生产运作服务业作业计划.ppt

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1、华中科大管理学院陈荣秋马士华,1,生产与运作管理Production&Operations Management,华中科技大学管理学院The School of Management，HUST陈荣秋 马士华Rongqiu Chen and Shihua Ma,华中科大管理学院陈荣秋马士华,2,第12章 服务业的作业计划,12.1 服务运作的特点 12.2 随机服务系统 12.3 人员班次计划,华中科大管理学院陈荣秋马士华,3,12.1 服务运作的特点,12.1.1 服务交付系统12.1.2 服务特征矩阵12.1.3 服务交付系统管理中的问题12.1.4 影响需求类型的策略12.1.5 处理非均

2、匀需求的策略,华中科大管理学院陈荣秋马士华,4,12.1.1 服务交付系统,服务交付系统（service delivery system）与生产系统类似对谁提供服务，目标市场提供何种服务，服务产品即成套服务（service package）在何处提供服务,服务台如何提供服务如何保证服务质量,华中科大管理学院陈荣秋马士华,5,12.1.2 服务特征矩阵,顾客化程度,服务的复杂程度,高,低,高,低,I,III,II,IV,华中科大管理学院陈荣秋马士华,6,12.1.3 服务交付系统管理中的问题,（1）顾客参与的影响顾客参与影响服务运作实现标准化，从而影响服务效率。为使顾客感到舒适、方便和愉快，也会

3、造成服务能力的浪费。对服务质量的感觉是主观的。顾客参与的程度越深，对效率的影响越大。但是顾客参与是必然趋势,华中科大管理学院陈荣秋马士华,7,华中科大管理学院陈荣秋马士华,8,12.1.3 服务交付系统管理中的问题（续）,（2）减少顾客参与影响的办法通过服务标准化减少服务品种通过自动化减少同顾客的接触将部分操作于顾客分离,华中科大管理学院陈荣秋马士华,9,12.1.4 影响需求类型的策略,固定时间表对于处于服务特征矩阵第III部分的服务业采用，如航班、车次固定使用预约系统对于处于服务特征矩阵第I和II部分的服务业采用，如牙医推迟服务家用电器故障修理为低峰时的需求提供优惠电话夜间半价,华中科大管

4、理学院陈荣秋马士华,10,12.1.5 处理非均匀需求的策略,转移需求可减少需求的不均匀性，但不能消除处理非均匀需求的策略改善人员班次安排利用半时工作人员（钟点工）由顾客选择不同的服务利用外单位设施雇佣多技能工人采用生产线方法,华中科大管理学院陈荣秋马士华,11,12.2 随机服务系统,研究排队现象有助于确定服务能力，控制队长，发挥发挥设施能力12.2.1 随机服务系统的构成12.2.2 最简单的随机服务系统,华中科大管理学院陈荣秋马士华,12,12.2.1 随机服务系统的构成,输入过程到达率：单位时间内顾客到达的数量排队规则先来先服务（FCFS),优先服务，随机服务，成批服务等服务设施服务台

5、的数量、服务时间等,华中科大管理学院陈荣秋马士华,13,12.2.1 随机服务系统的构成（续）结构类型,单队，单阶段,多队，单阶段,单队，多阶段,华中科大管理学院陈荣秋马士华,14,12.2.1 随机服务系统的构成（续）结构类型,多队，多阶段,混合式,华中科大管理学院陈荣秋马士华,15,12.2.2 最简单的随机服务系统,最简单的随机服务系统是单队单阶段，按FIFS规则的等待制系统设到达率服从泊松分布，则单位随机到达x个顾客的概率为：,式中，e为自然对数的底，e=2.71828;,x=0,1,2,3,；,华中科大管理学院陈荣秋马士华,16,其它要用到的符号为：,12.2.2 最简单的随机服务系

6、统,华中科大管理学院陈荣秋马士华,17,12.2.2 最简单的随机服务系统（续）,例：某医院急诊室有一个外科医生全日工作。急诊病人的到达率服从泊松分布，外科医生的服务率服从负指数分布。问：(1)该外科医生平均有多少时间在救护病人？急诊病人平均等多久才能得到治疗？,华中科大管理学院陈荣秋马士华,18,12.2.2 最简单的随机服务系统（续）,例：某医院急诊室有一个外科医生全日工作。急诊病人的到达率服从泊松分布，外科医生的服务率服从负指数分布。问：(1)该外科医生平均有多少时间在救护病人？（2）急诊病人平均等多久才能得到治疗？,解：,已知,华中科大管理学院陈荣秋马士华,19,12.3 人员班次的计

7、划,人员班次安排涉及人力资源的具体使用既要考虑工作需要，又要保证员工每周2天休息人员班次计划，一般以周为计划的时间单位。采取周一至周日的表示法，一周内有5天平常日和2天周末日。每个工人每天只能分配一个班次，不同天可以被分配到不同种类的班次，如白班、晚班、夜班等。周末休息频率用A/B表示：在任意连续B周内，工人有A周在周末休息。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,20,12.3.1人员班次计划的分类,按班次计划的特点个人班次（individual schedule）公共班次(common schedule)班次的种类单班次和多班次工人的种类全职与兼职参数的性质确定型或随机型班次问题,华中科大管理学院

8、陈荣秋马士华,21,12.3.2 单班次问题,特点每天只有一个班次的工人当班，是最简单、最基本的班次问题可作为某些特殊的多班次问题的合理近似求解单班次问题的思想和方法，对建立求解一般的人员班次问题的方法能提供一些启示。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,22,12.3.2 单班次问题（续）,设某单位每周工作7天，每天一班，平常日需要N人，周末需要n人。求在以下条件下的班次计划(1）保证工人每周有两个休息日；（2）保证工人每周的两个休息日为连休；（3）除保证条件（1）外，连续2周内，每名工人有一周在周末休息。（4）除保证条件（2）以外，连续2周内，每名工人有一周在周末休息。设Wi 为条件（i）下最少

9、的工人数；x为大于等于x的最小整数；X在作业计划中表示休息日。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,23,12.3.2 单班次问题（续）,条件（1），每周休息2天。对条件（1），所需劳动力下限为 W1max n,N+2n/5求解步骤：安排W1n名工人在周末休息；对余下的n名工人从1到n编号，1号至N号工人周一休息；安排紧接着的W1N名工人第二天休息，这里，工人1紧接着工人n；如果5W15N+2n，则有多余的休息日供分配，此时可按需要调整班次计划，只要保证每名工人一周休息两天，平日有N人当班即可。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,24,例：N=5,n=8，求班次安排。解：W1max 8,5+28/59,

10、条件1下的班次计划,华中科大管理学院陈荣秋马士华,25,条件（2），每周连休2天。对条件（2），所需劳动力下限为W2max n,N+2n/5，(2N+2n)/3 求解步骤为：计算W2，给W2名工人编号；取k=max 0,2N+n-2 W2；1至k号工人（五、六）休息，（k+1）至2k号工人（日、一）休息，接下来的W2-n-A名工人周末休息（六、日）休息；对于余下的工人，按（一、二），（二、三），（三、四），（四、五）的顺序安排连休，保证有N名工人在平常日当班。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,26,例：N=6,n=5，求班次安排。解：计算出W28，k1,表94：条件2下的班次计划,华中科大管理学

11、院陈荣秋马士华,27,12.3.2 单班次问题（续）,条件（3），隔一周在周末休息对条件（3），所需劳动力下限为W3max 2n,N+2,2n/5求解步骤为：计算W3，将W32n名工人安排周末休息；将余下的2n名工人分成A、B两组，每组n名工人，A组的工人第一周末休息，B组工人第二周周末休息；按照条件（1）每周休息两天的步骤（3）、（4），给A组工人分配第二周休息日。如果5 W35N+2n,可以先安排1至W3N号工人周五休息，按周五，周四，周一的顺序安排休息日。B组的n名工人第一周的班次计划与A组的第二周班次计划相同。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,28,例：N=7,n=4，求班次安排。解:可

12、计算出W39，W32n1。,条件3下的班次计划,华中科大管理学院陈荣秋马士华,29,条件（4），每周连休两天，隔一周在周末休息。（最复杂的情况）对条件（4），所需劳动力下限为W4max 2n,N+2n/5，(4N+4n)/5 求解步骤为：将W4名工人分成A、B两组：A组W4/2名工人，第一周周末休息，B组W4W4/2名工人，第二周周末休息。k=max0,4N+2n-4 W4，A组中k/2名工人（五2，六2）（即第2周星期五和星期六）休息，k/2名工人（日2，一1）（即第2周的星期日和第1周的星期一）休息，B组中k/2名工人（五1，六1）休息，k/2名工人（日1，一1）休息。在保证周末有n人当班，平日有N人当班的前提下，对A组余下的工人按下列顺序安排连休日（六2，日2）（四2，五2）（三2，四2）（二2，三2）（一2，二2）；对B组余下的工人，按下列顺序安排连休日：（六1，日1）（四1，五1）（三1，四1）（二1，三1）（一1，二1）。,华中科大管理学院陈荣秋马士华,30,例：N=7,n=5，求班次安排。解：可计算出W412，k=2。给工人112编号，16号为A组，712号为B组。,条件4下的班次计划,