EXCEL을 활용한 의사결정론 > 경영학

머리말

프랑스의 철학자인 장 폴 사르트르(Jean Paul Sartre, 1905~1980)는 “인생은 BCD이다”라고 했다. 여기서 B는 ‘Birth(탄생)’를 의미하고 D는 ‘Death(죽음)’를 의미하며 B와 D 사이의 C는 ‘Choice(선택)’를 의미한다. 즉, 인간의 삶은 태어나서 죽을 때까지 수많은 선택의 연속이라는 의미이며, 선택은 곧 의사결정(decision making)과 동의어로 볼 수 있다. 따라서 “인생은 BCD이다”라는 말은 인간이 태어나서 죽을 때까지 얼마나 올바른 의사결정을 하는지, 얼마나 효율적인 의사결정을 하는지에 따라 각자의 경쟁력이 결정된다는 사실을 매우 철학적이고 추상적으로 잘 표현해 준 말이다.

이처럼 의사결정은 우리들의 삶이나 기업경영환경 속에 매우 다양한 형태로 존재하며 우리들의 삶의 질을 결정하거나 혹은 기업 경쟁력 확보를 위해 매우 중요하다. 특히 오늘날처럼 정보통신과 컴퓨터 기술의 발전, 경영환경의 글로벌화, 고객 니즈의 다양화 등으로 인해 기업경영환경의 불확실성이 급증함에 따라 기업의 경영의사결정문제들이 더욱더 복잡해지고 어려워지고 있는 상황에서 기업의 생존과 경쟁력 확보를 위한 효율적인 경영 의사결정과정의 중요성은 지속적으로 증가하고 있다.

일반적으로 경영의사결정문제들은 모든 데이터값들이 확정적으로 주어진 확정적인 모형과 일부 혹은 모든 데이터값들이 확률적으로 주어진 확률적인 모형으로 구분된다. 이러한 모형들을 효율적으로 풀기 위해서는 수리적인 모형화 능력과 컴퓨터의 활용능력이 필수적이며 이를 공부하는 학문분야를 의사결정론(혹은 경영의사결정론, 수리계획법, 경영과학, 계량경영학, OR, 최적화이론)이라고 한다.

의사결정론은 대부분의 경영대학 학부 및 대학원에서 개설되고 있는 과목 중의 하나이며 주로 한 학기용 교과목으로 운영된다. 그런데 기존의 수많은 의사결정론 교재들은 확정적인 모형뿐만 아니라 확률적인 모형들과 관련된 내용들을 포괄적으로 포함하고 있다. 실제로 기존의 대부분의 의사결정론 교재들 중 일부 교재들은 다양한 수리모형에 대한 이론적인 고찰 및 이를 푸는 알고리즘들을 소개하고 있는 반면, 또 다른 일부 교재들은 다양한 형태의 문제 유형에 따라 이를 수리모형화하는 기법과 도출된 수리모형을 엑셀의 스프레드시트(spreadsheet)와 엑셀의 ‘해 찾기(Solver)’ 기능을 활용하여 효율적으로 푸는 방법들을 소개하고 있다.

당연히 의사결정론을 강의하는 강사들은 각자의 성향에 따라 한 학기 동안 확정적인 모형과 확률적인 모형 모두를 간략히 소개하는 강의를 진행하거나 혹은 한 학기용 강의내용으로 적합한 모형들만을 선별하여 이를 바탕으로 좀 더 상세하고 깊이 있는 강의를 진행할 것이다. 참고로, 본 저자들은 2000년대 초반까지는 확정적인 모형을 중심으로 수리모형에 대한 이론적인 고찰 및 이를 푸는 알고리즘들을 강의하였으며 2000년대 중반부터 엑셀의 ‘해 찾기’를 활용한 의사결정론 교재들을 활용하여 한 학기용 강의내용으로 적합한 모형들만을 선별해 강의해 오고 있다. 그로 인해 지금까지 본 저자들의 강의에서 다루어진 모형들은 채택된 강의교재에 소개된 모형들의 1/2~1/3 정도밖에 되지 않아 안타깝게도 채택된 강의 교재들의 가성비가 매우 낮음으로써 교재를 구입한 학생들에게 항상 미안함을 느껴야 했다.

이에 본 저자들은 비록 많이 늦긴 하였지만 한 학기용 교재로 적합한 학부 강의(혹은 의사결정론 개론 수준의 대학원 강의) 교재의 필요성을 절감하고 본 저자들의 25년 이상의 의사결정론 강의 경험을 바탕으로 의사결정론 교재를 집필하기로 결심하였으며 다음과 같은 기존의 교재들과의 차이점 및 특징에 초점을 맞춰 본서의 내용을 충실히 구성해 보고자 최선의 노력을 다하였다.

￭ 한 학기용 학부(혹은 의사결정론 개론 수준의 대학원) 강의 교재로 적합한 내용과 분량으로 구성되도록 노력하였다. 이를 위해 본서에서는 확률적인 모형들은 제외하고 확정적인 모형들만을 대상으로 의사결정론에서 가장 기본적이고 대표적인 모형들만을 선정하였다.

￭ 다양한 형태의 확정적인 모형 관련 문제들을 소개하고 이를 수리모형화하는 기법과 도출된 수리모형을 엑셀 2019 버전의 스프레드시트와 다양한 엑셀 함수들, 그리고 '해 찾기'를 활용하여 효율적으로 푸는 방법을 독자들 스스로 습득하게 함으로써 의사결정론 기법들에 대한 이해력 증진은 물론 응용력 향상에 도움을 주고자 노력하엤다.

￭ 정수해 성짉을 갖는 선형계획모형 관련 예제는 물론 실수 최적해를 갖는 선형계획모형 관련 예제들도 가능한 많이 소개함으로써 정수해 성질을 갖는 선형계획모형 관련 예제들을 주로 소개하고 있는 기존의 교재들과 차별화를 시도하였다.

￭ 독자들이 본서에 소개된 확정적인 모형을 스스로 공부하고 이해하는데 큰 어려움이 없도록 가능한 상세하고 명료하게 서술하려고 노력하였다.

마지막으로, 본서에 오류가 있다면 그 책임은 전적으로 본 저자들에게 있으며 본서와 관련된 모든 의견과 제안을 겸허하고 담사한 마음으로 수용할 것임을 약속드린다. 아울러 본서의 출판을 위해 헌신적으로 노력해 주신 도서출판 청람의 이수영 사장님과 관련자분들께 깊은 감사의 말씀을 드리며, 가족들의 지속적인 격려와 사랑에도 고마움을 전한다.

2023년 12월 용봉동에서

저자일동

Chapter 1 의사결정론 개요

1.1 서론 

1.2 OR의 기원 

1.3 수리모형의 종류

1.4 문제해결 프로세스

1.5 수리모형의 구조

Chapter 2 선형계획법 개요

2.1 선형계획모형의 구조 

2.2 선형계획법 응용분야

2.3 선형계획법의 기본가정 

2.4 선형계획 모형화 단계

2.5 실행가능해와 최적해

2.6 도해법

2.7 선형계획법의 특징

2.8 특수한 선형계획모형

Chapter 3 선형계획법 응용

3.1 엑셀의 스프레드시트 활용법

3.2 ‘해 찾기’ 활용법

3.3 다양한 선형계획법 응용문제

Chapter 4 민감도 분석

4.1 서론 

4.2 목적함수 계수의 변화에 대한 민감도 분석 

4.3 제약식 우변상수의 변화에 대한 민감도 분석

4.4 엑셀의 ‘해 찾기’를 활용한 민감도 분석 

4.5 한계비용

Chapter 5 정수계획법

5.1 정수계획법의 구조 

5.2 정수계획법의 특징

5.3 분단탐색법 

5.4 정수계획모형의 ‘해 찾기’ 활용법

5.5 다양한 정수계획법 응용문제

Chapter 6 수송문제와 할당문제

6.1 수송문제의 선형계획모형

6.2 다양한 수송문제 관련 예제들

6.3 할당문제

6.4 다양한 할당문제 관련 예제들

Chapter 7 네트워크모형

7.1 네트워크모형의 구성요소

7.2 최소비용 네트워크 흐름문제 

7.3 최단경로문제

7.4 최대흐름문제

7.5 최소걸침나무문제

조 건

전남대학교 수학과에서 이학사(1983), 서울대학교 수학과에서 이학석사(1986), 퍼듀대학교 산업공학과에서 공학박사(1994)를 취득하였다. 1996년도부터 전남대학교 경영학부 교수로 재직 중이며, 의사결정론, 생산최적화이론, 생산경영이론, 경영수학, 오퍼레이션스경영 등을 강의하고 있다. 2012년도에는 전남대학교 경영전문대학원 원장을 역임하였다.

김재윤

전남대학교 산업공학과에서 공학사(1995), 공학석사(1997), 공학박사(2001)를 취득하였다. 2004년도부터 전남대학교 경영학부 교수로 재직 중이며, 경영수학, 생산운영관리, 의사결정론 등을 강의하고 있다. 한국연구재단 인문사회연구본부 사회과학단 전문위원, 한국창업학회지 및 한국품질경영학회지 편집위원 등으로 활동하고 있다.