基于企业生产调度决策的商务定量分析

[摘　要]企业进行生产调度决策就是解决如何在有限的资源条件限制下合理安排生产、合理调度来实现本组织的利益最大化，也就是如何有效进行资源配置。本文试运用运筹学中的商务定量分析方法，建立相应的模型，说明如何才能做出最优的生产调度决策。

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一、引言

在市场经济条件下，企业进行生产调度决策就是解决如何在有限的资源条件限制下合理安排生产、合理调度来实现本组织的利益最大化。企业进行科学的生产调度决策的程序是首先，进行市场预测，预测未来几期市场的变化情况；其次，根据市场预测，结合上期企业的情况作出企业的生产目标规划；再者，购买配套资源；最后，安排资源进行生产。随着市场环境的复杂化，企业的生产调度决策将是一项涉及多方面、多因素的决策。这是一套复杂的决策体系，为了保证决策的科学性，可采用商务定量分析的方法，利用运筹学的线性规划模型来辅助企业做出科学的决策。

二、企业模型建立

在对企业进行生产调度决策分析时，需要对企业所面临的环境做出界定。实际中的企业大都各不相同，很难做统一的研究和推广，因而可以考虑建立一个企业模型来代表生产制造类的企业。笔者拟采用北京大学着手开发的企业竞争模拟软件中的企业模型作为参考模型，具体情况如下。

企业拥有的资源主要包括工人、机器、材料、资金等。分别设企业现有工人数为W0、机器数为M0、材料为Q0、资金为P0企业的产品包括A产品和B产品。安排生产的有两班正班时间，都存在加班时间。

各市场对各种产品的需求与多种因素有关，符合基本的经济规律。

机器约束条件：第一班正班可充分利用机器数。而第一班加班和第二版正班的时间大量重合，故这两班所使用的机器数之和不能超过总机器数。

人工约束条件：加班所用工人皆为正班之人。故第一班正班和第二班正班人数不超过总工人数即可。另外，由于加班工时是正班工时的一半，因而每班加班的产量不超过正班的一半。

材料约束条件：所需总材料数=单位A产品所需材料*总产量+单位B产品所需材料*总产量，所需总材料数不超过企业现有的材料数。（注：为简化模型，假设A产品和B产品所需材料是相同的。

资金约束条件：企业当期生产资金主要用于工人基本工资、购材料、管理费、特殊班加班工资、使用材料费、成品运输和储存费、广告费、促销费、新工人培训费、解雇工人安置费。企业当期所需资金不能超过企业现有的资金数或企业能够获得的资金数。

三、决策模型建立及运用

根据上述的企业模型建立决策模型。企业运营可能存在多个目标，但最主要的目标是利润最大化。根据利润最大化建立目标函数如下。

当期利润=销售收入-工人基本工资-特殊班加班工资-使用材料费-成品运输和储存费-广告费和促销费-新工人培训费-解雇工人安置费-管理费将某一班生产某一产品的产量作为最基础的变量，分别为Xi,然后将上述指标表示为Xi的函数，从而建立目标函数如下。(现有工人数为W0、机器数为M0、材料为Q0、资金为P0。)

Max=A1X1+A2X2+A3X3+A4X4+A5X5+A6X6+A7X7+A8X8+C0(C0为常数)

约束条件：

机器数：a1X1+b1X5

工人数：a5X1+b5X5+a7X3+b7X5

材料数：m(X1+X2+X3+X4)+n(X5+X6+X7+X8)

资金：d1X1+d2X2+d3X3+d4X4+d5X5+d6X6+d7X7+d8X8+C1

将上述函数建立完毕后，可利用运筹学的相关软件LP-ILP计算出最优决策。

例当上述系数取值确定后，可输入软件并计算得出结果。

四、决策模型扩展

决策模型扩展是基于某一因素变动，需要重新修改决策条件，做出相应的决策调整。

1.购买机器决策

购买机器决策是在其他条件不变的前提下，确定企业为扩大生产规模购买多少台机器较为合适。其涉及资金和目标利润函数，因而需要对目标函数做出调整。设企业增加Y0台机器。由于增加Y0台机器，使得企业每期增加折旧k0Y0元，每台机器资金为k1元。则修改条件如下：

Max= A1X1+A2X2+A3X3+A4X4+A5X5+A6X6+A7X7+A8X8+C0- k0Y0(C0为常数)

机器数：a1X1+b1X5-Y0=M0(增加Y0这个未知数，将不等式变为等式即可)

a2X2+b2X6+a3X3+b3X7-Y0=M0

资金：d1X1+d2X2+d3X3+d4X4+d5X5+d6X6+d7X7+d8X8+k1Y0+C1

其他约束条件仍不变，将新的约束输入软件，可计算出新的决策结果。

2.雇佣工人决策或解聘工人决策

雇工决策或解聘工人决策是在其他条件不变的前提下，确定企业为配备与机器相应的工人数，避免人力资源的浪费。下面以雇佣工人决策为例，解聘与其相反。假设雇佣一位新工人须要培训费k2元，雇佣Y1人。

Max=A1X1+A2X2+A3X3+A4X4+A5X5+A6X6+A7X7+A8X8+C0-k2Y1(C0为常数)

工人数：a5X1+b5X5+a7X3+b7X5-Y1=WO

其他约束条件仍不变，将新的约束输入软件，可计算出新的决策结果。

参考文献：

[1]郭耀煌.运筹学[M].北京清华大学学研大厦:清华大学出版社,2008:16-30