伯法認(rèn)為,科學(xué)中用到的關(guān)于生產(chǎn)和中的各種分析方法,不外是在依照科學(xué)方法的基礎(chǔ)上使用各種模型,并且以這些模型來表示所研究的體系團(tuán)體或某些分支部分。 在分析各個領(lǐng)域中的題目時,首先需確定研究的體系邊界,這樣才能劃定研究的范圍。確定范圍的引導(dǎo)原則是準(zhǔn)確判定哪些要素或變量可能對所研究的體系產(chǎn)生影響。平常來說,題目的界限或范圍越寬,出現(xiàn)次優(yōu)化的可能性就越少。
其次是構(gòu)造模型。構(gòu)造模型時,應(yīng)該與實(shí)際的生產(chǎn)情況相適應(yīng),抽失蹤一些次要的要素,詳細(xì)分析對生產(chǎn)過程有影響的要素,同時需要考慮到可控要素與不可控要素的關(guān)系,進(jìn)而確定行使哪一種模型。模型的選擇首要是根據(jù)要素間的關(guān)系和作用來決定。分析方法中必須確定衡量效率的尺度,直立起一套行之有效的標(biāo)準(zhǔn),來衡量生產(chǎn)舉措中各種可供選擇方案的效果。這些方面的衡量尺度可以包含利潤、貢獻(xiàn)、總成本、增量成本、機(jī)器歇工時刻、機(jī)器使用率、勞動成本、勞動力使用率、產(chǎn)品單位數(shù)目和流程時刻等等。
悉數(shù)運(yùn)用數(shù)目方法研究生產(chǎn)題目的模型,都可以概況為一個公式: E=f(xi,yj)。其中E為效率,f代表函數(shù)關(guān)系,x代表可控變量,y代表非可控變量??煽刈兞渴侵改切┛梢栽诤艽蟪潭壬习凑照叩囊庠覆倏v調(diào)節(jié)的要素。非可控變量是指那些者不能控制,至少是不在所限制的題目范圍內(nèi)的要素。這個公式的含義為:E(效率)可以表示為那些限制該體系的變量的函數(shù)。模型直立起來后,就可以用E作為衡量生產(chǎn)舉措中各種可供選擇方案效率的尺度,并在分析的基礎(chǔ)上產(chǎn)生出可供選擇的各種方案,并對這些可供選擇的方案做出評價。
伯法列出的分析方法首要有:成天職析、線性規(guī)劃、排隊模型、模擬技術(shù)、統(tǒng)計分析、網(wǎng)絡(luò)計劃模型、啟發(fā)式模型、計算機(jī)探探索解方法、圖解和圖像分析等。這些方法在生產(chǎn)體系的各個方面都有著響應(yīng)的用途。
成天職析是最常用的分析方法。這種方法以關(guān)于不同成本要素的特征為依據(jù),具有多種情勢。它并不是一大堆數(shù)字的簡單堆積,而是經(jīng)營狀態(tài)的數(shù)據(jù)施展闡發(fā)。從相干的數(shù)字中,者能夠獲取有效的信息。者并不關(guān)心抽象的成本,他們感愛好的是本人考慮的各種可供選擇的方案中涉及到的詳細(xì)成本轉(zhuǎn)變。成天職析的基本方法是損益平衡分析法,即使用經(jīng)營規(guī)模轉(zhuǎn)變時不同成本在轉(zhuǎn)變上的差別來進(jìn)行分析。
增量成天職析法是最有價值的簡單分析方法之一。它僅僅用來研究那些受到可能會采用的方針或舉措影響的成本。伯法指出,對成本進(jìn)行分析,并不是要計算出每一個可供選擇方案的運(yùn)行總成本,而是只研究不同方案相比較時有差別的詳細(xì)成本。這些成本首要指的是存貨成本、調(diào)整勞動力成本、加班加點(diǎn)費(fèi)和外包成本。增量成天職析在生產(chǎn)體系分析的各個領(lǐng)域內(nèi)被廣泛應(yīng)用,通常在線性規(guī)劃和排隊分析模型中很常見。
線性規(guī)劃
線性規(guī)劃的實(shí)質(zhì)是最優(yōu)化,即在知足即定的束縛條件情況下,按照某一衡量指標(biāo),來追求最優(yōu)方案的數(shù)學(xué)方法。線性規(guī)劃是十分主要的通用模型,首要用來解決怎樣將有限的資源進(jìn)行合理配置,進(jìn)而在限制條件內(nèi)獲得最大效益的題目。線性規(guī)劃被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、、和軍事科學(xué)等各個領(lǐng)域,是當(dāng)代與決策者最常用的一個有效工具。在生產(chǎn)中決定多個品種的最優(yōu)組成題目、庫存控制題目、質(zhì)料供給題目等等,都可以采用線性規(guī)劃。線性規(guī)劃在實(shí)際運(yùn)用中,每每存在著求解困難,對此,平常采用“單純形法”來解決。
排隊模型
許多生產(chǎn)題目都會或多或少地涉及到排隊。只要在生產(chǎn)過程中存在隨機(jī)分布征象,就一定會產(chǎn)生排隊。各種庫存實(shí)際上就是對排隊的緩沖。完全的均衡分布在現(xiàn)實(shí)中是不存在的。在這一類題目中,會在隨機(jī)不定的時刻間隔內(nèi)碰到需要某種服務(wù)的人、部件或機(jī)器。為知足這種服務(wù)所需要的運(yùn)動,每每會花長短不一的時刻。在肯定的到達(dá)率和服務(wù)率的條件下,可以運(yùn)用數(shù)學(xué)方法計算并安排排隊題目。在現(xiàn)代,排隊分析被廣泛應(yīng)用在諸如通信體系、交通體系、生產(chǎn)體系以及計算機(jī)體系等服務(wù)體系上。排隊論提供了一種數(shù)學(xué)手段,能夠展望某個特定排隊的也許長度和也許延誤時刻,以及其他相干主要數(shù)據(jù),包括排隊場地安排、優(yōu)先服務(wù)處理、排隊成本控制、排隊長短與發(fā)生事故的關(guān)系等等。把握這些信息,會使人們更有針對性地解決相干的隨機(jī)分布題目,做出明智的決策。
模擬技術(shù)
題目的模擬技術(shù)是一項迅速成長的技術(shù)。盡管模擬所依據(jù)的基本觀念很早就有,但模擬技術(shù)的迅速成長實(shí)際上是由高速的計算機(jī)發(fā)展帶動前進(jìn)的。這種方法是運(yùn)用數(shù)理模型來進(jìn)行模擬試驗,用計算機(jī)處理相干數(shù)據(jù),以選定的效率標(biāo)準(zhǔn)E作為衡量尺度,視察和檢測各項變量在模型中的運(yùn)行結(jié)果。這種模型是試驗性的,不肯定能產(chǎn)生出最優(yōu)答案。模擬方法的所長是可以在各種可供選擇的方案之間進(jìn)行比較,實(shí)際上是一種體系地通過反復(fù)試驗以求解決復(fù)雜題目的方法。
統(tǒng)計分析
統(tǒng)計分析為精確處理數(shù)據(jù)提供了一套方法結(jié)構(gòu)。它不僅能夠根據(jù)所直立的展望模型得出各種結(jié)論,而且能夠估計到展望可能發(fā)生錯誤的風(fēng)險有多大。統(tǒng)計分析常常應(yīng)用于假設(shè)檢驗,能夠使我們處理某一體系中的要素或變量在測定數(shù)值上的偉大變動題目,而這些要素或變量有可能規(guī)定著相干體系的范圍。運(yùn)用統(tǒng)計推想的方法,可以對相干體系的題目做出結(jié)論,而且可能是很精確的結(jié)論。在生產(chǎn)和中,統(tǒng)計分析方法本身有著廣大的自力應(yīng)用領(lǐng)域。統(tǒng)計原理作為分析方法的一種通用工具,經(jīng)常能對其他分析方法的應(yīng)用提供幫助,并在總體分析工作中做出貢獻(xiàn)。
網(wǎng)絡(luò)計劃模型
第二次天下大戰(zhàn)后,研究與發(fā)展工作和其他的大型一次性工程項目在經(jīng)濟(jì)運(yùn)動中越來越主要,尤其是導(dǎo)彈工程和太空計劃的重大規(guī)模和復(fù)雜性,要求用非凡方法來提供工程規(guī)劃,安排進(jìn)度并進(jìn)行控制,這些促成了網(wǎng)絡(luò)計劃的誕生。網(wǎng)絡(luò)計劃的基本原理是,把需要完成的工作以網(wǎng)絡(luò)的情勢做出計劃,工作中涉及到的悉數(shù)事件都列入網(wǎng)絡(luò),這些事件的分布安排應(yīng)按照施工操作的時序和階段間的相互依靠關(guān)系進(jìn)行。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)計劃模型,可以計算出作業(yè)進(jìn)度的詳細(xì)數(shù)字,從而青鳥使對作業(yè)的計劃進(jìn)度了如指掌,能更無邪合理地支配時刻。網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)采用的情勢是獨(dú)特的,尤其是“樞紐線路”的觀念,負(fù)荷平衡、最低費(fèi)用法和有限資源的安排。這些互相聯(lián)系的概念,能夠給工程項目的提供合理的依據(jù)。網(wǎng)絡(luò)計劃模型有兩大詳細(xì)方法,一是樞紐線路法,一是計劃評審法。
樞紐線路法(CPM,Critical Path Method)原本是20世紀(jì)50年代杜邦公司的一種內(nèi)部計劃方法,曾用于化工廠維修工程的計劃和,進(jìn)而被廣泛應(yīng)用到許多工程之中。幾乎在同暫且期,美國水兵也致力于發(fā)展一種規(guī)劃和北極星導(dǎo)彈研制生產(chǎn)的方法,這一項目要對近三千個訂立合同的單位實(shí)現(xiàn)計劃和,工作量之大可想而知。其結(jié)果就是使計劃評審法(PERT,Program Evaluation and Review Technique)應(yīng)運(yùn)而生。杜邦公司運(yùn)用CPM,使路易維爾工廠的維修工程項目的所需時刻從125小時降落為78小時;美國水兵運(yùn)用PERT,使完成北極星導(dǎo)彈的研制開發(fā)比預(yù)守時刻收縮了兩年。盡管這兩種方法在細(xì)節(jié)上有所差別,但二者所依據(jù)的原理異曲同工。二者的差別,恰恰能說明的現(xiàn)實(shí)需要對技術(shù)方法的影響。樞紐線路法是從具有大量實(shí)際經(jīng)驗的維修工程作業(yè)中發(fā)展起來的,因而其各項工作的運(yùn)動時刻是已知的,線路上的時刻是確定的;計劃評審法則是從索求研究和發(fā)展的環(huán)境中產(chǎn)生的,因而其各種工作的運(yùn)動時刻具有很高的不確定性,以是它用概率方法來形成線路上的預(yù)期時刻。在怎樣制訂箭頭圖的細(xì)節(jié)方面,二者存在肯定的差異。樞紐線路法所形成的網(wǎng)絡(luò)體系略微簡單些,它用節(jié)點(diǎn)表示事件運(yùn)動,用箭頭表示項目中各項事件的次序。計劃評審法則需要用變量來安排時刻。
網(wǎng)絡(luò)計劃模型以緊湊的情勢概括了許多主要信息。從網(wǎng)絡(luò)計劃中,能夠很輕易地計算出諸如最早和最晚的完成時刻、運(yùn)動進(jìn)度安排中可使用的時差、樞紐線路等等。給定了運(yùn)動網(wǎng)絡(luò)、樞紐線路和計算進(jìn)度表的統(tǒng)計,就能給者提供安排工程的詳細(xì)計劃。因為存在事件運(yùn)動本身的時差,以及項目完成日期上的時差,就能夠提供計劃進(jìn)度安排上的無邪性,得出不同的進(jìn)度安排方案。然后,可以從資源負(fù)荷平衡的角度來比較運(yùn)用情況,還可以通過運(yùn)動費(fèi)用的高低來評價方案可否有價值。不同的運(yùn)動,對資源運(yùn)用情況轉(zhuǎn)變的相應(yīng)是不同的,有些運(yùn)動可能對資源的轉(zhuǎn)變沒有任何反應(yīng),甚至放慢進(jìn)度有可能會比正常進(jìn)度耗費(fèi)更多。因為不同運(yùn)動具有不同的“費(fèi)用-時刻”特征,因而就有可能對費(fèi)用進(jìn)行權(quán)衡。假如碰到有限的樞紐資源供應(yīng)題目,因為資源的稀缺性,就需要從恰當(dāng)安排有限資源的角度來審查計劃方案,并使用存在的時差降低資源損耗,甚至可以在時刻和資源使用之間進(jìn)行權(quán)衡,采用延長工期的方法。
啟發(fā)式模型
所謂啟發(fā)式,本身就意味著能夠指導(dǎo)者去追求答案。就上的意義而言,啟發(fā)式模型是指用于決策的引導(dǎo)原則?;蛟S,這些引導(dǎo)原則算不上是最優(yōu)的,但是在被人們應(yīng)用時是始終如一的,而且是有效的,能夠避免更加復(fù)雜的題目求解程序。在這里,伯法顯明借鑒了西蒙的滿足型決策思路,他強(qiáng)調(diào),有許多題目,我們或沒有時刻或沒有愛好去探討更徹底的答案,但是,現(xiàn)有的原則足以使我們找到可行方案?;蛟S它不肯定是絕對正確的,但這種簡單的法則是最實(shí)用的。者遇到的題目,大多數(shù)都很復(fù)雜,假如要進(jìn)行邃密精美精確的分析會步履艱難,很難用數(shù)學(xué)的方法來求解,但又不得不追求答案,這時,憑借經(jīng)驗法則形成的邏輯依據(jù)就不失為可用的最佳方法。所謂啟發(fā)式模型,就是這樣一套吻合邏輯的和具有連貫性的法則。從某種意義上來說,啟發(fā)式方法是工作中歷史最悠長的思慮方法。通過這種方法,以有可能摒棄最好的解決方案為代價,削減了索求的工作量。在中,這種方法大量用于裝置線的平衡、設(shè)備布置、車間作業(yè)進(jìn)度計劃、倉庫位置選擇、存貨控制以及一次性工程項目的進(jìn)度安排等領(lǐng)域。
計算機(jī)探探索解方法
對于某些十分復(fù)雜的題目,使用計算機(jī)探探索解不失為一劑良藥。計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了啟發(fā)式模型的應(yīng)用,運(yùn)用計算機(jī)可以對某些準(zhǔn)則函數(shù)的一組有限的可行試解方案按次序進(jìn)行審查。通過規(guī)定每一個自力變量的數(shù)值,計算準(zhǔn)則函數(shù)并記錄下相關(guān)的結(jié)果,就可以得出一個試驗評定值。把每一個試驗評定值與以往得到的最佳值進(jìn)行比較,若發(fā)現(xiàn)它有著顯明的優(yōu)勝性,就采用它而放棄先前的最佳值,以醋鞴培推,直至無法追求優(yōu)化解為止。這就是登山式的逐步索求法。在這一基礎(chǔ)上,計算機(jī)就能按照預(yù)定的工作程序,把已發(fā)現(xiàn)的各項自力變量的最佳組合方案打印出來。采用計算機(jī)直接索求方法的好處在于直立了準(zhǔn)則函數(shù)模型,它沒有線性數(shù)學(xué)情勢的局限,突破了變量的數(shù)量限定。在上,計算機(jī)探探索解方法已被用于制訂總體計劃和作業(yè)進(jìn)度計劃題目,還被用于解決資源有限的工作安排題目。計算機(jī)探探索解方法在中具有更大的無邪性,它不需要細(xì)密的模型設(shè)計和嚴(yán)酷的數(shù)學(xué)情勢,以是比較自由,能夠在成本模型中更貼近現(xiàn)實(shí)。是以,伯法認(rèn)為計算機(jī)探探索解方法在現(xiàn)實(shí)中具有越來越大的用途。
圖解和圖像分析
圖解和圖像分析法是在生產(chǎn)體系中所用的傳統(tǒng)分析方法,這種分析手段中最主要的情勢就是表示運(yùn)動次序或時刻安排的流程圖