场景分析与方案比较
场景分析比较“如果业务条件改变,方案会怎样变化”。它不只是比较目标值,还需要比较可行性、业务范围、执行成本和方案变动。不同场景使用独立输入,不覆盖正式方案。
1. 固定基线与变化项
先定义共同基线,再明确每个场景只改哪些参数、规则或目标。模型身份、时间范围、单位与求解条件应可追溯。否则收益变化可能只是需求规模变化,不能解释为某项措施的价值。
参数修改、规则启停和目标优先级修改是三类不同变化。规则启停可能改变可行域含义,应比普通参数试算有更明确的业务说明。
2. 例子:加班与外协
概述、实体与变量
单期生产需要交付
各场景由参数
中间值、约束与目标
总交付量和追加成本定义为:
假设常规产能已按固定费用签约,各场景仅比较加班和外协的追加成本,不将内部产量变化另计成本。约束与目标为:
这里
场景结果
| 场景 | 最优 | 追加成本 | ||
|---|---|---|---|---|
| 原条件 | 0 | 0 | 不可行 | 不适用 |
| 只允许加班 | 1 | 0 | 不可行 | 不适用 |
| 只允许外协 | 0 | 2 | 10 | |
| 同时允许两者 | 1 | 2 | 8 |
联合场景中,一件加班产能替代一件外协,成本节约 2。不能把不可行场景的成本填成零,然后说联合场景“成本增加 8”;基线没有满足需求的可比较方案。
3. 收益与交互效应
两个改动的联合收益不一定等于单项收益之和。它们可能互相替代、互为前提或共同跨过整数阈值。可以围绕固定目标分别求解单项和联合场景,而不是从单次局部敏感性外推。
有限场景对比只说明这些建模假设下的结果。它不是现实世界的因果实验,也不能证明所有需求水平下都应采用同一措施。
4. 比较求解质量
相同时间限制不保证同等最优性。若一个场景已证明最优,另一个只有 incumbent,应同时报告界和 gap,不能把两者差值直接称为最优收益变化。
最小化场景 A、B 的最优值分别位于
区间跨过零时,现有证据未必足以确定哪个场景最优成本更低。该比较要求成本口径一致且界有效。
5. 比较方案而不仅是目标
两份成本相同的方案可能具有不同供应商、设备分配、执行风险和稳定性。应另列关键业务指标;若指标影响求解选择,则进入目标或约束,而不是事后要求算法自动偏好它。
方案变动量可以相对于已发布计划计算,但不能用另一场景的变量地址对应实体;需通过稳定业务身份匹配。见滚动优化。
6. 场景执行与发布边界
业务上下文提供参数和规则定义,应用创建独立场景并调用建模流程。每个结果关联自己的输入和目标。只有明确选定并获准的方案才进入发布路径,分析过程不改变生产配置。
warm start 可以复用候选信息,但新场景仍要检查可行性。重复结果缓存必须包含场景条件和求解语义,不能只按模型结构复用旧结果。