Khoa học quản lý ứng dụng - Chương 1: Tổng quan về khoa học quản lý - Huỳnh Đỗ Bảo Châu

2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ KHOA HỌC QUẢN LÝ 1 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGÂN HÀNG TP.HCM KHOA HỆ THỐNG THÔNG TIN QUẢN LÝ KHOA HỌC QUẢN LÝ ỨNG DỤNG GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu Mục tiêu bài học GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu2  Phát biểu ý nghĩa của KHQL  Mô tả được các ứng dụng của KHQL  Trình bày được qui trình của KHQL  Trình bày được các vấn đề ra quyết định  Mô tả được vai trò của mô hình toán Nội dung chính GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu3 1. Cách tiếp cận KHQL trong giải quyết vấn đề. 2. Các kỹ thuật của khoa học quản lý và ứng dụng trong kinh doanh. 3. KHQL và hệ thống hỗ trợ ra quyết định. 4. Mô hình phân tích điểm hòa vốn. 1. Cách tiếp cận khoa học quản lý trong giải quyết vấn đề GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu4 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 2 Một số khái niệm KHQL GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu5  Management science is the discipline that adapts the scientific approach for problem solving to executive decision making in order to accomplish the goal of “doing the best you can with what you’ve got” (Laurence & Pasternack)  Operations research is an interdisciplinary branch of applied mathematics and formal science using mathematical modeling, statistical analysis, and mathematical optimization, to arrive at optimal or near- optimal solutions to complex decision-making problems (wiki) Một số khái niệm KHQL trong lịch sử GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu6  Scientific methods of providing executive departments with a quantitative basis for decisions regarding operations under their control (Morse & Kimball – 1951)  The use of techniques such as statistical inference and decision theory, mathematical programming, probabilistic models, network and computer science [to solve complex operational and strategic issues] (US Army Pamphlet 600-3) 1.1 Khái niệm & Nguồn gốc của KHQL GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu7  Khái niệm: KHQL là phương pháp khoa học dùng các công cụ định lượng để hỗ trợ ra quyết định.  Các thuật ngữ về Khoa học quản lý  Khoa học quản lý  Phân tích định lượng  Phương pháp định lượng  Nghiên cứu tác vụ, Vận trù học  Nguồn gốc (lịch sử): từ đầu Thế kỷ 20, trong thế chiến thứ hai (1939 – 1945). 1.2 Quy trình của KHQL GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu8  KHQL bắt đầu từ dữ liệu và vai trò chính của phương pháp này là xử lý dữ liệu để đưa ra kết quả là thông tin.  KHQL bao gồm các ứng dụng của thống kê, toán học, mô hình tối ưu, mô phỏng vào việc giải quyết các bài toán Ra quyết định.  KHQL xem xét cả 2 yếu tố Định tính và Định lượng. Dữ liệu Xử lý Thông tin 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 3 1.2 Quy trình của KHQL GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu9 Quan sát Xác định vấn đề Xây dựng mô hình Xây dựng giải pháp Thực hiện Thông tin Phản hồi Các kỹ thuật Khoa học Quản lý 1.2 Quy trình của KHQL (tt) Quan sát & Xác định vấn đề  Quan sát:  Xác định một vấn đề tồn tại trong tổ chức  Thường được thực hiện bởi nhà khoa học, quản lý.  Xác định vấn đề:  Cần xác định rõ ràng và chính xác để tìm giải pháp phù hợp nhất.  Phải phân biệt Triệu chứng – Nguyên nhân.  Liên quan đến vấn đề khác.  Đúng, rõ ràng (mục tiêu cụ thể, đo được định lượng) GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu10 1.2 Quy trình của KHQL (tt) Xây dựng mô hình & giải pháp GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu11  Xây dựng mô hình:  Đại diện/biểu diễn thực tế.  Nhiều thành phần liên quan.  Mô hình toán: tập các mối quan hệ toán học được biểu diễn dưới các phương trình hoặc bất phương trình, nhằm tối ưu hóa một hàm mục tiêu nào đó.  Tồn tại một/nhiều biến số (biến kiểm soát được – biến QĐ và biến không kiểm soát được) và tham số.  Hiểu được, có thể giải được, điều chỉnh, cập nhật.  Xây dựng giải pháp  Ứng dụng mô hình vào thực tế vấn đề $ Advertising $ S a l e s 1.2 Quy trình của KHQL (tt) Thực hiện GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu12  Thu thập dữ liệu:  Dữ liệu chính xác, đầy đủ, tin cậy (GIGO).  Nguồn dữ liệu Garbage In Process Garbage Out 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 4 1.2 Quy trình của KHQL (tt) Thực hiện GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu13  Tìm lời giải:  Lời giải tối ưu, thực tiễn, khả dụng.  Tìm lời giải từ  Phương trình/Hệ phương trình/Bất phương trình  Phương pháp thử sai (Trial & Error)  Chạy mọi giá trị  Giải thuật (Algorithm) 1.2 Quy trình của KHQL (tt) Thực hiện GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu14  Kiểm nghiệm lời giải:  Kiểm tra dữ liệu (so với nguồn dữ liệu khác).  Kiểm tra mô hình (thể hiện đúng thực tế).  Phân tích kết quả:  Ý nghĩa lời giải (các hành động ngầm hiểu, hệ quả)  Phân tích độ nhạy  Thực hiện lời giải:  Đưa vào áp dụng.  Theo dõi kết quả.  Thuyết phục nhà quản lý. 2. Các kỹ thuật của khoa học quản lý và ứng dụng trong kinh doanh GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu15 Các kỹ thuật của khoa học quản lý GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu16 1. Linear & Integer programming 2. LP/IP Modeling 3. Network models 4. Project scheduling 5. Forecasting / Dự báo 6. Queuing models 7. Simulation models / Mô phỏng 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 5 Một số ứng dụng KHQL trong doanh nghiệp thực tế trên thế giới GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu17  Producing Hamburgers at Burger King  Linear programming  Scheduling Crews at American Airlines  Integer linear programming  Planning the Sony Advanced Traveler Information System  Shortest path network  Planning Environmental Policy in Finland  Decision analysis  Cooking at Mrs. Fields  Inventory modeling  Designing Attractions at Disneyland  Queuing models  Transporting Trash in New York City  Simulation model 3. Khoa học quản lý và hệ thống hỗ trợ ra quyết định GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu18 GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu19  Decision variables & decision makers “Controllable” or “uncontrollable” depend on who has control PRODUCTION PROCESS Inputs Manager Owner $ Khoa học quản lý và hệ thống hỗ trợ ra quyết định Khoa học quản lý và hệ thống hỗ trợ ra quyết định GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu20  Hệ thống hỗ trợ ra quyết định được phân loại theo “Mô hình hóa quyết định” bao gồm:  Mô hình nhận thức (mental model) – về bối cảnh kinh doanh – như là lý thuyết của người ra quyết định về kinh doanh tốt/xấu.  Mô hình khoa học quản lý (management science - MS): mô tả toán học về một số bối cảnh kinh doanh  Ý tưởng của các mô hình hệ thống hỗ trợ ra quyết định: kết hợp các mô hình dạng MS (phù hợp ít nhiều, với các giả thiết khác nhau về bài toán nghiệp vụ) với phân giải của người ra quyết định . 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 6 Hệ thống hỗ trợ ra quyết định GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu21 Các mô hình toán học, định lượng thông dụng trong hệ thống hỗ trợ ra quyết định GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu22  Mô hình định lượng / Biểu thức toán học: thông dụng nhất gồm có:  Quy hoạch tuyến tính và quy hoạch nguyên  Quy hoạch phi tuyến  Quy hoạch động  Quy hoạch mục tiêu  Phân công (tìm so khớp tốt nhất)  Đầu tư (tối đa hóa suất thu lợi)  Mô hình mạng (hoạch định, lập thời biểu)  Mô hình tồn kho đơn giản (EOQ)  Vận tải (tối thiểu hóa phí vận chuyển)  Cấp phát (cân đối ngân sách) Các mô hình mô tả thông dụng dựa vào toán học trong hệ thống hỗ trợ ra quyết định GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu23  Mô phỏng (simulation)  Dòng thông tin (information flow)  Phân tích tình huống (scenario analysis)  Hoạch định tài chính (financial planning)  Quyết định tồn kho phức tạp (complex inventory decisions)  Phân tích Markov (Markov analysis)  Phân tích tác động môi trường (environmental impact analysis)  Dự báo công nghệ (technological forecasting)  Quản lý hàng đợi (waiting line (queuing) management) 4. Mô hình phân tích điểm hòa vốn GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu24 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 7 Phân tích Break-even (phân tích hòa vốn) GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu25  Là mô hình kỹ thuật để xác định số đơn vị bán hoặc sản xuất để lợi nhuận là 0 (hòa vốn).  Còn gọi là phân tích lợi nhuận.  Xác định điểm có tổng doanh thu = tổng chi phí Các thành phần của phân tích Break-even GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu26  Khối lượng (V)  Chi phí (TC): ܶܥ ൌ ܨܥ ൅ ܸܥ  Chi phí cố định (FC-Fixed costs)  Chi phí biến đổi (VC-Variable costs): phụ thuộc vào khối lượng sản xuất. ෍ܨܥ ൌ ܸ ൈ ܸܥ௨௡௜௧  Tổng doanh thu (TR): ܴܶ ൌ ܸ ∗ ݌ݎ݅ܿ݁  Lợi nhuận (P): ܲ ൌ ܴܶ െ ܶܥ Tính toán Điểm hòa vốn GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu27  Giải phương trình sau để tìm ra V (sản lượng): ܲ ൌ ሺܸ ൈ ݌ݎ݅ܿ݁ሻ െ ܨܥ െ ሺܸ ൈ ܸܥ௨௡௜௧ሻ ൌ 0  Khối lượng sản xuất để đạt được điểm hòa vốn ܸ ൌ ܨܥ ݌ݎ݅ܿ݁ െ ܸܥ௨௡௜௧ Đồ thị xác định Điểm hòa vốn GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu28 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 8 VÍ DỤ MINH HỌA GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu29 Công ty nội thất Willow sản xuất bảng. Chi phí cố định hàng tháng của sản xuất là $ 8000 (FC), và chi phí biến đổi trên mỗi bảng là 65 $ (VCunit). Các tấm bảng được bán với giá $ 180 USD / chiếc (price). a. Với khối lượng là 300 sản phẩm/tháng (V), xác định tổng chi phí (TC), doanh thu (TR) và lợi nhuận (P). b. Xác định khối lượng hòa vốn (Vhoavon) hàng tháng cho Công ty nội thất Willow. c. Vẽ đồ thị điểm hòa vốn. VÍ DỤ MINH HỌA GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu30 a. Tổng doanh thu: TR = V*price = 300*180 = 54000 $ Tổng chi phí: TC = FC+V*VCunit = 8000+300*65 = 27500 $ Lợi nhuận: P =TR-TC = 54000-27500 = 26500 $ b. Khối lượng hòa vốn hàng tháng: Vhoavon = FC / (price–VCunit) = 8000 / (180–65) = 69.56 ~ 70 sản phẩm VÍ DỤ MINH HỌA GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu31 c. Đồ thị điểm hòa vốn Phân tích độ nhạy (Sensitivity Analysis) GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu32  Là phương pháp nghiên cứu về những biến đổi trên một mô hình khoa học quản lý như thế nào khi các mô hình có các biến thay đổi. 2/12/2017 GV. ThS. Huỳnh Đỗ Bảo Châu 9 Phân tích độ nhạy (tt) GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu33 Phân tích độ nhạy (tt) GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu34 HẾT CHƯƠNG 1 GV. Huỳnh Đỗ Bảo Châu35