Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Особенности формирования организационных структур в условиях инновационной деятельности 10
1.1 Типы организационных структур 10
1.1.1 Иерархический тип структур управления 11
1.1.2 Органический тип структур управления 20
1.1.3 Инновационно-ориентированные типы организационных структур 28
1.2 Групповая (командная) организация труда 36
1.2.1 Классификация команд 36
1.2.2 Отбор персонала в команды 44
Выводы по главе 1 50
Глава 2. Разработка интегральной оценки эффективности взаимодей ствия состава организационной структуры 52
2.1 Социально-психологические факторы 52
2.1.1 Влияние типа нервной системы на выполнение производственной деятельности 53
2.1.2 Влияние темперамента на мотивацию и поведение персонала ... 56
2.1.3 Ценностно-ориентациоиное единство группы 61
2.1.4 Социально-ролевые и профессионально-ролевые типы сотрудников 63
2.1.5 Сущность психологического климата группы 67
2.2 Многокритериальная оценка вариантов решений 74
2.2.1 Определение характеристик решаемой задачи 74
2.2.2 Структурирование и вычисление оценочных критериев 76
2.2.3 Структурирование входных параметров 81
2.2.4 Создание интегральной оценки по всем критериям на основе Метода Анализа Иерархий Выводы по главе 2 92
Глава 3. Разработка интеллектуальной системы на основе Генетических алгоритмов 94
3.1. Обзор методов оптимизации 94
3.1.1. Общие сведения о методах оптимизации 94
3.1.2. Методы одномерной оптимизации 96
3.1.3. Градиентные методы оптимизации,, 101
3.1.4. Методы, использующие в поиске случайность и вероятностные операторы 103
3.1.5. Отличия генетических алгоритмов от других методов оптимизации 112
3.2. Принципы функционирования генетических алгоритмов и их адаптация к решению задачи 114
3.2.1. Описание метода 114
3.2.2. Способы представления решения 118
3.2.3. Выбор операторов случайных изменений 121
3.2.4. Настройка параметров генетического алгоритма 126
3.2.5. Структура интеллектуальной системы 127
Выводы по главе 3 130
Заключение 132
Список литературы
- Иерархический тип структур управления
- Инновационно-ориентированные типы организационных структур
- Влияние темперамента на мотивацию и поведение персонала
- Методы, использующие в поиске случайность и вероятностные операторы
Введение к работе
Актуальность работы. Одним из факторов успешного развития любого предприятия является применение современных стратегий управления персоналом и организационных моделей. И в большей степени это касается предприятий, осуществляющих деятельность в инновационной сфере, так как здесь больше, чем в любой другой области, успех зависит от индивидуальных способностей работников, степени их подготовки, желаний, мотивации, формы организации их труда.
Вся организационно-управленческая деятельность в совокупности направлена на активизацию всех внутренних ресурсов работников и их максимальное эффективное использование. Так как установлено, что между состоянием психологического климата развитого коллектива, т.е. его комплексным эмоционально-психологическим состоянием, и эффективностью совместной деятельности его членов существует положительная связь, то оптимальное управление деятельностью и психологическим климатом в любом коллективе требует специальных знаний и умений от руководства, к числу которых относится и комплектование первичных коллективов с учетом фактора психологической совместимости.
В связи с этим актуальной проблемой становится создание интеллектуальных систем, способных помочь человеку решать задачи из области, традиционно считающейся плохо формализуемой - области социально-психологических взаимодействий.
Степень разработанности проблемы. Теоретические и методические аспекты управления персоналом в современных условиях и особенности, связанные с управлением персоналом, занятым в инновационной сфере, разработаны такими отечественными и зарубежными учеными, как И. Ансофф, А. Андерссон, Т.Ю. Базаров, А. Баркер, Т.П. Галкина, Р. Дафт, П.Ф. Друкер, Б.Л. Еремин, Л.В. Ивановская, А.Я. Кибанов, В.И. Маслов, А. Маршалл, И. Нонака, А. Осборн, Г.И. Сидунова, X. Такеучи, Г. Тернквист, М. Хильб, и др.
Существенный вклад в понимание природы психологического климата и его составляющих, а также других социально-психологических факторов внутригруппового взаимодействия внесли отечественные и зарубежные исследователи М. Белбин, Галлен, Дж. Гибсон, Р. Дафт, Дж.Х. Доннели, К. Дэ-вис, Д. Иванцевич, Т. Ньюком, Дж.В. Ныостром, B.C. Агеев, Р.С. Немов, К.М. Гуревич, Е.К. Завьялова, Е.С. Кузьмин, А.Н. Лутошкин, B.C. Мерлин, Г.С. Никифоров, А.В. Петровский, К.К. Платонов и др.
Разработке многокритериальных методов принятия решений посвящены работы таких зарубежных и российских ученых, как Н.М. Абдикиев, А.В. Андрейчиков, О.Н. Андреичикова, Р. Беллман, Л.С. Беляев, А.Н. Борисов, А.А. Емельянов, Л. Заде, Р. Кини, О.А. Крумберг, О.Н. Ларичев, О. Морген-штерн, Е.М. Мошкович, А.О. Недосекин, В. Парето, Д.А. Поспелов, X. Рай-фа, Б. Руа, Т. Саати, А. Сало, А.В. Смирнов, П. Фишберн, Н. Фон, Р. Хама-лайнен, Н.Г. Ярушкина и другие авторы.
Проблемы эволюционного моделирования изучены в работах таких авторов, как Дж. Холланд, Л.Фогель, А.Оуэн и М.Уолш, И.Л.Букатова, Л.Растригин, В.М. Курейчик, В.В. Курейчик, В.В. Емельянов, А.А. Малафеева, В.Б. Тарасов, Дж.Р. Коза, Н. Винер, И. Пригожий, Д. Поспелов, Н. Моисеев, А. Мелихов, и других отечественных и зарубежных исследователей.
Существует много исследований, посвященных влиянию социально-психологических факторов на сферу управления персоналом. Большой опыт накоплен также и в применении математических методов в решении экономических задач. Однако работ, посвященных использованию математических методов в решении задач, затрагивающих одновременно сферы социологии, психологии и экономики, недостаточно, что и привлекает к ним большой интерес.
Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы - разработка интеллектуальной системы на основе генетических алгоритмов для оптимизации состава организационных структур в области разработки и внедрения инноваций.
В соответствии с данной целью были поставлены следующие задачи исследования, определившие логику диссертационного исследования и его структуру:
Иерархический тип структур управления
Структуры управления во многих современных организациях (особенно крупных и сверхкрупных) были построены в соответствии с принципами управления, сформулированными еще в начале XX в. При этом главное вни мание уделялось разделению труда на отдельные функции и соответствию ответственности работников управления предоставляемым полномочиям. В течение многих десятилетий организации создавали так называемые формальные структуры управления, которые получили название иерархических, или бюрократических.
Концепция иерархической структуры была сформулирована немецким социологом Максом Вебером, разработавшим нормативную модель рациональной бюрократии. Она содержала следующие принципиальные положения: четкое разделение труда, следствием которого является необходимость использования квалифицированных специалистов по каждой должности; иерархичность управления, при которой нижестоящий уровень подчиняется и контролируется вышестоящим; наличие формальных правил и норм, обеспечивающих однородность выполнения менеджерами своих задач и обязанностей; дух формальной обезличенности, с которым официальные лица выполняют свои обязанности; осуществление найма на работу в соответствии с квалификационными требованиями к данной должности. Объективный характер управленческих решений выступал в качестве гаранта рациональности такой структуры.
В зависимости от характера связей между различными подразделениями различают следующие формы организационных структур управления [9, 48, 49,128,134-136].
Линейная организационная структура основывается на принципе единства распределения поручений, согласно которому право отдавать распоряжения имеет только вышестоящая инстанция. Соблюдение этого принципа должно обеспечивать единство управления.
Такая организационная структура образуется в результате построения аппарата управления из взаимоподчинённых органов в виде иерархической лестницы, т.е. каждый подчинённый имеет одного руководителя, а руководитель имеет несколько подчинённых.
Два руководителя не могут непосредственно связываться друг с другом, они должны это сделать через ближайшую вышестоящую инстанцию. Такую структуру часто называют однолинейной. Преимуществами такой структуры можно назвать: -простое построение; -однозначное ограничение задач, компетенции, ответственности; -жесткое руководство органами управления; -оперативность и точность управленческих решений. Недостатки: -затруднительные связи между инстанциями; -концентрация власти в управляющей верхушке; -сильная загрузка средних уровней управления.
Линейная структура управления используется мелкими и средними фирмами, осуществляющими несложное производство, при отсутствии широких кооперационных связей между предприятиями.
Функциональная организационная структура основана на создании подразделений для выполнения определённых функций на всех уровнях управления. К таким функциям относят исследования, производство, сбыт, маркетинг и т.д. Здесь с помощью директивного руководства могут быть соединены иерархически нижние звенья управления с различными более высокими звеньями управления. Передача поручений, указаний и сообщений осуществляется в зависимости от вида поставленной задачи.
Например, рабочий в цехе получает поручения не от одного человека (мастера), а от нескольких штатных единиц, т.е. действует принцип многократной подчинённости. Поэтому такую организационную структуру называют многолинейной.
Функциональная структура управления производством нацелена на выполнение постоянно повторяющихся рутинных задач, не требующих оперативного принятия решений. Функциональные службы обычно имеют в своём составе специалистов высокой квалификации, выполняющих в зависимости от возложенных на них задач конкретные виды деятельности. К преимуществам такой структуры можно отнести: -сокращение звеньев согласования; -уменьшение дублирования работ; -укрепление вертикальных связей и усиление контроля за деятельностью нижестоящих уровней; -высокая компетентность специалистов, отвечающих за выполнение конкретных функций. К недостаткам: -неоднозначное распределение ответственности; -затруднённая коммуникация; -длительная процедура принятия решений; -возникновение конфликтов из-за несогласия с директивами, так как каждый функциональный руководитель ставит свои вопросы на первое место. Функционально-линейная структура (штабное управление) представляет собой комбинацию линейной структуры с системой выделения определённых функций. При линейных руководителях создаются специальные подразделения (штабы), которые помогают линейному менеджеру в выполнении отдельных функций управления,
Инновационно-ориентированные типы организационных структур
Термин «инновация» происходит от латинского слова «irmovato», что означает обновление или улучшение. В общем плане этот термин можно понимать как особую культурную ценность - материальную или нематериальную, - которая в данное время и в данном месте воспринимается людьми как новая.
С точки зрения экономики, инновация - это результат творческой и инвестиционной деятельности, направленной на разработку, изготовление и распространение новых видов товаров, услуг и технологий, организационных форм на уровне фирмы. Целью инновации является повышение конкурентоспособности фирмы, товара и услуг и повышение за счет этого прибыли фирмы.
Эффективность инновационного предпринимательства зависит от многих факторов - как внутренних, так и внешних. Все факторы можно свести к трем основным группам [132, 133].
Первая - организационно-экономические, сущность которых заключается в создании условий, обеспечивающих воздействие экономических, финансово-кредитных, планово-организационных рычагов на наиболее полное использование инновационного потенциала.
Вторая группа связана с использованием кадров. Достигнутый уровень развития науки и техники и перспективы его дальнейшего подъема предъявляют высокие требования к квалификации работников, занятых в этой сфере.
Третья, группа объединяет факторы технической оснащенности труда, так как реализация научно-технических достижений часто осложняется отсутствием материальных условий внедрения новой техники. Коэффициент обновления основных производственных фондов неуклонно снижается. Большинство предприятии не имеет необходимой опытно-экспериментальной базы и не может обеспечить высокий уровень организации работ в короткие сроки.
Практически все предприятия, занимающиеся инновационной деятельностью, действуют в зоне высокого риска. Большое значение для успешного «прорыва в будущее» имеет создание и поддержание на предприятии здорового климата и позитивного настроя. Значит, в первую очередь, в таких организациях должен быть сильный управленческий персонал. Руководитель предприятия большую часть времени должен тратить не на непосредственное управление, а на формирование и развитие команды, способной самостоятельно принимать и реализовывать решения по широкому кругу проблем, на превращение организации в «обучающуюся», где все имеют право на риск, на ошибку (но не на повторение ошибок).
Персонал, занятый научными исследованиями и разработками, - это совокупность лиц, чья творческая деятельность, осуществляемая на систематической основе, направлена на увеличение суммы научных знаний и поиск новых областей применения этих знаний, а также занятых оказанием прямых услуг, связанных с выполнением научных исследований и разработок. На предприятиях, занимающихся инновационной деятельностью, больше, чем в любой другой сфере деятельности, успех зависит от индивидуальных способностей работников, степени их подготовки, желаний и т. д. В этих условиях управлять человеком извне становится все сложнее, наибольшее значение при этом получают методы руководства, предполагающие соучастие.
Концепция формирования и задействования персонала — главная цель организационных изменений, должна быть направлена на отобранную его часть и мотивироваться общим видением инновационной цели.
Таким образом, особенностями управления персоналом на инновационных предприятиях являются: — отнесение таковых предприятий к венчурным с высокой долей риска; — сложность, новизна и неповторяемость работ, выполняемых персоналом; — высокие квалификационные, личностные и психологические оценки качеств персонала; — большая текучесть кадров среди персонала; — возможность получения большого дохода; — возможность реализации потребностей высшего уровня — в самовыражении и пр.; — сильная система мотивации персонала; — новая роль управленческого персонала предприятия и т.п.
Возможность осуществления инновационной деятельности во многом зависит от организационной структуры управления предприятием, которая должна иметь инновационную направленность и способствовать эффективной реализации инновационной политики предприятия.
Влияние темперамента на мотивацию и поведение персонала
Темперамент представляет собой устойчивое сочетание свойств нервной системы, обусловливающих типичные проявления личности на психологическом и социально-психологическом уровнях. Темперамент определяет:
1. Скорость и устойчивость психических процессов (например, скорость восприятия, сообразительность, устойчивость внимания, сосредоточенность).
2. Темп и ритм деятельности (например, скорость двигательных реакций, быстрый или замедленный темп движений, легкость или затруднительность перехода от одной деятельности к другой, перемены настроения).
3. Силу выраженности (интенсивность) психических процессов (яркость эмоций, силу воли, сдержанность или неудержимость).
4. Общую направленность психической деятельности (т. е. ориентированность человека «вовне», либо на других людей, на складывающиеся обстоятельства, либо «на себя», на собственные переживания, оценки, ценности своего «я»).
Темперамент определяет не столько что человек делает, сколько как он это делает. Темперамент лежит в основе формирования эмоциональных, во левых, отчасти интеллектуальных черт характера и поведения человека, индивидуального стиля его профессиональной деятельности.
Психологическое описание типов темперамента включает в себя характеристику эмоционально-волевых сторон поведения человека, степень его зависимости от окружающих. Со времен античного врача Галлена до наших дней наиболее распространенной является типология, описывающая 4 темперамента: холерический, сангвинический, флегматический и меланхолический.
Холерический тип отличается повышенной эмоциональностью, возбудимостью, неуравновешенным поведением, вспыльчивостью и агрессивностью, прямолинейностью в отношениях с людьми, энергичностью в деятельности, перемежающимися спадами и подъемами активности, яркой и сильной реакцией на внешние воздействия, особенно со стороны руководителя или других значимых для него людей, спадами и подъемами настроения, повышенным вниманием к одним людям и пренебрежительной невнимательностью к другим.
Сангвинический тип характеризуется общительностью, жизнерадостностью, подвижностью и гибкостью в поведении и реакциях, высокими способностями к разнообразию в деятельности и контактах с людьми, увлекае-мостью, продуктивностью в деятельности (если есть интерес к ней), нетерпеливостью, эмоциональностью, сообразительностью, ориентацией на коллектив, на общественное мнение, на ситуацию.
Флегматическому типу соответствует спокойствие, уравновешенные поведение и отношения с людьми, заторможенность в действиях и реакциях, настойчивость и методичность в достижении поставленных целей, несуетливость, расчетливость.
Меланхолический тип темперамента отличается повышенной чувствительностью (физиологической, психологической, социальной), ранимостью, замкнутостью, необщительностью, нерешительностью, тревожностью, скованностью в поведении, зависимостью от других людей, потребностью в поддержке и дружеском участии, трудностями в установлении контактов с другими людьми.
Холерическому темпераменту соответствует неуравновешенный (возбудимый) тип нервной системы, сангвиническому - подвижный, флегматическому - инертный, меланхолическому - слабый.
Тип нервной системы и темперамента обусловливает особенности профессиональной деятельности, поведения в коллективе, мотивации.
Так, например, у холериков высокий темп деятельности (зачастую в ущерб качеству), они делают частые бессистемные перерывы в работе, отвлекаясь на посторонние воздействия (причем их отношение к деятельности определяет, злятся они на отвлекающие факторы или рады им), склонны усложнять или упрощать свою деятельность в зависимости от значения, которое они ей придают. Для них характерны стремление к независимости и самостоятельности, неспособность к длительным систематическим усилиям, нередко они нарушают нормативные требования, часто завышают самооценку и уровень притязаний, в ситуации неудачи занимают чаще всего внешне-обвинительную позицию (ищут виноватых), конфликтны (причем, как правило, сами являются зачинщиками или провоцируют других на конфликтные действия), зачастую неаккуратны, разбросаны, бурно реагируют на замечания в свой адрес и отвечают агрессией. Их отношения с окружающими сложны, неоднозначны и непостоянны, они стремятся быть «на виду».
У сангвиников преобладают творческое отношение к деятельности, стремление индивидуализировать ее, высокая продуктивность и хорошее качество работы, но они нуждаются в постоянном поддержании интереса к работе, стимулировании новых достюкений. Для них характерно стремление к самостоятельности, которое сочетается с мнением подчиняться, гибкое следование требованиям руководства и инструкциям.
Методы, использующие в поиске случайность и вероятностные операторы
Исторически считается, что научное направление «эволюционные вычисления» является основным, использующим (моделирующим) эволюционные механизмы живой природы. Оно включает в себя три главных направления фундаментальных исследований: генетические алгоритмы, эволюционное моделирование (в некоторых работах говорят об эволюционных стратегиях) и эволюционное программирование [38, 83-86, 116, 150-152].
В своих работах И. Букатова [38] сформулировала новое направление «эвоинформатика». Эвоинформатика определяется как совокупность алгоритмических, программных и аппаратных средств, основанных на имитации механизмов ЕС для синтеза структур обработки информации. И. Букатова предложила архитектуру эволюционного поиска, состоящего из следующих компонент: моделирование цели, имитация основных законов дарвинизма, соревнование, отбор. Основу алгоритмов эволюционного и структурного поиска здесь составляют самообучающиеся и адаптивные алгоритмы. Самоорганизующиеся вычисления основаны на распараллеливании эволюционных процессов аналогично эволюции Ч. Дарвина, происходящих на основе механизмов синергетики. Такая эволюционно-вычислительная технология включает генерацию эволюционных систем, эволюционный синтез заданных моделей, поэтапное управление и интерпретацию моделей из баз знаний.
Эволюционные методы предназначены для поиска предпочтительных решений и основаны на статистическом подходе к исследованию ситуаций и итерационном приближении к искомому состоянию систем.
В отличие от точных методов математического программирования, эволюционные методы позволяют находить решения, близкие к оптимальным, за приемлемое время, а в отличие от известных эвристических методов оптимизации, характеризуются существенно меньшей зависимостью от особенностей приложения (то есть более универсальны) и, в большинстве случаев, обеспечивают лучшую степень приближения к оптимальному решению. Универсальность эволюционных методов определяется также применимостью к задачам с неметризуемым пространством управляемых переменных (то есть среди управляемых переменных могут быть и лингвистические).
Генетические алгоритмы - это новая область исследований, которая появилась в результате работ Д. Холланда и его коллег [150-152]. ГА, описанные Д. Холландом, заимствуют в своей терминологии многое из естественной генетики. Впервые они были применены к таким научным проблемам, как распознавание образов и оптимизация. ГА представляет собой адаптивный поисковый метод, который основан на селекции лучших элементов в популяции, подобно эволюционной теории Ч. Дарвина.
Основой для их возникновения послужили модель биологической эволюции и методы случайного поиска. В [116] отмечено, что случайный поиск возник как реализация простейшей модели эволюции, когда случайные мутации моделировались случайными шагами поиска оптимального решения, а отбор - «устранением» неудачных вариантов.
Эволюционный поиск с точки зрения преобразования информации в интеллектуальной ИС - это последовательное преобразование одного конечного нечеткого множества промежуточных решений в другое. Само преобразование можно назвать алгоритмом поиска, или генетическим алгоритмом. ГА - это не просто случайный поиск. Они эффективно используют информацию, накопленную в процессе эволюции. Цель ГА состоит в том, чтобы: - абстрактно и формально объяснить адаптацию процессов в ЕС и интеллектуальной ИС; - смоделировать естественные эволюционные процессы для эффективного решения оптимизационных задач науки и техники.
В настоящее время используется новая парадигма решений оптимизационных задач на основе ГА и их различных модификаций. ГА осуществляют поиск баланса между эффективностью и качеством решений за счет «выжи вания сильнейших альтернативных решений», в неопределенных и нечетких условиях. ГА, согласно [150-152], отличаются от других оптимизационных и поисковых процедур следующим: - работают в основном не с параметрами задачи, а с закодированным множеством параметров; - осуществляют поиск не путем улучшения одного решения, а путем использования сразу нескольких альтернатив на заданном множестве решений; - используют целевую функцию, а не ее различные приращения для оценки качества принятия решений; - применяют не детерминированные, а вероятностные правила анализа оптимизационных задач.
Для работы ГА выбирают множество натуральных параметров оптимизационной проблемы и кодируют их в последовательность конечной длины в некотором алфавите. ГА работает до тех пор, пока не будет выполнено заданное число генераций (итераций алгоритма) или когда на некоторой генерации будет получено решение определенного качества, или когда найден локальный оптимум, т. е. возникла преждевременная сходимость и невозможно найти выход из этого состояния. В отличие от других методов оптимизации ГА, как правило, анализируют различные области пространства решений одновременно и поэтому они более приспособлены к нахождению новых областей с лучшими значениями ЦФ.
Эволюционное программирование основано на тех же принципах, что и генетические алгоритмы, но содержит больше эвристических зависимостей и основано на ранжированных мутациях. Этот метод применяется в ряде комбинаторных и оптимизационных задач, в задачах машинного обучения.
