Введение к работе
Актуальность темы. Современный этап развития экономики характеризуется переходом к рыночным отношениям, что вьнгуждает предприятие самостоятельно определять перспективы своей деятельности, в значительной степени зависящей от его внешней среды. Одним из путей повышения эффективности функционирования предприятия является автоматизация процессов планирования и управления его поведением в конкурентных условиях рынка. В связи с этим проблема создания высокоэффективной системы управления становится особенно актуальной. Деятельность предприятий, как правило, связана с выпуском продукции нескольких видов и ее сбытом в сети реализации, объединяющей множество рынков. Поэтому система управления должна выполнять задачи гибкого формирования номенклатуры и плановых показателей производства, определяемых ею видов продукции в соответствии с рыночными потребностями, а также исследования рынков сбыта и доведения произведенных товаров до потребителей с получением при этом наибольшей прибыли от их реализации. Особенности этих задач" требуют исследования процессов производства нескольких видов продукции и их реализации на множестве рынков в рамках функционирования единой производственно-сбытовой системы, в дальнейшем называемой многопродуктовой производственно-рыночной системой (МП ПРС). МП ПРС представляет собой сложный, многофункциональный объект. Важными свойствами МП ПРС являются динамичность и наличие активного элемента - человека.
Анализ работ отечественных и зарубежных ученых в этом направлении показал, что проблемы исследования взаимосвязанных процессов производства нескольких видов продукции и реализации их на множестве рынков сбыта в условиях конкуренции являются малоисследованной областью.
Вышесказанное определяет необходимость разработки математических моделей МП ПРС и ее элементов, а также разработки и оценки эффективности алгоритмов управления ею в современных условиях развития экономических отношений, ^го и позволило сформулировать цель и задачи исследования.
Цель работы. Разработать динамические модели и алгоритмы автоматизированного управления многопродуктовой производственно-рыночной системой и исследовать их эффективность методом имитационного моделирования.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи.
-
Разработка функционально-структурной схемы многопродуктовой производственно-рыночной, системы на основе системного подхода к описанию процессов функционирования сложных объектов.
-
Разработка математических моделей многопродуктовой производственно-рыночной системы и ее элементов.
-
Создание автоматизированной системы принятия решений по управлению многопродуктовои производственно-рыночной системой, а также модели представления и механизма вывода знаний для формирования алгоритмов управления.
-
Проектирование автоматизированной системы имитационного моделирования процессов функционирования и управления многопродуктовой производсгвенно-рьшочной системой и программного обеспечения к ней.
-
Исследование эффективности функционирования и алгоритмов управления многопродуктовой производственно-рыночной системой в изменяющихся условиях конкурентного рынка.
Методы исследования. При решении указанных задач использованы методы системного анализа, теории управления, теории моделирования сложных систем, экономико-математические методы.
Научная новизна работы заключается:
-и предлагаемом способе выделения локальных целей функционирования многопродуктовой производственно-рыночной системы и соответствующих взаимосвязанных функциональных подсистем распределения ресурсов, производства продукции, реализации продукции, формирования затрат и формирования прибыли. Предложенная концепция используется при разработке математических моделей и автоматизированной системы управления МП ПРС;
-в структурировании математических моделей элементов МП ПРС по видам производимой продукции и по территориальной принадлежности рынков сбыта путем выделения соответствующих подсистем и связей между ними; а также в учете динамики процессов многопродуктового производства и реализации готовой продукции;
-в разработке трехуровневой функциональной схемы модели АСПР управляемой МП ПРС, объединяющей в себе три подсистемы управления; а также в разработке модели представления знаний на основе семантических сетей, позволяющих проводить анализ разнородной по способам описания и месту возникновения информации о состоянии объекта, и механизма вывода знаний, позволяющего формировать алгоритмы управления в сочетании с действиями лица, принимающего решения.
Практическая значимость работы заключается:
-в разработке автоматизированной системы имитационного моделирования (АСИМ) и программного обеспечения к ней на основе предложенных выше моделей функционирования и управления. Данная система моделирования может быть использована при формировании управленче-
ских решений, прогнозировании поведения многопродуктовой производственно-рыночной системы в условиях конкурентного рынка, обучении методам математического моделирования и искусственного интеллекга;
-в результатах исследования, доказывающих эффективность предлагаемого в работе подхода к построению автоматизированной системы управления МП ПРС, функционирующей в конкурентных условиях рынка. Выделенный класс систем может быть использован при управлении различными видами непрерывных производств.
Разработанное программное обеспечение АСИМ, представленное как "Программа имитационного моделирования многопродуктовых производственно-рыночных систем", используется в учебном процессе кафедры технической кибернетики при проведении лабораторных работ по курсам "Моделирование систем" и "Основы искусственного интеллекта".
Работа выполнена в рамках научно-исследовательской программы "Математические методы моделирования сложных систем и применение их в народном хозяйстве Башкортостана", проводимой в Институте математики Российской Академии наук под руководством члена-корреспондента РАН, академика АН РБ Напалкова В.В., а также связана с выполнением работ по госбюджетным НИР № ИФ-ТК-51-94-03, ИФ-ТК-51-95-03.
На защиту выносятся:
1 .Функционально-структурная схема МП ПРС и математические модели МП ПРС и ее элементов.
2.Модель АСПР и алгоритмы формирования управленческих решений на основе механизма вывода знаний.
3.Функциональная схема АСИМ и ее ПО.
4.Результаты экспериментальных исследований эффективности функционирования и алгоритмов управления МП ПРС в изменяющихся
условиях конкурентного рынка.
Апробация работы. Основные научные результаты и выводы, полу- ' ченные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на: молодежной научной конференции "Гагаринские чтения"(г.Москва 1994г.), Всероссийской научно-технической конференции "Непрерывная логика и ее применение в технике, экономике и социологии"(г. Пенза 1994г.), на Всероссийской научно-технической конференции "Технология и оборудование современного машиностроения"(г.Уфа 1994г.), на Международной научно-технической конференции "Непрерывно-логические методы и модели в науке, технике и экономике"(г. Пенза 1995г.), Всероссийской научно-технической конференции "Информационные и кибернетические системы управления и их элементы"(г.Уфа 1995г.), Всероссийской научной конференции "Техническая кибернетика, радиоэлектроника и системы управлеиия"( г. Таганрог 1996г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 14 работ.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения , четырех глав, закшочеїшя, списка литературы и приложений. Основная часть работы содержит 163 страниц машинописного текста, 31 страница иллюстраций и таблиц, список литературы, включающий 111 наименований.