Содержание к диссертации
Введение
1. Системный анализ методов и моделей формирования организационной структуры промышленного объединения 10
1.1. Принципы формирования организационных структур и анализ научных школ 10
1.2. Организационные модели и типы организационных структур 16
1.2.1. Функциональная модель организационной структуры 16
1.2.2. Процессная модель организационной структуры 19
1.2.3. Матричная модель организационной структуры 21
1.2.4. Смешанные структуры 22
1.2.5. Организационная свертка 23
1.3. Методы и модели анализа эффективности и синтеза организационных структур 24
1.4. Формальные модели нечетких множеств в задачах параметризации организационных структур 37
1.5. Формирование организационной структуры в Business Studio 42
1.5.1. Правила формирования организационной структуры 45
1.5.2. Построение организационной диаграммы 45
Выводы по главе 1 50
2. Разработка моделей формирования организационной структуры с нечеткой параметризацией 52
2.1. Анализ методов и моделей формирования организационной структуры 52
2.2. Модель формирования организационной структуры на основе технологического графа 56
2.3. Нечеткая параметризация моделей организационной структуры 60
2.3.1. Задача оптимизации при нечетких ограничениях 61
2.3.2. Прообраз нечеткого множества при нечетком отображении 63
2.3.3. Нечеткие отношения предпочтения 66
2.3.4. Множество недоменируемых альтернатив 69
2.4. Общая задача нечеткого математического программирования в формировании организационной структуры 71
2.5. Алгоритм формирования организационной структуры 76
Выводы по главе 2 80
3. Разработка имитационных моделей оценки эффективности организационной структуры 81
3.1. Формирование имитационной модели реализации технологического графа 81
3.2. Определение модели вложенных процессов организационной структуры 82
3.2.1. Анализ характеристик прямого и обратного интерфейса 86
3.2.2. Анализ влияния второго момента ФРВ входного потока 88
3.3. Представление вложенного уровня разомкнутыми СМО 89
3.3.1. Выявление значимых факторов 89
3.3.2. Влияние загрузки на погрешность вложенной модели 90
3.3.3. Влияние вида ФРВ времени пребывания во вложенной модели 94
3.4. Представление вложенного уровня замкнутыми СМО 96
3.4.1. Выявление значимых факторов 96
3.4.2. Влияние вида ФРВ времени пребывания в источнике 99
3.5. Общая постановка задачи синтеза организационной структуры в многокритериальной постановке 100
Выводы по главе 3 105
4. Реализация программных компонентов системы поддержки управленческих решений формирования организационной структуры 107
4.1. Сравнительный анализ организационных структур предприятия 107
4.2. Назначение и возможности системы управления персоналом 110
4.3. Технология формирования запросов 115
4.3.1. Формализованное представление запроса 117
4.3.2. Закладка "Запрос" 117
4.3.3. Закладка "Ответ" 119
4.3.4. Создание запроса на основании типового запроса 120
4.4. Перечень запросов, используемых в системе 120
4.5. Программный интерфейс фрейм-компонента 128
Выводы по главе 4 133
Заключение 135
Список использованных источников 136
Приложение. Акты о внедрении результатов работы 146
- Процессная модель организационной структуры
- Нечеткая параметризация моделей организационной структуры
- Анализ влияния второго момента ФРВ входного потока
- Назначение и возможности системы управления персоналом
Введение к работе
Актуальность проблемы
На принципы построения организационной структуры оказывает влияние весьма большое число факторов – размер организации, специфика технологии ее функционирования, структура ее документооборота, ограничения по возможностям передачи и переработки информации в системе управления, законодательные ограничения и другие. Вторая сложность связана с тем, что задача построения организационной структуры является «задачей верхнего уровня» по отношению к другим задачам управления. Действительно, пусть необходимо определить эффективность некоторой структуры управления (должностной инструкции). Для этого необходимо, исходя из имеющихся людских ресурсов и возможностей дополнительного найма, определить, кто должен занять те или иные должности в структуре управления организацией, чтобы эффективность функционирования организации в рамках заданной структуры была максимальна, то есть решить задачу формирования оптимального состава. Для того, чтобы оценить эффективность того или иного состава необходимо решить задачу синтеза оптимальных механизмов управления с учетом заданного состава, в частности, рассчитать оптимальную систему стимулирования для данного состава сотрудников.
Актуальность темы диссертационной работы определяется тем, что оптимизация организационной структуры - одна из важнейших составляющих развития любого предприятия, тем более промышленного объединения, во многом определяющая их положение на рынке. Данная задача, тесно связанная с вопросами эффективности производства и конкурентоспособности выпускаемой продукции, роста производительности труда, снижения издержек производства, улучшения финансово-экономических результатов.
При этом в работе рассматриваются вопросы параметризации моделей организационной структуры лингвистическими переменными, что повышает их адекватность, поскольку простая числовая оценка естественно менее информативна. Кроме того, поскольку вопросы оценки эффективности структуры связаны с экспертным оцениванием, то введение лингвистических переменных параметризации организационной структуры также обосновано и является естественным расширением детерминированных моделей.
Цель и основные задачи исследования
Целью работы является повышение эффективности функционирования промышленного объединения за счет создания нечетких моделей поддержки управленческих решений при формировании организационной структуры.
Для достижения данной цели в работе решаются следующие задачи:
системный анализ методов и моделей формирования организационной структуры управления промышленным предприятием;
разработка нечетких методов отображения технологической цепи в организационную структуру;
разработка имитационной модели оценки эффективности организационной структуры;
разработка алгоритма формирования организационной структуры;
разработка программных компонентов системы поддержки управленческих решений при формировании организационной структуры промышленного объединения.
Методы исследования
При разработке формальных моделей компонентов системы в диссертации использовались методы общей теории систем, классический теоретико-множественный аппарат, теория нечетких множеств, математическое программирование и другие.
Научная новизна
Научную новизну работы составляют методы и модели поддержки управленческих решений при формировании организационной структуры управления промышленным объединением.
На защиту выносятся:
нечеткая модель связности технологического графа организационной структуры;
имитационная модель оценки эффективности организационной структуры в виде вложенных СеМО;
программные компоненты системы поддержки управленческих решений при формировании организационной структуры.
Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов
Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов, изложенных в работе, определена проверкой согласования результатов аналитических и имитационных моделей со статистическими показателями деятельности промышленных объединений. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами внедрения в ряде предприятий.
Практическая ценность и реализация результатов работы
Научные результаты, полученные в диссертации, доведены до практического использования. Они представляют непосредственный интерес в области моделирования организационных структур промышленных объединений. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ряде предприятий, а также используются в учебном процессе в МАДИ.
Содержание отдельных разделов и диссертации в целом было доложено и получило одобрение:
на Российских, межрегиональных и международных научно-технических конференциях и семинарах (2008-2010 гг.);
на заседании кафедры АСУ МАДИ.
Совокупность научных положений и практических результатов исследований в области формирования и оценки эффективности организационных структур представляет актуальное направление в области теоретических и практических методов поддержки принятия управленческих решений.
Структура работы соответствует списку перечисленных задач, содержит описание разработанных алгоритмов, методов, моделей и методик.
Процессная модель организационной структуры
Истоки концепции управления процессами ведут к теориям управления. Существует концепция реинжиниринга - осуществление деятельности в соответствии с поставленными задачами путем получения оптимального преимущества из всех доступных ресурсов (рис.1.2.).
Процессные системы строятся на базе нескольких базовых принципов:
принцип объединения процедур: выполнявшиеся различными сотрудниками операции, интегрируются в одну, то есть происходит горизонтальное сжатие процесса. Если не удается привести все шаги процесса к одной работе, то создается команда, отвечающая за данный процесс;
принцип неразрывной последовательности: шаги процесса выполняются в естественном порядке, работа выполняется в том месте, где это целесообразно, смешанными группами, состоящими из работников различной предметной (функциональной) принадлежности или специализации;
принцип владельца процесса: уполномоченный менеджер обеспечивает единую точку контакта, он играет роль буфера между сложным процессом и заказчиком, и ведет себя с заказчиком так, как если бы был ответственным за весь процесс;
принцип самостоятельности выбора: исполнители принимают самостоятельные решения и несут ответственность за получение заданного результата деятельности;
принцип горизонтального контроля: качество результата проверяется его потребителем - следующим элементом процессной цепочки;
принцип системности (целостности) управления: управление затратами происходит по месту их возникновения, система управления издержками строится совместно с организационной структурой, без отрыва от деятельности, «один процесс - одно подразделение — один бюджет».
Преимущества процессных структур:
четкая система взаимных связей внутри процессов и в соответствующих им подразделениях;
четкая система единоначалия - один руководитель сосредотачивает в своих руках руководство всей совокупностью операций и действий, направленных на достижение поставленной цели и получение заданного результата;
наделение сотрудников большими полномочиями и увеличение роли каждого из них в работе компании приводит к значительному повышению их отдачи;
быстрая реакция исполнительных процессных подразделений на изменение внешних условий; в работе руководителей стратегические проблемы доминируют над оперативными;
критерии эффективности и качества работы подразделений и организации в целом согласованы и сонаправлены.
Недостатки процессной структуры:
повышенная зависимость результатов работы организации от квалификации, личных и деловых качеств рядовых работников и исполнителей;
управление смешанными в функциональном смысле рабочими командами - более сложная задача, нежели управление функциональными подразделениями;
наличие в команде нескольких человек различной функциональной квалификации неизбежно приводит к некоторым задержкам и ошибкам, возникающим при передаче работы между членами команды. Однако потери здесь значительно меньше, чем при традиционной организации работ, когда исполнители подчиняются различным подразделениям компании.
Обобщая, можно заключить, что процессная структура наряду с достоинствами функциональной структуры имеет целый ряд преимуществ там, где функциональная структура имеет явные недостатки.
Матричные структуры совмещают принципы построения функциональных и процессных систем. В этих структурах существуют жестко регламентированные процессы, находящиеся под управлением менеджера процесса. При этом деятельность осуществляется работниками, находящимися в оперативном подчинении менеджера процесса и в административном подчинении руководителя в функциональном «колодце» (рис.1.3.).
Нечеткая параметризация моделей организационной структуры
Пусть имеется множество X возможных действий ЛПР и множество У состояний управляемой системы. ЛПР в различной степени устраивают различные состояния системы - он стремится достичь своей цели, задаваемой нечетким подмножеством Gcf. Для достижения своей цели центр выбирает действия так, чтобы удовлетворить ограничениям на действия, задаваемым нечетким подмножеством СсГ. Состояние, в которое переходит система в зависимости от действия ЛПР, описывается нечетким отображением ф: X — Y.
Задача ЛПР состоит в том, чтобы определить действие (возможно, нечеткое), которое позволило бы ему одновременно достичь цели G и удовлетворить ограничениям С.
Предположим, что отображение ф - тождественное, и множество действий совпадает с множеством результатов. В этом случае и цель и ограничения являются подмножествами одного и того же множества X, а нечеткое множество D действий, которые одновременно и достигают цели, и удовлетворяют ограничениям, равно пересечению нечетких множеств цели и ограничений, D = Gf]C. Тогда множество D и является решением задачи достижения нечеткой цели.
Четкая задача математического программирования состоит в максимизации функции ср(х) - критерия эффективности — на множестве допустимых действий CczX, то есть в поиске допустимого действия х = Arg max (р(х), доставляющего максимум критерия эффективности.
Простейшее обобщение этой задачи на нечеткий случай можно получить, если разрешить множеству ограничений С быть нечетким, оставив критерий эффективности четким. Как же можно решить задачу максимизации обыкновенной, четкой функции на нечетком множестве?
Конечно можно, «отнормировав» на единицу максимизируемую функцию, заменить ее нечетким множеством цели G с функцией принадлежности \х „ (х) = ф(дг) / sup ty(x) и воспользоваться подходом G v Беллмана-Заде. Однако это не совсем корректно, так как нормировка именно на единицу представляется малообоснованной (почему не на 0.6, например). Другой подход к решению задачи оптимизации при нечетких ограничениях основан на введенном в первой лекции понятии множеств уровня нечеткого множества. В этом подходе задача максимизации функции на нечетком множестве, по сути, заменяется совокупностью задач максимизации функции на множествах уровня множества допустимых альтернатив. При этом если альтернатива Хе X максимизирует критерий эффективности (р(х) на множестве С уровня А,є[0;1], то мы, грубо говоря, считаем, что степень А. принадлежности этой точки нечеткому решению равна X . Более формально, если С :=усєХ:\і {х) Х] — множество уровня нечеткого множества допустимых альтернатив, Нечеткому решению D задачи соответствует нечеткое значение максимума критерия эффективности ф(Ц ) - образ нечеткого решения D при отображении (р. Пример. Найдем максимум функции продаж ф(х)=106(і-ехр(-л:/105)) на нечетком множестве С допустимых инвестиций с функцией 0;1 - (х- 105J /Ю9 На рисунке 2.4. снизу 63 принадлежности ц. _ (х) = max пунктиром изображено множество С допустимых альтернатив, там же сплошной линией - решение D задачи. Слева изображен нечеткий максимум продаж. Таким образом, достоверно достижим объем продаж примерно 630000, большие же значения продаж менее достоверны. Следующим логичным обобщением задачи оптимизации является допущение нечеткости оценок альтернатив, когда предпочтительность той или иной альтернативы для ЛПР представляет собой нечеткое множество и отображение ф нечеткое. Однако для исследования этой задачи нам потребуется ввести понятие нечеткого бинарного отношения, что является темой следующей лекции.
Анализ влияния второго момента ФРВ входного потока
Варьируемым фактором являлся коэффициент вариации ФРВ входного потока во вложенный контур, который изменялся в широких пределах. Отклик - среднее время пребывания заявки во вложенном контуре. Для этого использовалось гамма-распределение для входного потока. При фиксированном первом моменте функции распределения входного потока изменялись значения вторых моментов.
На графике 3.5 показаны результаты исследования для конфигураций, приведенных в таблице 3.2. (число узлов на вложенном уровне равно 4).
Здесь Ті — Т среднее время пребывания в узлах вложенного уровня. Как видно из графика, время пребывания во вложенном контуре мало зависит от коэффициента вариации входного потока.
В работе [71] приводятся результаты подобного исследования для эрланговской и детерминированной функций распределения входного потока в однофазной модели. Автором получены аналогичные результаты и показано, что вторые моменты потока в блокированный контур не оказывают существенного влияния на среднее время пребывания заявки во вложенной модели.
Таким образом, анализ прямого интерфейса показал малую зависимость времени пребывания заявок в блокированном контуре от коэффициента вариации входного потока.
3.3. Представление вложенного уровня разомкнутыми СМО
В этом разделе исследуется погрешность определения среднего времени пребывания во вложенном уровне, а также определяются факторы, влияющие на эту погрешность.
3.3.1. Выявление значимых факторов
Проведен отсеивающий эксперимент для выявления значимых факторов, влияющих на погрешность определения среднего времени пребывания во вложенном контуре. В качестве эталона принимались значения, полученные на имитационной модели. Проведена серия отсеивающих экспериментов по специальным планам Плакетта - Бермана, отклики в которых представляют погрешность определения среднего времени пребывания во вложенном уровне, вычисляемой на основании соотношения:
Результаты экспериментов приведены в таблице 3.3., где указаны оценки эффектов FG и FR: FG - оценка эффекта при аппроксимации ФРВ входного потока гистограммой, полученной на имитационной модели; F3 - оценка эффекта при аппроксимации ФРВ входного потока экспонентой. Граничные значения варьируемых факторов приведены в той же таблице.
В соответствии с порогом значимыми являются следующие факторы: Х\, Хз, Х5, Х7, Х9, Хю, Хи- Можно заметить, что значимыми оказались факторы, которые непосредственно влияют на загрузку узлов вложенного уровня.
Таким образом, можно сделать предположение о том, что погрешность метода при декомпозиции разомкнутыми сетями определяется загрузкой узлов вложенного уровня.
3.3.2. Влияние загрузки на погрешность вложенной модели
Пользуясь полученными в предыдущем разделе выводами, исследуем влияние загрузки на погрешность оценки времени пребывания во вложенном уровне. Для этого воспользуемся дисперсионным анализом в трехфакторной классификации при 2N наблюдениях [51]. Дисперсионная модель относится к классу моделей с фиксированными факторами.
Рассмотрим факторы для дисперсионной модели:
фактор А - максимальная загрузка по узлам нижнего уровня; фактор В - средняя загрузка по узлам нижнего уровня;
фактор С - вид сети верхнего уровня (замкнутый или разомкнутый). Функцией отклика Хук является погрешность времени пребывания во вложенном уровне в процентах при декомпозиции разомкнутыми сетями. Дисперсионная модель имеет вид:
Выдвигаются следующие гипотезы: Н0: (аі=л.2= —Цп НА: Vi: arO; Нв: Vj : pj=0; Нс: Vk: yk=0;
НЛВ: Vij: (сф)Г0; HAC: Vi,k (ay)jk =0; HBC: Vj,k (Py)jk =0; Требуется проверить гипотезы о значимости факторов А, В, С. План эксперимента и результаты представлен в таблице 4. Фактор А имеет 5 уровней, В - 4 уровня,, С - 2 уровня.
Назначение и возможности системы управления персоналом
Система Персонального Учета и Анализа «Персонал» (в дальнейшем Система) предназначена для хранения, поиска, обработки и анализа индивидуализированных описаний отдельных сущностей (личностей, структурных объектов, документов и т.п.). Система «Персонал» может быть использована для решения следующих задач:
информационная поддержка кадровых служб предприятия;
информационная поддержка муниципальных органов различного уровня;
информационная поддержка коллективных органов федерального и регионального уровней, общественных организаций и различных фондов, требующих ведения индивидуализированной информации о связанном с ними персонале;
учет и анализ информации о больных и медицинском персонале в различных лечебных учреждениях;
учет и анализ информации о деятельности учащихся и преподавательского состава в различных учебных учреждениях;
информационная поддержка деятельности военкоматов;
ведение индивидуализированных досье разного назначения, в том числе для хранения и всестороннего анализа различной криминальной информации;
хранение и анализ информации о любых видах индивидных объектов (юридических лицах, автомашинах и т.п.).
Возможность решения широкого класса задач обеспечивается использованием в системе Базы Знаний. Отличительной особенностью Базы Знаний от Базы Данных является хранение не только конкретных данных, но и обобщенной информации об используемых данных, что позволяет осуществлять качественно лучший поиск и анализ информации. База Знаний обеспечивает также возможность индивидуализированного описания, свойственного только определенному объекту, при этом принципиально можно наращивать и изменять описания в течение всего времени эксплуатации системы.
Наполнение и изменение Базы Знаний происходит на основании информационных карточек объектов. Любая информация, занесенная в БЗ, может быть выявлена с помощью запросов к системе. Запрос также формируется в виде некоторой карточки.
В системе «Персонал» реализована работа с документами, обеспечивающая автоматизацию типовых действий пользователя в удобном (привычном) для него виде. Определенные пользовательские функции могут быть реализованы не через документы, а с использованием специализированных операций.
Основные функциональные возможности системы:
Описание объектов любой сложности и с любой степенью подробности. При этом в пределе, каждый объект может иметь уникальное, свойственное только ему, описание. В системе реализован простой механизм расширения описательных возможностей.
Построение сложных запросов, позволяющих выявить любые оттенки из описания объектов. Запрос формулируется только в терминах задачи, с возможностью использования обобщения и логических операций. Построение запроса не требует специальных знаний, и он может быть сформулирован пользователем с любым уровнем подготовки.
Простое расширение или замена прикладной логики программы.
Широкое использование шаблонов для реализации типовых действий.
Построение отчетных форм с помощью существующих текстовых процессоров с использованием всех имеющихся средств редактирования. Возможность просмотра в режиме «как есть» отчетов любой ширины и их печать.
Возможность обмена данными с другими информационными системами, независимо от формата данных, используемых в них.
Функции системы для работы с документами:
формирование типовых документов и документов произвольного содержания как с использованием средств автоматизации, так и "ручного" редактирования;
регистрация документов с автоматическим разнесением информации из документа по всем необходимым описаниям;
печать документов в заданном пользователем виде и с использованием средств Microsoft Office или OpenOffice, обеспечение склонения используемых названий;
хранение документов по периодам, хранение черновиков документов;
поиск по содержанию документа и атрибутам, поиск связанных документов.
Кадровые функции системы:
Ведение личных карточек (досье) сотрудника, в которых содержится вся информация о сотруднике, распределенная по разделам. Структура карточки настраивается по усмотрению пользователя.
Ведение истории назначений, перемещений, отпусков, командировок и больничных листов.
Хранение фотографических изображений сотрудников в электронной карточке Т-2.
Хранение информации об уволенных сотрудниках и ликвидированных подразделениях неограниченно долго.
Ведение информации о подразделениях, создание структуры подразделений неограниченной вложенности.
Ведение штатного расписания подразделения с поддержкой совместителей и совмещения. Возможность группировки штатных позиций.
Автоматический расчет необходимых параметров в карточках сотрудника и подразделения (возраст, все виды стажа, текущее место работы, численность подразделения и т.п.).
Формирование прогнозов по сотрудникам: оформление пенсии (в том числе и льготной), снятие с воинского учета по возрасту, достижения определенного возраста и т.п.
Планирование роста карьеры и поддержка кандидатур.
Оформление, хранение и печать кадровых документов в форме, принятой на предприятии, а также в соответствии с унифицированными формами печати первичной учетной документации по учету кадров согласно нормативным актам о ведении кадровой документации на предприятии.
Посредством приказов проводятся следующие кадровые операции: прием на работу, перемещения, увольнения сотрудников, изменение фамилии, имени или отчества, направление в командировку, отпуска и начисление оплаты труда, создание и ликвидация подразделений.
