趙樹基在2007年全國MBA生產(chǎn)運作大會上的發(fā)言〔經(jīng)濟類院校運營管理教學探討〕作為校精品課程建設，我們在?生產(chǎn)運營管理?的前言中明確指出了這門課的兩個特點：“由于生產(chǎn)運營管理涉及比擬多的定量化知識，經(jīng)濟類院校的學生常常望而生畏，即使理工科院校的學生也并不感覺輕松。況且，在信息量迅速膨脹的今天，面對浩瀚的知識海洋，不尋求簡單有效的學習方法，不借助計算機工具，無異于從甲骨文開始學習中國文學。多年來，我們就是抱著這種探索的精神尋求簡單化的方法。〞這里指出了簡化方法、強調(diào)應用這兩個特點，而創(chuàng)新是教學改革的出路。今天主要談管理定量化的探索。第一，管理理論和管理方法的創(chuàng)新探索。第二，突出運用目的，利用表格算法簡化定量方法、借助Excel實現(xiàn)。一、理論和管理方法創(chuàng)新探索書中的前言明確指出了哪些地方徹底改變了傳統(tǒng)算法，哪些地方只是稍加修正或者只是改變了計算方式，這里僅做幾點介紹。1．品種—產(chǎn)量綜合方案決策以往講到生產(chǎn)方案決策時，遵循的是先選品種、再定產(chǎn)量的思路。然而，經(jīng)濟學理論告訴我們，隨著產(chǎn)量的增加邊際效益遞減，有可能不再是優(yōu)選對象。因此，應該進行品種、產(chǎn)量的綜合決策，而不是分開來進行兩階段決策。綜合決策的依據(jù)是邊際效益最大化，即每次追加生產(chǎn)量〔或進貨量〕時，應該保證其邊際效益是最大的。書中給出了以下公式：r=a-b·φ(x)〔公式1〕〔公式2〕r——邊際毛利率，x——生產(chǎn)量〔或零售企業(yè)的進貨量〕w1——產(chǎn)品的正常價格，w2——產(chǎn)品的折扣價格，C——產(chǎn)品單位本錢因為a、b大于零，根據(jù)公式1，邊際毛利率r隨生產(chǎn)量〔或進貨量〕x的增加而遞減。首先根據(jù)經(jīng)營政策給出各品種的最低生產(chǎn)量〔或進貨量〕，然后計算各品種的邊際毛利率r，對各品種的邊際毛利率排序：r1≥r2≥r3…≥rn，利用公式2計算：品種1的生產(chǎn)量增加多少其邊際毛利率r1就可以下降到r2水平，使每一次投資都能實現(xiàn)邊際效益最大化的目的。例1．表1條件產(chǎn)品i12345平均需求μ80100180900200標準差σ10254015050正常價格W11000500250100180折扣價格W245020013080140單位本錢C40020012050100最低需求X050256045050表25種產(chǎn)品的A、B、r的計算產(chǎn)品12345a1.51.51.0810.8b1.3751.510.40.4r1.5-1.375Ф(x)1.5-1.5Ф(x)1.08-Ф(x)1-0.4Ф(x)0.8-0.4Ф(x)表3品種-產(chǎn)量優(yōu)化過程〔投資：100000元〕產(chǎn)品12345追加資金資金余額μ80100180900200σ10254015050C40020012050100a1.51.51.0810.8b1.3751.510.40.4最低生產(chǎn)量50256045050追加投資20000500072002250050005970040300r1．51．51．0810．8a-bΦ0(z)=1.08:Φ0(z)0.3060.28Φ0(-z)0.6960.72Z-0.51-0．58生產(chǎn)量X=μ+Z·σ7585追加生產(chǎn)2560追加投資10000120002200018300r1.081.081.0810.8a-bΦ0(z)=1．0：Φ0(z)0.3640.3330.08Φ0(-z)0.63640.6670.92Z-0.35-0.43-1.4生產(chǎn)量X=μ+Z·σ7789124追加生產(chǎn)2464追加投資800800768092809020r11110.8a-bΦ0(z)=0．8：Φ0(z)0.510.4670.280．5Φ0(-z)0.5330.72Z0.03-0.09-0.580生產(chǎn)量X=μ+Z·σ8098157900追加生產(chǎn)3933450追加投資1200180039602250029460-20400減少投資-800-1200-2700-15600-20300實際追加投資400600126069009160實際追加產(chǎn)量1311138最終生產(chǎn)量789213558850投資31200184001620029400500010200表4品種—產(chǎn)量決策的最終結果品種12345進貨量789213558850邊際毛利率0.9210.9380.9530.9930.799正常銷量758513458750折扣銷量37110正常收入218700750004250033500587009000折扣收入296013501400130800總收入221660763504390033630587809000總本錢100200312001840016200294005000總毛利121460451502550017430293804000毛利率1.2121.4471.3861.0760.9990.8002．用表格法代替流程圖進行模擬用表格模擬業(yè)務流程，使靜態(tài)流程圖變成了動態(tài)計算圖，借以評價流程的效果和效率，可以從數(shù)量關系的角度把握變量之間的聯(lián)系，通過計算時間、利用率等參數(shù)，提高流程效率，這是靜態(tài)流程圖所不具備的功能。像企業(yè)內(nèi)部供給鏈各環(huán)節(jié)之間能力的銜接、效勞能力的評價等問題，以往都是利用專業(yè)軟件尋求最優(yōu)解，例如生產(chǎn)與物流系統(tǒng)建模與仿真的Witness軟件。其實，比擬簡單的問題、甚至復雜問題化解為幾個子問題以后，Excel也可以很好地發(fā)揮模擬的功能。例2．效勞能力的表格模擬效勞機構不能把追求最高的能力利用率作為自己的首要目標。它要在顧客等待時間、效勞設施利用率以及效勞設施大小等因素之間權衡。設計恰當?shù)哪M表格，利用Excel模擬，可以很好地解決能力決策的問題。效勞能力模擬.xls例3．供給鏈各環(huán)節(jié)能力的協(xié)調(diào)、多機床看管等問題的表格模擬多機床看管.doc3．把傳統(tǒng)的公式列式計算改成設計表格計算傳統(tǒng)的業(yè)務流程是用流程圖表示的，計算方式大都也是逐個變量逐行計算。當決策變量值發(fā)生變化的時候，需要重新列式進行計算，很難實現(xiàn)自動化管理。改成表格化計算，只要在數(shù)據(jù)區(qū)修改相應數(shù)據(jù)，就自動得出了決策結果，而且計算過程、中間變量的值一清二楚。本書采用了R.B.Chase等人書中的例子，但是完全改變了原來的列式計算方法。由于表格計算思路清晰，很容易編寫計算機程序，所以書中所有的計算我都給出了現(xiàn)成的自動計算表格，要求學生們只需要清楚計算的思路以及各個變量的來源即可，并不要求他們學會編寫程序。然而，對于常用的Excel函數(shù)，我也在課堂上順便介紹，求知欲強的學生感到受益匪淺。例4某公司制造幾種不同型號的滑板，方案者收集了需求信息和本錢信息。試根據(jù)以下三種策略制定綜合生產(chǎn)方案：〔1〕每個工人每期正常時間生產(chǎn)20個，15個工人保持每期300個的穩(wěn)定生產(chǎn)率，用存貨平抑需求的波動?！?〕14個工人每期280個產(chǎn)品，用加班彌補產(chǎn)出的缺乏，加班工作的最大產(chǎn)出量為每期40個產(chǎn)品。如果生產(chǎn)量缺乏時，以上兩種策略都允許使用外部訂貨補充?！?〕不允許用外部訂貨補充，仍然使用14個工人。時期123456總計需求預測2002003004005002001800本錢數(shù)據(jù)如下：類別正常時間加班時間轉(zhuǎn)包合同存貨訂貨本錢2美元/個3美元/個6美元/個1美元/個·期5美元/個·期解：假定期初的庫存量為0，三種方案的生產(chǎn)方案如表5、表6、表7所示。由于所有章節(jié)的計算方式都改變成為表格計算，這里不再列舉其他例子。二、突出運用目的，利用表格算法簡化方法、借助Excel實現(xiàn)1．通過實例增強學生利用表格算法的能力設計表格模擬流程本身就是一門學問，雖然目前還沒有總結出表格模擬的A、B、C，但是我們希望通過實例增強學生設計表格、模擬流程的水平，并求助Excel實現(xiàn)。例如，在效勞能力模擬的表格設計中，既然都涉及到顧客等待時間、隊長、設施空閑時間等重要變量，就要在表格中設置這些變量，并且考慮在表格中如何借助中間變量計算它們。其中顧客等待時間最為簡單，它等于開始接受效勞的時刻減去顧客到達時刻。而隊長那么等于顧客到達效勞系統(tǒng)時系統(tǒng)內(nèi)還沒有離去的顧客人數(shù)，減去在窗口正在接受效勞的人數(shù)，設施空閑時間那么等于下一個顧客開始效勞的時刻，減去該窗口前一個顧客離開系統(tǒng)的時刻。明白了表格中各個變量之間的關系，表格的設計、Excel程序的編寫就很容易實現(xiàn)了。前面演示了綜合利用勞動力、工時、庫存、外包等生產(chǎn)方案策略的試算法，學生們很有興趣，積極地探索尋求最優(yōu)解的途徑。下面幾個例子也在學生中進行了嘗試，學生能夠接受，只是其他學科沒有跟上定量化決策和重在應用的腳步，所以應用時機還是比擬少的?！?〕借助Excel實現(xiàn)了多元回歸預測和季節(jié)預測等復雜問題的操作。例5．預測.xls〔2〕用決策表代替決策樹，實現(xiàn)決策樹復雜計算的自動化。例6為了滿足新產(chǎn)品的市場需求，A公司規(guī)劃建立新廠。預計市場對新產(chǎn)品的需求可能較大，也可能較小。即使最初幾年銷路不錯，但是幾年后可能仍然旺銷，也可能需求量減少。公司面臨著幾種選擇：建大廠，建小廠，先建小廠再根據(jù)情況擴建。如果建一所大廠，當市場需求旺盛時可以完全占領市場并贏得很大收益；但如果需求量小就會虧損。如果建一所小廠，當需求量小時可以贏得一定收益；當需求量大時，就會讓競爭對手占有先機，失去獲得高收益的時機，甚至有可能因為競爭而使原有的收益降低。先建小廠，如果試銷期需求量很大時再將工廠擴大，這種方案也有缺陷：首先，兩次投資之和大于一次投資；同時，由于沒能夠及時占領市場，會給競爭對手可乘之機，損失一局部收益。我們要根據(jù)下面給出的數(shù)據(jù)進行權衡決策。方案一：建大廠需要投資2500萬元，銷路好時每年可獲利1100萬元；銷路不好時每年虧損100萬元，效勞期限10年。方案二：建小廠需要投資1300萬元，銷路好時每年可獲利400萬元；銷路不好時每年仍可獲利300萬元，效勞期限10年。方案三：先建小廠，一年后如果銷路好再擴建，需追加投資1600萬元，擴建期一年，投產(chǎn)后效勞期8年，每年獲利950萬元。如果銷路不好不再擴建。根據(jù)市場預測新產(chǎn)品銷路好的概率為0.7，銷路不好的概率為0.3，應選擇何種方案？決策樹如圖1所示。改成決策表如下：表8決策表單位：萬元期望值準那么凈現(xiàn)值方案投資第1年利潤第2年利潤以后8年年利潤期望值貼現(xiàn)率銷路好銷路差銷路好銷路差銷路好銷路差0.70.30.70.30.70.30.21-25001100-1001100-1001100-10049006022-130040030040030040030024002513-1300400300-12003009503004360499由于計算機計算和數(shù)學計算在很多地方有著完全不同的思路，例如數(shù)學的抽象化要求表格設計越簡單越好，而Excel表格設計要求符合函數(shù)復制的方便性等等。利用計算機求解就要遵照計算機程序設計的規(guī)律，而不是數(shù)學的規(guī)律思考。顯然，表8在使用中有諸多不便，難以實現(xiàn)決策表的標準化和自動化。我們又進一步加以改良。決策表.xls〔3〕盈虧平衡分析的動態(tài)方法〔略〕〔4〕效勞業(yè)作業(yè)方案的實現(xiàn)〔僅舉一例〕例7我們把銀行的輸入〔支票、結算單、投資證明等〕看作是產(chǎn)品，這些產(chǎn)品按規(guī)定的路線通過不同過程或職能〔接收、分類、譯成密碼等〕。首先按照每項職能預測每日需求，計算出每項職能所需要的工時數(shù)，考慮到缺勤等因素，將所需工時數(shù)擴大假設干倍，再除以8小時，得到每小時所需要的工時數(shù)，即每日所需要的員工數(shù)。解：預測工作量、所需工時、以及折算成所需員工數(shù)的過程見表9。2．表格模擬需要改變傳統(tǒng)數(shù)學算法傳統(tǒng)的管理定量化算法多是按照數(shù)學思路設計的，雖然計算機程序設計的思路從面向過程的設計開展成為面向?qū)ο蟮脑O計，但并不觸動計算方法。然而改成表格算法后，需要對傳統(tǒng)計算方法進行改造。以作業(yè)排序的約翰遜算法為例：例8對表11的4項作業(yè)排序約翰遜算法的計算過程從略。新算法計算過程如表12所示，排序結果如表13所示：在教學中我們采用了充分發(fā)揮學生積極性的方法，讓學生分組輪流上講臺討論問題。例如，如何根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)類型的劃分分析教育產(chǎn)品生產(chǎn)的特點；讓學生針對一個剛成立的民辦教育培訓公司，研究如何開發(fā)新產(chǎn)品，如何展開產(chǎn)品規(guī)劃、概念開發(fā)的每一個階段的細致流程；對于上面介紹的例3，讓學生分組介紹他們決策的思路，等等，既活潑了課堂氣氛，也使學生真正有所收獲。三、例子1．例5的第12~14年銷量不必直接給出，也可以預測。預測.xls2．盈虧平衡分析的動態(tài)方法例子某地建設一個路橋收費站，需要投資6000萬元。已測得該地點的汽車流量為每晝夜6000輛，每車收費10元，收費站的單位變動本錢為0.1元，假定貼現(xiàn)率為8%，工程壽命為20年，試問該投資多少年可以回收？如果該收費站的目標利潤是每年500萬元，幾年可以收回全部投資？解：按照盈虧平衡點的公式計算：盈虧平衡點=60000000/〔10–0.1〕=6060606每年汽車流量=6000×365=21900006060606÷2190000=2.8因此，實現(xiàn)盈虧平衡的年份是第2.8年。利用盈虧平衡計算公式無法計算為完成每年500萬元的目標利潤全部收回投資的時間