法分析管理問題，為管理者決策提供依據(jù)目標：在企業(yè)經(jīng)營內(nèi)外環(huán)境的限制下，實現(xiàn)資源效用最大組織中存在的問題定量分析定性分析評價與評估決策量化管理是第一步,它導(dǎo)致控制,并最終實現(xiàn)改進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，那么就不能改進它——H.JamesHarrington定性到定量分析，數(shù)量界限的重要性：量變引起質(zhì)變11聽一場音樂會：網(wǎng)絡(luò)訂票的票價500元，不去可退票情況1：在你馬上要出發(fā)的時候，發(fā)現(xiàn)你把最近的價值500元的電話卡弄丟了。你是否還會去聽這場音樂會？情況2：假設(shè)昨天花500元錢買一張今晚的音樂會取票單。在你出發(fā)時，發(fā)現(xiàn)把票單丟了。如果去聽音樂會，就必須再花500元錢買張票，去還是不去？二、學(xué)科作用2.量化思考使人理性

冰淇淋實驗：一杯A有70克，裝在50克的杯子里，看上去要溢出了一杯B是80克，裝在100克的杯子里，看上去還沒裝滿

單獨憑經(jīng)驗判斷時，在相同的價格上，人們普遍選擇A

實驗表明，大部分的回答者仍舊會去聽結(jié)果卻是，大部分人回答說不去了123.量化分析輔助決策烙餅需要烙兩個面，每面大約3分鐘。鍋里一次至多能烙兩張餅。問烙1，2，3張餅最少需多長時間？烙2007張呢？

每一位快餐店老板最關(guān)心的問題就是：如何吸引更多的顧客以獲取更高的利潤。那么，他們除了增加花色、提高品味、保證營養(yǎng)、降低成本之外，快餐店應(yīng)在其基本特點“快”字上下功夫。最近流行的一種方式就是老板向顧客承諾：如果讓哪位顧客等待超過一定時間(例如五分鐘)，那么他可以免費享用所訂的飯菜。這樣必將招攬更多的顧客，由此帶來的利潤一定大于免費奉送造成的損失。但是老板希望對于利弊有一個定量的分析.告訴他在什么條件下作這種承諾才不會虧本，更進一步，他希望知道應(yīng)該具體地作幾分鐘的承諾，利潤能增加多少。

13問題：諸葛亮的空城計如何量化分析？信息不充分條件下的決策司馬懿攻

退諸葛亮空城計全軍覆滅－10轉(zhuǎn)危為安＋10棄城逃跑－7＋10諸葛亮：司馬懿：歷史事實：司馬懿清楚諸葛亮的所有招數(shù)嗎？諸葛亮清楚司馬懿的所有招數(shù)嗎？14二、學(xué)科作用量化輔助決策案例：盈虧平衡分析例：某企業(yè)總銷售額1100萬元物料成本700萬元員工工資200萬元管理費用100萬元現(xiàn)在利潤=100萬元，目標利潤150萬元利潤實現(xiàn)的方法有：將總銷售額增加50%將員工工資減少25%將管理費用減少50%將物料成本減少7.1%16三、學(xué)科性質(zhì)1.研究對象經(jīng)濟和管理活動中能用“數(shù)量關(guān)系”描述的如運營、規(guī)劃與組織管理問題解決的理論模型和優(yōu)化方法實踐2.學(xué)科特點強調(diào)科學(xué)性和定量分析強調(diào)應(yīng)用性和實踐性強調(diào)從整體上進行把握17五、學(xué)科體系1.管理問題

需求預(yù)測產(chǎn)品的市場需求量有多大，需求類別如何，對企業(yè)盈利有何影響?生產(chǎn)計劃在有限資源約束下，生產(chǎn)什么，生產(chǎn)多少，獲利最大？資源配置需要哪些資源，如何進行最優(yōu)配置，資源緊缺性如何，以什么代價獲取?作業(yè)排序作業(yè)的重要次序如何，作業(yè)的順序安排如何?市場營銷廣告預(yù)算、媒介選擇、產(chǎn)品定價、銷售計劃等如何安排？運輸問題最佳運輸線路是哪條？物流配送集載如何優(yōu)化？物流設(shè)施布局如何設(shè)置？設(shè)施選址運營點如何選擇，需要哪些運作設(shè)施，設(shè)施如何布局?庫存控制應(yīng)保持多大庫存量，何時應(yīng)進行訂貨，訂貨批量多少為宜?項目規(guī)劃項目完工工期多長為宜，哪些作業(yè)起關(guān)鍵性作用，資源如何分配?設(shè)備更新設(shè)備運轉(zhuǎn)狀況如何演進，運行可靠性如何，何時和如何更新或改造?人力資源人員需求預(yù)測，技能要求，編制與任務(wù)指派，績效測評，留用多長時間?財務(wù)資金資金投放的數(shù)量，從何處進行融資，資金成本是多少?排隊問題隊列多長，有無容量限制，多少服務(wù)臺為宜，能提供什么水平的服務(wù)?19五、學(xué)科體系2.學(xué)科內(nèi)容

模型類型解決的典型辦法線性規(guī)劃在線性目標和約束條件間取得最優(yōu)化結(jié)果整數(shù)規(guī)劃在線性目標和約束條件間尋求整數(shù)決策最優(yōu)目標規(guī)劃在相對立的目標間尋得多目標妥協(xié)的滿意解動態(tài)規(guī)劃尋求多階段動態(tài)系統(tǒng)的整體決策優(yōu)化問題網(wǎng)絡(luò)分析尋求網(wǎng)絡(luò)路徑、流量分布、網(wǎng)絡(luò)瓶頸及其改進網(wǎng)絡(luò)計劃用各種作業(yè)和結(jié)點的網(wǎng)絡(luò)排列來說明項目實施計劃管理決策依據(jù)決策準則權(quán)衡比較備選方案的決策結(jié)果方案排序綜合各方案的優(yōu)勢與不足尋求多指標排名次序庫存模型尋求訂貨、存儲和缺貨等庫存成本降至最低的經(jīng)濟批量統(tǒng)計方法從一個抽樣得到普遍結(jié)果的推論和曲線擬合排隊理論分析正在等待的隊列特點及其運行指標仿真模擬動態(tài)觀察復(fù)雜的管理問題的行為，模擬管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)關(guān)系20五、學(xué)科體系3.學(xué)科應(yīng)用管理既是科學(xué)又是藝術(shù)低層管理的科學(xué)成分較多，高層管理的藝術(shù)成分較多運營管理需較多管理科學(xué)，人力資源管理需較多管理藝術(shù)例行管理需要較多管理科學(xué)，例外管理需要較多管理藝術(shù)M:管理決策問題MC:定量解決方法方案選擇依據(jù)問題導(dǎo)向技術(shù)支持戰(zhàn)略決策營銷決策生產(chǎn)安排財務(wù)分析人力資源方案優(yōu)選……應(yīng)用統(tǒng)計線性規(guī)劃整數(shù)規(guī)劃目標規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)計劃網(wǎng)絡(luò)分析決策分析動態(tài)規(guī)劃……管理科學(xué)：運用合理的分析來改善決策的制定管理者:制定決策21六、學(xué)習(xí)要求1.學(xué)科地位

數(shù)學(xué)技術(shù)科學(xué)管理學(xué)科基礎(chǔ)管理運籌學(xué)管理專業(yè)課高等數(shù)學(xué)、概率統(tǒng)計、線性代數(shù)…加工技術(shù)、工程技術(shù)、信息技術(shù)…經(jīng)濟學(xué)原理、管理學(xué)、