Задача управления персоналом. Оптимизация затрат на содержание рабочей силы в условиях случайного характера загрузки, когда может наблюд

     Покажем, как найти оптимальное число S* постоянных гидов методом моделирования. Далее мы продемонстрируем применение аналитического метода. По правде говоря, здесь следовало бы использовать именно последний метод; тем не менее, желая на простом примере изложить метод моделирования, мы остановимся  на нем из педагогических соображений.

     

     Рис. 1

     Для моделирования мы искусственно воссоздадим  отрезки действительности, каждый из которых воспроизводит управление за неделю. С этой целью мы должны сначала получить последовательности равновероятных (случайных) чисел. Такая последовательность образуется числами, вероятность появления любого из которых при испытании равна вероятности появления каждого из других. Чтобы получить случайные числа, можно использовать лотерейное колесо с десятью равными секторами, пронумерованными от 0 до 9 (рис. 1). Предполагается, что это колесо совершенно, т. е. результат каждого испытания не зависит от результата предшествующего. Крутя это колесо, мы получим, например, следующий ряд цифр;

     5 6 6 3 8 7 0 0 5 4 1 9 4 2 7 2 4 8 1 1 3 7....

     Если  взять тысячу исходов, мы получим  тысячу цифр, в которых примерно 100 нулей, 100 единиц, 100 двоек … 100 девяток; наблюдаемые частоты будут, по-видимому, тем ближе к теоретическим  частотам, чем больше будет выборка. В действительности же для получения  таких чисел используют арифметические способы или вычислительные машины, или же физические методы, но гораздо  более быстрые. Имеются таблицы, содержащие сотни тысяч случайных  чисел. Вот выборка из них: 

     4 7 1 7 2 2 9 4 6 7 0 3 3 9 7 2 7 1 6 7 5 3 4 3 9 7 3 0 9 8 6 0 2 7 1 7

     7 3 9 7 8 1 3 1 0 0 3 9 2 5 4 5 7 2 8 7 1 6 0 3 9 5 4 1 9 3 0 1 0 9 8 5

     6 8 7 0 2 0 8 3 3 1 0 8 9 2 3 8 3 1 7 3 6 7 0 8 8 1 8 7 4 2 4 7 9 8 0 0

     0 3 7 2 3 2 5 5 5 1 0 3 8 1 6 9 7 6 1 2 9 9 8 3 3 0 6 7 7 9 4 7 6 1 9 1

     6 2 3 6 1 5 9 1 0 5 3 9 3 3 8 5 9 3 5 8 6 3 1 9 3 1 5 5 8 6 5 7 6 9 5 8

     6 8 4 9 9 4 2 3 0 8 3 8 3 8 7 5 2 1 6 3 6 4 5 6 3 0 2 8 4 3 4 5 5 7 7 9 

     Очевидно, что объединяя цифры по две, получим  числа, вероятность появления каждого  из которых равна 1/100; беря их по три, получим числа, вероятность каждого  из которых равна 1/1000 и т. д.

     Используя ряд случайных чисел, можно образовать выборку из случайных величин  с данным произвольным законом распределения  вероятностей; для этого достаточно использовать рассмотренные законы распределения вероятностей. Мы покажем  это на задаче о гидах-переводчиках для Теотиуакана.

     Чтобы получить искусственные последовательности спроса, закон распределения которого согласуется с данными таблицы 1, мы рассмотрим закон накопленных вероятностей (строка 4) и сопоставим спросу, равному 4, числа 00 или 01 из таблицы случайных чисел, данной выше (группируя цифры по 2); спросу, равному 5, — любое из чисел из интервала от 02 до 05 (включая границы), спросу, равному 6, — любое число между 06 и 09 (включая границы) и т. д. Тогда мы получим таблицу 4, которая по построению соответствует частотам из таблицы 1. Сделаем то же самое для законов распределения вероятностей предложения (по будним дням и по воскресеньям), исходя из табл. 2 и 3. Мы получим табл. 5 и 6.

     Теперь  мы можем сделать искусственные  выборки из законов спроса и предложения. Например, возьмем ряд из семи случайных  двузначных чисел в первой строке таблицы:

     47 — 17 — 22 — 94 — 67 — 03 —  39;

     он  соответствует значениям спроса

     10 — 7 — 8 — 15 — 12 — 5 — 9,

     которые легко получить из таблицы .4. Поступая аналогично в том, что касается спроса, возьмем вторую строку таблицы

     73 — 97 — 81—31—00 — 39 — 25.

     Таблица.4

     Исход, соответствующий  спросу.

     Таблица.5

     Исход, соответствующий  предложению (в будние дни).

 

     Таблица .6

     Исход, соответствующий  предложению (по воскресениям).

 

     Шести первым двузначным случайным числам соответствует, исходя из таблицы .5, следующее предложение по будним дням:

     5 — 7 — 5 — 3 — 0 — 3 -;

     для седьмого, обращаясь к таблице 12.6, имеем

     

     Объединяя результаты, получим искусственную  реализацию недели. Рассматривая большое  количество недель, образованных таким  же образом, и применяя к полученным числам статистическое изучение, найдем относительные частоты, очень близкие  к данным вероятностям.

     Реализовав  искусственную неделю, вычислим баланс, который ей соответствует. Предположим, что бюро решило иметь каждый день в своем распоряжении 10 постоянных гидов-переводчиков². Тогда мы получим таблицу .7.

     Таблица .7

     Неделя  № 1, S = 10

 

     Реализуем с другими рядами случайных чисел, например 100 искусственных недель. Возьмем  среднее значение затрат и вычислим отклонение от этих затрат, исходя из статистики, проведенной за 100 недель.

     Затем нужно вычислить ту же самую таблицу  и реализовать 100 недель для других значений S: 8, 9, 11, 12, 13,…

     Таблица .8

     Неделя  № 1, S = 9