数据模型与决策简介.ppt

Click to edit Master text styles,Second Level,Third Level,Fourth Level,Fifth Level,Session1,Introduction to Management Science,管理科学简介,教师介绍,姓 名,：刘满凤,职 称,：教授 博士生导师,单 位,：江西财经大学科研处副处长,电 话,：,3823072,（,O,）,3816926,（,H),，,13627086942,E-mail,:liumanfeng,课程考核评分方法,平时成绩分占,20%,其中 考勤,5%,大作业,15%,课程考试分占,80%,What is Data,Model and Decisions,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,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。,管理大师西蒙,是管理科学开拓者。卡内基,.,梅隆大学行政学、心理学、经济学、计算机学、应用数学教授。早年就读于芝加哥大学，,1978,年由于对“经济组织内的决策程序所进行的开创性研究”获得诺贝尔经济学奖。观点：,1,、决策贯穿于管理的整个过程，管理就是决策。,2,、组织的主要职能之一是弥补个人有限理性而做出满意的决策,3,、管理人有限理性假设,著作：,1,、,管理决策的新科学,2,、,经济学和行为科学中的决策理论,科学管理之父,泰勒。观点：,1,、制定科学的操作方法、流程，,2,、科学地选择工人、协作；,3,、实行计件工资；,4,、区别计划职能与执行职能,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,Scientific Approach,管理科学的方法,问题的确定,分析问题,建立模型,软件求解,结果分析,确定解决方案,实施方案,控制,Impact of Management Science,管理科学的影响,提高组织（企业或部门）的效率,提高企业或部门的经济生产力,节约大量稀有的资源,促进商业运作的规范性,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。评奖活动由国际运筹学会、管理科学协会、管理科学实践学会联合发起。,Theory of Quantitative Analysis,管理定量分析理论,解决方法,典型的办法,线性规划,整数规划,非线性规划,多目标规划,预 测,网络分析,决策分析,库存模型,模 拟,在线性目标和约束条件间取得最优化结果,决策变量取整数解,目标和约束为非线性函数,在相对立的目标间寻得妥协,设计时间序列，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,比较其他决策的结果,把库存的成本降至最低,对复杂的问题作动态观察,问题,类型,典型的问题,生产问题,投资问题,运输问题,选址问题,财务分析,项目规划,人力资源,资源配置,设备更新,库存控制,针对有限资源如何安排生产？,针对不同收益、不同风险的项目，如何进行组合投资？,针对不同运输方式，怎样选择可以使总运费最省？,运作的最佳场所在哪里，需要什么设施,?,需要多少资金，从何处得到资金，成本是多少,?,项目需要多长时间，哪些工作最重要，资源如何利用,?,需要多少员工，应具有什么技能，留用多长时间,?,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,?,Types of MS Problem Solving,管理科学解决的问题类型,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,Optimum loan plan of the bank,银行的最优贷款计划,Portfolio selection,投资方案的选择,Optimal payback plan for the investment,最优还款计划,Breakeven point Analysis,盈亏平衡分析,实际问题,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。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？,想想看！,Data:,If they go ahead with this product,a,fixed cost,of$50,000 is incurred.,The,variable cost,is$400 per clock produced.,Each clock sold would generate$900 in revenue.,A sales forecast will be obtained.,Decision variable:,Q,=Number of grandfather clocks to produce,Costs:,Fixed Cost=$50,000(if,Q,0),Variable Cost=$400,Q,Total Cost=,0,if,Q,=0,$50,000+$400,Q,if,Q,0,Profit:,Profit=Total revenue Total cost,Profit=0,if,Q,=0,Profit=$900,Q,($50,000+$400,Q,)=$50,000+$500,Q,if,Q,0,Breakeven point Analysis,盈亏平衡分析,实际问题,Breakeven point Analysis,盈亏平衡分析,实际问题,特殊产品公司问题,的电子表格模型,Breakeven point Analysis,盈亏平衡分析,实际问题,求解计算盈亏平衡点,数学模型的电子表格的扩展,信用社最优贷款安排方案,某农村信用社现有银行拨款,100,万元和自有资金,180,万元，可以将它们以生产设备贷款、生产费用贷款和农户贷款等三种形式加以使用，这些贷款的需要量各不相同，不同资金来源的不同形式的贷款的每万元月利息金额（元）也各不相同，具体数据如下：,贷款种类,生产设备贷款,生产费用贷款,农户贷款,需要量（万元）,40,210,30,贷款种类,生产设备贷款,生产费用贷款,农户贷款,银行拨款利息（元,/,万元）,480,600,720,信用社自有资金利息（元,/,万元）,660,690,900,要求：在满足所有贷款需要量的前提下，在将不同来源资金分配于不同贷款的各种分配方案中确定一种使每月产生的利息总额达到极大的最优分配方案。,理论模型,最优方案,Investment Project selection,投资方案的选择,某贵重商品进口公司在准备进口一种经济周期十分短暂的新商品的销售业务时,有两种可供考虑的方案,:,第一种方案估计需要,100000,元广告费并需要雇请多个代理人,这一方案一年后将可获得,255000,元现金流入,但第二年为了支付代理人的佣金所发生的现金流量净值为,-157000,元,从第三年开始便不再获利,.,第二种方案估计只需要,50000,元广告费用并且不需要雇请代理人,这一方案在第一年不能带来任何利润,但在第二、第三年却可每年获得,42000,元的现金流入。公司使用的贴现率为,15%,。要求：对上述两种投资方案进行评价。,居民购房贷款最优还款计划,某居民计划购置一套价值,52,万元的住房，在按房产商要求支付了,30,万元订金后，对于其余,22,万元，该居民可以用两种贷款来支付。,A,、,B,两种方案贷款的年利率分别为,5.4%,与,6.2%,，但利率较低的,A,方案贷款总额不得超过,15,万元，所以该居民只能对,A,、,B,两种贷款分别申请,15,万元与,7,万元。两种贷款的还款年限均不得超过,8,年，贷款者可在此范围内为两者随意选择适当的还款年限，并在该期限内逐月等额偿还。该居民可以承受的月还款金额为,4000,元。银行存款年利率等于,4%,。要求：确定该居民在月还款不超过自己承受能力的前提下，为了使各年的还款额以银行存款年利率为贴现率计算出来的净现值达到极小所应选择的两种方案贷款的还款年限。,赊销商品最优现金折扣与催,款费用决策模型,实际问题,某公司使用赊销方式销售一种产品。根据前一年度销售状况对本年度所作的估计，在不采取任何辅助措施的情况下，坏账损失率可能会达到,5%,，而平均还款期限估计将等于,2.5,个月，销售收益与税前利润估计将分别达到,12000,元与,11075,元。该公司的预期投资回报率等于,13%,。管理当局正在考虑是否可以采用两种方法来减少坏账损失和缩短平均还款期限以提高利润，这两种方法是向客户提供适当的现金折扣（即对以现金方式当场支付货款的顾客给予适当减价鼓励）和向赊购商品的客户发送催款信函。根据过去公司在销售其他类似商品中积累的经验来判断，在所,0,、,2%,、,3%,这三种现金折扣率与,0,和,80,这两种催款费用的联合作用下，关于坏账损失率与平均还款期限（以月为单位）的估计数据如下：,催款费用,=0,催款费用,=80,坏账损失率,平均还款期限,坏账损失率,平均还款期限,现金折扣率,=0%,5.0%,2.5,5.0%,2.0,现金折扣率,=2%,4.5%,2.0,3.0%,1.4,现金折扣率,=3%,4.0%,1.5,2.3%,1.3,1,、确定（在年销售收益不变的假设下）在现金折扣率与催款费用的上述六种搭配方案（六种混合策略）中哪一个方案使公司的利润达到极大。,2,、假定在催款费用等于,80,元而现金折扣率等于,3%,的情况下坏账损失率有可能在,2.0%2.5%,之间变化,对这六种混合策略的利润进行比较分析,.,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！,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）,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维修人员生产率的维修战略修正,经典管理科学获奖应用,Course Outline,课程大纲,Introduction to Management Science,管理科学简介,Linear Programming,线性规划,The Art of Excel Spreadsheets,Excel,电子表格建模艺术,The Formulation and Appliation of LP,线性规划建模与应用,Course Outline,课程大纲,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,Network Optimization Problems,网络最优化问题,Project Planning and Control with PERT-CPM,用,PERT/CPM,进行项目计划与控制,Course Outline,课程大纲,Integer Programming,整数规划,Nonlinear Programming,非线性规划,Linear Goal Optimization,线性目标规划,Decision Analysis,决策分析,Course Outline,课程大纲,Forecasting,预测,Queuing Theory and Simulation,排队论与仿真,Course Summary and Group Presentation,课程总结与小组演讲,Session Summary,本讲小结,小结,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制定的一门学科。,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。,Session Summary,本讲小结,小结,管理科学研究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。,一个典型的管理科学研究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。,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,Exercise Study,习题与自学,案例,作业,:,Chapter1,习题,1.5,习题,1.8,习题,1.9,下一讲：,线性规划与电子表格,阅读：,Chapter2,3,和课件及课程网页相关内容,The End of Session 1,