管理决策与模型概述

1、Ch1 管理决策与模型概述管理决策的计算机方法§1管理决策概述§2模型、模型案例理解山东财经大学公共管理学院 李国锋ligf200113864073831管理决策改善的三维关键因素管理哲学阅读资料：1、成功企业家的管理哲学2、经典故事的管理哲学3、水穷之处待云起决策分析方法行为工具从Acme营销决策分析案例说起阅读资料：管理决策行为工具§1 管理决策的含义z Decision Making：从思维做出决定的过程。9为达到某一预定的目标，在掌握充分必要的数 据信息的前提下，按照一定的价值评判标准， 运用逻辑和数学（模型）推理的方法，从诸多 可行方案中选择满意（最优）

2、方案，并付诸实 施的管理过程。Simon：决策过程管理过程z 依据目标，搜集数据信息，发现问Intelligence题，认识现实与目标的差距？z 面对问题设计可行方案，要注意理Design解对实现目标有影响的关键因素及其与目标间的关系建立决策模型。z 评价和选择方案，评价要依据解决Choice问题的效果与费用来进行。 z 实施所选择的方案，及时反馈、反Implementation思所做的选择。管理决策：目标、数据模型、决策准则z 目标（问题）是方向，数据信息是基础，模型方法是支持。 z 决策准则是分析评估标准。 9 满意性准则（Good Enough） 依据经验与判断力 有一感到满意的最低标准

3、。 方案数有限、决策者能力有限。 相对应的模型为案例模型(Satisfying Models)。 9 最优化准则（Optimization） 依据逻辑思维推理 决策者确切知道所有方案及其后果。 决策者对每一方案都有明确的评价方法。 决策者理性。 相对应的模型为优化模型(Optimization Models) 。 决策问题的分类类型特征传统技术现代技术Structured常规的、反复的、习惯方法OR（运筹学）Problem完全信息日常事务计算机数据处理Unstructured非常规的、一次性判断、直觉启发式问题Problem的、不完全信息经验规则解决方法Semi_structured常规性差涉

4、及主观判断DSSProblem缺乏信息（决策支持系统）结构化半结构化非结构化如：空调厂对去年的高温夏天的如：配料问题如：在哪里建立一个新厂信息，今年是否应增加库存决策系统构成要素z 决策系统的三大要素9 不可控要素自然状态（不依人意志转移的客观要素，状态变 量，完备、互斥）状态空间； 9 可控要素决策方案（可选择的主观要素，决策变量）决策空 间； 9 决策目标在外界环境某种状态发生时，决策方案是事后的损益 值。 z 决策系统：状态空间： = , ,m12D = D ( , , V )决策空间： = a1 , a2 , , an() v (1 , an )v 1 , a1损益矩阵：V=v(, a

5、 )v (, a )m1mn决策分析方法的发展决策分析的类型z 按状态空间分类z 按决策问题的大小分9确定型决策：m=19宏观决策9非确定型决策：m>=29微观决策z 按决策问题的性质分类z 按问题描述的性质分9程序化决策9定性决策9非程序化决策9定量决策z 按影响的范围分类z 按决策目标数量分9战略决策9单目标决策9管理决策9多目标决策9业务决策本课程关于决策分析的定位z 管理决策相关领域案例决策分析9 库存管理 9 投资评价 9 优化决策 9 预测分析 z 定量决策分析9 从描述与决策问题有关联的事物和现象状态、规模、 变化趋势的数值出发，9 按照一定的思维方式和思维方 法找出各可行

6、方案的评价值，并进行方案选择的分析。 模型理解（三）：数学模型的要素模型要素之例子分析z Result Variables（目标变量） z Decision Variables（自变量） z Parameters（不可控变量，参数） z Intermediate Variables（中介变量） 模型理解（三）：数学模型的结构UncontrollableVariablesDecisionMathematicalResultVariablesRelationshipVariables模型理解（四）：建模五步法z 案例：一头猪重200磅，每天增重5磅，饲养每天 需花费45美分，猪的市场价格为每磅65

7、美分，每 天下降1美分，求出售猪的最佳时机？ z 具体见：MM5-Step.DOC 建模五步法z 提出问题、分解问题并用数学语言表达； z 选择建模方法 （优化模型、动态模型、概率模型？）； z 推导模型的数学表达式（建立模型）； z 求解模型（公式、图表、模拟运算表？）； z 回答问题（稳健性、敏感性分析）。 z模型理解（五）：计算机决策模型z 管理决策问题数学模型的计算机实现。9 方法一：用某特定语言编程，体现为一段程序； 并非良策。 9 方法二：应用电子表格软件作为开发工具。 在解决（半结构化）问题过程中，决策者常要根据自己的经验 和判断通过人机对话不断修正系统参数，观察这种修改对决策

8、结果的影响，以便作出选择灵敏度分析、临界值寻找。 电子表格软件的开放特征为实现上述操作提供条件。 z 案例体会：猪的销售时机，定期还贷额？Ch2 基于Excel的决策模型构建 与决策分析管理决策的计算机方法§1 Excel用于决策分析的优势§2 基于Excel的计算机决策模型构建山东财经大学公共管理学院 李国锋§3 基于Excel决策模型的WhatIf分析ligf2001§4 可调图形与可视化 What-if 分#167;1 Excel用于决策分析的优势z 直接地在工作表中布置决策模型： 9 模型的参数变量、及其关系均以单元格公

9、式的方式体现在工作 表中。（与日常会计与财务记录相似;会计报表下拉菜单的制作-利用函数1，2） z 无需编程、自动计算： 9 决策者无需编程，只要熟悉业务，即可用来做工作中所需的汇 总、建模与分析。 z 灵活的决策分析： 9 公式运算、数据分析、模拟运算、数据透视、规划求解、VBA 二次开发（Logistic算法）等功能（Excel示例文件） 。 9 做图功能、控件制作能力可调图形决策分析（投资评价模型） Excel高级数据分析功能z 模拟运算表 z 单变量求解 z 加载宏（Addins） 9 数据分析 9 规划求解 9 PHstat、TreePlan、水晶球、Biplot？ （第三方工具）

10、z 数据透视表§2 基于Excel的计算机决策模型构建z 利用电子数据表，管理者能自行建立有用的管理 决策模型：Enduser-Computing； z 要形成良好的习惯： 9 一个工作表一个主题！利用Excel建模的思考z 问题的形成决定哪些是待决策的问题，建立什么样的 模型，目标、决策变量、参数有哪些等？初步建模？ z 模型有效性保证所建立的数学模型能准确地反映模型 输入和输出之间关系。通过模拟以往的事实有助于模型 有效性检验。如何使用Excel公式？ z 敏感性分析识别模型结果与输入变量或假设之间的敏 感性关系，即Whatif分析如何使用Excel分析功能？ z 模型界面设计模

11、型的表达方式及用户如何与模型进行 交互，好的界面能很好地帮助用户理解模型和模型所对 应的实际决策问题。如何布局工作表？ 案例研究：体会上述4点思考z 汽车保险付款计划，保险公司提供以下方案：9 方案一：月初一次性付清全年保险费1500$。 9 方案二：分三期等额付款，第一月初首付，以后每 隔两个月付一次，每次付款加收服务费3.5$。 9 方案三：月付，第一个月首付两个月的保险费，以 后每月初提前交付，一年付完。最后十次从银行划 付（无其他成本），每次加收服务费为每次付款额 的3%。 z 问题：如何选择方案？Car Insurance§3、基于Excel决策模型WhatIf分析z 管理

12、决策模型通常含有大量决策变量和不确定参 数，决策者希望了解这些变量和参数的变化将怎 样影响决策目标和决策方案？ z 决策者希望做的两种分析： 9 通过与计算机“对话”，一边修改某变量或参数的 值，一边观察其关心的目标值变化的规律； 9 在某些变量或参数取一系列给定值时，用某种方法 能快速得到决策目标变量的系列对应值，并考察出 其变化规律特征来。 什么是Whatif分析？z 上述两种分析都是回答：9 如果某个决策变量或某几个参数如此变化的话，模 型中的目标变量将会怎样变化？ 统称为如果怎样分析。 z What-if分析的基础是建立管理决策模型。用Excel进行What-if分析的不同形式z 原始

13、形态的What-if分析9 在工作表中对模型参数直接修改，观察目标单元格 的变化，可以通过分窗格、分窗口、照相、公式链 接文本框等形式实现。 z 一维/二维灵敏度分析9 Excel提供了“数据模拟运算表”功能，只要在 Excel工作表中建立了管理决策模型，就可以应用此 功能进行一维/二维灵敏度分析，来获取模型的一个/ 二个参数在某个范围内系统变化时，模型目标函数 的相应变化数据。 用Excel进行What-if分析的不同形式小结：案例实现步骤z 情景分析z 基于模型的管理决策分析步骤：9当模型变动的参数个数超过两个时，利用Excel提供9问题描述，变量设计及其关系研究？（问题的提出？）9管理决

14、策数学模型的构建与求解？（建模五步法？）的“工具方案”功能，将模型中变动的参数的各9基于Excel的计算机决策模型的实现？（工作表布局？）特定值组合成不同的方案(scenario)，生成一份报告。9基于模型的决策分析？（What-if分析？）z 案例研究（1）：膳食公司生产计划决策模型9决策分析结果的图形展示（图表整合？）9Meals What if案例研究（ ）：多阶段决策树模型及其决策分析？z29要点思考：模型、模拟运算表、方案的何实现？9Bill Decision Tree9如何绘制决策树？如何实现What-if分析？比尔打工多阶段决策树模型assenn受Vaho接J受接a拒绝ssVea

15、nn拒aesVs绝自aJ来ohnNoVanessa案例（2）理解？z 如何构造一个决策树（决策树的特征）？ z 如何求解决策树（逆向归纳法）？ z 决策分析的一般步骤？ z 最优决策的灵敏度分析（What-if分析）含义？ z 上述工作如何在Excel上实现利用TreePlan 构造决策树、求解、灵敏度分析？ 案例（2）理解？案例（2）理解？z 要解决的问题：把握以下基本知识。9 （理解Bill的）决策准则：支付最优化？ 9 Decision node（决策节点） 9 Event node（事件节点） 9 Branch（决策分枝） 9 Mutually exclusive（互斥） 9 Coll

16、ectively exhaustive（完备集合） 9 Payoffs（支付） 9 EMV的思想比较各种不确定选择问题的“平均化”方法？ 9 决策树求解方法逆向归纳法 ohnJ受13032$接拒绝John13032$assen受Va14000$接a拒11580$绝ssVeannaesVs自a来11580$NoVanessa§4 可调图形与可视化 What-if 分析z 购车方案的选择案例研究：Car payment z 存在的问题 9 在各单元格中键入适当的数值麻烦、效率低。 9 键入数值时易出各种错误 z Excel控件制作能力与What-if分析相结合，可以实现：9 提高分析效率

17、 9 容错防错 9 控制参数输入数值的合理性 z 控件“窗体”工具栏什么是可调图形z 可调图形是这样一类图形，通过对某（几）个决 策参数利用Excel窗体控件进行调节，致使决策 目标的变化显现于所构造的图表中，以直观地进 行决策。 z 东桔园苗圃订货模型分析 9 案例描述理解如何建立Excel数值模型 9 案例实现理解可调图形的制作 可调图形的构成z 有一组基于某决策模型所产生的基础数据并依赖于模型 的某（几）个参数的图形。 z 参数是模型中的（外生）变量，数据由模型生成或基于 模型变量关于目标变量的灵敏度分析结果，可由Excel的 模拟运算表实现。 z 有一个对图形基础数据所依赖的参数进行调

18、节的控制面 板，构成一个决策分析调节器。通常用微调按钮直接或 间接地控制模型参数。 z 有一个内容会随着图形变化而变化的决策结论显示面板 （可选的）。 什么是回归模型分析？ 回归模型分析的目的通过样本回归函数来估计总体回归函数。Y t = b0 + b1 X t + etY = 0 + 1 X = E ( Y | X ) 这种通过数学表达式把变量间的关系近似地表示出来，分析他们的相关关系的方法就称为回归分析。§3、回归模型分析的步骤：实务操作1、回归模型的设定 对所考察的经济行为进行抽象研究，用一个较清晰的形式 来表明各经济变量间的关系,称之为理论模型。 首先作质的分析（经济分析），寻求：预测目标因变 量Y；影响预测目标的主要因素自变量X；Y与X间的经 济规律：Y=f(X)，其