Bài giảng phân tích định lượng trong Kinh doanh. Bài giảng phân tích định lượng trong kinh doanh này giúp các bạn biết các quyết định, phân loại tình huống ra quyết định, ra quyết định trong tình huống không chắc chắn,...Để biết thêm mời các bạn tham khảo tài liệu
Trang 1Chương 1
Giới thiệu về Phân Tích Định Lượng
Trang 2C1 Giới thiệu về Phân Tích Định Lượng
1 Khái niệm và nguồn gốc
2 Phương pháp phân tích định lượng
3 Tiện ích của việc mô hình hóa
3 Tiện ích của việc mô hình hóa
4 Phân loại mô hình
5 Những khó khăn thường gặp trong việc áp dụng phương pháp định lượng g p g p p g
2
Trang 31 Khái niệm và nguồn gốc
z Các thuật ngữ về PPĐL
• Phân tích định lượng (Quantitative Analysis)
• Phương pháp định lượng (Quantitative Methods,
Trang 41 Khái niệm và nguồn gốc (tt)
z Các công cụ định lượng
• Các mô hình định lượng
Lý thuyết RQĐ(Xác suất có đk, Bảng tiền lời lỗ,
Câ QĐ Lý th ết t ò h i)
Bài toán phân côngBài toán dòng chảy tối đaCây QĐ, Lý thuyết trò chơi) g y
Trang 52 Phương pháp phân tích định lượng
z PPĐL 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
là xử lý dữ liệu để đưa ra kết quả là thông tin.
z PPĐL trong QL bao gồm các ứng dụng của thống kê, toán
học, mô hình tối ưu, mô phỏng… vào việc giải quyết các bài toán RQĐ.
z PPĐL xem xét cả 2 yếu tố Định tính và Định lượng
5
z PPĐL xem xét cả 2 yếu tố Định tính và Định lượng.
Trang 62 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
Mô hình hóa
ệ q Marketing Nghiên cứu Phân tích khoa học
Kết ả bầ ử
?
6
Kết quả bầu cử
Trang 72 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
Thực hiện lời giải
7
Trang 82 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
Trang 92 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
z Xây dựng mô hình:
• Đại diện/biểu diễn thực tế.
• 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 vàbiế khô kiể át đ ) à th ố
biến không kiểm soát được) và tham số
• Hiểu được, có thể giải được, điều chỉnh, cập nhật.
9
Trang 102 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
10
Trang 112 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
z 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)
11
Trang 122 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
z Kiểm nghiệm lời giải:
• Kiểm tra dữ liệu (so với nguồn dữ liệu khác).
• Kiểm tra mô hình (thể hiện đúng thực tế).
12
Trang 132 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
Trang 142 Phương pháp phân tích định lượng (tt)
z Thực hiện lời giải:
Trang 153 Mô hình hóa – “Tiện” và “Bất tiện”
•Tiết kiệm thời gian/chi phí cho
việc giải quyết và RQĐ
ề
phức tạp
•Xem nhẹ vai trò và giá trị củathông tin định tính
•Trong nhiều trường hợp, là phương
pháp duy nhất cho các bài toán lớn,
•Phương tiện trung gian để người
RQĐ và người phân tích giao tiếp
Trang 164 Phân loại mô hình
z Phân loại mô hình
Trang 174 Phân loại mô hình (tt)
z Các mô hình toán học trong PPĐL
Các biến trong mô hình
Mô phỏng
Bài Toán RQĐ
Trang 185 Khó khăn khi áp dụng PP PTĐL
Xác định vấn đề Bất đồng quan điểm
Tác động giữa các phòng ban Các giả định
Xây dựng mô hình Phù hợp thực tế
Dễ hiểu Thu thập dữ liệu Hợp lệ, đúng, tin cậy…
Tìm lời giải Phương trình toán phức tạp
Chỉ d hất 1 lời iải
Chỉ ra duy nhất 1 lời giải Lời giải mau lỗi thời Kiểm nghiệm Xác định thủ tục kiểm tra thích hợp Phân tích Giữ nguyên mọi điều kiện khác
Nhận dạng nguyên nhân và hậu quả
18
Thực hiện Thuyết phục người khác dùng lời giải
Trang 20Chương 2
Cơ sở của
Lý thuyết Ra Quyết Định
Trang 21C2 Cơ sở của Lý thuyết Ra Quyết Định
1 Khái niệm chung
2 Các bước trong Lý thuyết RQĐ bằng PPĐL
3 Các môi trường RQĐ g Q
4 Các mô hình RQĐ theo tính chất vấn đề
5 Phân tích cận biên trong trường hợp có nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên (Marginal Analysis)
ỗ
6 (Khái niệm mô phỏng hỗ trợ RQĐ)
2
Trang 221 Khái niệm chung
z Lý thuyết RQĐ là phương pháp phân tích cách
Trang 232 Các bước trong Lý thuyết RQĐ bằng
2 Các bước trong Lý thuyết RQĐ bằng PPĐL
B1 Xác định rõ vấn đề cần giải quyết.
ể
B2 Liệt kê mọi PA có thể chọn.
B3 Xác định các tình huống/trạng thái có thể xảy ra B4 Xác định mọi lợi ích/chi phí/thiệt hại phát sinh
của từng PA ứng với mỗi tình huống.
B5 Xác định một mô hình toán học trong PPĐL và
môi trường RQĐ phù hợp để tìm lời giải
môi trường RQĐ phù hợp để tìm lời giải.
B6 Áp dụng mô hình tìm lời giải và RQĐ.
4
Trang 242 Cá ớ ý ế Q ằ ( )
2 Các bước trong Lý thuyết RQĐ bằng PPĐL (tt)
VD: Bài toán của Công ty xẻ gỗ Thompson
B1 Vấn đề: Có nên sản xuất một sản phẩm mới để kinh doanh.
Trang 25z RQĐ trong điều kiện rủi ro (biết
xác suất xảy ra tình huống).
z RQĐ trong điều kiện xác định
(biết chắc tình huống xảy ra).
6
Trang 264 Các mô hình RQĐ
theo tính chất vấn đề
z i: PA ở hàng i trong bảng RQĐ
z j: Trạng thái ở cột j trong bảng RQĐj ạ g ộ j g g Q
z Pij: Lợi ích có được nếu chọn PA i và trạng thái j xảy ra
4.1 RQĐ trong điều kiện không chắc chắn
• Mô hì h M i
• Mô hình Maximax
• Mô hình Maximin
• Mô hình đồng đều ngẫu nhiên (Laplace)
• Mô hình Hurwicz – trung bình có trọng số
• Mô hình Minimax
4 2 RQĐ trong điều kiện rủi ro
• Mô hình Max EMV
• Mô hình Min EOL
7
Trang 274 Các mô hình RQĐ
theo tính chất vấn đề (tt1)
4.1 RQĐ trong điều kiện không chắc chắn
Mô hình Maximax: Maxi (Max Pij)
Mô hình Maximin: Maxi (Min Pij)
Mô hình đồng đều ngẫu nhiên (Laplace):
Mô hình Hurwicz – trung bình có trọng số: Max ⎢ ⎢ ⎣ ∑ ∑ j ⎥ ⎥ ⎦
ij i
α là một trọng số (0<α<1) Maxii [α Maxjj ijPij + (1- α) Min ( ) jj ijPij]
Mô hình Minimax: Mini [Maxj OLij]
Trong đó OLij = Maxi Pij - Pij
8
Trong đó OLij Maxi Pij Pij
Trang 284 Các mô hình RQĐ
theo tính chất vấn đề (tt2)
4.2 RQĐ trong điều kiện rủi ro
z Mô hình Max EMV: EMVi = ∑m P(Sj)xPij
=> Chọn PA có EMV lớn nhất.
T Trường tốt T Trường xấu EMV
∑
=1 j
ij j
T.Trường tốt T.Trường xấu EMV Nhà máy lớn 200.000 -180.000 10.000 Nhà máy nhỏ y 100.000 -20.000 40.000
ij
j)xMax P P(S
9
EVPI = EVWPI – Max EMV = 60.000j=1
Trang 294 Các mô hình RQĐ
theo tính chất vấn đề (tt3)
4.2 RQĐ trong điều kiện rủi ro (tt)
z Mô hình Min EOL:
ij j
Nhận xét: EVWPI = EMVi + EOLi
EVPI = Min EOL
10
Đối với Bài toán có bảng RQĐ là chi phí, chuyển Max thành Min.
Trang 304 Các mô hình RQĐ
theo tính chất vấn đề (tt4)
z VD: Bài toán chi phí
Máy biến thế Nhu cầu điện của TT mua sắm
Trang 31-180.000
Trang 325 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA)
z Khi bài toán RQĐ có nhiều PA và nhiều trạng thái.
giá bán là 6.000 đ/bình Sau 1 ngày nếu bán không được thì phải bỏ các bình sữa đi vì không dùng được cho hôm sau Có bao nhiêu PA để chọn và bao nhiêu trạng thái có thể xảy ra?
z Lợi nhuận biên sai (MP) và Thiệt hại biên sai (ML)
• MP: Lợi nhuận có được khi bán được thêm 1 đơn vị sp.
• ML: Thiệt hại sinh ra khi không bán được 1 đơn vị sp.
VD: (tt) ( )
z 2 loại phân phối ngẫu nhiên trong phân tích biên sai
• PPXS rời rạc: Khi số lượng PA và số trạng thái ít
13
• PPXS liên tục (giả định PP chuẩn): Khi số PA và TT nhiều
Trang 335 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt1)
5.1 Phân tích biên sai với PPXS rời rạc
p: Xác suất để “Lượng cầu” lớn hơn “Lượng cung cho
trước”, ký hiệu:
p = P(Lượng cầu > Lượng cung cho trước)
=> (1-p) = P(Lượng cầu < Lượng cung cho trước)
Trang 345 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt2)
VD: (tt) Số liệu thống kê trong quá khứ cho biết số bình sữa
bán được mỗi ngày trong 100 ngày quan sát như sau:
Trang 355 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt3)
Chọn mua x bình mỗi ngày để bán sao cho
ngày lớn hơn hay bằng (x) bình
Chọn mua x bình mỗi ngày để bán sao cho
p = P(Lượng cầu > Lượng cung cho trước) ≥ 66%
Trang 365 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt4)
Người đọc hãy nghĩ ra cách giải bằng Bảng QĐ như trình bày ở Phần 4
.
.
.
.
.2
…
.
.
.
.
.
.i
…
.
.
.
.
.
.
17
n
Trang 375 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt5)
5.2 Phân tích biên sai với PP chuẩn
Trang 385 Phân tích cận biên trong trường hợp có
nhiều PA và nhiều trạng thái tự nhiên
Phân tích biên sai (Marginal Analysis, MA) (tt6)
VD: Một người bán báo thấy rằng số lượng báo bán ra hàng ngày
tuân theo PP chuẩn với µ = 50 tờ và σ = 10 tờ Hãy xác định số µ y ị lượng báo tối ưu cần mua hàng ngày để bán, biết giá mua và bán 1 tờ báo là 4.000 đ và 10.000 đ.
19
Vậy để ( ) thỏa, thì X là 52 tờ (làm tròn xuống).
Trang 39(6 Khái niệm mô phỏng hỗ trợ RQĐ)
Mô phỏng trong kinh doanh
20
Trang 41Chương 3
Cây Quyết Định &
Lý Thuyết Độ Vị Lợi
Trang 42C3 Cây Quyết Định & Lý thuyết Độ Vị Lợi
1 Khái niệm chung
2 Cây Quyết Định (Decision Tree)
ấ
3 Xác định xác suất trong cây QĐ
4 Lý thuyết về Độ Vị Lợi (Utility Theory)
4 Lý thuyết về Độ Vị Lợi (Utility Theory)
2
Trang 431 Khái niệm chung
z Khi nào cần dùng Cây quyết định (Decision Tree)?
Thăm dò thị trường Không thăm dò
TD cho là tốt TD cho là xấu
TD cho là tốt TD cho là xấu
TT tốt TT xấu TT tốt TT xấu TT tốt TT xấu
Trang 442 Cây Quyết Định (Decision Tree)
2.1 Các ký hiệu & quy ước
VD: Xét lại Công ty gỗ Thompson
Không làm gì
4
Trang 452 Cây Quyết Định (tt1)
2.2 Các bước phân tích bài toán theo cây QĐ
z B1 Xác định vấn đề.
z B2 Vẽ cây QĐ (xác định PA, trạng thái) Vẽ cây Q (xác định , t ạng thái).
z B3 Gán xác suất cho trạng thái.
z B4 Ước tính lợi nhuận, chi phí cho PA với tình
huống kèm theo.
z B5 Dùng phương pháp Max EMV, để tìm PA bằng
cách tính EMV tại mỗi nút, tìm nhánh có Max EMV.
5
cách tính EMV tại mỗi nút, tìm nhánh có Max EMV.
Trang 462 Cây Quyết Định (tt2)
200.000 10.000
TT xấu (0.5)
Nhà máy nhỏ TT tốt (0.5)
-20.000
TT xấu (0 5) 0
Không làm gì
TT xấu (0.5)
6
Trang 472 Cây Quyết Định (tt3)
2.3 Cây QĐ có nhiều nút QĐ
VD: QĐ có nên thăm dò thị trường? (trước khi QĐ chọn
phương án.) Chi phí thăm dò là 10.000.
Trang 48Cấp QĐ 1 p Q Cấp QĐ 2
Cây quyết định
Trang 493 Xác định xác suất trong cây QĐ
3.1 Công thức Bayes: (xem lại thống kê)
S: Không gian mẫu
B: Biến cố nào đó trong S
) A (B
) A (B
) A (B
P(B/A /B)
Trang 503 Xác định xác suất trong cây QĐ (tt1)
3.2 Tính xác suất của các trạng thái trong cây QĐ
Dựa vào: - Kinh nghiệm của nhà QL
- Số liệu thống kê quá khứ
- Công thức xác suất Bayes
10
TT: thị trường
Trang 513 Xác định xác suất trong cây QĐ (tt2)
VD: Giải bài toán (tt)
Nếu không thăm dò, theo kinh nghiệm nhà QL:
P(TT tốt) = P(TT xấu) = 0,5
Trong quá khứ, khi thị trường thực sự tốt, thì 70% các cuộc thăm dò cho kết quả đúng Khi thị trường thực sự xấu, thì 80% các cuộc thăm dò cho kết quả đúng, nghĩa là:
P(TD tốt/TT tốt) = 0,7 P(TD xấu/TT tốt)=0,3
P(TD xấu/TT xấu) = 0,8 ( u/ u) 0,8 P(TD tốt/TT xấu) = 0,2 ( ố / u) 0,
Dùng công thức xác suất Bayes, có:
Trang 52Kết luận:
QĐ thăm dò;
nếu kết quả cho rằng TT tốt, chọn nhà
máy lớn;
nếu kết quả cho rằng TT xấu, chọn nhà
máy nhỏ.
Trang 533 Xác định xác suất trong cây QĐ (tt4)
3.3 Giá trị kỳ vọng của thông tin mẫu do thăm dò mà có (EVSI
– Expected Value of Sample Information) Expected Value of Sample Information)
Câu hỏi: Có nên thăm dò thị trường với giá 10.000 không?
So sánh 2 trường hợp:
Không thăm dò -> EMV = 40.000.
Có thăm dò -> EMV = 59.200 (khi chưa tính phí 10.000).
EVSI = 19.200 => Vậy, nếu chi phí thăm dò còn nhỏ hơn 19.200, thì sẽ thăm dò.
13
Trang 544 Lý thuyết về Độ Vị Lợi (Utility Theory)
VD: Có 2 phương án kinh doanh
Tình huống 1 Tình huống 2
Phương án 2 2.000.000 2.000.000
Theo Max EMV => Chọn PA nào?
Theo người học => Chọn PA nào?
-> Độ vị lợi/hữu ích
14
> Độ vị lợi/hữu ích…
Trang 554 Lý thuyết về Độ Vị Lợi (tt1)
z Cách xác định Độ vị lợi/hữu ích
• Kết quả tốt nhất gán độ vị lợi = 1 -> U(5.000.000) = 1.
• Kết quả xấu nhất gán độ vị lợi = 0 -> U(0) = 0.
• Các kết quả khác sẽ có độ vị lợi trong khoảng (0-1) Cách
tính như sau: (dựa vào Standard Gamble)
1 Giả sử p là xác suất xảy ra kết quả tốt nhất và (1 – p) là xác suất xảy ra kết quả xấu nhất.
2 Ứng với 1 kết quả khác nào đó, xác định p sao cho người RQĐ không thể quyết định chọn PA nào.
15
Trang 57Giả sử người RQĐ chọn p = 0 8 > U(2 000 000) = 0 8
Giả sử người RQĐ chọn p = 0.8 -> U(2.000.000) = 0.8
Tương tự, tính cho các U(x) còn lại, nếu có.
Trang 594 Lý thuyết về Độ Vị Lợi (tt5)
z Ba dạng đường độ vị lợi
U
U U
$
Người RQĐ tránh rủi ro Người RQĐ thích rủi ro. Người RQĐ không có sự thiên lệch về rủi ro.
19
Trang 61Chương 4
Quy Hoạch Tuyến Tính
Trang 62C4 Quy Hoạch Tuyến Tính
1 Giới thiệu về Bài toán QHTT
2 Phương pháp giải bài toán QHTT:
2 Phương pháp giải bài toán QHTT:
Phương pháp đồ thị
3 Giới thiệu phương pháp đơn hình
4 Giới thiệu cách giải bài toán QHTT và phi ệ g Q p
tuyến bằng phần mềm Excel
2
Trang 631 Giới thiệu về Bài toán QHTT
Xác định x1, x2, …, xn sao cho:
Cực đại (hay Cực tiểu) hàm mục tiêu Z:
Z = z(x1, x2, …, xn) Đồng thời thỏa mãn các ràng buộc Rj:
Đồng thời thỏa mãn các ràng buộc Rj:
Trang 641 Giới thiệu về Bài toán QHTT (tt1)
• Bài toán phối hợp sản xuất sản phẩm (Product – mix)
Một nhà máy sản xuất 2 loại lều: thường và chuyên dụng mỗi tuầnvới số liệu sau:
Loại lều
ẵCông đoạn Thường Chuyên dụng Giờ công sẵn có
Trang 651 Giới thiệu về Bài toán QHTT (tt2)
j
cMax Z
m 2
1 i b
x a
0
x
m , 2, 1, i
b
x a
j
1 j
i j
Trang 661 Giới thiệu về Bài toán QHTT (tt3)
Một người làm vườn muốn tạo một hỗn hợp phân bón từ 2 loại sản phẩm Giá mua đơn vị, lượng dưỡng chất trong mỗi đơn vị cho như sau:
Thành phần Loại sản phẩm Dưỡng chất
yêu cầu Sản phẩm 1 Sản phẩm 2 y
Trang 67bmChi phí mua/đơn vị c1 … cj … cn
z Gọi xj là lượng sản phẩm j cần dùng, aij là lượng dưỡng chất i có trong 1 đơn
j
jx c Min Z
2 1 i b
0
x
m , 2, 1, i
b
x a
j
1 j
i j
Trang 681 Giới thiệu về Bài toán QHTT (tt5)
Bài toán vận tải
Có 2 trạm phân phối chất đốt A và B cung cấp hàng cho 3 đại lý 1, 2 và
3 Tổng cung, tổng cầu và chi phí vận chuyển/mỗi đơn vị chất đốtcho như sau:
Đại lýTrạm phân phối Đại lý Tổng cung
Trang 691 Giới thiệu về Bài toán QHTT (tt6)
… m
n
1 j
ij
ijxc
m , 2, 1, i
s
x
m
n
1 j
i ij
m;
, 2, 1, i
0
x
n , 2, 1, j
d
x
ij
1 i
j ij
Trang 702 PP giải Bài toán QHTT: PP đồ thị
Lý thuyết nền tảng của bài toán QHTT
n) , 2, 1, j
( 0;
x m) , 2, 1, i
(
; b x
n
1 j
i j
j
cMin Z
n) , 2, 1, j
( 0;
x m) , 2, 1, i
(
; b x
n
1 j
i j
Trang 712 PP giải Bài toán QHTT: PP đồ thị (tt1)
Lý thuyết nền tảng của bài toán QHTT (tt)
Nghiệm khả dĩ?
11
Nghiệm khả dĩ?
Vùng khả dĩ?
Trang 722 PP giải Bài toán QHTT: PP đồ thị (tt2)
Lý thuyết nền tảng của bài toán QHTT (tt)
2.3 Phương pháp đồ thị (cho bài toán có 2 biến)
z B1 Biểu diễn các ràng buộc trên mặt phẳng tọa độ và xác định vùng khả dĩ.
z B2 Vẽ 1 đường thẳng có phương trùng với hàm mục tiêu Z Di chuyển tịnh
tiến đường thẳng này sao cho giá trị Z được cải thiện Xác định giao điểm của đường thẳng với biên của vùng khả dĩ, đó là nghiệm tối ưu.
z Ghi chú:
Ràng buộc tích cực/trói buộc (Binding constraint)
Rà b ộ khô ói b ộ
12
Ràng buộc không trói buộc
Nghiệm bài toán (nếu có) luôn là một điểm cực biên (đỉnh) của vùng khả dĩ.
Trang 734 Giải bài toán QHTT bằng máy tính
• Dựa vào thuật toán
• Khả năng tính nhanh (hàng triệu phép thử/giây)
• ABQM, QSB, LINDO, EXCEL…
z Hướng dẫn sử dụng phần mềm ABQM và Excel:
(Sinh viên xem tài liệu phát kèm theo bài giảng)
13