第二節 人力資源分配問題 某公司在大陸地區新增三個營業據點為A、B和C,該公司在台灣地區新招募五位行銷管理人員,假設此五人分配各地點之工作效率大致相同,由於分配地區人數不同其獲利狀況也不同,經過該公司評估後,估計各地區配置不同人數之利潤貢獻如下表
地 區 人數 A B C 1 40 30 25 2 75 55 60 3 100 90 85 4 120 125 115 5 135 150 140
在使用動態規劃問題求解時,首先將原問題劃分成若干階段,然而本例題並不像前例旅行問題其轉機地有前後關聯性,也無時間之順序性。因此,即使無一定順序,為了決策連貫性,可視此三地區 A、B 和 C 為動態規劃模式中的三個階段,而各階段之決策變數 xn(n = 1,2,3) 為分派至各階段 (地區A、B、C) 之人數。 階段劃分後,再確定狀態,本例題狀態為何,不能立即可見,想確定此問題的各狀態,必須考慮下列問題:由現階段至下一階段之變動是什麼?
若已知以前所做各階段之決策,則現階段的狀況應如何描述?由這些問題可知,本例題之變動主要為人員分派,各階段一開始時的狀態即為可供配置的人數,因有五位人員,所以其可能的狀態為由 0 至 5 ( 即 s = 0,1,2,3,4,5) 等六種可能分配的人數,故共有六個狀態。 在階段和狀態確定之後,再依題意決定問題之決策,因本例題是人員分配至各地區為利潤貢獻,所以目標函數是追求最大利潤,故在每一個階段之決策是選取最大值。計算程序使用逆向計算程序,由後往前倒推演算求取最佳值。最後也是最難的部份為遞迴關係,其基本結構圖如下所示
符號說明 s:表示狀態,為可能分配之人數,s = 0,1,2,3,4,5. xi:表示階段 i 之分配人數,i = 1,2,3. ( 即為 A、B、C 地 區)。
s-xi:表示可分配 S 人在階段 i,以分配 xi 位情形下,階段 i+1可分配之人數,故 s ≧ xi 才有意義。 Pi(xi):在階段 i 分配人數為 xi 的利潤貢獻。 fi(s,xi):一開始可分配人數為 s 人,在階段 i 分配 xi 人,因 此至下一階段以後可分配人數為 (s-xi) 人,所以此時 之總利潤為 (1) 本階段之利潤 Pi(xi), (2) 到達本階段 以前之最大總利潤 f*i+1(s-xi)。
設地區 C 為第三階段,此階段可分配人數,最少為 0 人,最多為 5 人,所以共有六個狀態,其結果如下表 A B C 1 40 30 25 2 75 55 60 3 100 90 85 4 120 125 115 5 135 150 140 n=3 s 1 25 2 60 3 85 4 115 5 140
若沒有可分派(即s = 0),其利潤貢獻為 (s = 0) = 0,最佳分派人數 = 0;若有一人可分派(即s = 1),因此時只有 C地區能分派而已,當然只有給 C 地區,其利潤貢獻為 由第三階段再往前倒推至第二階段( 即 B 地區),其結果如下表
n=2 x2 s 1 2 3 4 5 0+0=0 0+25=25(1) 30 (2) 0+60=60 30+25=55 55 60 0+85=85 30+60=90 (3) 55+25=80 90 1或3 0+115=115 30+85=115 55+60=115 90+25=115 125(4) 125 0+140=140 30+115=145 55+85=140 90+60=150 125+25=150 150 3,4 或5
由第二階段再往前倒推至第一階段( 即 A 地區),因為有 5 位要分派,所以在本階段一定要將此 5 人全部分派出去,故其狀態只有一種情形為 s = 5,其結果如下表 n = 1 x1 S 1 2 3 4 5 0+150=150 40+125=165(1) 75+90=165 100+60=160(2) 120+30=150 135+0=135 165 1或2
A B C 2 1 3 綜合所有分派方式共有三種,其最大總利潤皆為165,其分派方式為 A B C 方案 I 1 4 方案 II 2 方案 III 3
如果該公司為了各地區能均衡發展,每個地區至少需要派遣 1 名行銷管理人員,因此在三個方案中只有方案 II 可使用而已。此例題人員不多,使用動態規劃模式演練反而複雜很多,我們可將各種不同的分派方式一一列出,計算總利潤,再由其中選出最大利潤者,便是最佳分派方式。本例題有 5 人可供分派,每個地區至少須派遣 1 人,其各種可能分派方式為
A B C 總利潤 方式 1 3 1 100+30+25=155 方式 2 2 75+55+25=155 方式 3 70+30+60=165* 方式 4 40+90+25=155 方式 5 40+55+60=155 方式 6 40+30+85=155 因最大總利潤為165,所以最佳分派方式為 A 地區 2 人,B 地區 1 人,C 地區 2 人,與方案 II 派遣方式相同。