第12章 服務(wù)業(yè)作業(yè)計(jì)劃

1、1生產(chǎn)運(yùn)作管理生產(chǎn)運(yùn)作管理Production & Operations Management 2第12章 服務(wù)業(yè)的作業(yè)計(jì)劃 12.1 服務(wù)企業(yè)的運(yùn)作 12.2 排隊(duì)管理 12.3 排隊(duì)模型 12.4 人員班次計(jì)劃 312.1 服務(wù)企業(yè)的運(yùn)作12.1.1 服務(wù)企業(yè)運(yùn)作的特點(diǎn)12.1.2 服務(wù)特征矩陣12.1.3 服務(wù)交付系統(tǒng)管理中的問題 412.1.1 服務(wù)企業(yè)運(yùn)作的特點(diǎn)服務(wù)交付系統(tǒng)（service delivery system）與生產(chǎn)系統(tǒng)類似對(duì)誰提供服務(wù)，目標(biāo)市場提供何種服務(wù)，服務(wù)產(chǎn)品即成套服務(wù)（service package）在何處提供服務(wù), 服務(wù)臺(tái)如何提供服務(wù)如何保證服務(wù)質(zhì)量5

2、12.1.1 服務(wù)企業(yè)運(yùn)作的特點(diǎn)（續(xù)）服務(wù)企業(yè)與顧客的關(guān)系更緊密，顧客滿意度不太容易測定。 如何將服務(wù)能力與顧客流(工作負(fù)荷)匹配，是服務(wù)運(yùn)作要解決的主要問題。人的服務(wù)能力受工作態(tài)度、服務(wù)技能和情緒的影響，還受到顧客的“干擾”，因此服務(wù)能力也難以確定。服務(wù)企業(yè)要樹立為在服務(wù)第一線工作的員工服務(wù)的思想，就像在生產(chǎn)企業(yè)為第一線工人服務(wù)一樣。服務(wù)企業(yè)管理者同時(shí)管理營銷渠道、分配渠道和生產(chǎn)系統(tǒng)。 612.1.2 服務(wù)特征矩陣外科醫(yī)生牙醫(yī)汽車修理代理人器具修理包租飛機(jī)美容美發(fā)草坪維護(hù)房屋油漆出租車餐館搬家公司無線電和電視電影動(dòng)物園博物館學(xué)校航空公司快餐洗車租車干洗零售公共汽車顧客化程度顧客化程度服務(wù)的復(fù)

3、雜程度服務(wù)的復(fù)雜程度高低高低IIIIIIIV712.1.3 服務(wù)交付系統(tǒng)管理中的問題（1）顧客參與的影響顧客參與影響服務(wù)運(yùn)作實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化，從而影響服務(wù)效率。為使顧客感到舒適、方便和愉快，也會(huì)造成服務(wù)能力的浪費(fèi)。對(duì)服務(wù)質(zhì)量的感覺是主觀的。顧客參與的程度越深，對(duì)效率的影響越大。但是顧客參與是必然趨勢8生產(chǎn)活動(dòng)顧客參與程度高的系統(tǒng)顧客參與程度低的系統(tǒng)選址生產(chǎn)運(yùn)作必須靠近顧客生產(chǎn)運(yùn)作可能靠近供應(yīng)商，便于運(yùn)輸或勞動(dòng)力易獲的地方1設(shè)施布置設(shè)施必須滿足顧客的體力和精神需要設(shè)施應(yīng)該提高生產(chǎn)率產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)境和實(shí)體產(chǎn)品決定了服務(wù)的性質(zhì)顧客不在服務(wù)環(huán)境中，產(chǎn)品可規(guī)定較少的屬性工藝設(shè)計(jì)生產(chǎn)階段對(duì)顧客有直接的影響顧客并不參

4、與主要的加工過程編作業(yè)計(jì)劃顧客參與作業(yè)計(jì)劃顧客主要關(guān)心完工時(shí)間生產(chǎn)計(jì)劃存貨不可存儲(chǔ)，均衡生產(chǎn)導(dǎo)致生意損失晚交貨和產(chǎn)均衡都是可能的工人的技能第一線的工人組成服務(wù)的主要部分，要求他們能很好地與公眾交往第一線工人只需要技術(shù)技能質(zhì)量控制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在公眾的眼中，易變化質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一般是可測量的，固定的時(shí)間定額標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)時(shí)間取決于一起顧客需求，時(shí)間定額標(biāo)準(zhǔn)松時(shí)間定額標(biāo)準(zhǔn)緊工資可變的產(chǎn)出要求計(jì)時(shí)工資固定的產(chǎn)出允許計(jì)件工資能力計(jì)劃為避免銷售缺貨，能力按尖峰考慮通過庫存調(diào)節(jié)，可使能力處于平均水平預(yù)測預(yù)測是短期的，時(shí)間導(dǎo)向的預(yù)測是長期的、產(chǎn)量導(dǎo)向的對(duì)參與程度不同的系統(tǒng)的主要設(shè)計(jì)考慮 912.1.3 服務(wù)交付系統(tǒng)管理中的問

5、題（續(xù)）（2）減少顧客參與影響的辦法n通過服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化減少服務(wù)品種n通過自動(dòng)化減少同顧客的接觸n將部分操作與顧客分離1012.2 排隊(duì)管理12.2.1 排隊(duì)現(xiàn)象12.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12.2.3 排隊(duì)過程的仿真1112.2.1排隊(duì)現(xiàn)象排隊(duì)是日常生活中常見的現(xiàn)象n就醫(yī)要排隊(duì)掛號(hào)、排隊(duì)就診；2008年，人們排隊(duì)購買奧運(yùn)門票；2010年上海世博會(huì)排隊(duì)參觀。 排隊(duì)的負(fù)面影響n浪費(fèi)了顧客的時(shí)間，敗壞顧客的情緒，造成不滿意甚至怨恨；過長的排隊(duì)會(huì)喪失顧客，服務(wù)組織只能通過排隊(duì)管理來減少排隊(duì)現(xiàn)象和減輕顧客煩惱。 排隊(duì)可以提高服務(wù)設(shè)施的利用率，顯得服務(wù)組織的產(chǎn)品和服務(wù)倍受歡迎，有利于提高企業(yè)的聲譽(yù)。 121

6、2.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 排隊(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)n（1）提高服務(wù)設(shè)施的利用率；n（2）減少等待顧客的平均數(shù)量；n（3）減少顧客在服務(wù)系統(tǒng)中的平均時(shí)間；n（4）減少顧客在隊(duì)列中的平均時(shí)間；n（5）顧客等待時(shí)間不超過設(shè)定值的概率最?。籲（6）失售概率最小。排隊(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目標(biāo)應(yīng)該是在使顧客的等待成本和服務(wù)能力的成本之和最小。13服務(wù)設(shè)施成本、顧客等待成本與服務(wù)能力的關(guān)系總成本服務(wù)設(shè)施成本顧客等待成本服務(wù)能力成本最優(yōu)點(diǎn)1412.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）隊(duì)列結(jié)構(gòu)服務(wù)過程需求群體到達(dá)過程不加入排隊(duì)退出排隊(duì)排隊(duì)規(guī)則離開，不再來離開，以后還來排隊(duì)系統(tǒng)由顧客群體、到達(dá)過程、隊(duì)列結(jié)構(gòu)、排隊(duì)規(guī)則和服務(wù)過程五部分構(gòu)

7、成： 1512.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）排隊(duì)系統(tǒng)的組成部分n（1）需求群體。需求群體可能是同質(zhì)的，也可能是異質(zhì)的。異質(zhì)群體包括若干亞群體。例如，到醫(yī)院看病的病人可能是預(yù)約的，也可能是沒預(yù)約的；可能是一般病人，也可能是急診病人。他們預(yù)期的等待時(shí)間不同。需求群體可能是有限的，也可能是無限的（顧客到達(dá)沒有限制）。 1612.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）（2）到達(dá)過程。通過記錄顧客實(shí)際到達(dá)情況可以確定顧客到達(dá)時(shí)間間隔的分布。大量觀察表明，顧客到達(dá)的時(shí)間間隔服從指數(shù)分布。1712.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）（3）排隊(duì)結(jié)構(gòu)單隊(duì)，單階段多隊(duì)，單階段單隊(duì)，多階段1812.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）（3

8、）排隊(duì)結(jié)構(gòu)多隊(duì)，多階段混合式1912.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）（3）排隊(duì)結(jié)構(gòu)3 5 49 7 12 1011 6 8 13(a)(b)(c)2012.2.2 排隊(duì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)（續(xù)）（4）排隊(duì)規(guī)則最常用的規(guī)則是先到先服務(wù)（First Come First Served, FCFS），F(xiàn)CFS對(duì)顧客公平，是靜態(tài)的規(guī)則。動(dòng)態(tài)的排隊(duì)規(guī)則包括優(yōu)先級(jí)規(guī)則、SPT規(guī)則和EDD規(guī)則等。在同一優(yōu)先級(jí)內(nèi)仍按FCFS規(guī)則排隊(duì)，如設(shè)置老年公民的專門隊(duì)列，在老年隊(duì)列中仍然是按FCFS規(guī)則提供服務(wù)。還有緊急情況的特別優(yōu)先級(jí)，如為了搶救危重病人要暫停對(duì)現(xiàn)有病人的治療。其他優(yōu)先級(jí)規(guī)則，如SPT（Shortest Proce

9、ssing Time）規(guī)則和EDD（Earliest Due Date）規(guī)則。SPT規(guī)則使所有顧客的平均等待時(shí)間最少。EDD法則使那些隨后有較緊急事情需辦的顧客優(yōu)先服務(wù)。2112.3 排隊(duì)模型1953年由D. G. Kendall 提出3個(gè)字母組成的符號(hào)A/B/m表示排隊(duì)系統(tǒng)：nA表示顧客到達(dá)間隔時(shí)間的概率分布；nB 表示服務(wù)時(shí)間的概率分布；nm表示平行的服務(wù)臺(tái)數(shù)目,m=1,2,3,；A和B處用M(Markov)表示到達(dá)間隔時(shí)間和服務(wù)時(shí)間服從指數(shù)分布；D(Deterministic)則表示到達(dá)間隔時(shí)間和服務(wù)時(shí)間為常數(shù)；Ek(Erlang)則表示到達(dá)間隔時(shí)間和服務(wù)時(shí)間服從愛爾朗分布；G則為一般分

10、布（正態(tài)分布、均勻分布等）。 22一種排隊(duì)模型的分類到達(dá)率服從泊松分布的排隊(duì)模型無限隊(duì)列有限隊(duì)列服務(wù)時(shí)間服從指數(shù)分布M/M/1模型M/M/c模型M/G/1模型M/G/模型M/M/1模型M/M/c模型服務(wù)時(shí)間服從指數(shù)分布服務(wù)時(shí)間服從指數(shù)分布23排隊(duì)模型常用參數(shù)的符號(hào)及其含義如下：nn = 系統(tǒng)中的顧客數(shù)；n = 顧客平均到達(dá)率；n = 平均服務(wù)率；nLq = 隊(duì)列中的平均顧客數(shù)；nLs = 系統(tǒng)中的平均顧客數(shù)；n = 系統(tǒng)利用率（或服務(wù)強(qiáng)度）；nWq = 顧客在隊(duì)列中的平均等待時(shí)間；nWs =顧客在系統(tǒng)中的平均停留時(shí)間； nP0 =系統(tǒng)中顧客數(shù)為零的概率；nPn = 系統(tǒng)中顧客數(shù)為n的概率；nM

11、 = 服務(wù)臺(tái)數(shù)量。24服務(wù)系統(tǒng)利用率服務(wù)中的平均顧客數(shù)隊(duì)列中等待服務(wù)的平均顧客數(shù) Lq服務(wù)系統(tǒng)中的平均顧客數(shù) Ls = Lq + r隊(duì)列中顧客平均等待時(shí)間 Wq = Lq/系統(tǒng)中顧客平均停留時(shí)間 Ws = Wq + 1/ = Ls/M r2512.2.2 M/M/1模型M/M/1模型是單隊(duì)、單階段，按FIFS規(guī)則的等待制系統(tǒng)設(shè)到達(dá)率服從泊松分布，則單位隨機(jī)到達(dá)x個(gè)顧客的概率為：!)(xxpex式中，e為自然對(duì)數(shù)的底，e=2.71828;為平均到達(dá)率。 x=0,1,2,3,；26 停留時(shí)間。為顧客在隊(duì)列中的平均停留時(shí)間；為顧客在系統(tǒng)中的平均；為隊(duì)列中顧客的平均數(shù)；為系統(tǒng)中顧客的平均數(shù)的概率；為系

12、統(tǒng)中顧客數(shù)為，為利用率因子；為平均服務(wù)率，WWLLPqsqsnn/;其它要用到的符號(hào)為：/10P01/nnqqsqMrWLrWWPP 12.2.2 M/M/1模型0snnLP2712.2.2 M/M/1模型（續(xù)）)(/2LLsq1LWss)(1WWsq例：某醫(yī)院急診室有一個(gè)外科醫(yī)生全日工作。急診病人的到達(dá)率服從泊松分布，外科醫(yī)生的服務(wù)率服從負(fù)指數(shù)分布。問：(1)該外科醫(yī)生平均有多少時(shí)間在救護(hù)病人？急診病人平均等多久才能得到治療？ 2812.2.2 M/M/1模型（續(xù)）例：某醫(yī)院急診室有一個(gè)外科醫(yī)生全日工作。急診病人的到達(dá)率服從泊松分布，外科醫(yī)生的服務(wù)率服從負(fù)指數(shù)分布。問：n(1)該外科醫(yī)生平均

13、有多少時(shí)間在救護(hù)病人？n（2）急診病人平均等多久才能得到治療？ 小時(shí)人小時(shí)，人/3/4 . 2解：解：%803/4 . 2/已知已知小時(shí)33. 1)4 . 23(34 . 2)(Wq2912.3 人員班次的計(jì)劃人員班次安排涉及人力資源的具體使用既要考慮工作需要，又要保證員工每周2天休息人員班次計(jì)劃，一般以周為計(jì)劃的時(shí)間單位。采取周一至周日的表示法，一周內(nèi)有5天平常日和2天周末日。每個(gè)工人每天只能分配一個(gè)班次，不同天可以被分配到不同種類的班次，如白班、晚班、夜班等。周末休息頻率用A/B表示：在任意連續(xù)B周內(nèi)，工人有A周在周末休息。 3012.3.1人員班次計(jì)劃的分類按班次計(jì)劃的特點(diǎn)n個(gè)人班次（i

14、ndividual schedule）n公共班次(common schedule)班次的種類n單班次和多班次工人的種類n全職與兼職參數(shù)的性質(zhì)n確定型或隨機(jī)型班次問題3112.3.2 單班次問題特點(diǎn)n每天只有一個(gè)班次的工人當(dāng)班，是最簡單、最基本的班次問題n可作為某些特殊的多班次問題的合理近似n求解單班次問題的思想和方法，對(duì)建立求解一般的人員班次問題的方法能提供一些啟示。3212.3.2 單班次問題（續(xù)）設(shè)某單位每周工作7天，每天一班，平常日需要N人，周末需要n人。求在以下條件下的班次計(jì)劃n(1）保證工人每周有兩個(gè)休息日；n（2）保證工人每周的兩個(gè)休息日為連休；n（3）除保證條件（1）外，連續(xù)2周

15、內(nèi)，每名工人有一周在周末休息。n（4）除保證條件（2）以外，連續(xù)2周內(nèi)，每名工人有一周在周末休息。設(shè)Wi 為條件（i）下最少的工人數(shù)；x為大于等于x的最小整數(shù)；X在作業(yè)計(jì)劃中表示休息日。 3312.3.2 單班次問題（續(xù)）條件（1），每周休息2天。對(duì)條件（1），所需勞動(dòng)力下限為 W1max n,N+2n/5求解步驟：安排W1n名工人在周末休息；對(duì)余下的n名工人從1到n編號(hào)，1號(hào)至N號(hào)工人周一休息；安排緊接著的W1N名工人第二天休息，這里，工人1緊接著工人n；如果5W15N+2n，則有多余的休息日供分配，此時(shí)可按需要調(diào)整班次計(jì)劃，只要保證每名工人一周休息兩天，平日有N人當(dāng)班即可。34例：N=5,

16、n=8，求班次安排。 解： W1max 8,5+28/59工人號(hào)一二三四五六日一二三四五六日123456789條件條件1下的班次計(jì)劃下的班次計(jì)劃35條件（2），每周連休2天。對(duì)條件（2），所需勞動(dòng)力下限為W2max n,N+2n/5，(2N+2n)/3 求解步驟為：計(jì)算W2，給W2名工人編號(hào)；取k= max 0,2N+n-2 W2；1至k號(hào)工人（五、六）休息，（k+1）至2k號(hào)工人（日、一）休息，接下來的W2-n-A名工人周末休息（六、日）休息；對(duì)于余下的工人，按（一、二），（二、三），（三、四），（四、五）的順序安排連休，保證有N名工人在平常日當(dāng)班。36例：N=6,n=5，求班次安排。 解：

17、 計(jì)算出W28，k1工人號(hào)一二三四五六日一二三四五六日12345678表表94：條件：條件2下的班次計(jì)劃下的班次計(jì)劃3712.3.2 單班次問題（續(xù)）條件（3），隔一周在周末休息對(duì)條件（3），所需勞動(dòng)力下限為W3max 2n,N+2,2n/5求解步驟為：計(jì)算W3，將W32n名工人安排周末休息；將余下的2n名工人分成A、B兩組，每組n名工人，A組的工人第一周末休息，B組工人第二周周末休息；按照條件（1）每周休息兩天的步驟（3）、（4），給A組工人分配第二周休息日。如果5 W35N+2n,可以先安排1至W3N號(hào)工人周五休息，按周五，周四，周一的順序安排休息日。B組的n名工人第一周的班次計(jì)劃與A組的

18、第二周班次計(jì)劃相同。38例：N=7,n=4，求班次安排。 解:可計(jì)算出W39， W32n1。工人號(hào)一二三四五六日一二三四五六日123456789條件條件3下的班次計(jì)劃下的班次計(jì)劃39條件（4），每周連休兩天，隔一周在周末休息。（最復(fù)雜的情況）對(duì)條件（4），所需勞動(dòng)力下限為W4max 2n,N+2n/5，(4N+4n)/5 求解步驟為：將W4名工人分成A、B兩組：A組W4/2名工人，第一周周末休息，B組W4W4/2名工人，第二周周末休息。k=max0,4N+2n-4 W4，A組中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，