Введение к работе
Актуальность темы исследования. Актуальность вопросов информатизации всех сфер общественно-экономической жизни сегодня вполне очевидна. При этом, эффективность информационных технологий значительно возрастает, если они базируются на адекватных реальным экономическим процессам экономико-математических моделях и соответствующих методах и алгоритмах решения конкретных практических задач. Разработка и применение интеллектуальных технологий дает возможность оптимизировать управленческую функцию за счет применения новых средств, моделей и методов анализа и обработки экономической информации.
Информатизация в области управления экономическими процессами полностью автоматизировала неформализованную сферу экономики, в частности - экономический учет. Разработка и применение информационных систем повышает - оперативность, качество обработки информации, производительность труда, профессиональную грамотность специалистов, занятых учетной и управленческой деятельностью в сферах экономики. В условиях рыночной конкуренции оперативность и точность обработки информации является основным элементов для поддержки принятия решений с целью оптимизации управления экономическими процессами.
Интеллектуальные информационные технологии - основной этап синтеза и реализации различных моделей и методов, позволяющих формализовать опыт и знания, накопленные в процессе реализации во времени экономической системы для разработки информационной системы поддержки принятия управленческих решений. В условиях отсутствия альтернативы рыночной экономики прочно утверждается мнение о необходимости разработки комплексных интеллектуальных систем для информационного обеспечения, планирования деятельности и оптимизации управления хозяйствующих субъектов всех форм собственности.
Существующие на рынке информационные системы базируются на обычном количественном анализе входных данных, формированию конкретного (безальтернативного) количественного результата и служат для целей учета экономической информации и «жесткого» планирования деятельности в рамках конкретной организационной структуры. Такие информационные системы не могут быть использованы как отраслевые информационные платформы ввиду отсутствия научно обоснованных методологии, моделей и методов, составляющих основу для их программной реализации.
Особый интерес вызывает проблема создания интеллектуальной программно-технологической платформы, базирующейся на результатах экономико-математического моделирования и идее консолидации процессов информационного обеспечения и управления в единой, самообучающейся технологической среде.
В настоящее время бурно развивается новая прикладная область математики, специализирующаяся на искусственных нейронных сетях. Актуальность исследований в этом направлении подтверждается огромной
массой научных публикаций по результатам различных применений нейронных сетей. Это и автоматизация процессов распознавания образов и адаптивное управление и аппроксимация функционалов, а так же прогнозирование, создание экспертных систем, организация ассоциативной памяти и многие другие приложения. В то время как в промышленно развитых зарубежных странах применение нейронных сетей уже достаточно обширно и накоплен большой практический опыт, у нас, в Российской Федерации, это еще в некоторой степени экзотика - российские фирмы, использующие нейросетевые технологии в практических целях являются исключением из общего числа.
Широкий круг задач экономики, решаемых при помощи нейронных сетей, отсутствие эффективных общих методов решения в их рамках оптимизационных задач, не позволяют в настоящее время создавать мощные универсальные нейронные сети, вынуждая разрабатывать специализированные механизмы, функционирующие по различным нейросетевым алгоритмам.
В связи с вышеизложенным, теоретическая и практическая значимость диссертационного исследования представляется достаточно актуальной и обоснованной.
Степень разработанности проблемы. Рассмотрение проблем, связанных с
вопросами управления хозяйствующим субъектом, нашло отражение в работах
М.М. Алексеевой, А.И. Афоничкина, В.В. Бочарова, И.А. Брусаковой
В.И. Варфоломеева, В.П. Грузинова, А.А. Емельянова, А.В. Завгородней
В.П. Калинина, В.Д. Камаева, В.В. Ковалева, Б.И. Кузина, Ю.П. Липунцова,
О.Н. Лихачевой, О.В. Логиновского, Т.П. Любановой, Н.Ф. Ревенко,
Д.В Соколова, А.В. Толстопятенко, О.Г. Туровца, В.В. Царева, Е.М. Четыркина и многих др. Вместе с тем, проблемы, связанные с совершенствованием моделей и методов управления для хозяйствующих субъектов недостаточно освещены в научной литературе, основаны на различных методологических подходах и требуют более детального исследования.
В зарубежной литературе вопросы управления для различных экономических структур разработаны в трудах Р. Акоффа, Б. Банди, Ю. Бригхема, У. Кинга, Д. Клиланда, Л. Крушвица, М.Р. Линдерса, К. МакГоуэна, М. Мак-Дональда, Д. Марки, Д. О'Лири, Х.Е. Фирона, Л. Фишера, Д. Хана, В. Хойера и
др.
Вопросам искусственного интеллекта и экономико-математического моделирования оптимального управления в экономике посвящены исследования российских ученых Н.П. Бусленко, А.И. Галушкина, А.Н. Горбаня, А.Г. Гранберга, И.И. Еремина, А.Ю. Зиновьева, И.В. Ильина, Л.В. Канторовича, А.В. Лотова, Вл.Д. Мазурова, В.Л. Макарова, В.Д. Ногина, А.А. Первозванского, В.В. Подиновского, А.И. Пропоя, A.M. Тер-Крикорова, Н.П. Федоренко, В.В. Федосеева, Е.В. Шикина, А.Н. Ширяева, СВ. Черемных, А.Г. Чхартишвили и других.
Из трудов зарубежных ученых можно выделить работы Р. Беллмана, Д. Гейла, М. Интрилигатора, Р. Калабы, С. Карлина, В. Леонтьева, У.С. Мак-Каллока, О. Монгерштерна, В. Питтса, А.П. Руссо, X. Тахи, Р. Томаса, В. Феллера, С. Хайкина и ряда других авторов.
В области структурного анализа и проектирования информационных систем известны работы В.В. Баронова, A.M. Вендрова, СВ. Маклакова, Д. Марка, К. МакГоуэна, и др.
Работы Э.Г. Альбрехта, С.Л. Гольдштейна, A.M. Дуброва,
В.Ж. Дубровского, А.А. Емельянова, Н.К. Зайнашева, В.Ф. Кротова, Б.А. Лагошы, А.В. Летчикова, В.Е. Лялина, Л.А. Малышевой, О.И. Никонова, В.П. Попкова, Е.В. Попова, Р.В. Соколова, А.И. Татаркина, Е.Ю. Хрусталева, В.И. Ширяева, А.Ф. Шорикова и др. посвящены методам моделирования динамических бизнес-процессов.
Несмотря на многообразие работ посвященных вопросам исследования и разработки интеллектуальных программно-технических информационных систем для поддержки принятия управленческих решений хозяйствующего субъекта, наличие различных экономико-математических моделей и методов для выработки оптимальных решений, имеющихся методологий моделирования бизнес-процессов, проблема разработки, создания и внедрения интеллектуальной технологической платформы на базе специальной экономико-математической модели и адаптируемой под деятельность хозяйствующего субъекта любой отрасли до сих пор не решена.
Объект исследования - системы управления хозяйствующими субъектами, структура и организация процессов производства, экономического учета, системы поддержки принятия решений для оптимизации организационных структур и оптимизации управления экономикой хозяйствующих субъектов на макро и микроуровнях.
Предмет исследования - процессы принятия управленческих решений, комплекс экономико-математических моделей решения задач управления и планирования производственного процесса хозяйствующего субъекта, разработка и исследование моделей и методов анализа микро и макро экономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, домашних хозяйств, рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов количественной оценки предпринимательских рисков и обоснования инвестиционных решений.
Цель диссертационного исследования заключается в получении научно-обоснованных экономических решений, направленных на создание моделей и интеллектуальных систем, построенных на основе механизмов интеллектуального анализа данных, а также в определении основных теоретико-методологических подходов к управлению инновационными экономическими процессами на предприятии, разработка соответствующей модели и создание объектно-ориентированного модульного инструментального средства для ее реализации, что будет способствовать развитию теории и расширению практики оптимизации управления деятельностью хозяйствующего субъекта на микро и макро уровнях.
Задачи исследования. Достижение поставленной цели потребовало решения следующих задач, агрегированных в нижеследующих пять блоков.
1. Уточнение и развитие теоретико-методологической основы исследования в области интеллектуальных информационных систем на базе нейронных технологий:
систематизация современных научных представлений об интеллектуальных информационных технологиях в контексте выделения предметного поля их применения;
обобщение методологических основ исследования нейронных сетей в качестве особой формы интеллектуальных информационных технологий.
2. Разработка инструментария управления экономическими показателями
производства на предприятии на базе экономико-математических моделей:
построение информационной модели оптимизации показателей деятельности хозяйствующего субъекта с учетом специфики производства;
построение модели управления развитием хозяйствующего субъекта для решения задач многоцелевой оптимизации планирования и управления.
3. Обоснование методологических основ построения структурно-
функциональной модели организации деятельности хозяйствующего субъекта:
разработка и научное обоснование требований ко всем видам учетной информации хозяйствующего субъекта;
определение основных принципов функционирования и реинжиниринга организационной структуры хозяйствующего субъекта при переходе на использование новых технологий.
4. Разработка программного комплекса, для реализации инструментария
оптимизации управления деятельностью хозяйствующего субъекта:
реализация хранилища данных и механизмов обработки информации в хранилище на основе научно обоснованных подходов к построению программных продуктов;
реализация структурно-функциональной модели интеллектуальной информационной системы управления деятельностью хозяйствующего субъекта.
5. Разработка концептуальных основ для развития макро и микро
экономики, адекватных современным рыночным требованиям:
аргументирована необходимость использования стратегического развития технологий качественно нового типа на основе предложенных механизмов;
предложена функционально-целевая модель развития технологий оптимизации управления хозяйствующими субъектами.
Теоретической и методологической основами исследования явились труды отечественных и зарубежных экономистов, математиков и специалистов в области управления, планирования, интеллектуальных технологий и экономико-математического моделирования, монографические работы по теории динамической оптимизации процессов управления, научные публикации в различных изданиях по вопросам решения задач информационного обеспечения и оптимизации управления на предприятии, применения экономико-математических моделей и методов при принятии управленческих решений.
В качестве инструментальной базы для проведения исследования использовались методики экономического и финансового анализа, аналитические методы интеллектуального анализа, а также инструментальные средства разработки прикладного программного обеспечения, структурно-
функционального анализа и проектирования, такие как: объектно-ориентированые платформы разработки приложений и СУБД - Microsoft Visual Studio 2010, Microsoft Business Intelligence Studio, средство проектирования Aris IDS Scheer AG, реализующее методологию структурного анализа и декомпозиции предметной области ARIS (Architecture of Integrated Information Systems), система календарного планирования Microsoft Project и язык структурированных запросов SQL (диалект ANSI).
Основными методами исследования явились общенаучные методы и приемы: экономический, интеллектуальный и финансовый анализ, синтез, сравнение и прогнозирование, а также планирование, методы линейного и динамического программирования, экономико-математическое моделирование, эконометрические методы и др.
Информационную базу исследования составили постановления Правительства РФ, данные Федеральной службы Государственной статистики РФ, официальные нормативно-правовые акты РФ, материалы информационных агентств, ежегодные и ежеквартальные статистические, бухгалтерские и экономические отчеты ООО «Газпром», 000 «Г АЗПРОМ-ТРАНСГ АЗ-ЕКАТЕРИНБУРГ» а также материалы и данные, полученные в процессе исследования.
Соответствие диссертации Паспорту научной специальности.
Диссертация соответствует пунктам 2.3. Разработка систем поддержки принятия решений для рационализации организационных структур и оптимизации управления экономикой на всех уровнях; 2.5. Разработка концептуальных положений использования новых информационных и коммуникационных технологий с целью повышения эффективности управления в экономических системах; 2.6. Развитие теоретических основ методологии и инструментария проектирования, разработки и сопровождения информационных систем субъектов экономической деятельности: методы формализованного представления предметной области, программные средства, базы данных, корпоративные хранилища данных, базы знаний, коммуникационные технологии; 2.7. Проблемы стандартизации и сертификации информационных услуг и продуктов для экономических приложений; 2.8. Развитие методов и средств аккумуляции знаний о развитии экономической системы и использование искусственного интеллекта при выработке управленческих решений Паспорта научной специальности 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики.
Научная новизна. В результате проведенного научного исследования впервые получены новые экономические решения и методики оптимизации реализации экономических процессов для хозяйствующих субъектов, позволяющие в полной мере использовать современные интеллектуальные информационные технологии для целей оптимизации управления производством, что в конечном итоге, будет способствовать гибкости и объективности принятия решений, повышению устойчивости производства и увеличению показателей их конкурентоспособности.
Конкретное приращение научного знания состоит в нижеследующем.
-
Уточнены теоретико-методологические основы исследования в области интеллектуальных информационных систем для поддержки принятия решений хозяйствующим субъектом. В результате проведена систематизация современных научных представлений об интеллектуальных информационных технологиях в контексте выделения предметного поля их применения. Обобщены методологические основы исследования нейронных сетей в качестве особой формы интеллектуальных информационных технологий.
-
Разработан инструментарий управления экономическими показателями производства на предприятии на базе экономико-математических моделей. Построены информационные модели оптимизации показателей деятельности хозяйствующего субъекта с учетом специфики производства. Построены модели управления развитием хозяйствующего субъекта для решения задач многоцелевой оптимизации планирования и управления.
3. Обоснованы методологические основы построения структурно-
функциональной модели организации хозяйствующего субъекта. Разработаны и
научно обоснованы требования ко всем видам экономического учета
(финансовый, бухгалтерский, номенклатурный) хозяйствующего субъекта.
Определены основные принципы функционирования и реинжиниринга структуры
хозяйствующего субъекта при переходе на использование новых технологий.
-
Разработан программный комплекс, для реализации инструментария оптимизации управления деятельностью хозяйствующего субъекта. В рамках программного комплекса, на основе научно обоснованных подходов к построению программных продуктов, реализовано хранилище данных и механизмы обработки информации в хранилище. Реализована структурно-функциональная модель интеллектуальной информационной системы оптимизации управления деятельностью хозяйствующего субъекта. Свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ №№ 2006614013, 2007610876, 2007610877, 2007611630, 2007614055.
-
Разработаны концептуальные основы для развития макро и микро экономики, адекватные современным рыночным требованиям. Аргументирована необходимость использования качественно нового типа стратегического развития технологий на основе предложенных в работе механизмов. Предложена функционально-целевая модель развития технологий оптимизации управления хозяйствующими субъектами.
Практическая значимость диссертационной работы определяется возможностью использования результатов, выводов и рекомендаций, разработанных в процессе исследования, а также всех моделей и методов для повышения эффективности интеллектуального информационного обеспечения и оптимизации управления экономическими процессами хозяйствующего субъекта. Созданный программный комплекс является инструментарием для решения задач интеллектуального информационного обеспечения поддержки принятия решений для оптимизации управления хозяйствующим субъектом.
Материалы диссертации могут быть использованы в высших учебных заведениях для преподавания таких учебных курсов, как: «Эконометрика», «Проектирование экономических информационных систем», «Исследование
операций», «Информационные технологии в производственных структурах»,
«Введение в системное программирование», «Рекурсивно-логическое
программирование», «Инструментальные средства визуального
программирования» и др.
Апробация работы и реализация результатов диссертационного исследования. Основные результаты и положения работы докладывались и обсуждались на международных научно-практических конференциях: «Россия в глобальном пространстве: национальная безопасность и конкурентоспособность» (2007), «Экономика, экология и общество России в 21-м столетии» (2007), «Современные проблемы прикладной информатики» (2007), «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (2007), «Государственное управление и менеджмент организаций в информационной экономике» (2008), «Новые тенденции в экономике и управлении организацией» (2008), «Новая экономика: Вызовы, тенденции, реализуемость» (2008), «Изменяющаяся Россия. Социально-экономические инновации» (2008), «Управление информационной инфраструктурой организации на основе технологии открытых систем» (2008), «Социально-экономическое развитие России в нестабильном мире: национальные, региональные и корпоративные особенности» (2009), «Наука и ее роль в современном мире» (2009), «Информационно-математические технологии в экономике, технике и образовании» (2009), «Социально-экономическое развитие России в посткризисный период: национальные, региональные и корпоративные аспекты» (2010), «Альтернативы экономического роста: инновационное и эволюционной развитие российской экономики» (2010), «Информационная Евразия: виртуализация мира и гуманизация экономики» (2010), «Новые тенденции в развитии российской модели корпоративного управления: посткризисные уроки и выводы» (2011), «Интеграция науки, образования и производства - стратегия развития» (2011).
Основные результаты исследования и разработанные программные комплексы используются в практической деятельности на предприятиях ООО «ГАЗПРОМ-ТРАНСГАЗ-ЕКАТЕРИНБУРГ», ООО «Деком Компьютерные системы», НПЦ «Природа», что подтверждается актами о внедрении.
Материалы диссертационного исследования используются в ФГБОУ ВПО «Уральский государственный экономический университет» в лекционных курсах и практических занятиях, что подтверждается соответствующим актом о внедрении результатов работы в учебный процесс.
Данное диссертационное исследование было поддержано стипендией Правительства РФ (2007 г.) и грантом РГНФ № 09-03-83306а/У.
Публикации по теме диссертационного исследования. Основные положения и выводы диссертационного исследования отражены в 53 научных публикациях общим объемом 48,21 п.л. (в т.ч. авт. - 28,53 п.л.)
Похожие диссертации на Интеллектуальные информационные технологии принятия управленческих решений для оптимизации экономических показателей предприятий нефтегазового комплекса
