Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Колчанов Владимир Лаврентьевич

Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования
<
Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Колчанов Владимир Лаврентьевич. Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования : ил РГБ ОД 61:85-5/3799

Содержание к диссертации

Введение

1. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПОМІЩАЛА. СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ. 12

1.1. Организационно-экономическое содержание проблемы формирования научно-технического потенциала и специфика задач на различных уровнях принятия решений. 12

1.2. Современные подходы к решению задач формирования научно-технического потенциала.. 25

1.3. Переход к имитационному моделированию в задачах проблемно-ориентированного формирования научно-технического потенциала 40

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА . 57

2.1. Методика структурно-динамического моделирования проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала 57

2.2. Имитационная модель динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала 74

2.3. Игровое имитационное моделирование при решении задач формирования научно-технического потенциала целевых оргструктур науки 89

3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДСТВ ИМИТАЦИОННОГО

МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА

3.1. Использование модели динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала в перспективном планировании научно-исследовательской организации 103

3.2. Применение имитационного моделирования для формирования временных коллективов исполнителей заданий комплексной целевой научно-технической программы 121

3.3. Программная реализация имитационного моделирования решения задач проблемно-ориентированного формирования научно-технического потенциала 144

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 152

ЛИТЕРАТУРА . 156

ПРИЛОЖЕНИЯ 172

Введение к работе

На ХХУІ съезде КПСС, в Постановлении ЦК КПСС "Об улучшении планирования и усилении воздействия хозяйственного механизма на повышение эффективности производства и качество работы", в ряде других партийных и государственных документов выдвигается требование нацеленности всей планово-управленческой деятельности на конечные народнохозяйственные результаты, совершенствование хозяйственного механизма в направлении обеспечения интенсивного развития народнохозяйственного комплекса страны /і , Ч /. Есть два взаимосвязанных и взаимообусловленных пути интенсификации народного хозяйства: "... первый - научно-технический прогресс, второй -"улучшение планирования и усиление воздействия хозяйственного механизма на повышение эффективности и качества работы", т.е« совершенствование системы планирования и управления народным хозяйством и его отдельными звеньями, в том числе за счет разработки и реализации экономико-математических методов и применения ЭВМ" /159 , с. 5А

Особое место в системе народнохозяйственного планирования и управления занимает планирование и управление научно-технической деятельностью, обусловливающее связь обоих факторов перевода народного хозяйства страны на интенсивный путь развития. Масштабы и сложность создаваемых научно-технических систем, их влияние на общество, многогранность позитивных и негативных следствий, требования ускорения научно-технического прогресса и эффективности научно-технического развития при все более жестких ограничениях на потребляемые ресурсы, делает организацию и управление наукой и техникой ключевым моментом интенсификации развития народного хозяйства.

Процессы относительной стабилизации размеров вложений в научно-техническую деятельность /на уровне неизменной или медленно растущей доли от национального дохода/ при одновременном повышении требований к результативности и отдаче науки, обусловливают процессы интенсивного поиска, разработки и развития в области организации и управления научно-технической деятельностью комплекса организационно-управленческих /в том числе экономических и материально-технических/ условий и стимулов для высокопроизводительного труда в науке и рационального использования ее результатов. "К современной науке также предъявляется требование эффективности, качества и экономности, главными становятся фактор цели и времени, ответственность ученых за результаты своей деятельности. На первый план выступают формулировка четкой задачи и сроков исследований, ориентация их на самые актуальные вопросы и возможность их оперативной перестройки, объединение усилий ученых и повышение производительности их труда, индустриализация науки и сращивание ее с производством" / 42.2 , с. 32/.

Одной из центральных проблем управления научно-технической деятельностью является проблема управления процессами формирования и использования научно-технического потенциала. Опубликованные к настоящему времени прогнозы научно-технического развития ряда стран на 2000 и 2005 годы свидетельствуют, что требуемый и намечаемый на конец текущего двадцатилетия 3-х - 4-х кратный рост вклада науки в социально-экономическое развитие соответствующих стран предполагается обеспечить лишь при удвоенном размере /максимальные оценки/ ассигнований и росте численности работающих в науке и научном обслуживании не более чем на 30-50 процентов. Для достижения подобной цели при уровне результативности, присущем науке в 20-летие 1960-1980 гг., понадобился бы минимум 5-ти - 6-ти кратный рост используемого научно-технического потенциала.

Усилиями видных советских специалистов по организации и управлению наукой В.Н.Архангельского, Л.С.Бляхмана, Л.М.Гатовского, С.Г.Галузы, Д.М.Гвишиани, В.М.Глушкова, ГЛ.Доброва, Ю.М.Каныги-на, В.Н.Клименика, Н.И.Комкова, П.А.Кульвеца, Г.А.Лахтина, Г.И.Марчука, В.А.Покровского, К.Ф.Пузыни, С.М.Ямпольского и других, получены значительные теоретические и методические результаты в области разработки научно обоснованных принципов и подходов к управлению научно-техническим потенциалом. Мощный импульс развитию теории и повышению эффективности практики управления научно-техническим потенциалом дало принятое в августе 1983 года Постановление Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР "О мерах по ускорению научно-технического прогресса в народном хозяйстве" /^7. Этот законодательный акт создал новую экономико-правовую основу для совершенствования организационных форм науки, выдвинул перед исследователями научно-технического потенциала конкретные задачи по становлению целевых /проблемно-ориентированных/ подходов к формированию научно-технического потенциала и интенсивных методов его использования. Фактически в Постановлении речь идет о новой, по содержанию, проблемно-ориентированной политике в отношении формирования и использования научно-технического потенциала, направленной на решение двуединой задачи организации науки: более полного и эффективного использования наличного научно-технического потенциала при одновременном развитии научных сил в соответствии с существенно меняющимися целями, приоритетами и возможностями решения важнейших проблем страны.

В этой связи происходит активный поиск новых организационных форм научно-технического потенциала /временные /целевые/ коллективы и подразделения, академические научно-технические комплексы, комплексные целевые научно-технические программы, территориальные научно-технические комплексы/, поиск методов измерения и моделей - 7 -развития проблемно-ориентированных свойств научно-технического потенциала. К этой проблемной области относятся работы, выполненные под руководством В.А.Покровского, Е.А.Олейникова и группы специалистов из НРБ / 1І9', /20, /26/52/. Хотя в них были предложены методы оценки и подходы к моделированию проблемно-ориентированных свойств научно-технического потенциала, в целом вопросы моделирования задач проблемно-ориентированного формирования научно-технического потенциала еще недостаточно изучены.

Исходя из этого возникла необходимость в исследовании существующих подходов и моделей формирования научно-технического потенциала в условиях его целевой организации и разработки более совершенных средств для решения задач формирования научно-технического потенциала на различных уровнях планирования и управления: отраслевом, программно-целевом и территориальном, а также в определении направлений и перспектив дальнейших исследований.

Целью диссертационной работы является поиск и разработка средств формализации стратегий достижения научно-техническими потенциалами поставленных целей научно-технического развития; разработка методического аппарата для эффективного использования данных средств в практике принятия организационно-управленческих решений; демонстрация возможностей их практического применения в перспективном планировании научно-исследовательских организаций и при формировании состава исполнителей заданий комплексных целевых научно-технических программ; формулирование выводов и предложений по практическому применению разработанных средств.

При этом основное внимание уделяется практическим задачам и моделям формирования научно-технического потенциала при заранее сформулированных целях научно-технического развития. Вопросы це-леполагания, структуризации целей и организации экспертных оценок в данной работе не рассматриваются. Эти и другие важнейшие для --8-.-реализации проблемно-ориентированных оценок научно-технического потенциала вопросы обстоятельно рассматриваются в работах Г.М.Доб-рова, сформулировавшего основополагающие принципы проблемно-ориентированного подхода к формированию научно-технического потенциала, а также в работах специалистов-сотрудников Центра исследований научно-технического потенциала СОШ УССР АН УССР - А.А.Савельева, А.А.Богаева, Б.А.Малицкого, В.Б.Мусиенко и В.И.Карпова. Сравнение существующих подходов к формированию научно-технического потенциала, использующих различные методы оценки и различный математический аппарат, а также изложение.новых результатов, производится с использованием метамодели формирования научно-технического потенциала.

Исходя из анализа существующих средств решения задач проблемно-ориентированного формирования научно-технического потенциала, автор приходит к выводу, что наиболее адекватными средствами решения такого класса задач являются модели, реализующие комбинацию . проблемно-ориентированных и. учетных оценок научно-технического потенциала. Такой подход, являющийся новым, дает возможность с одной стороны, основывать принимаемые решения по формированию потенциала на реальных показателях, с другой стороны, . учитывать динамику проблемно-ориентированных свойств- этого потенциала.. Реализация такого подхода потребовала использования методов моделирования, позволяющих реализовать оба эти подхода в рамках единой модели, и разработки методики применения этих методов для решения задач проблемно-ориентированного формирования научно-технического, лотен-циала. В качестве такой методики, была. разработана методика структурно-динамического, моделирования, впервые объединившая в . себе две схемы имитационного моделирования - системную динамику / 140,1417 141 у 1^3 / и метод перекрестного влияния / 4ff,.i.6t 411, Л1 / о реализацией обеих схем в системе моделирования - 9 -ДИНАМО /13, 141, 169/, Опираясь на методику структурно-динамического моделирования, автором разработаны модель динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала и имитационная деловая игра для принятия решений по формированию целевых оргструктур в науке. В отличие от моделей, процедур и средств решения задач формирования научно-технического потенциала, предложенных ранее, в них реализованы одновременно учетные и проблемно-ориентированные методы оценок научно-технического потенциала, описан механизм взаимодействия характеристик научно-технического потенциала во времени. Разработанные модель и имитационная деловая игра доступны исследователям научно-технического потенциала и лицам, принимающим решения для внесения структурных изменений, что значительно расширяет границы применения этих средств в практике принятия организационно-управленческих решений. Разработанные средства решения задач формирования научно-технического потенциала были апробированы на различных объектах. Модель динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала и имитационная деловая игра "ПРИЦЕЛ" использовались: I/ для проведения динамических проблемно-ориентированных оценок научно-технических потенциалов исследовательских коллективов по выполнению ими основной тематики и обосновании мероприятий по совершенствованию оргструктур в перспективном планировании научно-исследовательских организаций /на примере Института электродинамики АН УССР/; 2/ для формирования временных коллективов исполнителей заданий целевых научно-технических программ /на примере отраслевой научно-технической программы ВН.64.03 Министерства жилищного и коммунального хозяйства УССР; 3/ для обучения заместителей директоров по научной работе институтов Академии наук УССР в рамках системы повышения квалификации организаторов науки. - ю -

Результаты моделирования позволили сделать ряд выводов, касающихся специфики разработки имитационных моделей для решения задач формирования научно-технического потенциала, а также выводы организационно-управленческого - содержания о принципах формирования и использования научно-технического потенциала, обладающие новизной. Внедрение результатов диссертационной работы подтверждается соответствующими актами внедрения.

Основные положения и результаты диссертационной работы докла дывались автором на международных, всесоюзных, республиканских на учных семинарах и конференциях, а также использовались при подго товке научных отчетов, докладов и записок в директивные органы.уп равления наукой -страны и республики и изложены в 6 печатных трудах общим объемом 1,5 печатных листа, опубликованные за период 1977-1983 гг. -

Распределение.шк главам полученных результатов следующее:". - В первой главе приводится определение-метамодели, анализиру-^ ются и сравниваются оущеотвующие модели формирования научно-технического потенциала. При этом, рассматривается специфика задач формирования научно-технического потенциала на трех уровнях принятия, решений: организаций,. программнсь-целевом и. территориальном; форма? руются-пути совершенствования управления-формированием научно-тех^ нического потенциала, анализируются средства моделирования и делается выбор имитационных методов моделирования, ориентированных на отражение -динамической структуры исследуемых объектов.

Во второй главе описывается разработанная автором методика.. структурно-динамического моделирования задач формирования научно--технического потенциала. Опираясь на методику моделирования описы-? ваются разработанные диссертантом модель динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала и имитационная деловая игра "ПРИЦЕЛ". - II -

В третьей главе приводится практическое использование модели и имитационной деловой игры описанных во второй главе, для различных объектов на уровне исследовательских организаций и научно-технических программ. Рассматриваются вопросы их программной реализации,

В выводах и рекомендациях приводятся конкретные предложения по совершенствованию практики управления формированием научно-тех нического потенциала на основе. полученных результатов исследований, определяются направления и перспективы дальнейших исследований в области разработки моделей для решения задач формирования научно- технического-потенциала*

В приложениях содержатся формы сбора -информации и варианты моделирования решений по формированию Временных, коллективов, ис пользуемые в имитационной деловой.игре "ПРИЦЕЛ".

Автор выражает искреннюю-признательность.научному руководи телю доктору экономических наук,-профессору Г.М.Доброву, ценные, советы которого во многом способствовали завершению этой работы. Автор благодарен старшим научным.сотрудникам,«кандидату экономичес ких наук Б.А.Малицкому,. кандидату.физикот-математических наук

В.М.Дриянскому, кандидату-технических наук В.А.Фисуну-за полезные^ дискуссии и внимание. Автор приносит благодарность своим коллегам, сотрудникам Центра исследований-научно-технического потенциала_. . СОПС УССР АН УССР за советы и доброжелательное отношение к автору.

Организационно-экономическое содержание проблемы формирования научно-технического потенциала и специфика задач на различных уровнях принятия решений.

ХХУІ съезд КПСС, ноябрьский /1982 г./, июньский /1983 г./ и апрельский /1984 г./ Пленумы ЦК КПСС выдвинули требование решительной переориентации хозяйственного механизма, форм и методов управления на конечные цели общественного производства, что в полной мере относится к планированию и управлению научно-технической деятельностью /Щ/. Последняя является сложным процессом, имеющим одновременно социальную и техническую природу и включает в себя научно-исследовательские, конструкторские и технологические работы, опытное производство, испытание и доводку / $S, 66, 1Ь1 /. Управление НТД в общем случае содержит следующие задачи:

- выбор и постановку целей;

- формирование и распределение необходимых для их достижения научно-технических потенциалов;

- обеспечение эффективного функционирования и согласованного взаимодействия всех звеньев общества для получения и использования научно-технических результатов.

Одной из центральных в управлении научно-технической деятельностью представляется проблема целесообразного формирования и эффективного использования научно-технического потенциала, обусловленная противоречием между закономерным ростом числа и сложности выдвигаемых перед наукой целей - с одной стороны, и стабилизацией количественных и структурных характеристик ее потенциала о другой. Эта тенденция подтверждается статистическими данными о динамике общих затрат на науку и численности занятых в сфере науки и научного обслуживания в СССР за период прошлого двадцатилетия /табл. І.І, 1.2 рассчитаны по данным сборников / МО, ///, У/2 /.

Под научно-техническим потенциалом /НП/ будем понимать совокупность целесообразно сформированных кадровых /К/, материально-технических /УІТ/, информационно-методических /УМ/, организационно-структурных /ОР/ ресурсов, обусловливающих способность решать соответствующие этим ресурсам современные и будущие проблемы научно-технического и социально-экономического развития /S . &/.

Наиболее характерной формой организации научно-технического потенциала является научно-исследовательские учреждения /НИ7/, накопившие огромные научно-технические ресурсы, использующие их, однако, не достаточно эффективно. В условиях резкого удорожания стоимости одной разрабатываемой темы /в некоторых институтах на прі ведение одного эксперимента затрачивается в среднем около одного миллиона рублей/ неэффективное использование накопленного научно-технического потенциала НЙУ оборачивается в рамках страны огром-ными потерями /%Ч /. Это во многом обусловлено .большими объемами и сложностью возникающих задач управления. В период экстенсивного развития науки численность работающих в НЙУ удваивалась каждые ,7-10 лет, в то время как объемы и сложность задач управления, измеряемая числом связей и отношений между управляемыми элементами, увеличивается пропорционально квадрату численности персонала; число уровней принятия решений в небольших по размерам НЙУ в настоящее время равняется пяти, а в крупных - семи; выполнением функций, связанных с необходимостью организации и управления НЙОКР, занято от одной трети до половины работников НЙУ / /35 /.

class2 МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА class2

Методика структурно-динамического моделирования проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала

В первой главе на основании сделанного анализа в качестве средства моделирования задач формирования научно-технического потенциала было предложено использовать системную динамику /SD/ с реализацией в рамках этого метода концептуальных возможностей, предоставляемых средствами структурного моделирования t , KSIM- метод структурно-динамического моделирования /СДМ/.

Рассмотрим кратко основы методов системной динамики и МІЙ с точки зрения задачи их объединения в рамках единой методики моделирования. Базовым понятием как методаKSIM так и метода Sf является понятие обратной связи. Система обратных связей задается в методе KSIM матрицей взаимовлияний /взаимодействий/. Модель в KSTM - схеме требует спецификации тройки {,С; Л, где X - система переменных, С - система взаимодействий между любыми парами /,2 ./ » определяемых произведением , 0 - система начальных значений. С задается матрица взаимодействий Г={Ует} где элементы задают силу и направление влияния Я на 2 В методе t система обратных связей задается диаграммой причинных связей ДПС представляющую собой ориентированный граф, где стрелки задают направление влияния, а знаки - информацию о том, положительная или отрицательная данная связь. В линейном случав отображение ДПС в Г является изоморфизмом.

В методах KSIM и SD определены в точности два типа причинных взаимодействий: потоки и скорости в 5D и долгосрочные /кумулятивные/ влияния и краткосрочные /производные/ влияния в KSIM . Вопросы анализа причинности в двух схемах имитации, а также доказательства эквивалентности соответствующих классов причинных связей в методах KSIM и $0 рассматриваются в /155/.

class3 ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДСТВ ИМИТАЦИОННОГО

МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ПРОБЛЕМНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ФОРМИРОВАНИЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА class3

Использование модели динамики проблемно-ориентированных характеристик научно-технического потенциала в перспективном планировании научно-исследовательской организации

Происходящий в настоящее время перевод научно-технического потенциала с экстенсивного на интенсивный путь развития, связанный в первую очередь с установлением значительно более жестких, чем прежде, ресурсных ограничений, ставит перед научными учреждениями задачи существенного повышения народнохозяйственной эффективности научно-исследовательских работ без увеличения численности состава кадров, а в некоторых случаях даже при ее сокращении. В силу этих обстоятельств возросло значение перспективного комплексного планирования деятельности научных учреждений, направленного на улучшение качественных характеристик научно-технического потенциала научного учреждения, его рациональной организации, более

Исследование выполнено на базе Института электродинамики АН УССР. полного использования имеющихся резервов.

Комплексное планирование рассматривается на основе целостного охвата многообразия форм, элементов и связей деятельности трудового коллектива как диалектического единства процессов производства специфического продукта научно-исследовательской деятельности и воспроизводства в нем общественных отношений, что позволяет добиваться высокой степени согласования целей научно-производственной деятельности с решением социальных проблем развития коллектива. Органическая увязка важнейших показателей научно-технического и социального развития организации, а также мероприятий, обеспечивающих их достижение, способствует поиску и активному использованию внутренних резервов, повышению эффективности использования научно-технического потенциала. Сущность комплексного социально-экономического планирования в наиболее общем смысле состоит в научно обоснованном предвидении на некоторую перспективу возможных и необходимых процессов в основных сферах жизнедеятельности трудовых коллективов и управления ими. Оно включает осознание задач, стоящих перед конкретным коллективом и определение путей и мер по их практическому решению.

При разработке перспективного комплексного плана Института электродинамики Ш УССР динамические проблемно-ориентированные оценки НП проводились с целью выбора и обоснования наиболее перспективных для института направлений научно-технического развития, анализа необходимости и отыскания возможностей для объединения усилий с другими научными учреждениями и подразделениями внутри института. Применение такого подхода при разработке комплексного плана позволяет объединить в рамках проектируемых организационно-управленческих решений, решения научно-технического, экономическое характера с социальной программой развития коллектива. Проведение динамических проблемно-ориентированных оценок проводилось в рамках комплексного анализа условий и результатов деятельности института в целом, состоящего в анализе основных научных, проектно-конструк-торских, технологических и производственных подразделений, специализирующихся по определенному научному направлению или виду работ и анализа функциональных подразделений - служб, отделов, лабораторий, ответственных за обеспечение основного процесса научно-технической деятельности. Основные научные подразделения ведут работу одновременно по нескольким темам, представленным в табл. 3,1. по убыванию важности /ZI -Н 5/. Анализ основных подразделений института производился на уровне исследования Ш первичных научных коллективов-исследовательских групп /ИГ/ .

Похожие диссертации на Проблемно-ориентированное формирование научно-технического потенциала с использованием средств имитационного моделирования