Трахтенгерц Э.А. Компьютерные методы реализации экономических и информационных управленческих решений

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 1. Эволюция требований рынка и компьютерных систем …

1.6. Эволюция компьютерных технологий управления

После второй мировой войны в экономике все шире стали при-

меняться математические методы оптимизации управленческих ре-

шений, позволяющие найти лучшие варианты при заданных ресурс-

ных, экологических, социальных и других ограничениях. Толчком к

широкому применению этих методов послужило привлечение уче-

ных к оптимальному выбору целей англо-американской авиации и

решению некоторых других военных задач. Это было сделано впер-

вые в истории. Позднее были разработаны мощные экономико-

математические модели, с помощью которых не только находились

оптимальные решения при заданных исходных данных, но в тех слу-

чаях, когда это возможно, варьировались сами исходные данные в

поиске лучших стартовых условий. Широкая возможность примене-

ния этих методов возникла в связи с интенсивным внедрением вы-

числительной техники в системы управления корпорациями, фирма-

ми и организациями других типов во второй половине ХХ века.

Управление фирмой в быстроменяющемся мире в условиях же-

сткой конкуренции и все усложняющихся маркетинговых, производ-

ственных и экономических процессов стало невозможно без исполь-

зования компьютерных средств. Сегодня трудно себе представить

организации от маленькой фирмы до транснациональной корпора-

ции, в которых бы в том или ином виде не использовались вычисли-

тельные комплексы для решения управленческих задач. На рис. 1.1

показана схема компьютерной обработки информации, поступающей

в фирму. Он показывает возможность использования вычислитель-

ной техники для реализации задач, представленных в правых столб-

цах табл. 1.3.

На рис. 1.1 цифры обозначают: 1 – отдел продаж; 2 – финансо-

вый отдел, 3 – бухгалтерия, 4 – договорной отдел, 5 – склад, 6 – про-

изводственный цех. Остальные подразделения не обозначены. Стрел-

кой с одной линией показана информация, стрелкой с двумя линиями

– воздействия, оказанные на фирму и фирмой.

Использование компьютерных систем для задач управления по-

родило два взаимно проникающих процесса:

Компьютерные методы реализации экономических … решений

 все усложняющиеся задачи управления представляют все

большие требования к аппаратным и программным средствам вы-

числительных систем;

 вычислительные комплексы, используемые в системах

управления, оказывают все большее влияние на структуры и методы

управления фирм и корпораций.

Рис. 1.1

В качестве примера сложной экономической системы приведем

сеть магистральных нефтепроводов, резервуарных парков, пунктов

слива и перевалки нефти, показанных на рис. 1.2 [1.16]. Она пред-

Государственное

регулирование

Формирование реакций фирмы с помощью компью-

терных систем поддержки принятия решений

Информация

о состоянии

и возможных

изменениях

рынка сырья

и полуфаб-

рикатов

Сырье и по-

луфабрикаты

Платежи за

сырье и по-

луфабрикаты

Информа-

ция о со-

стоянии и

изменени-

ях рынка

продукции

фирмы

Платежи за

товары и

услуги

Товары и

услуги

фирмы

 Компьютерный обмен и анализ инфор-

мации внутри фирмы с учетом нелинейности

и обратных связей.

 Компьютерная обработка и анализ по-

ступающей внешней информации и воздей-

ствий (платежей, товаров, услуг, требований,

публикаций СМИ и т.д.).

 Компьютерная поддержка принятия со-

гласованных решений по результатам анали-

за поступившей информации и воздействий.

Реализация принятия

решений

Глава 1. Эволюция требований рынка и компьютерных систем …

ставляет собой технологическую интегрированную систему пред-

приятий с централизованным управлением.

Рис. 1.2

Нефтетранспортная сеть характеризуется большим числом эле-

ментов (нефтепроводов, нефтеперекачивающих станций, резервуар-

ных мощностей, пунктов налива и перевалки), рассредоточенных на

значительной территории, объединенных в региональные подсисте-

мы и объединенных сложными динамическими взаимосвязями в

процессе их развития и функционирования. Управлять такой систе-

мой без использования высокопроизводительных компьютерных

систем и сетей было бы невозможно.

Переработка

Узел

учета

Нефтяные

компании

НПЗ

Добыча и поставка

нефти в систему

транспорта

Узел

сети

Нефтетранспортная

трубопроводная сеть

(АК "Транснефть")

(Внутренний

рынок)

Экспортный

рынок

АО

Компьютерные методы реализации экономических … решений

Первые компьютерные системы управления создавались как

системы-советчики. Они аккумулировали поступающую информа-

цию, производили ее обработку и представляли руководителям и

экспертам результаты этой обработки. В некоторых системах на ос-

нове полученных данных управленческие решения формулировал

сам эксперт или руководитель, в других – система управления гене-

рировала варианты решений, и руководитель выбирал (или утвер-

ждал) те решения, которые он считал лучшими. Это были варианты

систем разной степени сложности, которые в 70-х годах получили

название систем поддержки принятия решений – СППР. Такие сис-

темы можно представить в виде рис. 1.3.

Рис. 1.3

Задача СППР заключается в помощи руководителю в процессе

принятия решений и включает следующие функции:

1. выявление предпочтений руководителя, т.е. в определении,

ранжировании приоритетов и учете неопределенности в оценках ру-

ководителя;

2. помощь руководителю при анализе объективной составляю-

щей, т.е. в понимании и оценке сложившейся ситуации и ограниче-

Управляющие

воздействия

Информация

обратной связи

Компьютерные системы

поддержки принятия решений

(СППР)

Руководители и экс-

перты, принимающие

решение

Информационные системы - системы

сбора, анализа, хранения, передачи и

представления информации

Глава 1. Эволюция требований рынка и компьютерных систем …

ний, накладываемых складывающейся ситуацией (анализ результа-

тов мониторинга);

3. генерацию возможных управленческих решений, т.е. форми-

рование списка альтернатив управленческих решений;

4. оценку возможных альтернатив, исходя из предпочтений ру-

ководителя и ограничений, накладываемых сложившейся обстанов-

кой;

5. анализ последствий (прогноз) результатов принимаемых ре-

шений;

6. поддержку переговоров при принятии согласованного груп-

пового решения;

7. выбор лучшего, с точки зрения руководителя, варианта.

Конечно, вербальная формулировка функций может быть изме-

нена, они могут быть по-другому сгруппированы, но их содержа-

тельное значение, как показывает анализ СППР, используемых в раз-

личных областях деятельности, остается стабильным.

Следующим крупным этапом в развитии компьютерных техно-

логий стали системы принятия решений (СПР). Такие системы мож-

но представить в виде рис. 1.4.

Рис. 1.4

В системах рис. 1.4 нет функций поддержки принятия решений,

т.е. функций советчика. Они заменены функциями принятия реше-

ний. Соответственно изменилась роль руководителя и эксперта: они

Управляющие

воздействия

Информация

обратной связи

Компьютерные системы

принятия решений

Информационные системы - системы

сбора, анализа, хранения, передачи и

представления информации

Компьютерные методы реализации экономических … решений

не принимают решений в реальном масштабе времени, но их пред-

почтения и оценки должны оказывать решающее влияние на прини-

маемые компьютерной системой решения и воздействия. Разрешение

кажущегося противоречия будет объяснено в пункте 1 комментария

к рис. 1.4.

В соответствии с рис. 1.4 модифицируются функции 1-7.

1. Роль функции 1 не только не уменьшается, а, возможно, воз-

растает. В процессе разработки алгоритмов генерации решений и

оценке ситуаций должны быть заложены предпочтения руководителя

и учет неопределенностей в его оценке.

2. Компьютерная система сама анализирует и оценивает объек-

тивную составляющую.

3 – 5. Функции 3-5 остаются без изменений, но система выпол-

няет эти функции самостоятельно.

6. Функция 6 реализовывается в процессе «согласования» вари-

антов решений, предложенных подсистемами распределенного ком-

плекса (если они есть) на основании оценок и предпочтений, выяв-

ленных в процессе реализации функции 1.

7. Функция 7 заключается в выборе и реализации компьютерной

системой управления лучшего варианта на основании предпочтений,

выявленных в процессе реализации функции 1.

Наконец следующим шагом стало создание компьютерных сис-

тем, которые не только генерируют решения, но и формируют

управляющие воздействия, контролируют их эффективность и осу-

ществляют мониторинг, получили название компьютерных систем

управления. Они параллельно выполняют следующие функции

[1.17]:

1). Формируют цели, стратегические и оперативные решения, в

ходе которых выполняются:

a) анализ результатов мониторинга;

b) формирование характера и величины стратегических и

оперативных воздействий, и их реализация;

c) определение эффективности влияния оперативных воз-

действий на реализацию выбранной стратегии;

d) оценка успешности стратегии в достижении поставлен-

ной цели и обеспечении мер безопасности;

Глава 1. Эволюция требований рынка и компьютерных систем …

e) изменение стратегии в случае невозможности достижения

цели посредством выбранной стратегии, а также возник-

новении угрозы безопасности производству или окру-

жающей среде;

f) изменение цели в случае изменения обстановки, в том чис-

ле и экологической, такой, что достижение поставленной

ранее цели становится нереальным.

Решение этих задач осуществляется алгоритмами, которые реа-

лизуются программами компьютерной системы управления в соот-

ветствии с критериями, согласованными руководителями и экспер-

тами и введенными в систему.

2). Организуют связь целей, стратегий и оперативных воздейст-

вий путем решения следующих задач:

a) формирование характера стратегических решений, осу-

ществляющих выполнение цели в пределах указанных границ;

b) формирование параметров стратегических решений на

основе оценок эффективности оперативных воздействий;

c) определение характера и величины оперативных воздей-

ствий в зависимости от оценок эффективности реализации стратегий;

d) модификация цели, стратегии и оперативных воздейст-

вий в зависимости от эффективности их реализации.

Анализ эффективности оперативных воздействий, правильности

реализуемых стратегий и степени успешности достижения цели ве-

дется, возможно, по разным критериям, но одновременно (парал-

лельно), обеспечивая реализацию взаимосвязи на всех трех уровнях:

оперативное воздействие – стратегия – цель. Возможная схема реа-

лизации этих двух функций показана на рис. 1.5.

3). Организуют взаимодействие двух составляющих человеко-

машинной системы – компьютера и руководителя (эксперта, опера-

тора).

Для того чтобы руководитель смог проявить свое искусство ис-

пользования компьютерных систем управления в принятии управ-

ленческих решений, в них должны быть включены специальные про-

граммные и аппаратные средства, позволяющие реализовывать мето-

ды выявления, адаптации и выполнения субъективных предпочтений

руководителей, о которых говорилось выше. Эти средства решают

следующие задачи:

Компьютерные методы реализации экономических … решений

a) выявление предпочтений руководителя;

b) помощь руководителю при анализе объективной состав-

ляющей, в том числе и в понимании и оценке сложившейся ситуации

и ограничений, накладываемых внешним миром и состоянием фир-

мы;

c) генерацию возможных управленческих решений;

d) оценку возможных альтернатив, исходя из предпочтений

руководителя и ограничений, накладываемых технологическими

требованиями и рынком;

e) анализ последствий (прогноз) результатов принимаемых

решений;

f) поддержку переговоров при принятии согласованного

группового решения.

Реализация перечисленных функций дает возможность специа-

листам наряду с объективными оценками применять свои субъектив-

ные, присущие только им методы генерации, оценки возможных ва-

риантов решений, используя всю мощь программного обеспечения

для реализации своего стиля выработки и принятия решений.

Из рис. 1.5 видно, что структурно, современная компьютерная

система управления состоит из трех связанных между собой парал-

лельно работающих подсистем: поддержки оперативного управле-

ния, поддержки стратегического управления и поддержки системы

формирования целей.

Подчеркнем, что выработка стратегических решений и решений

формирования целей процесс достаточно длительный, как правило,

требующий определенной подготовки и согласования. Во многих

случаях смена стратегий и, тем более, формирование целей вызывает

серьезное сопротивление управленческого персонала. Однако в ус-

ловиях возрастающего динамизма современного мира вообще, и

производства в частности, необходимо уметь эффективно менять

свои цели и стратегии в соответствии со складывающейся обстанов-

кой.

На рис. 1.5 видна цикличность функционирования системы. За-

метим, что процесс принятия решения может повторяться, если

предлагаемый вариант оказывается неудовлетворительным. Конечно,

совсем не обязательно, чтобы в компьютерной системе управления

Глава 1. Эволюция требований рынка и компьютерных систем …

были реализованы все блоки, показанные на рис. 1.5. Во многих слу-

чаях они реализуются только частично.

Рис. 1.5

На рис. 1.3 – 1.5 не различаются компьютерные функции эконо-

мического и информационного управления, поскольку идеологиче-

ски и, в значительной степени, методически они очень близки.

нет

да

Формирование

целей

Стратегическое

управление

Оперативное

управление

Оперативным

управлением под-

держиваются в

норме параметры

реализуемой

стратегии?

Стратегическим

управлением под-

держиваются в

норме параметры

формирования

целей?

Компью-

терный

мониторинг

и анализ

результатов

Разделение

информа-

ции на опе-

ративную,

стратегиче-

скую и

форми-

рующую

цели

да

Компьютерные методы реализации экономических … решений

Глава 2

ТИПЫ УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ

2.1. Формирование управленческих решений

в информационном обществе

Принятие решений – каждодневная деятельность человека, часть

его повседневной жизни. Простые, привычные решения человек

принимает легко, часто автоматически, не очень задумываясь. В

сложных и ответственных случаях он обращается к друзьям, родст-

венникам, опытным и знающим людям за подтверждением своего

решения, несогласием с ним или за советом: каким могло бы быть

другое решение. Часто обращаются к книгам, в том числе и религи-

озным, даже к астрологии и гаданиям. Такие обращения – это про-

цесс поддержки принятия решения.

Принятие решения в большинстве случаев заключается в анали-

зе ситуации, генерации возможных альтернатив решений их оценке

и выборе лучшей альтернативы.

Принять «правильное» решение – значит, выбрать такую аль-

тернативу из числа возможных, в которой с учетом всех разнообраз-

ных факторов и противоречивых требований будет оптимизирована

общая ценность. Нахождение такой альтернативы во многом зависит

от полноты и, что не менее важно, адекватности описания окружаю-

щей среды и функционирования объекта управления.

Сложность выбора альтернативы заключается в необходимости

удовлетворения большого числа противоречивых требований, субъ-

ективности оценки ситуаций и выборе приоритетов, а также неопре-

деленности в оценке реакции окружающей среды на наши действия и

неточном понимании своих целей руководителями.

В гл. 1 уже говорилось, что управляющие системы могут функ-

ционировать как в режиме прямого управления, т.е. автоматически

вырабатывать решения на основе имеющейся у них информации, так и