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        生產(chǎn)安裝人員配備分析模型

        2018-11-28 11:24:42劉亞眉
        人力資源管理 2018年10期
        關(guān)鍵詞:模型

        劉亞眉

        摘要:對(duì)于生產(chǎn)安裝型工程公司來(lái)說(shuō),施工人員的配備受到訂單量、安裝工期、材料供應(yīng),人員供應(yīng)等眾多因素的影響,為了最大限度地節(jié)約人員和保證工期,需要選擇最佳人員配置方案,本文運(yùn)用運(yùn)籌學(xué)線(xiàn)性規(guī)劃的方法對(duì)該問(wèn)題進(jìn)行建模分析從而求得最佳配備方案,可用于指導(dǎo)建立人員配備分析模型。

        關(guān)鍵詞:線(xiàn)性規(guī)劃 決策分析 模型 人員配備

        一、問(wèn)題的提出

        對(duì)于生產(chǎn)安裝型工程公司來(lái)說(shuō),如何利用有限的資源(設(shè)備、原材料、人力等)實(shí)現(xiàn)最大收益是經(jīng)營(yíng)管理者們持之以恒的追求。實(shí)際工作中,經(jīng)常出現(xiàn)人員結(jié)構(gòu)性短缺和人員忙閑不均的現(xiàn)象。人力資源部門(mén)為了保證企業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)的順利開(kāi)展,需合理配置人力來(lái)滿(mǎn)足需要,需要一套可行的生產(chǎn)安裝人員配備決策方法,本文用管理運(yùn)籌學(xué)中線(xiàn)性規(guī)劃的知識(shí)建立生產(chǎn)安裝人員配備決策分析模型來(lái)解決此問(wèn)題。

        二、定義問(wèn)題

        首先對(duì)原始問(wèn)題“建立一個(gè)生產(chǎn)生產(chǎn)安裝人員配備決策的方法”進(jìn)行分析。影響人員配備的因素很多,諸如經(jīng)營(yíng)戰(zhàn)略、生產(chǎn)安裝任務(wù)量、人員儲(chǔ)備計(jì)劃、人力資源規(guī)劃、人力市場(chǎng)等因素,其中最基本因素就是生產(chǎn)安裝任務(wù)量。為建模分析此問(wèn)題,假定人員配備僅與生產(chǎn)安裝任務(wù)量有關(guān)。

        由于生產(chǎn)安裝任務(wù)是按項(xiàng)目實(shí)施的,故將“生產(chǎn)安裝人員配備問(wèn)題”轉(zhuǎn)化為“項(xiàng)目生產(chǎn)安裝計(jì)劃問(wèn)題”,這樣只需建立項(xiàng)目生產(chǎn)安裝計(jì)劃模型就可據(jù)模型求解得出各月生產(chǎn)安裝任務(wù)來(lái)計(jì)算各月所需人員數(shù)量,最終求出所需配備人員數(shù)量。為便于建模分析假定生產(chǎn)安裝人員以班組為最小單位作業(yè),這樣就只需求出生產(chǎn)安裝配備的最小班組數(shù)即可。

        于是,就可將研究的問(wèn)題定義為:求在最少成本下的生產(chǎn)安裝計(jì)劃問(wèn)題。根據(jù)問(wèn)題特點(diǎn),選擇用運(yùn)籌學(xué)線(xiàn)性規(guī)劃的方法來(lái)建模分析求解。

        三、分析問(wèn)題和搜集數(shù)據(jù)

        要用數(shù)模方法來(lái)解決這一問(wèn)題,首先我們需要分析與此主要問(wèn)題相關(guān)的其它問(wèn)題。生產(chǎn)安裝人員數(shù)量與生產(chǎn)安裝任務(wù)的關(guān)系?生產(chǎn)安裝任務(wù)又與什么因素有關(guān)?以及生產(chǎn)安裝任務(wù)是如何分配的等一系列問(wèn)題。在清楚了這些問(wèn)題后,我們需要進(jìn)一步明確企業(yè)人員配備的標(biāo)準(zhǔn),以及生產(chǎn)安裝任務(wù)的分配標(biāo)準(zhǔn)等。為此搜集歷史數(shù)據(jù)核算企業(yè)的人員與生產(chǎn)安裝任務(wù)之間的匹配關(guān)系和生產(chǎn)安裝任務(wù)要求等參考數(shù)據(jù)。

        根據(jù)生產(chǎn)安裝工作特點(diǎn),執(zhí)行任務(wù)的最小單位為班組,為簡(jiǎn)化模型,我們對(duì)于人員配備問(wèn)題只分析到所需配備的班組數(shù)量即可。

        依據(jù)企業(yè)2014—2017年月度生產(chǎn)數(shù)據(jù)測(cè)算出2018年的月度完工項(xiàng)目任務(wù)比例。同時(shí),根據(jù)企業(yè)2017年的生產(chǎn)安裝成本求出了單位項(xiàng)目的生產(chǎn)安裝成本。在建立企業(yè)月度安裝生產(chǎn)計(jì)劃制定模型后,測(cè)算求出月度生產(chǎn)安裝計(jì)劃。最后,根據(jù)單位項(xiàng)目數(shù)量與班組數(shù)量的匹配關(guān)系來(lái)分析企業(yè)應(yīng)該配備的最少班組數(shù)量。

        已知企業(yè)2018年經(jīng)營(yíng)目標(biāo)為4000萬(wàn)元,根據(jù)歷史數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)2018年企業(yè)月度施工項(xiàng)目額預(yù)測(cè)。假設(shè)所有項(xiàng)目都分解為10萬(wàn)元的單位項(xiàng)目,一個(gè)單位項(xiàng)目所需配備的班組數(shù)為1個(gè),則可確定2018年各月施工項(xiàng)目數(shù)量。參考公司2017年成本核算數(shù)據(jù),給定2018年單位項(xiàng)目月生產(chǎn)安裝成本為7萬(wàn)元,月庫(kù)存成為0.06萬(wàn)元。另外,根據(jù)企業(yè)所擁有的設(shè)備、資金等情況,企業(yè)的月生產(chǎn)能力為400萬(wàn)元,也就是40個(gè)單位項(xiàng)目。而安裝能力由于主要受配給人力的限制,故在模型分析時(shí)可視為安裝不受上限約束。

        四、問(wèn)題數(shù)學(xué)化

        1.設(shè)計(jì)變量:記Xij(i=1,2,…...,12; j=1,2,…...,12)。i代表1-12月各月生產(chǎn)安裝單位項(xiàng)目的數(shù)量。

        2.約束條件:包括三部分:

        (1)各月安裝的單位項(xiàng)目數(shù)量應(yīng)大于等于各月計(jì)劃完工的單位項(xiàng)目數(shù)量。

        (2)各月生產(chǎn)的單位項(xiàng)目數(shù)量應(yīng)小于等于各月單位項(xiàng)目生產(chǎn)能力40個(gè)。

        (3)安裝的項(xiàng)目必須是在之前已經(jīng)生產(chǎn)出來(lái)的項(xiàng)目。

        (4)非負(fù)約束:Xij≥0(i=1,2,3,4; j=1,2,…,12)

        3.目標(biāo)函數(shù):此項(xiàng)目所要求的“年生產(chǎn)安裝成本最少”。于是,可得出基本(LP)模型如下:

        (LP) Min Z=SUMPRODUCT(生產(chǎn)安裝成本,生產(chǎn)安裝數(shù)量)

        五、建立電子表格模型

        1.數(shù)據(jù)。根據(jù)前面的分析給出了生產(chǎn)安裝成本、生產(chǎn)能力和月計(jì)劃安裝單位

        項(xiàng)目數(shù)三類(lèi)數(shù)量限制。將這些數(shù)據(jù)直接輸入到電子表格的數(shù)據(jù)單元格。決策 該問(wèn)題為生產(chǎn)安裝總成本最少,需要作出決策的變量是1-12月的生產(chǎn)和安裝的單位項(xiàng)目數(shù)量,存放這些數(shù)據(jù)的可變單元格處于電子表格上相應(yīng)的位置。

        2.約束。可變單元格必須是非負(fù)的;月生產(chǎn)能力受資源限制;月安裝單位項(xiàng)目數(shù)量受計(jì)劃限制;另外安裝工序還受生產(chǎn)工序在先的順序限制,未生產(chǎn)的不可能安裝。這些約束條件用相應(yīng)的顏色和線(xiàn)條分別在輸出單元格的右側(cè)和下側(cè)。

        3.績(jī)效測(cè)度。生產(chǎn)安裝總成本作為總的績(jī)效測(cè)度,公式:總成本=SUMPRODUCT(生產(chǎn)安裝成本,生產(chǎn)安裝數(shù)量)。

        六、模型求解

        模型求解窗口視圖截取過(guò)程屏幕如圖,最終計(jì)算出總成本在右下角單元格內(nèi),為28124.2。

        用該模型求出的生產(chǎn)安裝計(jì)劃如表1:

        根據(jù)各月生產(chǎn)安裝單位項(xiàng)目數(shù)量,按1個(gè)單位項(xiàng)目配1個(gè)班組推算出各月應(yīng)該配備的班組數(shù)。從表1可見(jiàn),各月班組數(shù)量參差不齊,最多105個(gè),最少26個(gè),相差四倍之多。年班組總需求量為800個(gè),平均月需求66個(gè),將各月需要班組數(shù)和平均值進(jìn)行比較,累計(jì)富裕班組書(shū)127個(gè),累計(jì)短缺班組數(shù)135個(gè),相抵后尚缺8個(gè)班組。

        據(jù)此,需配齊66個(gè)班組,在任務(wù)不足月份讓富裕的班組換休,待任務(wù)繁重時(shí)上班。如此安排后尚缺8個(gè)班組可用加班解決。這樣就能較好地解決人員配備問(wèn)題。使得人員調(diào)派不再混亂,能在總體計(jì)劃下有序地、有計(jì)劃地調(diào)派,既降低了成本,又提高了管理效率。

        七、結(jié)論

        在問(wèn)題分析時(shí),為了將實(shí)際問(wèn)題抽象出來(lái),以便建立數(shù)學(xué)模型,采用了一些近似的假設(shè)和簡(jiǎn)化,如將復(fù)雜的工程項(xiàng)目按10萬(wàn)元單位標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的分解假設(shè)。單位項(xiàng)目的人員配備、生產(chǎn)安裝成本等從公司歷史數(shù)據(jù)中采集,故該線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題假設(shè)是合理的。在這些信息的基礎(chǔ)上,目標(biāo)單元格和輸出單元格中使用SUMPRODUCT函數(shù)的近似也是合理的,故該線(xiàn)性規(guī)劃模型所得出的結(jié)論是合理的,解為最優(yōu)解。因此根據(jù)此線(xiàn)性規(guī)劃結(jié)果分析配備的班組數(shù)量也是最佳的。

        參考文獻(xiàn)

        [1]汪應(yīng)洛.《系統(tǒng)工程》4版 北京 機(jī)械工業(yè)出版社 2008.6

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