Введение к работе
Актуальность работы
В Китайской народной республике (КНР) в настоящее время наблюдается постоянный рост количества и объемов работ по интенсификации, компьютеризации и комплексной автоматизации производства и интегрированного управления функционированием, как сетью технологических процессов, так и отдельными предприятиями. Этот процесс сопровождается расширением научных и технических исследований, разработок моделей и структурных решений человеко–машинных систем, предназначенных для автоматизации производства и интеллектуальной поддержки процессов управления. Современный уровень развития аппаратных и программных средств сделал возможным повсеместное ведение баз данных оперативной информации на разных уровнях управления. В процессе своей деятельности промышленные предприятия, корпорации и холдинги накопили большие объёмы данных. Они хранят в себе большие потенциальные возможности по извлечению полезной аналитической информации, на основе которой можно вести мониторинг: выявлять тенденции, принимать оперативные управленческие решения, строить стратегию дальнейшего развития.
Понимание системы мониторинга раскрывается в работах Каревой Т.А., Миняшкина В. В., Перевалова Ю.В., Титоренко Г.А., Уилсона Э., Фитуни Л.Л. и некоторых других авторов.
Мониторингу технологических процессов и производств без учета его влияния на повышение эффективности деятельности промышленных предприятий особое внимание уделяется в работах Мака (Mak Y.T.) и Онга (Ong P.F.), в которых изложены наиболее важные компоненты структуры систем мониторинга, а также предложены технические регламенты и программы внесения изменений в базовый состав и структуру системы мониторинга.
В работах ученых Клейнера Г.Б., Радыгина А.В., Раицкго К.А., Мовсесяна А.Г. и других изложены способы и инструменты влияния систем мониторинга на управленческую деятельность сложных экономических структур, в том числе, для получения информации в процессе слияний, поглощений и реструктуризации деятельности.
Отдельные российские авторы Гараджа М.Ю., Гергелев А.Э., Крейнина М.Н., Сергеев И.В., Скрипник К.Д., Тараненко В.И. исследуют узкоспециализированные системы мониторинга. В частности, в работах Гараджи М.Ю., Крейниной М.Н., система мониторинга используется исключительно для финансового контроля деятельности предприятия, а в работах Скрипника К.Д., Гергелева А.Э., Тараненко В.И. предложено использование системы мониторинга для управления персоналом предприятий.
Автоматизированные системы, разработанные в последнее время, решают в основном задачи в рамках одного информационного поля накопления данных. Способы доступа к накопленным данным, сводятся к простым механизмам поиска по прямому совпадению. Однако, любое хранилище и поток информации ценны не только и столько конкретными данными, образующими их, но связями между информационными объектами. При этом выявление связей и закономерностей в массивах данных традиционно остаётся работой аналитиков. Следует заметить, что объём информации достигает такого масштаба, что без использования автоматизированных программных средств нового уровня задача анализа данных становится непосильной для человека.
Одним из факторов, способствующих получению преимуществ в условиях конкуренции, является применение автоматизированных систем мониторинга производственно-технологической и организационно-экономической деятельности промышленных предприятий, предполагают достаточно глубокую проработку данных, специально преобразованных так, чтобы их было удобно использовать в ходе процесса принятия решений.
Развитие подобных систем основано на работах ученых, внесших значительный вклад в развитие теории и практики разработки систем автоматизации мониторинга, систем принятия управленческих решений, применением современных технологий построения хранилищ данных (ХД) и аналитической обработки данных в реальном времени (OLAP): Аверкина А.Н., Адамса С., Адамчука В.В., Альберта М., Альдерфера К., Ансоффа И., Андреева А.Н., Афонина Н.А., Баткаевой И.А., Байкалова С.П., Бергер Ч., Берман В.П., Бешелев С.Д., Бобко И.М., Болквадзе И.М., Бомас В.В., Бусленко Н.П., Вагина В.Н., Варшавского С.В., Гладуна В.П., Генкина Б.М., Друкера П., Ерошина С.Е., Кибанова А.Я., Котляра А.Э., Кузнецова В.И., Инмона Б., Иоффин А.И., Ильенковой С.Д., Кодда Э., Курицкого Б.Я., Ларичева О.И., Локтева С.А., Магуры М.И., Мэйо Э., Наумова Г.О., Новикова Д.А., Одегова Ю.Г., Орловского С.А., Перегудова Ф.И., Подиновского В.В., Попова Э.В., Портера Л., Поспелова Г.С., Поспелова Д.А., Рофе А.И., Саати Т., Слезингер Г.Э., Стефанюка В.Л., Тарасенко Ф.П., Тейлора Ф., Шапиро Д.И., Шумпетера Й. и многих других.
Актуальность темы диссертации определяется необходимостью развития теоретических положений и практических рекомендаций по разработке программных приложений для осуществления оперативного мониторинга внутренней среды промышленных предприятий по комплексным показателям их деятельности, а также:
выработке оперативных управляющих воздействий на основе идентификации существенных параметров деятельности предприятий и их вклада в итоговый комплексный показатель;
отслеживании и корректировке в режиме реального времени выполнения программ реструктуризации предприятий, в соответствии с изменением ключевых производственно – технологических и организационно – экономических параметров;
проведении сравнительного многомерного анализа производственно – технологического и организационно – экономического состояния промышленного предприятия;
осуществлении визуального динамического анализа текущего состояния среды промышленного предприятия.
Указанные процессы порождают большие объёмы записей данных, которые должны быть размещены в хранилище данных (ХД). Интеллектуальный анализ этих данных позволяет предприятию улучшать процессы разработки и дизайн продукции, вносить изменения в её изготовление и технологию сборки и монтажа, что в конечном счете позволяет улучшить качество продукции и снизить расходы по рекламациям. Задача разработки такого хранилища не является тривиальной и требует разработки алгоритмов интеллектуального анализа данных (DM – алгоритмов).
Предмет исследования - вопросы теории и практики разработки автоматизированных систем управления для промышленных предприятий, а также модели и методы оперативного мониторинга их внутренней среды и выработки управляющих воздействий на основе комплексных показателей производственно – технологической и организационно – экономической деятельности.
Объект исследования – производственно – технологическая и организационно-экономическая деятельность промышленных предприятий и производственных объединений КНР.
Цель и основные задачи исследования
Цель исследования – повышение эффективности работы промышленных предприятий КНР за счет разработки и внедрения автоматизированной системы оперативного мониторинга и управления их производственно-технологической и организационно-экономической деятельностью.
Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:
1. Системный анализ направлений, концепций и моделей использования технологий автоматизированного анализа данных в аналитических системах промышленных предприятий.
2. Исследование основных аспектов и выявление роли системы мониторинга как элемента интегрированной автоматизированной информационной системы промышленного предприятия.
3. Формулировка основных принципов построения системы мониторинга состояния среды промышленного предприятия, для повышения эффективности автоматизированной информационной системы и процесса управления его деятельностью.
4. Разработка концепции многоуровневой системы мониторинга состояния среды промышленного предприятия, как основы для информационной базы принятия производственно – технологических и организационно – экономических решений.
5. Разработка структуры автоматизированной системы мониторинга промышленного предприятия на основе разработанных теоретических подходов к построению многоуровневой системы мониторинга производственно – технологической и организационно – экономической деятельности промышленного предприятия.
6. Апробация основных теоретических результатов, а также формулировка практических рекомендаций по порядку внедрения систем мониторинга производственно – технологической и организационно – экономической деятельности на промышленных предприятиях.
Методы исследования
Методологической и теоретической основой настоящей научной работы является использование системного подхода к анализу объекта исследования.
Полученные результаты исследования базируются на использовании методов и средств системного анализа, теории принятия решений, теории построения автоматизированных информационных систем, сетей и баз данных, компьютерного анализа данных.
Научная новизна
Научную новизну исследования составляют разработанные теоретические положения для автоматизации мониторинга среды промышленных предприятий на основе:
1. Модели выработки управляющих воздействий с использованием комплексных оценок производственно – технологической и организационно-экономической деятельности промышленного предприятия, учитывающей системность и влияние нескольких компонентов системы управления деятельностью промышленного предприятия.
2. Алгоритма оперативного управления производственно – технологической и организационно – экономической деятельностью промышленного предприятия, позволяющего проводить мониторинг управленческой деятельности сложных экономических структур, с учетом особенностей бизнес-процессов конкретного предприятия.
3. Алгоритмического и программного обеспечения, отличающегося учетом особенностей бизнес – процессов предприятия и позволяющего осуществлять операции переноса и трансформации данных в многоуровневой архитектуре организации данных.
На защиту выносятся:
1. Модель выработки управляющих воздействий на основе комплексных оценок производственно – технологическая и организационно-экономическая деятельности промышленного предприятия.
2. Алгоритм оперативного управления производственно – технологической и организационно – экономической деятельностью промышленного предприятия.
3. Многоуровневая архитектура организации данных, позволяющая осуществлять операции переноса и трансформации данных и разработанное алгоритмическое и программное обеспечение, отличающееся учетом особенностей бизнес-процессов предприятия.
Достоверность и обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов
Достоверность научных положений, выводов и практических рекомендаций основывается на теоретических и методологических положениях, сформулированных в работах отечественных и зарубежных ученых и специалистов, и подтверждается положительными результатами внедрения.
Обоснованность научных положений определена предварительным анализом потоков работ при оперативном учете хода производства ряда промышленных предприятий. Результаты, полученные при построении информационной и функциональной модели бизнес-процесса, подтверждаются положительным тестированием алгоритма принятия управленческих решений.
Практическая ценность и реализация результатов работы
Практическая ценность работы заключается в том, что применение полученных результатов исследования позволяет промышленным предприятиям:
осуществлять оперативный мониторинг производственно – технологической и организационно – экономической деятельности промышленного предприятия и вырабатывать оперативные управляющие воздействия на основе идентификации существенных параметров деятельности предприятия и их вклада в итоговый комплексный показатель;
отслеживать и корректировать в режиме реального времени выполнение программ реструктуризации предприятия и проводить реинжиниринг бизнес-процессов в соответствии с изменением производственно-технологических и организационно-экономических параметров;
осуществлять сравнительный многомерный анализ производственно-технологической и организационно-экономической деятельности;
проводить анализ различных многопараметрических объектов по идентификации и влиянию параметров их деятельности на итоговый комплексный показатель и осуществлять их визуальный динамический анализ;
повысить уровень информационного взаимодействия подразделений предприятия за счет использования общего информационного пространства.
Апробация работы
В ходе выполнения диссертационной работы результаты исследований докладывались на заседании кафедры «Автоматизированные системы управления» МАДИ в 2011 – 2013 г.; международной научно – практической конференции «Наука и образование в XXI веке», Тамбов, Россия; Международной научной конференции «Управление производством. Учет, анализ, финансы», Лондон, Великобритания; 69 – 71 научно-методической и научно-исследовательской конференциях МАДИ.
Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных моделей, методик и алгоритмов.
