close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

bd000103118

код для вставкиСкачать
На правах рукописи
АМЕЛИН Станислав Витальевич
ТЕОРИЯ И МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ
В СИСТЕМЕ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ
ПРОИЗВОДСТВОМ
Специальность 05.02.22 - Организация производства (промышленность)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
доктора экономических наук
Воронеж - 2005
Работа выполнена в Воронежском государственном техническом
университете
Научный консультант
заслуженный экономист Р Ф ,
доктор экономических наук, профессор
Туровец Оскар Григорьевич
Официальные оппоненты:
доктор экономических наук, профессор
Гончаров Валентин Николаевич
доктор экономических наук
Курский Виктор Алексеевич
доктор экономических наук, профессор
Дес5Ггирикова Елена Николаевна
Ведущая организация
Российский государственный
технологический университет
им. К.Э. Циолковского
Защита состоится 23 декабря 2005 г. в 13 часов в конференц-зале на
заседании диссертационного совета Д 212.037.07
Воронежского
государственного технического университета по адресу: 394026,
г. Воронеж, Московский просп., 14
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского
государственного технического университета
Автореферат разослан « 23 » ноября 2005 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета
АД^
jc^f^^^
^'^ ^-^^^^
Родионова В.Н.
■ *
^ag>6 - ^
L..
1114^7Z
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы и темы исследования связана с там, что со­
временные условия развития экономики характеризуются во всем мире непре­
рывным усложнением процессов, протекающих в сфере производства, ускорени­
ем внедрения нововведений, интегральной автоматизацией управленческих и
производственных процессов. В нашей стране ситуация, кроме того, имеет свои
особенности в связи с переходом к рыночным отношениям. В этих условиях
весьма актуальной становится задача расширения разнообразия производимых
товаров, сокращения длительности производственного цикла, обеспечения по­
ставок продукции в установленные заказчиком сроки, создание условий для эф­
фективного использования всех видов ресурсов. Реализация этих требований
определяет необходимость коренной перестройки форм и методов организации
производства, формирования на предприятиях принципиально новых организа­
ционных условий, пересмотра традиционных подходов к организации управле­
ния производством.
Для обеспечения высокой эффективности производства в современных
условиях возникает необходимость значительных преобразований в системе
оперативного управления производством на основе совершенствования процес­
сов разработки и реализации управленческих решений в целях обеспечения ус­
тойчивой и ритмичной работы предприятий.
Владение методологией принятия решений необходимо, поскольку зна­
ние конкретных особенностей различных решений и методов их принятия обес­
печат управленцев эффективным инструментом для анализа ситуации и выбора
наиболее рациональной альтернативы в процессе оперативного управления про­
изводством.
Рационально организованный процесс принятия решений способствует
повышению четкости взаимодействия и координации деятельности специали­
стов различных подразделений предприятия в процессе подготовки принятия
решений, а также позволяет повысить оперативность принятия решений, сокра­
тить время между выявлением проблемы и реализацией разработанных реше­
ний, что особенно важно для повышения эффективности работы предприятия в
условиях конкурентной борьбы. Разработка конкретных путей повышения науч­
ного и методического уровня принятия решений в системе оперативного управ­
ления производством предполагает необходимость разработки теоретических
основ и методического инструментария, обеспечивающих необходимые условия
для вьфаботки, обоснования, принятия и реализации оперативных производст­
венных решений.
Рассматривая степень разработанности темы, необходимо отметить, что
проблемам организации производства и оперативного управления производст­
вом посвятили свои работы многие отечественные ученые: Ю.П. Анискин, М.И.
Бухалков, В.Н. Васильев, В.Н. Гончаров, В.И. Дудорян, В.Ф. Ершов, Г.Б. Клейнер, В.А. Курский, В.А. Летенко, Н.К. Моисеева, Ю.Ю. Наймарк, Ф.И. Парамо­
нов, А.В. Проскуряков, В.Б. Родинов, В.Н. Родионова, Ю.М. Солдак, Б.Ю. Сербиновский, К.Г. Татевосов, О.Г. Туровец, С.Г. Фалько, В.Н. Эйтингон и др.
Значительный вклад в разработку проблем управления, методологии
принятия управленческих решений, тлгцфг.р.>чт»1г«1Т1>л1-п пао,-цр,^^^ п„п^^,м
управления внесли отечественные и зарубежные j ч1Шё^*АЦИойАЖ»НАЦ !
6ИБЛИ0ГВКА
{
В.Д. Абчук, Э.Й. Вилкас, О.С. Виханский, М.Г. Гафт, Д.М. Гвишиани,
Е.Н. Десятирикова, Л.Г. Евланов, О.И. Ларичев, И.М. Макаров, Я.Р. Рейльян,
Э.А. Трахтенгерц, В.Н. Цыгичко, Р. Акофф, Р. Джонсон, Р.Л. Кини, М.Х. Мескон, Г. Райфа и другие.
В исследованиях приведенных авторов содержатся многие важные тео­
ретические вьшоды и практические рекомендации. Однако некоторые аспекты
згой проблемы требуют дальнейшей разработки. Недостаточно исследованы
вопросы теории и методологии принятия решений в системе оперативного
управления производством и их обоснования в условиях рыночных отношений.
Существующая на предприятиях практика принятия решений имеет ряд
недостатков, основными из которых являются невысокая оперативность процес­
са принятия решений, слабая их обоснованность и несогласованность действий
различных подразделений предприятия при принятии решений.
Для преодоления этих недостатков необходимо осуществить разработку
теоретических и методических вопросов принятия решений в системе оператив­
ного управления производством. Необходимость решения этих проблем обу­
словливает актуальность темы диссертационной работы, определяет цель и зада­
чи исследования. Работа выполнена в соответствии с одним из основных науч­
ных направлений Воронежского государственного технического университета
"Экономика, организация и управление на предприятиях".
Основная гипотеза исследования. Автор исходит из предположения,
что теория и методы принятия решений в системе оперативного управления
производством могут быть развиты на основе: теории полезности и применения
диалектического, системного, процессного, комплексного и других подходов к
описанию, анализу и оценке состояния процесса принятия решений. Исследова­
ния должны быть сориентированы на разработку методического инструмента­
рия, нацеленного на оказание помощи лицу, принимающему решения в области
целеполагания; оценку надежности и информативности исходных для прнтятия
решений данных; генерирование альтернативных вариантов решений; оценку и
выбор рациональных вариантов решений; контроль и оценку их реализации; ре­
зервирование производственных ресурсов в интересах повышения надежности
процесса производства при реализации решений, оценки качества принршаемых
решений в системе оперативного управления производством. Предложенные в
диссертации методические подходы и методы разработки и контроля реализации
решений в системе оперативного управления производством позволят адекватно
и оперативно оценивать состояние производственного процесса и возможные
альтернативные варианты решений, способствующие достижению поставленных
целей. Решение этих задач предоставляет возможность руководителям прини­
мать более оперативные и обоснованные решения в системе оперативного
управления производством.
Цель и задачи исследования. Основной целью диссертационной рабо­
ты является развитие методологии, теоретических положений и практических
рекомендаций, создающих необходимые предпосылки дня эффективной органи­
зации процесса принятия и реализации обоснованных решений в системе опера­
тивного управления производством на машиностроительных предприятиях.
В соответствии с нелью исследования автором поставлены и решены
следующие задачи:
исследованы теоретические аспекты принятия решений в системе опе­
ративного управления производством и сформулированы основные положения
современной концепции принятия решений в системе оперативного управления
производством;
выявлены основные направления совершенствования организации при­
нятия решений в системе оперативного управления производством;
сформулированы основные методологические принципы организации
принятия решений в системе оперативного управления производством;
определены сущность, место и роль принятия решений в системе опера­
тивного управления производством, типология оперативных решений и выявле­
ны особенности организации принятия оперативных управленческих решений;
предложены основные методологические подходы к принятию решений
в системе оперативного управления производством, раскрыты представления о
структуре, содержании и технологии процесса принятия оперативных управлен­
ческих решений;
обоснован методический подход к исследованию организации принятия
решений в системе оперативного управления производством и предложен ком­
плекс показателей уровня организации принятия решений в системе оперативно­
го управления производством;
предложена методология принятия решений, в том числе в ситуациях
неопределенного влияния внешних и внутренних факторов и рискованных,
включающую совокупность методов по целеполаганию, генерации альтернатив­
ных вариантов решений, выбору рациональной альтернативы, контролю за реа­
лизацией решения и оценке организованности принятия решений в системе опе­
ративного управления производством;
рассмотрены вопросы моделирования в процессе разработки оператив­
ных управленческих решений и использованию возможностей экспертных мето­
дов и современных информационных технологий при выборе и обосновании
решений;
1федложена процедура контроля исполнения и методические рекомен­
дации по оценке эффективности принимаемых решений, что позволит повысить
уровень методического обеспечения работы по принятию оперативных управ­
ленческих решений.
Предметом исследования является теория и методология принятия ре­
шений в системе оперативного управления производством.
Объектом исследования являются предприятия отраслей машино­
строительной промьшшеиности.
Теоретической и методологической основой исследований явились
труды ведущих отечественных и зарубежных ученых в области организации и
управления производством, принятия решений и автоматизированных систем
управления, материалы и рекомендации научно-практических конференций и
семинаров. Методологический инструментарий решений, поставленных в дис­
сертационном исследовании проблем, базируется на диалектических методах
познания, обеспечивающих комплексный и системный подход к их изучению. В
процессе исследования использованы теория полезности, методы системного
анализа, структуризации целей, имитационного моделирования, экономикоматематические (в т.ч. аналитические, комбинаторные, статистические и др.),
экспертные и другие методы. Анализ процессов принятия решений в системе
3
оперативного управления производством осуществлялся на основе предложен­
ных автором и известных методов и методик анализа, а также известных и соз­
данных в процессе исследования программньпс средств для расчетов и модели­
рования на Э В М . Информационная база исследования включает в себя органи­
зационные показатели и характеристики предприятий, а также сведения, опуб­
ликованные в научной отечественной и зарубежной литературе, периодической
печати, исследования и наблюдения автора.
Научная новизна работы состоит в развитии теоретических и методо­
логических основ принятия решений в системе оперативного управления произ­
водством на предприятиях машиностроения. В диссертации осуществлено ком­
плексное исследование проблем разработки и реализации оперативных управ­
ленческих решений в современных условиях рынка, когда производство зависит
от влияния потребительского спроса и действий конкурентов. Конкретная науч­
ная новюна выражается в следующих основных положениях:
- развиты теория и методология организации принятия решений в сис­
теме оперативного управления производством, позволяющие своевременно вы­
являть проблемы, оператршно и обоснованно разрабатывать и выбирать альтер­
нативные варианты решений, осуществлять эффективный контроль их реализа­
ции и оценивать степень организованности при принятии решений;
- обосновано содержание категории "принятие решений в системе опе­
ративного управления производством" в современных условиях, отличающееся
ориентацией руководителей производственных подразделений на большую децентрализованность и поддержку при пр1шятии решений;
- предложена модель целеполагания при принятии решений в системе
оперативного управления производством, позволяющая определить вклад каж­
дой подцели в достижение общей цели оперативного управления производством;
- предложен методические положения повышения точности исходной
информации, необходимой для принятия оперативных решений в ходе произ­
водства, отличающиеся комплексностью учета детерминированных, случайных
и нечетких параметров;
- разработана методика формирования альтернатив оперативных реше­
ний по структурно-функциональной перестройке производственных процессов,
основанная на логико-комбинаторном подходе, отличающаяся возможностью
адаптировать процесс производства к новьпи условиям при возникновении про­
блемных стуаций;
- представлен методический подход к обоснованию выбора альтернатив
оперативных решений в ходе производства, ориентированный на объединение
прерывных и непрерывных параметров производства в функцию полезности;
- предложена имитационная модель, предназначенная для обосновании
принятия оперативных управленческих решений, отличающаяся возможностью
осуществлять планирование проведения мероприятий по контролю хода произ­
водства и осуществлять деятельность по расширению знаний и навыков приня­
тия решений у работников аппарата оперативного управления производством;
- обоснован методический подход и представлена модель оптимизации
материальных ресурсов и технических средств, используемая в интересах повы­
шения надежности процесса производства при реализации управленческих ре­
шений, позволяющие обеспечить надежную реализацию решений в системе опе­
ративного управления производством;
4
- предложена методика контроля реализации решений в системе опера­
тивного управления производством, позволяющая по контролю многих критери­
альных параметров одним значением определигь "степень достижения" цели утюанления;
- разработана система многокритериальной оценки эффективности ор­
ганизации принятия решений в системе оперативного управления производст­
вом, позволяющая определить степень организованности системы принятия ре­
шений при оперативном управлении производством.
Практическая значимость работы заключается в том, что теоретиче­
ские и методологические положения организации принятия решений в системе
оперативного управления производством составляют научную основу управлен­
ческой деятельности в производственной системе в современных условиях, ко­
гда выпуск востребованной рынком продукции подчиняется влияниям внешней
среды, и являются методической базой реализации функций руководителей в
процессе оперативного управления производством. Разработанные в диссерта­
ции материалы нашли практическое применение на промышленных предприяти­
ях и в учебном процессе.
Результаты исследования позволяют актуализировать содержание учеб­
ных дисциплин «Разработка производственных управленческих решений», «Ме­
тоды моделирования производственных систем», «Методы и модели в экономи­
ке», «Математические методы в теории управления и исследовании операций»,
«Организация оперативного планирования производства» и вошли составной
частью в лекционный материал учебных курсов, читаемых автором при обуче­
нии магистров по направлению 080500 «Менеджмент» и студентов специально­
сти 080502 «Экономика и управление на предприятии» (по отраслям), в Воро­
нежском государственном техническом университете.
Изложенные в диссертации теоретические и методические положения
используются при чтении лекций в системе дополнительного профессионально­
го образования для руководящих работников предприятий по специальности
«Производственный менеджмент»
Результаты исследований реализованы при проведении госбюджетных
научно-исследовательских работ Воронежского государственного технического
университета по темам «Совершенствование организации производства на про­
мышленных предприятиях в условиях рынка» и «Экономика, организация и
управление
на
предприятиях»
(номер
государственной
регистрации
01.200.112405) в О А О «Воронежский станкозавод».
К практическому использованию и применению приняты следующие
разработки автора:
- методика повышения точности исходных данных для принятия рацио­
нальных управленческих решений;
- методика формирования альтернативных вариантов структурнофункционального изменения производственного процесса для принятия опера­
тивных управленческих решений;
- методика априорной оценки альтернатив управленческих решений и
выбора рационального варианта;
- методика контроля хода производства и оценки эффективности аль­
тернатив регулирующих управленческих решений.
Апробация работы. Основные положения и научные результаты дис­
сертационной работы докладывались автором и обсуждались на следующих
5
конференциях и семинарах- Всесоюзной научно-практической конференции
"Интенсификация промышленного производства на основе совершенствования
подготовки и организации производственных процессов", Москва, 1984 г.; науч­
но-практической конференции "Теория и практика современной организации в
Г П С и Р Т К " . Воронеж: В П И , 1987 г.; научно-практического семинара "Теория и
практика создания целостных систем оперативного управления производством".
Воронеж: В П И , 1988 г.; региональной научно-технической конференции "Орга­
низация систем управления производством в условиях функционирования цело­
стного хозяйственного механизма". Воронеж: В П И , 1989 г.; Всесоюзной научнопрактической конференции "Совершенствование организации промышленного
производства в новых условиях хозяйствования". Воронеж: В П И , 1989 г.; Все­
союзной научно-практической конференции "Современные проблемы совер­
шенствования организации нормирования и оплаты труда рабочих и специали­
стов: Кострома, 1990 г.; региональном научно-практическом семинаре "Функ­
ционально-стоимостной анализ - метод выявления резервов производства в ус­
ловиях рыночных отношений". Воронеж: В Г Т У , 1997 г.; региональном научнопрактическом семинаре "Создание и оценка объектов интеллектуальной собст­
венности с применением функционально-стоимостного анализа наукоемких
предприятий". Воронеж- В Г Т У , 1999 г ; Всероссийской конференции "Управле­
ние ресурсньши потоками на основе принципов логистики". Воронеж, В Г Т У ,
2000 г.; Всероссийской научно-практической конференции "Организационноэкономические проблемы развития предприя-гая" 4 . 1 . Пенза, 2001.; Всероссий­
ской научно-практической конференции "Проблемы производственного ме­
неджмента: теория и практика". 15-16 мая 2001 г. 4 . 1 . "Организационные реше­
ния в производственном менеджменте". Воронеж, 2001.; Всероссийской научнопрактической конференции "Организация производства в трансформационной
экономике: теория и практика". Воронеж: В Г Т У , 2002 г.; I Всероссийской науч­
но-практической конференции "Стабилизация экономического развития Россий­
ской Федерации". Пенза, 2002 г.; Международной научно-практической конфе­
ренции "Предприятия России в транзитивной экономике". Ярославль, 2002 г.;
Всероссийской научно-практической конференции "Управление инновациями и
инвестиционной деятельностью". Воронеж: В Г Т У , 2003, внуфивузовской науч­
но-практической конференции "Экономика, организация производства и управ­
ление на предприятиях". Воронеж: В Г Т У , 2004; Международной научнопрактической конференции "Современный менеджмент предпринимательских
формирований". Воронеж: В Г Т У , 2005, научно-практических конференциях
профессорско-преподавательского состава В Г Т У (1981-2005).
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 45
печатных работах общим объемом 55,56 п.л (из них 55,25 п.л. авторских), в том
числе в 6 книгах (1 монографии, препринте научного доклада и 4 учебных посо­
биях, 2 из которых имеют гриф У М О ) и 9 публикациях в изданиях, рекомендо­
ванных В А К Р Ф . В работах, опубликованных в соавторстве и приведенных в
конце автореферата [16, 20,25], лично соискателем разработаны имитационная
модель производственного процесса участка механообработки, предложен мето­
дический подход к оптимизации периода оперативного контроля выполнения
плановых заданий, рекомендации к использованию моделирования при обосно­
вании производственных управленческих решений.
На защиту выносятся следующие основные аоложения:
- концепция принятия решений в системе оперативного управления
производством;
- основные методологические принципы организации принятия решений
в системе оперативного управления производством;
- сущность категории "принятие решений в системе оперативного
управления производством" в современных условиях;
- подход к целеполаганию при принятии решений в системе оперативно­
го управления производством;
- методические положения по повышению точности исходной инфор­
мации, необходимой для принятия оперативных решений в ходе производства;
- методика формирования альтернативных вариантов оперативных ре­
шений по структурно-функциональной перестройке производственных процес­
сов;
- методический подход к обоснованию выбора оперативных управлен­
ческих решений;
- подход к оптимизации резервирования производственных ресурсов в
интересах повышения надежности процесса производства при реализации
управленческих решений;
- методический подход к использованию имитационного моделирования
при обосновании принятия оперативных управленческих решений и расширении
знаний и навыков принятия решений у работников аппарата оперативного
управления производством;
- методика контроля реализации решений в системе оперативного
управления производством;
- многокритериальная оценка эффективности организации принятия ре­
шений в системе оперативного управления производством.
Структура о объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти
глав, заключения, списка литературы, включающего 235 наименований и при­
ложения. Основная часть работы изложена на 390 страницах, содержит 51 рису­
нок и 31 таблицу.
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, дан краткий
анализ состояния проблемы, определены цели и задачи исследования, определе­
ны предмет, объект и методологические основы исследования, показана научная
новизна и практическая значимость полученных результатов, приведены сведе­
ния об апробации и реализации результатов работы.
В первой главе "Концептуальные основы организации процесса при­
нятия решений в системе оперативного управления производством" дается ха­
рактеристика современной системы взглядов на сущность принятия управленче­
ских решений, обосновывается необходимость определения понятия принятия
решений в системе оперативного управления производством, определяются от­
личительные признаки оперативных решений, формы и методы их принятия,
обеспечивающие достижение целей в сфере производства.
В о второй главе "Состояние и тенденции развития системы принятия
оперативных управленческих решений в производстве" исследована практика
принятия решений на промышленных предприятиях. Рассматриваются недос7
татки в организации принятия управленческих решений. Исследуются перспек­
тивы развития системы принятия оперативных решений на основе использова­
ния потенциала знаний специалистов и автоматизированных систем поддержки
принятия решений.
Третья глава "Методологические основы обоснования ресурсного
обеспечения принятия решений в системе оперативного управления производст­
вом" посвящена методам исследования ресурсного обеспечения процесса приня­
тия оперативных решений в процессе производства". Показано, что проведение
исследования потоков информации должно быть нацелено на изучение и форма­
лизацию информационных процессов при разработке и реализации управленче­
ских решений. Прюдложен подход к оптимизации резервирования производст­
венных ресурсов в интересах повышения надежности процесса производства
при реализации оперативных управленческих решений При разработке вопро­
са о кадровой составляющей поддержки принятия управленческих решений не­
обходимо принимать решения по составу и структуре управленческих кадров,
содержанию и характеру труда руководителей, созданию информационных ком­
пьютерных систем.
В четвертой главе "Разработка методологических положений принятия
и обоснования решений в системе оперативного управления производством"
предложен методический подход к целеполаганиго при принятии решений в сис­
теме оперативного управления производством. Обоснована целесообразность
оценки исходных данных для принятия решений в системе оперативного управ­
ления производством с помощью показателя "степени недоверия". Предложен
методический подход к повышению точности и информативности данных для
более обоснованного выбора альтернативы лицом, принимающим решение
(ЛПР). Разработана методика поиска вариантов решений по структурнофункциональной перестройке производственных процессов при принятии опе­
ративных управленческих решений. Предложен методический подход к обосно­
ванию выбора решений в системе оперативного управления производством.
В пятой главе "Моделирование процесса реализации решений в систе­
ме оперативного управления производством" излагаются положения методиче­
ского подхода к реализации контроля результатов выполнения оперативных ре­
шений в ходе производства. Разработана методика определения показателя "сте­
пени достижения" целей принятия решений в системе оперативного управления
производством. Разработана методика определения многокритериального пока­
зателя "степени организованности" системы оперативного управления. Разрабо­
тан подход к оценке качества хода производства при его контроле. Предложен
подход к использованию имитационного моделирования при приятии оперативньпс управленческих решений и обучении работников аппарата управления на­
выкам анализа и принятия решений в сложных производственных ситуациях.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1. Охарактеризована сущность и дано теоретико-методологическое
описание основ организации процесса принятия решений в системе опера­
тивного управления производством.
Формирование рыночных отношений в экономике страны обусловлива­
ют необходимость коренного преобразования сложившейся на предприятиях
системы оперативного управления производством в направлении повышения
8
степени ее адаптации к требованиям внешней среды. В этих условиях важное
значение приобретает проблема оперативной разработки и реализации управлe^гчecкиx решений.
Проведенные в диссертации исследования позволяют сделать вывод о
том, что действующие на предприятиях системы оперативного управления про­
изводством консервативны, сориентированы на устаревшие технологии управ­
ления. Разработка и организационно-методическое обеспечение принимаемых в
процессе оперативного управления решений не соответствует требованию эф­
фективной организации производства.
В диссертации обоснованы необходимость трансформации сложившей­
ся системы взглядов на содержание и методы реализации принятия решений в
системе оперативного управления производством.
По мнению автора, принятие решений является многогранным по­
нятием, являющееся неотъемлемой составляющей любой функции управления и
в тоже время разработка и реализация решения требует и планирования и орга­
низации и контроля(рис. 1). Полагаем, что принятие решений - это ответная ре­
акция субъекта управления на возмущающее воздействие, угрожающее устойчи­
вому функционированию или развитию объекта управления. Поскольку, в каче­
стве возмущающего (раздражающего) воздействрм, побудительного мотива при­
нятия решения, выступает либо проблема, заключающаяся в невозможности
достижения намеченных целей, либо новые, непредвиденные возможности, по­
зволяющие улучшить состояние управляемой системы и развить положительную
тенденцию, понятие "решение проблем" по мнению автора можно рассматри­
вать как частный случай понятия принятия решений.
Планирование Организация Мотивация [Координация [Контроль Регулирование
Решение как
—j^
Акт выбора вари­
анта действий
\
\ ^
\^
I
у * _
Момент волевого действия
Гфинятый вариант
действий
"^
\ ^П
Совокупность взаимосвязанных управленче­
ских действий
ГЦюцесс разработ­
ки в^жанта
1
L-у*
Практическое
осуществление
Результат мыслительной творчестой деятель­
ности
Оргвиизационно-управленческие действия по
обеспечению реализации команд системы ОУП
действия
V
Факгачески осуще­
ствленное действие
Продукт управленческого и исполнительского
труда
Рис. 1. Множество интерпретаций категории принятия решений
Автором выдвинуто положение о том, что решение в системе оператив­
ного управления производством - это результат мыслительной деятельности ру­
ководителя, приводящий к выводу о необходимости разработки возможных ва9
риантов действий или поиска из имеющегося набора альтернатив, выбора и реа­
лизации наиболее предпочтительного варианта для достижения целей производ­
ственной системы в режиме реального времени и краткосрочной перспективе
Проведенное в диссертации исследование позволило установить основ­
ные организационные принципы принятия решений в системе оперативного
управления производством. К числу принципов, характеризующим организаци­
онную структуру системы автор относит принципы целостности, иерархичности,
централизации, интефации, гибкости, адаптивности, саморегулирования и ус­
тойчивости. К принципам, отражающим особенности процессов принятия реше­
ний отнесены: системность, совместимость, непрерывность, оперативность,
профилактичность, оптимальность, экономичность, автоматизация.
В диссертации придается важное значение реализации принципа опера­
тивность. Принцип оперативность трактуется как своевременность передачи
информации о ходе производства, быструю ее обработку, своевременное приня­
тие необходимых решений и воздействие на ход производства, позволяющее
достичь поставленные цели оперативного управления в установленные сроки.
Соблюдение требования оперативности управления основным производством
обеспечивается автоматизацией управленческого труда, применением экономи­
ко-математического моделирования и вычислительной техники. Запаздывание
информации приводит к тому, что она становится менее полезной и нужной, в
некоторых случаях даже вредной, а принимаемые решения - неоптимальными.
Оптимальность решений является важнейшей характеристикой качества управ­
ления, которое определяется отклонением принятого решения от оптимального
по заданному показателю оптимальности системы оперативного управления
производством. По мнению автора, использование в качестве показателей оптимально­
сти управленческих решеютй таких показателей, как приведенные затраты, равномфностъ
загрузки подразделений, незавершенное производство, длительность совокупного произ­
водственного цикла и других, не должно противоречил, критерию оптимальности органи­
зации оперативного управления произтодстаом в целом.
Обобщая теоретические исследования, автор предлагает рассматривать
технологию разработки и реализации решений в системе оперативного управле­
ния производством как процесс преобразования доступной для руководителя
информации об отклонениях от оперативного плана производства и располагае­
мых ресурсах в решения, реализация которых обеспечит достижение поставлен­
ных целей в режиме реального времени и краткосрочной перспективе. Техноло­
гия принятия решений включает совокупность знаний о способах и средствах
осуществления процесса принятия решений, а также последовательность стадий
и этапов этого процесса.
Процесс принятия решений можно охарактеризовать следующими ве­
личинами: Sp - проблемная с т у а ц и я , проявляющаяся при превышении отклоне­
ния текущих показателей протекания производственного процесса от запланиро­
ванных критических значений Sp = | 8тек-8пл|>8,ф; Тпр - время для принятия ре­
шения; Q, - ресурсы i-ro вида, необходимые для поддержки принятия решения и
система ограничений по ресурсам Q,<B,; G=(gi) система целей принятия реше­
ния; комплекс управляемых факторов производства X=(Xj) и их надежность
PxKPxj); комплекс неуправляемых факторов Z=(zi() и их вероятностные оценки
Pz^CPzk); Га- множество методов вьфаботки решений; A=(a<j) - множество альтер­
нативных вариантов решений; К,- критерии оценки альтернатив; U^- функция
10
полезности для оценки предпочтительности решений с точки зрения J11 IF; D*рациональное управленческое решение; Rp- множество методов организации
реализации решения; Y=(y„) - вектор результатов реализации решения; Kg- кри­
терии оценки соответствия результатов решения поставленным целям; U^g функция полезности результатов реализации решения.
В диссертации обоснованы целесообразность создания системы принятия
оперативных производственных решений, отражающей совокупность субъекта и
объекта принятия решений, форм и методов принятия решений, технологии,
средств и ресурсов, обеспечивающих поддержку принятия решений. К объектам
принятия решений следует относить как производство, так и саму систему опе­
ративного управления производством.
Принятие решений в системе оперативного управления производством
затрагивает экономические, организационные, социальные, правовые и техноло­
гические интересы производственной системы, поэтому в состав критериев, ис­
пользуемых для выбора наилучшего управленческого решения, следует вклю­
чать такие, которые соответствуют этим интересам. Анализируя эти интересы
производственной системы можно выявить сущность решений в системе опера­
тивного управления производством, которая имеет ряд аспектов: экономических,
организационных, социально-психологических, информационных, математиче­
ских, логических, технологических, технических и других (рис.2).
Экономический аспект
- затраты ресурсов
- качество решений
- срою! реализации
Социальный аспект
■ восприятие решения
исполнителями
- полдержка со стороны
исполнителей решения
Информаш<онный аспект'
- информационные ресур­
сы, как база оля решений
Организационный acneicT
- команда специалистов
-оргструктура
- положения и инструкции
- ресурсное обеспечение
- координация работ
Технологический аспект
- управленческая техника
- информационные средства
- обучение новым информацион­
ным технологиям
Многоаспектностъ управ­
ленческого решения
Правовой аспект
- следование законам
- выполнение правил и предписа­
ний
Психологический аспект
- ограниченность рациональ­
ного выбора
- особенности индивидуально­
го и группового выбора
Методологический аспект
- формы и методы принятия
решений в различных производ­
ственных ситуациях
- алгопитмы пешения
Рис.2. Многоаспектная сущность управленческих решений
Принятие эффективных управленческих решений требует организации дан­
ного процесса. Модель организационного механизма разработки и реализации управ­
ленческих решений в системе оперативного управления производством, включающая
в качестве составных частей и рычагов воздействия различные методы разработки и
реализации решений, щждставлена на рис. 3.
Важным фактором успешного функционирования системы принятия
оперативных управленческих решений является наличие автоматизированных
систем поддержки принятия решений. Под обеспечением, по нашему мнению,
следует понимать снабжение процесса решения проблем всеми необходимыми
И
средствами в нужном количестве для реального выполнения намеченных целей.
Термин же поддержка принятия решений, по нашему мнению, означает оказание
помощи, содействие процессу решения проблем, обеспечение его непрерывно­
сти и реакции на нарушения и отклонения от запланированного хода производ­
ственного процесса. Таким образом поддержка - это протяженная по времени
процедура, вплоть до реализации решения. Поскольку под поддержкой понима­
ется и выражение согласия, одобрения, то для успешной реализации управлен­
ческих решений необходимо заручиться поддержкой принимаемого к выполне­
нию решения его непосредственными исполнителями.
^
Ситуация
Цель
\
^ ^
Проблема
—Г~
Методы вырабслси решения
-инспрухции
- экономико-математические
методы
- эксперты
Методы реализации решения
Контроль реализации
решений
- предварительный
-текущий
- последующий
♦
Производственный
процесс
- средства труда
- предметы труда
- живой труд
Методы выбора
решения
- авторитарные
-либеральные
- демократические
Методы воздействия на ис­
полнителей
- административяые
- моральные
-экономические
Рис. 3. Модель организационного механизма разработки
и реализации управленческих решений
Под «методами разработки и реализации решений» следует понимать спо­
собы, формы, приемы выполнения работы по подготовке и осуществлению
управленческих решений (целополагание, сбор, обработка, анализ и системати­
зация необходимой информации, определение вариантов действий, критериев
выбора, способов выбора рационального варианта решения и порядка его испол­
нения и контроля за реализацией решения и внесения соответствующих регули­
рующих воздействий при отклонении от поставленных целей).
2. Выявлены тенденции развития систем принятия оперативных
^'правленческих решений в производстве на основе исследования их состояния
на р1ще Воронежских промышленных предприятий.
В диссертации выполнено исследование практики организации приня­
тия управленческих решений на предприятиях машиностроения ЗАО "НПК(О)
Энергия", ОАО "Тяжмехпресс", ОАО "Воронежский станкозавод" и других.
Выполненный анализ позволил оценить состояние и выявить некоторые
тенденции развития систем принятия оперативных управленческих решений в
производстве. Принимаемые на предприятиях решения в системе управления
12
производством не в полной мере удовлетворяют требованиям внешней и внут­
ренней среды на современном этапе развития экономики. Качество управленче­
ских решений зависит, прежде всего от степени их проработки и обоснованно­
сти, существующей системы принятия решений, уровня информационного обес­
печения, характера системы поддержки принятия решений.
Состояние работы по организации процесса принятия и реализации ре­
шений можно охарактеризовать следующим образом:
* на разработку и принятие конкретного управленческого решения ухо­
дит значительно много времени, что связано с длительными затратами времени
на этапе идентификации проблемы и этапе внедрения принятого решения;
* замедляет процесс принятия управленческих решений отсзтствие по­
ложений об отделах, а также использование должностных инструкций, разрабо­
танных 10-15 лет назад, которые в связи с развитием рыночной экономики ну­
ждаются в доработке и корректировке;
* проведенные исследования позволили выявить отсутствие четкой ор­
ганизации рабочего времени сотрудников; в связи с тем, что деятельность спе­
циалистов регламентируется устаревшими инструкциями, имеет место неравно­
мерное распределение нагрузки;
* на предприятии нет утвержденного документооборота: передача ин­
формации осуществляется на основе ранее установленных связей между подраз­
делениями, которые вследствие изменений организационной структуры пред­
приятия (введением новых подразделений и преобразованием ряда старых под­
разделений) необходимо корректировать;
* существенно замедляет процесс принятия решений и негативно влияет
на их качество отсутствие современной компьютерной системы поддержки при­
нятия управленческих решений.
* в результате оценки ресурсов управленческого потенциала самые низ­
кие показатели имеет техническое оснащение управленческого труда, и инфор­
мационное обеспечение также не удовлетворяет предъявляемым к нему требова­
ниям.
На ОАО "Воронежский станкозавод" низкая обеспеченность компью­
терной техникой работников аппарата управления. Основная часть ресурсов из
имеющегося парка в 30 персональных компьютеров используется для решения
задач бухгалтерии и планового отдела, а также осуществляется решение задач
технической подготовки производства, оперативного управления. В цехах дос­
туп к компьютерной технике имеют экономисты. Пользователями информации
является среднее и нижнее управленческие звенья. В меньшей степени пользова­
телями информационной сети предприятия является администрация. Выход на
внешние источники информации через глобальные сети имеет только отдел мар­
кетинга. Основными программными продуктами, используемыми на предпри­
ятии в аппарате управления являются программы подготовки информации для
налоговых и пенсионных служб, банковской и юридической направленности, а
также электронные таблицы, в которых производятся отдельные экономические
расчеты. На Механическом заводе попытка использования системы "Галактика"
для поддержки управленческой деятельности не привела к ощутимым результа­
там вследствие трудностей сопровождения внедренческих процессов и в обуче­
нии персонала, и свелась к автоматизации делопроизводства. Необходимые рас­
четы также осуществляются посредством электронных таблиц.
13
На предприятиях проводится определенная работа по децентрализации
принятия решений. В ОАО "Тяжмехпресс" доля решений, принимаемых без со­
гласования с вышестоящим руководством, у начальников экономических служб
составила в среднем 50%, у начальников технических служб -10-30%; начальник
цеха на 70% свободен в своих решениях. Делегирование полномочий в этих слу­
чаях несколько ниже и составляет соответственно 40-50%, 50-80%; по цеху менее
10%. Руководители подразделений заняты текущей работой до 40% продолжи­
тельности рабочего дня. Соотношение получаемых и делегируемых полномочий
представлено на рис. 4.
ЖОНОМИЧвСЖНЯ с л у ж б ы
технические службы
начапышк меха
Впопномочия ■делегирование
Рис. 4. Соотношение получаемых и делегируемых полномочий
Начальник цеха большую часть своего времени затрачивает на текущую
работу и на производственные совещания. Только 8-10% времени он изучает
организационные документы и крайне редко контактирует с представителями
других организаций.
Руководители экономических служб проводят в процессе совещаний (в
том числе селекторных) в среднем 12-15% своего времени, успевая решить неко­
торые проблемы своих подразделений, но доля решаемых таким образом про­
блем сильно колеблется от руководителя к руководителю и составляет от 5 до 35%.
ВдолА apMMHt на еояащажя Вобъем решения проблей
Рис. 5. Соотношение доли времени на совещания и решения проблем
Руководители технических служб совещаются несколько больше : 20-25%,
— но и доля проблем, решаемых в ходе совещаний, выше: 15-40%. Для началь­
ника цеха производственное совещание просто необходимо: он проводит в про­
цессе совещания 25-30% своего времени, получая необходимые уточнения и ре­
шая до 35% всех своих проблем (рис. 5).
14
Полученные данные о структуре информационных потоков опреде­
лённым образом сообразуются с данными о распределении ответственности и
полномочий. При получении определённых полномочий руководитель полу­
чает и равную долю ответственности, которая в аспекте коммуникаций отра­
жается в виде потока отчётной информации. Соотношение таких потоков с
самооценкой полномочий руководителей мы приводим в табл. 1.
Таблица!
Соотношение информационных потоков и полномочий руководителей
Показатели
Попнпмгния.%
№ф1ЖЛ0К,%
Технические
Экономические
Службы
службы
Входные Выходные Входные Выходные
паячые
.^5
20
ланные
40
39
ланнт.1е
66
33
ПЯННЫЙ
20
33
Начальник цеха
Входные &]ходные
"ччные ланнкте.
10
70
17
50
Здесь под входными данными мы подразумеваем полномочия, предос­
тавляемые данными руководителями своим подчиненным, и долю информа­
ционного потока, направленную к этим руководителям от подчинённых, а под
выходными данными — самооценку полномочий руководителей и долю от­
четной информации, направляемой ими к вышестоящему руководству.
Таким образом, в ходе исследования были установлены недостатки сис­
темы поддержки принятия решений и потенциальные возможности их преодо­
ления, которые служат основой для разработки рекомендаций по совершенство­
ванию процедуры принятия решений в системе оперативного управления произ­
водством.
3. Разработаны методологические основы обоснования ресурсного
обеспечения принятия решений и предложена модель оптимизации матери­
альных ресурсов и технических средств в системе оперативного управления
производством и методы отбора кадрового состава аппарата оперативного
управления.
В процессе исследования проблемы ресурсного обеспечения процесса
принятия решений в диссертации акцентируется внимание на задачах рацио­
нального формирования информационных потоков, резервирования материаль­
ных ресурсов и технических средств, использования кадрового потенциала.
Под ресурсами следует понимать комплекс средств, обеспечивающих
достижение целей в процессе разработки и реализации решений, включающий
материальные ресурсы, трудовые ресурсы, финансовые ресурсы, информацион­
ные ресурсы, технические средства, необходимые для осуществления управлен­
ческой деятельности, а также правовая и методическая документация, регламен­
тирующая процесс принятия решений, зоны ответственности и порядок исполь­
зования имеющихся в распоряжении ресурсов.
Анализ информационных потоков в производственной системе (изуче­
ние процессов возникновения, движения и обработки информации, а также на­
правленности и интенсивности документооборота) является важным аспектом
при внедрении систем поддержки управленческих решений. При этом выявля­
ются места дублирования, избытка и недостатка информации, причины ее сбоев
и задержек. Информация может не доходить до адресата или же после получе15
ния информации могут потребоваться уточнения Одновременно целесообразно
получить максимум сведений о функциях, которые осуществляются каждым
подразделением органа управления и для выполнения которых предназначены
сведения документации.
В диссертации приводится схема организации информационных пото­
ков в системе оперативного управления производством, которая позволяет отра­
зить потоки документируемой информации, являющихся важным элементом
информационной поддержки управленческих решений (рис. 6).
Оценка и повышение
точности и информа­
тивности данных
rcHqjHpoBaHHc аль­
тернативных вариан­
тов решений
Оценка альтернатив и
выбор наилучшего
варианта
Контроль реализации
решения и оиеика
степени организован­
ности системы приня­
тия оешений
Контроль
хода
произ­
водства
проведе­
ние
модель­
ных
экспери­
ментов
Организация выполнения решения, подбор исполнителей
Рис. 6. Информационные потоки в процессе принетии решений в ОУП
Выполнение оперативных плановых производственных решений в об­
щем случае имеет вероятностный характер из-за возмущающих отклонений:
времени безотказной работы оборудования; объема, номенклатуры и времени
потребления и поставок ресурсов; объема потребления ресурсов; уровня обес­
печения основного производства технологическим оборудованием и техниче­
ской документацией на изготовляемые изделия; уровня трудовых ресурсов и
брака производства. Наиболее существенными возмущающими факторами,
влияющими на вероятность выполнения плановых производственных решений,
являются отказы оборудования, оснастки и нарушение поставок потребляемых
ресурсов.
Исходя из целей и задач управления его важнейшим показателем эф­
фективности следует считать уровень выполнения плановых управленческих
производственных решений. Априорно при планировании и выборе альтернати­
вы регулирующего управленческого решения этот показатель оценивается веро­
ятностью выполнения плановых решений P(t).
В работе представлены оптимизационные модели резерврфования мате­
риальных ресурсов и технических средств.
16
в оптимизационной задаче резервирования с целевой функцией мини­
мизации затрат на ресурсы за основной показатель эффективности примем веро­
ятность выполнения плановых производственных решений в заданное время.
Для выполнения плановых решений с требуемой вероятностью система управ­
ления должна предусматривать необходимый уровень обеспечивающих эти ре­
шения ресурсов. При стохастическом характере производства количественное
значение этих уровней априорно должно оцениваться вероятностью. Представ­
ляя рассматриваемый показатель в виде последовательности непересекающихся
вероятностей обеспечения его ресурсами, получим
Р.. С) = П ^.('),
(')
<>|
где P|(t) - вероятность обеспечения i-м ресурсом в плановое время.
В отличие от детерминированного текущего запаса, где целевая функ­
ция и ограничения определяются достоверно, при оптимизации страхового
запаса они оцениваются вероятностно с учетом закона распределения случай­
ной величины потребления (поставки). Предложен алгоритм решения задачи
оптимизации резервирования и запасов ресурсов по минимизации связанных с
ней издержек С при обеспечении вероятности P„„(t) выполнения плана произ­
водства не менее заданной Рзад. Это критерий прямой задачи выполнения задан­
ного календарного плана
min[C | Рпл(1) > Рмд(1)]. Оптимальный уровень стра­
хового запаса ц^, определяют из условия того, что вероятность разницы между
размером случайного потребления q„0T и очередной поставкой (закупкой) с^^ в
период между двумя поставками не превысит уровень страхового запаса qp^, с
требуемой для выполнения плана производства вероятностью
Р з { ( Ч „ с т - Ч ™ к ) ^ Ч р « } = Р = 0,95.
(2)
Вопросы использования кадрового потенциала предлагается рассмот­
реть с позиций рационального распределения человеческих ресурсов системы
управления. В диссертации задачу распределения персонала предлагается ре­
шать с помощью метода анализа иерархий и методов математического програм­
мирования. Оптимизационная модель имеет следующий вид:
п
Z ".Ли = Т,; i = 1,т;
i-i
m
_____
_ _ _
2^х,, < F ^ ; х,^гО; i = l , m ; j = l , n ;
1=1
m
f(x) = Z
..I
(3)
n
E
J-l
^4^4 -* •"'"'
где: X,j - время, затрачиваемое на выполнение i-й работы j-м сотрудником,
(i=l,m; j=l,n);
m - количество работ, которые необходимо выполнить; п - ко­
личество сотрудников, распределяемых по работам; кц - коэффициент произво­
дительного использования рабочего времени по i-й работе j-м сотрудником
(уровень компетентности); Т, - трудоемкость выполнения i-й работы, чел.-дн.; F,
- полезный фонд времени j-ro сотрудника, дн.; Cj - оплата труда j-ro сотрудни­
ка, ден.ед./день.
Модель позволяет распределить работников для эффективного выпол­
нения заданий с учетом их компетентности и при минимальных затратах.
17
Поддержка принятия решений может осуществляться в форме компью­
терного обсуждения проблемы. Для согласования решений может быть исполь­
зована возможность проведения компьютерного совещания, а при возможности
визуализации и видеоконференции. Кроме того для согласования различных
вариантов решений могут использоваться различные математические методы и
модели. Одним из методов, использование которого возможно в практике при­
нятия решений, является теория игр и статистических решений. Математический
аппарат теории игр позволяет использовать различные критерии выбора в ус­
ловиях неопределенности и риска в соответствии с предпочтением ЛПР, что
является актуальным для периода становления рыночных отношений.
Для выбора наилучшего варианта решения наряду с традиционными кри­
терии, среди которых можно назвать критерии: Байеса, Лапласа, Вальда, Сэвиджа, предлагается для обоснования решений в системе оперативного управления
производством использовать также расширенные и производные критерии, на­
пример, Гермейера, Ходжа-Лемана и другие.
Ci(W) = maxmina = а , .
•
(4)
J
Символом (*) обозначается альтернатива, соответствующая максиминному критерию выбора. Необходимо задаться уровнем допустимого риска e„n > О
и в результате определяется некоторое множество согласия, удовлетворяющее
следующему условию:
у, = о ц . - т т а у < Е д „ „ .
(5)
J
Величина у, характеризует наибольшие возможные потери по сравнению с
величиной ОС... Возможности для увеличения выигрыша определяются сле­
дующим соотношением:
б, = max a,j - max a,j. > у,.
J
(6)
J*
Здесь символом (*) обозначаются элементы строки, в которой находится
величина а,.. Для окончательного выбора берутся те варианты, которые удовле­
творяют приведенным условиям и имеют наибольшее математргческое ожидание
выигрыша:
п
C,.(BW) = max У а • q при Y, < едо„ и S, > у,.
'
н
4. Предложена модель целеполагания при принятии решений в сис­
теме оперативного управления производством
Построение иерархической модели целей, критериев и альтернатив управ­
ленческих решений ключевой проблемы осуществляется на основе метода ана­
лиза иерархий. При формировании иерархии целей производится декомпозиция
проблемы принятия решений с выделением главных целей, подцелей и различ­
ных альтернатив решений для достижения этих целей.
Относительная значимость альтернативных вариантов решений взвеши­
вается с учетом значимости подцелей и вероятности различных сценариев раз­
вития ситуации. При этом вектор взвешивания умножается на матрицу весов,
составляемую из векторов взвешивания последующих уровней.
18
(7)
Процесс определения приоритетов для альтернатив А/ относительно глав­
ной цели, можно представить как величину полезности Пд,:
^A.=y]PkP,k,
(8)
к^]
где индекс к означает элементы следующего вышестоящего уровня, которые
должны представлять собой целевые критерии; Р* - глобальный приоритет этих
целевых критериев; р,;^ - относительная значимость альтернативы А/ согласно кго критерия.
В случае неудовлетворительного решения, низкой согласованности суж­
дений экспертов осуществляется коррекция вариантов модели на основе агрега­
ции или дезафегации, включения или исключения уровней, изменения связей
между вершинами модели, коррекции экспертных суждений. Решая задачу в ы ­
явления влияния факторов основного производства на реализацию цели - вы­
пуска продукции соответствующего качества в заданном объеме и в установлен­
ные сроки, среди факторов, оказывающих негативное влияние на достижение
цели можно назвать несвоевременные поставки материалов (а), поставки некаче­
ственных материалов (Ь), выпуск бракованной продукции (с), выход из строя
оборудования (d), отсутствие работника (е). Таблица попарных сравнений данных факторов с учетом мнения Л П Р имеет следующий вид:
V
b
d
е
а
с
Р
а
1
5
с
d
е
b
1/5
7
3
7
0,526
1
1/3
3
0,066
3
1/3
1
1/3
3
1
0,131
0,042
1/7
1
1/5
5
1/3
1/7
1/3
1/5
3
5
0,235
Максимальное собственное значение матрицы равно 5,4276, индекс со­
гласованности - 0,1069, отношение согласованности - 0,0954. Результаты, полу­
ченные по данным Воронежского станкозавода показывают, что наиболее зна­
чимым фактором, который может помешать достижению цели производствен­
ной системы - несвоевременные поставки материалов. Следовательно, необхо­
димо принять меры для повышения надежности поставок и резервирования ма­
териалов в производственной системе.
5. Разработаны методические положения, позволяющие оценить и
повысить точность и информативность данных для более обоснованного
выбора альтернативы лицом, принимающим решение ( Л П Р ) . Рациональ1юсть принимаемых решений в системе оперативного управления производст­
вом зависит от точности и информативности используемых Л П Р исходных дан­
ных, представляющих смесь детерминированных, случайных и нечетких пара­
метров. Эти характеристики используются при их достаточно высокой вероятно­
сти и точности представления. Маловероятный параметр, определенный с невы­
сокой точностью, не вызывает доверия ЛПР и его не используют при решении
задач управления. Эффективность управленческих решений в значительной мере
определяется объемом, точностью и качеством исходной информации.
19
При обосновании принятия решений необходимо обладать достоверной
информацией в достаточном объеме. Связь между специалистами, принимаю­
щими решение и источниками информации будет эффективной, если сообщение
верно, если расчеты проведены верно и по моделям, адекватным оригиналу, если
доступны управленческие коммуникационные каналы, если лицо, принимающее
решения готово принять информацию и способно ее интерпретировать.
При управлении производством руководителю приходится принимать
решения в условиях некоторой неопределенности, которую можно понимать как
недостаток информации об исходных параметрах и как свойство самой инфор­
мации. Неопределенность информации может определяться или ее вероятност­
ным содержанием или нечетким, расплывчатым описанием исходных парамет­
ров. В теории вероятностей рассматриваются параметры, неопределенность ко­
торых связана с их недетерминизмом. В теории расплывчатых множеств рас­
сматриваются детерминированные параметры, неопределенность которых свя­
зана с нечетким восприятием их человеком. Вероятностные и расплывчатые ка­
тегории основаны на различной аксиоматике и в ряде случаев характеризуются
различными свойствами.
Процесс управления связан с переработкой и использованием информа­
ции и по существу является борьбой с неупорядоченностью системы, тесно свя­
занной с энтропией. Приобретенная информация сопровождается уменьшением
неопределенности, поэтому количество информации измеряют количеством ис­
чезнувшей неопределенности, то есть разницей между априорной и апостериор­
ной энтропией. Таким образом информация имеет количественную меру, поэто­
му можно говорить о количестве априорной и текущей информации. Традици­
онно количество информации определяется через вероятность информационных
параметров.
Именно в открывающейся возможности оценки информативности еди­
ной мерой - энтропией всех видов производственных параметров и факторов,
как случайных, так и нечетких и детерминированных автор видит перспективу
использования такой оценки в интересах решения задач управления производст­
вом. Детерминированные параметры рассматриваются при этом как достовер­
ные, т.е. имеющие вероятность Р=1 и для них энтропия равна нулю.
В диссертации обоснован методический подход для оценки и повыше­
ния точности и полноты исходной информации, используемой при принятии
производственных оперативных решений, позволяющий комплексно учитывать
детерминированные, случайные и нечеткие параметры информации. Для объек­
тивной оценки параметров исходной информации в диссертации вводится поня­
тие "степень недоверия" к параметрам и характеристикам информационного
обеспечения, определяемое относительной энтропией:
Н„ = - ^ ;
Н max
Н„:Но[ОЙ],
(9)
где Н = 7^ Н, - совместная энтропия неопределенностей всех исходных дан1=1
ных по альтернативе;
20
^max ~ X , H , n i a x " мэксимальная энтропия Неопределенностей ИСХОДНЫХ данных.
1=1
Если по альтернативам априори известны только N возможных вероят­
ностных Р, исходов событий (параметров), то их неопределенность по формуле
Шеннона
N
Н. =-XP.kl0g2Puc.
(10)
1-1
Когда текущая вероятность Р, может быть оценена, тогда неопределен­
ность следует определять по формуле Хартли
Н, =-log2P.,
(11)
которая более точно характеризует неопределенность , чем усредненная энтро­
пия. Специалисты могут дать экспертную оценку вероятности наступления не­
которого события (например, выполнение в срок оперативного задания) со зна­
чительной ошибкой и высокой "степенью недоверия" к этой информации, что
затрудняет Л П Р выбор управленческого решения. Для повышения точности и
информативности привлекаются опытные данные функционирования производ­
ства. Принимается, что среднеэкспертная вероятность Рэ как случайная величина
соответствует закону бета-распределения. С учетом опытных данных получают
апостериорное бета-распределение искомой вероятности, по которому рассчи­
тывают точечную оценку вероятности р, ее доверительный интервал и диспер­
сию. Байесовское оценивание искомого параметра повышает его точность и ин­
формативность, кратность последних по отношению к эксперугным оценкам рас­
считывается по формулам
_ Ао(Рэ) _
ХЧ.. —
S— —
" э "эшш
^р-р„. ^
(12)
V
Рэ
)
Ао(Р)
- кратность повышения относительной точности по доверительному интервалу
оценки вероятности.
К
Но,(Рэ)
^ _^^^ъш.)
Н„,(Р)
_
(,4)
H„,(P„J
- соответственно кратность снижения "степени недоверия" к точечной оценке
вероятности и ее минимальному значению по доверительному интервалу.
Предложенный методический подход позволит Л П Р принимать обос­
нованные оперативные решения на основе более качественного информационно­
го обеспечения.
6. Обоснована система оценки эффективности организации управ­
ления ходом производства. В диссертации разработан методический подход,
позволяющий осуществлять контроль многих критериальных параметров произ­
водственного процесса и производить оценку качества управления ходом проговодства и уровень отклонений от плановых заданий на основе предложенного
автором показателя "степени достижения целей" оперативного управления про­
изводством.
21
Для руководителей, ЛПР, осуществляющих управление любым подраз
делением, прежде всего важно по данным оперативного контроля получить
общую интегральную оценку хода производства по выполнению плановых ра­
бот, что не обеспечивают существующие методы. Это позволяет Л П Р прово­
дить одновременный анализ контроля сразу нескольких изделий по производст­
венному заданию, не затеняя информацию подробностями. При наличии откло­
нений от нормы необходима уже конкретизация информации о ситуации длг
принятия регулирующих решений в процессе производства. Это дает основани'
считать целесообразным оценивать при контроле хода производства, эффектив­
ность его управления одним частным показателем, отражающим текущий уро
вень достижения целей по нескольким критериям эффективности.
В качестве такого критерия выступает показатель "степени достижениг
целей" оперативного управления. Этот показатель должен оценивать ход про­
изводства по его параметрам в момент контроля. "Степень достижения" целе^
оперативного управления предлагается определять по критериальным парамет­
рам, характеризующим цели управления, снижая штрафными коэффициентам <
их текущее значение по отклонениям от плана, относя параметры к тем иг ч
иным штрафным зонам. Численно этот частный показатель предлагается опре
делить отношением достигнутого в момент контроля объема производства к егс
плановому текущему на этот момент объему с учетом ценности этих объемов.
При расчете показателя значения критериальных параметров в зависи­
мости от уровня их отклонений от плана в процессе контроля относят к штраф ным зонам. Формирование диапазонов значений контролируемых параметров по
штрафным зонам и определение штрафных зональных коэффициентов произво­
дится экспертным путем. Если используют одноцелевой критерий эффективно­
сти, то численное значение плановой S(t) и контрольной ВишО) текущих "степе­
ней достижения" рассчитывают на момент контроля по формулам
s(t,=Qfflriiffl; 05, s^(t)^Q-w;;-v~.wi. о«
Q(l-y)
Q(l-Y)
где Q(t), QKOHW - текущее плановое и контрольное значения критериального па­
раметра, в качестве которого может быть принят объем, качество изделий, затра­
ты на ресурсы и др.;
N
Укон(0 ~ / ^ Р к ( О У к ( ^ ) - обобщенный текущий штрафной коэффициент;
J-1
Pic(t) - доля результата работы по критериальному параметру в момент t контро­
ля, относящаяся к штрафной " к " зоне.
Значение рассматриваемого показателя в планируемом периоде является
функцией времени и изменяется от О до 1. При многокритериальном управлении
качество хода производства оценивают "степенью достижения", определяемой в
аддитивной форме и справедливой при использовании взаимонезависимых по
предпочтению для Л П Р критериев эффективности:
ш
m
S,(t) = £K^Sj(t); S^„„(t) = XKAKo„(t)22
(17)
в качестве критериев оценки показателя можно принять объем произ­
водства плановых изделий, качество продукции, время выполнения задания,
расход ресурсов, оценивая их значимость экспертно коэффициентом К,. Качест­
во хода производства и уровень его отклонений оценивают по формуле
M t ) = S j U t ) - Sj(t).
(18)
Нормальный плановый ход определяют выражением
Ax(t)<5|[Sj:(t)]|,
(19)
где 5 I [Si(t)] I - допустимое отклонение "степени достижения" по колебаниям
контролируемых параметров, не требующим принятия регулирующих решений
в ходе производства (рис. 7).
5[Sx(t)]
Sr(t)
2-я операция
1.0
<T[Sz(t)]
ожидание
/
,/! \
передача
1-я операция
|
to
t,
t2
t„
t
Рис. 7. Временной график контроля степени достижения целей опера­
тивного управления производством.
На рисунке обозначено:
плановый ход производства;
допустимые границы отклонений;
_ . _ . _ . _
фаницы
возможных среднеквадратических оталоиений.
По временным колебаниям продолжительности операции 0(t) относи­
тельно среднего значения to„ можно оценить возможное среднеквадратическое
отклонение "степени достижения" целей управления o f S j . ( t ) ] =
Инфор­
мация о значениях 6 [Sj:(t)] и о [Sj;(t)] поможет ориентироваться Л П Р в допусти­
мых и возможных отклонениях показателя "степени достижения" целей опера­
тивного управления. Разработанный показатель позволяет дать в сжатом виде
информацию о качестве хода производства. Это обеспечивает надежный конП)оль Л П Р за выполнением нескольких производственных заданий одновременно.
23
7. Разработана методика поиска вариантов решений по структурнофункциональной перестройке производственных процессов при принятии
оперативных управленческих решений.
Различные отклонения и сбои производства требуют оперативного при­
нятия решений. Для выбора рационального решения Л П Р должны быть пред­
ставлены подготовленные системой поддержки принятия решений ( С П П Р ) воз­
можные альтернативные варианты решений и их оценки по различным показа­
телям. Наличие нескольких альтернатив, как является непременным условием
такого выбора.
В связи с этим автором предложены модели формирования альтерна­
тивных вариантов решений, и в частности, альтернатив структурнофункциональной перестройки производственных процессов при возникновении
сбойных ситуаций, представляющие по мнению автора значительный практиче­
ский интерес. При этом должна быть обеспечена формализация альтернативных
вариантов для генерации их на Э В М . Под структурно-функциональными аль­
тернативами подразумеваются варианты организации участка производства,
упорядоченные по функциям и структуре. Структурно-функциональный под­
ход получил распространение в экономике при анализе организации управле­
ния в производственных системах.
Принятие регулирующих решений на производстве требует перераспре­
деления материальных ресурсов и технических средств. Дяя повышения произ­
водительности автоматизированного производства, увеличения количества воз­
можных альтернативных вариантов выполнения технологических операций на
производстве используют принцип виртуальности, при
котором в плановой
документации не определяется на каком из станков следует проводить операции.
Указывается только группа станков, способных их выполнить.
Выбор станка и технологической цепочки производится на диспетчер­
ском уровне в зависимости от сложившейся производственной ситуации: со­
стояния станков (зафужен-свободен; исправен-неисправен) и наличия свобод­
ных транспортных средств, а также очередности на обработку деталей. При
этом рациональность выбора требует формирования альтернативных вариантов
структурно-функционального построения jmacTKa производства для перераспре­
деления порядка использования его оборудования.
Выполненный в диссертации анализ методических основ процедуры
принятия регулирующих решений в ходе производства показывает, что задача
формирования альтернативных вариантов решений является одной из наиболее
ответственных и сложных из этапов этой процедуры. При принятии регулирую­
щих решений в системе оперативного управления производством возникает не­
обходимость структурно-функциональной перестройки производственного про­
цесса. Она является развитием и совершенствованием методов формирования
альтернатив с помощью логико-комбинаторного подхода, используемого в прак­
тике проектирования технических и электронных устройств.
При необходимости изменения контактных связей между оборудовани­
ем с перестроением технологических цепочек формирование альтернатив пред­
ложено осуществлять с помощью аппарата контекст-свободной плексграмматики (КСП-грамматики). Если изменять связи не требуется, то генерацию
альтернатив следует производить путем непосредственного формирования вари24
антов, определяемых булевой функцией. При первом варианте генерации опре­
деляют все элементы Е, оборудования, которые могут быть привлечены для из­
готовления необходимой номенклатуры, а также исходные и выходные связи
между этими элементами (рис. 8). Далее формируется булева функция путем
развертывания выходных связей плекса А - формального описания оборудова­
ния участка производства. Используя законы булевой алгебры, полученную
функцию минимизируют. Для приведенного в диссертации практического при­
мера эта булева функция имеет вид:
Б = Е,Е5 V [(Ее V Е7)Е2Е9 V (Ез V Е4)Е,Е9].
(20)
А,
SlBR
ч—►
S2.
Ег
Рис. 8. Структурная схема участка производства с возможными
альтернативными вариантами решений
Метод позволяет укрупнять плекс-элементы в рассматриваемой струк­
туре из мелких в более крупные блоки для соединения нескольких участков
производства. Допускается и разукрупнение блоков в более мелкие. При методе
прямого формирования булевой функции все элементы оборудования Е, по каж­
дой технологической цепочке (альтернативе) изготовления изделий соединяются
конъюнкцией, а все возможные цепочки - дизъюнкцией. Затем булева функция
минимизируется
Б = А:Е,,Е2, ...,Е„) = Е2ЕзУЕ,Е4...У... .
(21)
Оба варианта методики генерации позволяют автоматизировано произ­
водить оценку альтернатив по различным производственным параметрам, на­
пример, по времени изготовления планируемых изделий или времени пере­
стройки оборудования для изготовления других изделий. Данная формализован­
ная методика при сбоях производства и необходимости изменения технологиче­
ских маршрутов
позволяет
формировать альтернативы структурнофункциональной перестройки производственных процессов с использованием
ЭВМ.
8. Представлен методический подход к обоснованию выбора реше­
ний в системе оперативного управления производством. Оценка альтерна­
тивных вариантов управленческих решений позволяет ЛПР выбрать рациональ25
ное решение как в процессе разработки плана, так и при обосновании решений,
регулирующих отклонения в ходе производства.
В этой задаче процедура выбора целей управления и критериев эффек­
тивности альтернатив - процесс творческий, неформализованный и обычно за­
ключается в декомпозиции по структурной иерархии общей цели до целей ниж­
него уровня, позволяющих сопоставить им конкретные критерии. При этом, ха­
рактер и количество привлекаемых критериев зависит от цели принимаемого
решения и в различных альтернативах одни и те же критерии могут иметь раз­
ную значимость.
На выбор оптимального решения влияют и существующие ограничения
различных факторов и ресурсов из-за внутренних и внешних условий. Эти ог­
раничения необходимо учитывать.
Каждое управленческое решение, организующее или регулирующее
производственный процесс, при реализации соответствующей альтернативы
обусловливает выход ряда важных для эффективности производства парамет­
ров. Поэтому оценка альтернативных вариантов и выбор рационального дейст­
вия в общем случае является многокритериальной задачей.
Основными критериями эффективности, по которым оцениваются про­
изводственные показатели, являются функции выходных параметров произ­
водства. Априорно эти параметры могут быть определены различными эконо­
мико-математическими методами, включая математическое моделирование и
экспертное оценивание. Формализации поддаются экономические факторы и
субъективные понятия, в том числе предпочтения Л П Р при выборе альтернатив.
Непосредственная оценка альтернатив, имеющих несколько критериев
сложна для ЛПР. Поэтому для решения многокритериальных задач привлекают
различные методы и приемы. Среди них часто применяют методы экспертного
формирования доминирующих решений и последовательный выбор уступок.
При большом числе критериев п>3 оценка альтернатив по этим методам слож­
на для ЛПР,
Априорная оценка возможных альтернатив действий по компенсации
отклонений во многом определяет выбор рационального альтернативного вари­
анта регулирующего решения в процессе производства. В работе предлагается
методика, построенная на аксиоматике теории принятия решений, основы кото­
рой определяются такими понятиями, как субъективная вероятность реализации
выходных контролируемых параметров производства (исходов) по альтернати­
вам и предпочтения Л П Р по полезности альтернатив. Практическое использова­
ние этой теории затруднено отсутствием в ней полной последовательности в
оценке альтернатив.
В разработанной методике определен полный алгоритм оценки альтер­
натив, рассмотрен способ объединения прерывных (например, количество изго­
товленных изделий) и непрерывных (например, время изготовления изделий)
априорных исходов в функцмо полезности. Согласно этой теории ожидаемая
функция полезности альтернативы позволяет выбрать рациональную альтерна­
тиву арац по максимуму математического ожидания ( М О ) этих функций из всего
множества А альтернатив с многими q - критериальными параметрами:
а
■^
= maxMO[u(q/a,)],
а,€А
26
(22)
где M O [ u ( q / a , ) ] - М О функции полезности а, альтернативы по всем критери­
альным исходам q = ( q ] , q 2 , . . . , q „ ) .
Как следует из теории принятии решений при выборе ЛПР критериев
эффективности взаимонезависимых по предпочтению, функцию полезности по
альтернативе можно представить в аддитивном виде сулшой одномерных функ­
ций полезности. Вероятности возможных значений исходов и одномерные
функции полезности по ним оцениваются экспертно.
При возникновении отклонений, сбоев проговодственного процесса раз­
работанная методика позволяет выбрать из возможных альтернатив регулирова­
ния хода производства рациональную по принятым критериям эффективности.
Такими критериями могут быть: затраты и сроки на компенсацию отклонений,
возможность организации сверхурочных работ, вероятность выполнения в срок
плана производства, обеспечение требуемого качества изготовления изделий и
др. Для оценки функции полезности по непрерывному исходу (параметру, кото­
рый может принимать множество непрерывных значений) нужно знать плот­
ность распределений этого исхода. Эксперт может дать оценку не плотности, а
вероятности реализаций значений исхода. Специалистами предложено несколь­
ко аппроксимаций функции полезности по данным экспертами вероятностям
исходов. В предлагаемой методике принята одна из таких аппроксимаций:
U(q,) = 0,5Uj(qo,5) + 0,25[u,(qo^5) + Що.и)],
(23)
упрощающая оценку функции полезности при высокой точности аппроксима­
ции.
P(q)
F(q)
а)
а)
1.0
05
0 75
0.5
025
0
-i—I—I—1—
qi
u(q)
•Mil
42 qi q4
»qo 25 q» 5 qo 75 q n»x q
u(q)
6)
•
10
6)
10
09
♦
06
04
-I—I—t—i
qi
<b чг
Ч*
q »>qo.25 qo] qo75 q пю q
q
Рис.10. Оценка a) квантилей
непрерывного параметра при
вероятностях 0; 0,25; 0,5,0,75,
1,0 и б) локальных полезносгей
этих квантилей.
Рис.9 Оценка субъективных
a) вероятностей и б) локальных
полсзностей прерывного исхода
27
Диалог с Л П Р позволяет получить пять точек - локальных полезностей:
u(q°,)=0; u(q''2j)=0,25; u(q''lj)=0,5; u(q''3j)=0,75; u(q'j)=l. Подобным образом про­
изводят оценку локальных значений полезности для остальных непрерывных
исходов альтернативы и затем для всех альтернатив.
Аппроксимацией плавной кривой локальных полезностей а, альтерна­
тивы по j-му критерию строят фафик зависимости u(q,/a,) , определяющий
одномерную функцию полезности альтернативы по данному критерию. Эта
функция в дальнейшем используется при определении аддитивной функции по­
лезности и шкалирующих констант. Подобным образом строят одномерные
функции полезности для всех критериальных исходов, которые могут принимать
бесконечное множество значений в альтернативе и для всех альтернатив.
Возможные виды субъективных экспертных вероятностей и локаль­
ных полезностей критериальных исходов приведены на рис. 9 и 10.
Выбор рациональной альтернативы по данному алгоритму будет спо­
собствовать повышению качества принятия решений в системе оперативного
управления производством. Предпочтения Л П Р к различным критериям, опреде­
ляющим полезность альтернатив оперативных управленческих решений в ходе
производства, формируются экспертно и являются частью системы подготовки
управленческих решений. Для возможных альтернатив решений такая информа­
ция может храниться в памяти Э В М и выдаваться при необходимости ЛПР.
9. Предложена имитационная модель производственного процесса,
позволяющая осуществить обоснование выбора оперативных управленче­
ских решений и обучение работников аппарата управления навыкам ана­
лиза и принятия решений в сложных производственных ситуациях.
Имитационная модель, укрупненная блок-схема которой представлена на
рис. 11, разработана автором на основе логико-математического описания про­
изводственной системы и позволяет проводить эксперименты на модели произ­
водства в ускоренном масштабе времени. Это особенно важно в условиях дефи­
цита времени для принятия решений по перепланированию и регулированию
процесса производства в условиях возникновения сбойных ситуаций. Методоло­
гия использования имитационного моделирования при принятии решений в сис­
теме оперативного управления производством позволит изменить традиционный
подход к построению систем поддержки управленческих решений на промыш­
ленных предприятиях.
Возможность смоделировать влияние на производственную систему не­
скольких альтернатив решений позволит лицу, принимающему решения (ЛПР),
проанализировать и оценить результаты эксперимента и выбрать наиболее ра­
циональное решение.
В модели реализован подетально-специализированный участок произ­
водства, находящийся в стационарном (установившемся) режиме работы, ко­
торый характеризуется следующим набором параметров:
X=[x(i)], i=l,I - множество типов деталей, обрабатываемых на участке;
Y=[y(m)], m=l,M - множество групп оборудования, участвующих в про­
цессе производства; (классификация производится по технологическому прин­
ципу, поэтому каждую группу оборудования должны составлять взаимозаме­
няемые станки);
U=[u(m)], m=l,M -гашичествовзаимозаменяемых станюж в группе об^зудсжания;
28
H=[h(m)], h(m)=l - количество депапей, однощземенноофабатываемых на станке;
W(i)=[w(i,l),w(i,2),...,w(ij(i))] - технологический маршрут,
где j - номер операции, j(i) - количество операций над деталью типа i;
W=||w(iJ)||, i=l,I, j=],max(j(i)) - матрица технологий;
T=||T(i j)|| - матрица нормированных времен обработки на операциях;
Tk=||tk(iJ)|| - время проведения контрольных операций по видам деталей i и ви­
дам оборудованияj;
Tcfi|td(i j)|| - время осутцествления транспортных операций.
Начало
Ввод данных о
производственной
структуре учасп»,
техлолсническнх про­
цессах и операггявном
плане производства
0
0
0
Зшрузка модели дан­
ными о незавершенном
производстве
а:
Ввод в модель следующих
партий из матриц задания
Определить дискреты
времени до ближайшего
собыгия
Изменение состохния
оборудования и пере­
вод партии согласно
технологического
MaomovTa обработки
t
Сбор статистики
=
Ч ,
Рис. 11. Укрупненная блок-схема алгоритма имитационной модели
участка производства
Вся совокупность перечисленных данных готовится в производствен­
но-диспетчерском бюро (ПДБ) цеха и вводится в модель в процессе ее решения в
29
диалоговом режиме. В системе поддержки управленческих решений значитель­
но сокращается трудоемкость ввода исходных данных, т.к. предполагается, что
действующая система автоматически накапливает эти данные, обновляет их и
корректирует. Поэтому в процессе имитации программа считывает необходимые
данные с заранее известных областей памяти центральной Э В М предприятия.
При такой ориентации моделирования трудоемкость и время решения значи­
тельно снижается.
В результате проводимых на модели экспериментов оценивались значе­
ния организационно-технических характеристик производственной системы,
динамика загрузки оборудования и работников, длительность производственно­
го цикла, величина незавершенного производства, время проведения и количест­
во персонала, необходимого для осуществления контрольных операций в зави­
симости от вариации производственной программы выпуска изделий, структур­
ных изменений производственной системы, порядка запуска изделий в произ­
водства, величины партии деталей.
Применение предложенного автором подхода к использованию имита­
ционного моделирования в системах поддержки управленческих решений по­
зволит обнаружить диспропорции в производственном процессе, наличие "узких
мест", возникновение очередей предметов труда на обработку, дефицита рабо­
чей силы на каких-либо участках производства, простои оборудования и работ­
ников. С помощью предложенной имитационной модели можно не только оце­
нивать варианты парирования возникших отклонений и сбоев в ходе производ­
ства путем перераспределения ресурсов, изменения порядка запуска-выпуска
предметов труда, но и прогнозировать напряженные и аварийные ситуации.
По мнению автора использование имитационной модели в режиме ин­
версного моделирования, когда в модель заносятся конечные желаемые резуль­
таты производства и моделирование проводится в обратном времени, в направ­
лении, обратном ходу производственного процесса, позволит не только выявить
резервы времени выполнения операций, но и построить планы-фафики синхро­
низированного производства (точно в срок), определить сменные (сменносуточные) задания для каждого рабочего места.
Имитационное моделирование на основе разработанной модели произ­
водственной системы является эффективным инструментом выявления законо­
мерностей развития организации принятия решений в системе оперативного
управления производством и позволяет обеспечить разработку конкретных пу­
тей совершенствования организации оперативного управления производством.
Это позволит решить большой комплекс задач оперативного управления произ­
водством, включающих: определение календарно-плановых нормативов движе­
ния производства, распределение работ по производственным подразделениям и
календарным периодам, формирование производственной программы и сменносуточных заданий, разработка графика запуска-выпуска деталей (сборочных
единиц, изделий), прогнозирование поведения производственной системы в пла­
новом периоде времени, оценку фактического состояния производственной сис­
темы и обрабатьгеаемых деталей на определенный момент времени и т.д.
Моделирование завершается выбором оптимального плана на основа­
нии принятого критерия оптимизации. Из фафика обработки деталей получают
фафик зафузки рабочих мест, что и является исходным календарным планомфафиком (расписанием).
30
На основе проведенных имитационных экспериментов, поиск опти­
мального варианта организации оперативного управления производственной
системой проводится с помощью функции цели, отражающей совокупность за­
трат и потерь:
L „ + L,+ U + E „ + Ed — m i n ,
(30)
где Lm - потери от простоя оборудования; Ц - потери от пролеживания деталей;
L „ - потери от неполной занятости работников; Ещ - затраты, связанные с на­
ладкой оборудования; E<i - затраты на транспортировку деталей.
Решение задачи рациональной организации контроля в производствен­
ной системе на основе многофункциональной имитационной модели позволило
определить необходимое число контрольных операций, расположение контроль­
ных точек в процессе производства и фафика осуществления контроля. Крите­
рием выбора рационального варианта организации контроля послужило сопос­
тавление суммарных потерь, связанных со сбоями в ходе производства, с появ­
лением потерь от брака и стоимости операций контроля:
EBp + EC,->min.
(31)
Модель предоставляет возможность Л П Р обосновывать различные вари­
анты оперативных решений и тем самым позволяя накапливать опыт и знания в
области принятия рациональных управленческих решений в ходе производства
без нанесения ущерба реальной производственной системе. По мнению автора,
использование имитационного моделирования в качестве активного метода обу­
чения, расширения объема знаний, развития навыков принятия решений у ра­
ботников аппарата оперативного управления производством позволит активизи­
ровать процесс повышения квалификации, даст возможность исследования и
оценки оперативной производственной информации, научит принятию обосно­
ванных оперативных решений в условиях неопределенности или вероятностной
определенности, на основе неполной информации, выбору критериев и поиску
по ним оптимальных решений. Такой подход способствует психологической
подготовке управленческих работников к принятию решений на базе современ­
ной вычислительной техники. Моделирование позволяет развивать способности
в постановке целей, нахождения причин проблемных ситуаций в ходе проговодства, установления причинно-следственных зависимостей, что способствует
формированию аналитического мышления, сокращает время от обнаружения
сбойной ситуации в ходе производства до выработки и реализации решения по
ее ликвидации. Проведение экспериментов с помощью имитационного модели­
рования способствует накоплению знаний и у работников аппарата управления,
занимающихся принятием решений и в базе знаний корпоративных информаци­
онных систем, что будет способствовать своевременной и обоснованной разра­
ботке и реализации решений в системе оперативного управления производством.
10. Разработана методика обоснования критерия оценки качества
принятия решений, основанная на модели определения "степени организо­
ванности" системы оперативного управления производством. Важнейшим
экономическим показателем производства является его эффективность, характе­
ризующая рациональность использования материальных, энергетических, тру­
довых и финансовых ресурсов при создании промышленной продукции требуе­
мой номенклатуры, объема и качества. Эффективностью обладают только слож31
ные системы, определяя степень социально-экономической полезности системы
для системы более высокого порядка или пользователя.
Эффективность производства определяется многими факторами, и в
значительной мере зависит от уровня организации производства, согласованно­
сти работы всех его подразделений и служб, эффективности системы управле­
ния и управленческих решений.
Существенным фактором повышения эффективности производства яв­
ляется организация системы оперативного управления производством. Для оп­
ределения эффективности организации принятия оперативных решений,
значимости различных мероприятий по повышению качества функционирования
этой системы и организации ею ритмичного хода производства в диссертации
разработана методика оценки частного показателя эффективности - "степени
организованности" системы оперативного управления.
По этой методике оценка показателя эффективности за некоторый пери­
од функционирования производства осуществляется по уровню выполненных
работ в более короткие периоды. Методика учитывает доли результатов работы
с учетом имеющихся отклонений контролируемых параметров производства от
плана. По диапазонам значений эти параметры распределяются по штрафным
зонам и оцениваются соответствующими коэффициентами ценности. При расче­
те рассматриваемого показателя ЛПР выбирает наиболее значимые критерии
эффективности. В работе для примера приняты следующие критерии: время вы­
полнения плановых работ, общий объем и соотношение основных и резервных
изделий в этом объеме производства. Они определяют контролируемые крите­
риальные параметры. Коэффициенты ценности и диапазоны значений контроли­
руемых параметров по плановым и номенклатурным зонам, согласно принятым
критериям, определяют экспертной оценкой.
Коэффициенты ценности Д, для N обобщенных штрафных зон опреде­
ляются для всех возможных сочетаний п плановых и m номенклатурных Дз зо­
нальных коэффициентов ценностей
Ак = А„ * Аз ; N = п * т .
(32)
Психологически экспертам, как выявил автор, проще дать оценку не
штрафным зональным коэффициентам у„ а коэффициентам ценности Д,. При
этом обобщенный зональный коэффшщент потерь определяется по формуле
Ук=1-Ак(33)
Степень организованности системы оперативного управления оценива­
ется по апостериорным данным как относительная разность ценностей опти­
мального планового результата работы А и его штрафного результата Ац,:
N
А-А
^"^Z^KYK
ф= ^ 5 - ^ =
f
N
=1-£РкУк,
(34)
А
А
к=1
где Рк = 1к / L - доля события по значению контрольных параметров, соответст­
вующая к-ой зоне, соответствующих по своим параметрам этой зоне;
1к - количество малых контролируемых временных периодов в к-ой зоне, соот­
ветствующих по всем параметрам этой зоне;
L - общее число малых контролируемых периодов за общий период работы.
32
Численное значение показателя эффективности позволяет определить
вклад системы оперативного управления в организацию ритмичного хода произ­
водства и оценпить качество принятых решений по совершенствованию этой сис­
темы управления. В последнем случае это оценивается разностью между дос­
тигнутым с помощью предпринятых мероприятий показателем <р„ и показателем
(р до мероприятий
лФ% = (ф„-ф)*100%.
(35)
Методика позволяет оценивать эффективность системы оперативного
управления производством по ее важному целевому критерию - критерию обес­
печения качества продукции.
Как показывает практика, автоматизация управления на предприятиях
увеличивает объем производства на 2-10%, сокращает общие материальные за­
траты на 1-2,7%, что приводит к приросту годовой прибыли пред1фиятия при
значениях коэффициента экономической эффективности 0,33-0,45. Внедрение
разработанных в диссертации методических материалов и рекомендаций в сис­
тему оперативного управления производства повысит оперативность управления
и обеспечит решение его задач на современном научном уровне. Это увеличит
объем производства, уменьшит потери от недовыпуска продукции, перерасхода
материалов и оплаты за сверхурочную работу, а также снизит себестоимость
продукции, ускорит оборачиваемость оборотных средств, что приведет к суще­
ственному повышению экономической эффективности производства.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Основные
научные
и
практические
результаты
выполненных
исследований сводятся к следующему:
1. Проведен анализ теоретических и методических положений
организации принятия решений в системе оперативного управления
производством. Определены сущность и содержание процесса принятия
оперативных решений. Показана роль и недостатки существующей практики
принятия оперативных решений и пути совершенствования этого процесса.
2. Разработаны концептуальные основы организации процесса принятия
решений в системе оперативного управления производством, позволяющие
осуществить целенаправленный поиск, выбор и реализацию обоснованных
управленческих решений на основе предложенных принципов, подходов и
методов организации разработки и реализации оперативных управленческих
решений.
3. Исследованы методы реализации функций системы оперативного
^/правления производством по этапам процедуры принятия решений и
определена возможность их совершенствования в интересах повышения
эффективности системы.
4. Обоснована модель целеполагания в системе оперативного управления
производством, позволяющая на основе иерархического моделирования целей
определить их взаимообусловленность и значимость.
5. Представлен метод оценки информативности исходных данных для
решения задач оперативного управления "степенью недоверия", что позволяет
Л П Р судить о возможности дальнейшего использования исходных данных в
решении задачи принятия регулирующего решения в ходе производства.
33
РОС. НАЦМОИАЛЬНАМ
БИБЛИОТЕКА
CntntOfpr
'■■■'
М
'
ЭИ
m
чыт.'уЛ
6. Предложены методические положения по повышению точности к
информативности исходных данных задач системы оперативного контроля и
регулирования производства. Для повышения точности и информативности
оцененной экспертами
вероятности
наступления
некоторого
события
(параметра) обоснована возможность применения байесовского оценивания с
привлечением опытных данных функционирования производства.
7. Разработана система многокритериальной оценки эффективности
управления ходом производства и его возможных отклонений от плана по
уровню показателя "степени достижения" целей управления. Качество хода
производства и его отклонения от плана определяются разностью между
текущими контрольной и плановой "степенью достижения" целей управления
При этом учитываются значения выходных критериальных параметров
производства, попавшие в штрафные зоны, оцениваемые экспертами
соответствующими штрафными коэффициентами.
8. Предложена методика формирования альтернатив оперативных
регулирующих решений по структурно-функциональной перестройке хода
производственных процессов, являющаяся развитием и совершенствованием
методов логико-комбинаторного
подхода,
используемого
в
практике
проектирования технических объектов. Методика позволяет двумя способами
формировать альтернативы варианты решений и обеспечивает определение
параметров оценки качества альтернатив,
9. Представлен методический подход к многокритериальной оценке
полезности альтернатив для эффективной компенсации отклонений хода
производства, который позволяет оценить возможные альтернативы и выбрать
из них предпочтительную. Методический подход основан на рационализации
классической теории ПР и позволяет производить оценку альтернатив с
предпочтением ЛПР.
10.
Предложена
имитационная
модель,
предназначенная
для
планирования реализации оперативных управленческих решений и применения
ее в целях обучения управленческого персонала навыкам принятия решений в
системе оперативного управления производством.
11. Представлена алгоритмическая модель оптимизации резервирования
материальных
ресурсов и технических средств, позволяющая повысить
надежность протекания процесса производства при реализации оперативных
управленческих решений.
12. Разработана и обоснована многокритериальная оценка степени
организованности системы оперативного управления, позволяющая по
нескольким критериям дать оценку качества принимаемых решений в системе
оперативного управления производством и организации ею ритмичного хода
производства.
Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
Книги
1. Амелш! С В . Теория и методы принятия решений в системе оперативного
управления производством: Монография. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2005.145 с.
2. Амелин С В . Разработка производственных управленческих решенийКонспекг лекций. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2003.103 с.
34
3. Амелин С В . Разработка производственных управленческих решений:
Учеб. пособие. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2004.106 с.
4. Амелин С В . Практикум по курсу "Разработка производственных
управленческих решений": Учеб. пособие. Воро1жж: Воронеж, гос. TEXR ун-т, 2005.121 с.
5. Амелин С В . Методы и модели в экономике: Учеб. пособие. Изд. 2-е, перераб. и доп. Воронеж: Воронеж, гос. техн. ун-т, 2005 139 с.
6. Амелин С В . Теория и методология принятия оперативных управлен­
ческих решений в производстве: Препринт науч. докл. Воронеж: Воронеж, гос.
техн. ун-т, 2005,43 с.
Публикации по материалам диссертации в журналах
и изданиях, рекомендованных В А К Р Ф
7. Амелин С В . Повышение точности и информативности данных для
принятия решений в процессе управления производством // Организатор произ­
водства: Теоретический и науч.-практ. журнал. М. 2002. № 2 (15). С. 25-29.
8. Амелин С В . Контроль разработки и реализации управленческих решений //
Вестник Всфонеж. гос. техн. ун-та. Сер. Экономика и управление, 2002. Вьш. 5.1. С. 23-27.
9. Амелин С В . Формирование альтернативных вариантов управленче­
ских решений // Организатф производства: Теоретический и науч.-практ. журнал. М.
2003. №1(16). С 30-34.
10. Амелин С В . Оценка и выбор вариантов управленческих решений //
Машиностроитель: Производственно-технический журнал. М. 2003. № 1. С. 28-33.
11. Амелин С.В. Оптимизация резервирования производственных ресур­
сов в интересах повышения качества регулирования производства // Организатор
производства: Теоретический и науч -практ. журнал. М. 2003. № 4(19). С. 46-51.
12. Амелин С В . Контроль разработки и реализации управленческих ре­
шений // Nfeunmocip(»rrera>: Производственно-технический журнал. М. 2003 г. № 3. С 40-45.
13. Амелин С В . Совершенствование оценки качества системы принятия реше­
ний // Машиностроитель: Производственно-технический журнал. М. 2003. № 8. С. 50-Я.
14. Амелин С В . Оценка надежности производственных систем на этапе реали­
зации управленческих решений // Организатор производства: Теоретический и на­
уч.-практ. журнал. М. 2004. № 2 (21). С. 50-56.
15. Ал1елин С В . Методологические подходы к исследованию организации
принятия решений в системе оперативного управления производством // Организатор
производства. Теоретический и науч.-практ. журнал. М. 2005. № 3 (26). С 50-55.
Статьи, материалы конференций
16. Фокина О.М., Беляева И.Е., Амелин С В . Использование машинной
имитации в организации оперативного планирования и обслуживания автомати­
зированного производства // Организационно-экономические основы ускорения науч­
но-технического прогресса в машиностроении: Сб. науч. тр. Воронеж, 1989, С. 100-105.
17. Амелин С В . Оценка обеспечения системой оперативного управления
качества результатов производства // Организационные факторы совершенствования
хозяйственного механизма: Сб. науч. тр. Воронеж, 1991. С. 41-47.
18. Амелин С В . Методика повышения точности и информативности ис• од}п.гх данных для задач оперативного управления производственных вероятлостных параметров // Организация ускоренной подготовки производства в но­
вых условиях хозяйствования: Сб. науч. тр. Воронеж, 1991. С. 97-102.
35
19. Амелин С В . Методика контроля хода производства и оценка эффек­
тивности альтернатив решений по его регулированию // Развитие организацион­
но-планового механизма предприятий в условиях рыночной экономики: Межвуз.
сб. науч. тр. Воронеж: В П И , 1992. С. 146-152.
20. Амелин С В . , Воронин С И . К вопросу оптимизации периода оператив­
ного контроля хода производства // Организационные резервы совершенствования
машиностроения в условиях рьшка: Сб. науч. тр. Воронеж, 1993. С. 79-83.
21. Амелин С В . Логико-вероятностный метод априорной оценки вы­
полнения оперативного плана производства // Стратегия экономического и орга­
низационного развития предприятий в условиях рынка: Межвуз.сб.науч.тр. В о ­
ронеж: В Г Т У , 1995. С. 134-140.
22. Амелин С В . Управление производством в условиях неопределенно­
сти // Проблемы экономики и производственного менеджмента в машинострое1шиМежвуз. сб. науч. тр. Воронеж: В Г Т У , 1996. С. 131-140.
23. Амелин С В . Информационное обеспечение задач управления произ­
водством // Теория и практика организационно-экономического развития пред­
приятия. Сб. науч. тр. Воронеж, 1997. С. 152-158.
24. Амелин С В . Информационное моделирование в экономических сис­
темах // Повышение эффективности организации и управления производством в
условиях рынка: Сб. науч. тр. Воронеж, 1998. С. 140-144.
25. Амелин С В . , Сторожик Т.В. Методы моделирования при обоснова­
нии принятия управленческих решений // Развитие организации и управления
производством в условиях трансформации экономики: Сб. науч. тр. Воронеж,
1999. С 137-140.
26. Амелин С В . Вопросы организации процесса разработки, принятия и
реализации управленческих решений // Теория и практика организации и управ­
ления производством: Сб. науч. тр. Воронеж, 2000. С. 46-51.
27. Амелин С В . Особенности принятия коллективных управленческих ре­
шений / Россия - X X I век: Опыт, гроблемы, кошуры развития: Сб. науч. тр. 4.1. Во­
ронеж, 2001. С 141-144.
28. Амелин С В . Эффективность управленческих решений // Проблемы
экономики и организации производства в машиностроении: Межвуз. сб. науч.
тр. Воронеж: В Г Т У , 2001. С. 4 М 7 .
29. Амелин С В . Формирование альтернативных вариантов решений по
перестройке функциональной структуры участка производства // Транзитивная
Россия: безопасность, политика, экономика, опыт: Сб. науч. тр. Воронеж:
М И К Т , 2002. С. 103-105.
30. Амелин С В . Разработка оперативных управленческих решений на
основе метода формирования альтернатив изменения производственного про­
цесса // Транзитивная Россия: безопасность, политика, экономика, опыт: Сб. на­
уч. тр. Воронеж: М И К Т , 2002. С. 106-110.
31. Амелин С В . П^риняггие решений на основе байесовского оценивания в^хмтностных п^)аметров // Транзитивная Россия: безопасность, политика, экономика, опыт
Сб. науч. тр. Ворошж: МИКГ, 2002. С. 111-113.
32. Амелин С В . Вопросы теории принятия решений в системе опера­
тивного управления производством: Научные труды академии науки и практики
организации производства. Том седьмой. Москва, Воронеж, 2005. С. 82-88.
36
33. Амелин С В . Моделирование механизма реализации решений в системе
оперативного управления производством // Проблемы экономики и организации произ­
водства в машиностроении: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ, 2005. С. 170-177.
34. Амелии С В . Принятие решений и организация управления информацион­
ными ресурсами на предприятии // Управление ресурсными потоками на основе прин­
ципов логистики: Труды Всерос. конф. Воронеж, 2000. С. 134-136.
35. Амелин С В . Требования к поддержке принятия решений // Органи­
зационно-экономические проблемы развития предприятия: Сб. материалов Все­
рос. науч.-практ. конф. 4 . 1 . Пенза, 2001. С. 21-23.
36. Амелин С В . Вопросы распознавания ситуаций и согласования
управленческих решений в системах поддержки принятия решений // Проблемы
производственного менеджмента: теория и практика: Труды Всерос. науч.-практ.
конф. Ч.1: Организационные решения в производственном менеджменте. Воронеж,
2001. С 108-111.
37. Амелин С В . Подход к оценке степени организованности системы
принятия управленческих решений // Организация производства в трансформа­
ционной экономике: теория и практика: Материалы Всерос. научн.-практ. конф.
Воронеж, 2002. С. 3-7.
38. Амелин С В . Оценка информативности производственных параметров
степенью недоверия при принятии оперативных управленческих решений // Ста­
билизация экономического развития Российской Федерации: Сб. материалов I
Всерос. науч.-практ. конф. Пенза, 2002. С. 24-27.
39. Амелин С В . К вопросу организации принятия управленческих ре­
шений при поддержки новых информационных технологий // Предприятия Рос­
сии в транзитивной экономике: Материалы Междунар. науч.-практ. конф. Яро­
славль: «Подати», 2002. С. 5-7.
40. Амелин С В . Активизация управленческих работников в процессе
принятия управленческих решений // Экономика, организация производства и
управление на предприятиях: Материалы внутривуз. науч.-практ. конф. Воро­
неж: В Г Т У , 2003. С. 8-9.
41. Амелин С В . Проблемы принятия инновационных управленческих
решений // Управление инновациями и инвестиционной деятельностью. Мате­
риалы Всерос. науч.-практ. конф. Воронеж, 2003. С. 42-44.
42. Амелин С В . Вогфосы автоматизации инффмационного обеспечения щзинятия решений // Экономика, организация производства и управление на гредгриягиях:
Материалы внутривуз. науч.-пракг. конф. Воронеж: ВГТУ, 2004. с. 30-31.
43. Амелин С В . Подход к исследованию принятия решений в системе
оперативного управления производством // Экономика, организация производст­
ва и управление на предприятиях: Материалы внутривуз. науч.-практ. конф. Во­
ронеж: В Г Т У , 2005. С. 10-11.
44. Амелин С В . Анализ кадрового обеспечения в поддержке оператив­
ных решений / Экономика,организация производства и управление на предпри­
ятиях. Материалы внутривуз. науч.-практ. конф. В Г Т У , 2005. С. 7-8.
45. Амелин С В . Исследование теоретических концепций принятия
управленческих решений // Современный менеджмент предгфинимательских форми­
рований: Материалы Междунар. науч.-1ракт. конф. 42. Воронеж, 2005. С. 152-155.
37
<^c/yU^^
Подписано в печать 17.11.2005
Формат 60x84/16. Бумага для множительных аппаратов.
Усл. печ. л. 2,3. Тираж 100 экз.
Зак.№ ^^*f
Воронежский государственный технический университет
394026 Воронеж, Московский просп., 14
№23669 :
РНБ Русский фонд
2006-4
23628
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
2 334 Кб
Теги
bd000103118
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа