Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА I. ИССЛЕДОВАНИЕ СОВЕТУЮЩИХ И УПРАВЛЯЮЩИХ СИСТЕМ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ 14
1.1. ПОДХОДЫ К СОЗДАНИЮ СОВЕТУЮЩИХ СИСТЕМ ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ СУБЪЕКТОВ РЫНКА... 14
1.2. ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОРИЕНТАЦИИ 26
1.3. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ОПТИМИЗАЦИИ РЕСУРСОВ И ПРИНЯТИЯ УПРАВЛЕНЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ 38
1.4. ПОСТАНОВКА ПРОБЛЕМЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 62
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1 77
ГЛАВА II. МОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ ОРГАНИЗАЦИОННО- ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ 80
2.1 КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ ПРОГРЕССА И ВЫБОР СТРАТЕГИЙРАЗВИТИЯ СУБЪЕКТОВ РЫНКА 80
2.2. ПРОБЛЕМЫ ОПИСАНИЯ, ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СОЗДАНИЯ МОДЕЛЕЙ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ В ИИСПР 103
2.3. ИНФОРМАЦИОННЫЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНО-ЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ИИСПР ДЛЯ СОЗДАНИЯ ГПС 113
2.4. ОПТИМИЗАЦИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ ВЫБОРЕ АЛЬТЕРНАТИВ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ СТРУКТУР ГПС С УЧЕТОМ ПРОГНОЗА ЭФФЕКТИВНОСТИ, НАДЕЖНОСТИ И КАЧЕСТВА ИХ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ 118
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2 128
ГЛАВА III. МОДЕЛИРОВАНИЕ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ И ВЫБОРА СТРАТЕГИЙ РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИЙ 130
3.1. МОДЕЛИ ОПИСАНИЯ И ВЫБОРА РАЗВИТИЯ ПРЕДПРИЯТИЯ 13°
3, 2. МОДЕЛИРОВАНИЕ СТРАТЕГИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 136
3.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ АЛЬТЕРНАТИВ РАЗВИТИЯ ПРОИЗВОДСТВА 143
3.4. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ РЕАЛИЗАЦИИ ЦЕЛЕЙ ПРЕДПРИЯТИЯ 149
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 3 164
ГЛАВА IV. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ВЫБОРА ИНВЕСТИЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В ЭКОНОМИКЕ И БАНКОВСКОМ БИЗНЕСЕ 166
4.1. КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ ПРИНЯТИЯ ИНВЕСТИЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ ИРИСКА... 166
4.2. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ОПТИМИЗАЦИИ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ОБЪЕКТОВ И ПРИНЯТИЯ ЕДИНИЧНЫХ И ПРОГРАММНЫХ РЕШЕНИЙ.. 172
4 3. МЕТОДЫ ГИБКОГО ПРОГРАММНОГО ПЛАНИРОВАНИЯ И МОДЕЛИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПОРТФЕЛЯ ПРИ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ СИТУАЦИИ 201
4.4. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ОПТИМИЗАЦИИ ИНВЕСТИЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ И МИНИМИЗАЦИИ РИСКОВ '. 217
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 4 222
ГЛАВА V. РАЗРАБОТКА МОДЕЛЕЙ, АЛГОРИТМОВ И ПРОГРАММ УПРАВЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬЮ, НАДЕЖНОСТЬЮ И КАЧЕСТВОМ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ 226
5.1. ПРОБЛЕМА ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ, НАДЕЖНОСТИ И КАЧЕСТВА СЛОЖНЫХ СИСТЕМ 226
5.2. МОДЕЛИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ И ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ КАЧЕСТВА И НАДЕЖНОСТИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ 235
5.3. МОДЕЛИ, КРИТЕРИИ ОПТИМИЗАЦИИ И ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ, КАЧЕСТВА И НАДЕЖНОСТИ СГИ 243
5.4. ЛОГИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ НАДЕЖНОСТИ ЭРГАТИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ, РЕАЛИЗУЕМЫЕ В ИИСПР 251
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 5 268
ГЛАВА VI. МОДЕЛИРОВАНИЕ РАЗВИТИЯ ЭКОНОМИКИ И ОБРАЗОВАНИЯ НА УРОВНЕ РЕГИОНА 270
6.1. МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ОПТИМИЗАЦИИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ РЕСУРСОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ РЕГИОНАЛЬНЫХ ПРОГРАММ : 270
6.2. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ОБРАЗОВАНИЯ НА МАКРО- И МИКРОУРОВНЕ 279
6.3. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА УРОВНЯ РИСКОВ В ОБРАЗОВАНИИ 288
6.4. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА В ОБУЧЕНИИ ЭКОНОМИКЕ И УПРАВЛЕНИИ НЕДВИЖИМОСТЬЮ 294
ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 6 301
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 304
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 309
Введение к работе
Актуальность темы исследования. Любой субъект переходной экономики (предприятие, банк, вуз, фирма, регион, государство), функционируя в разнообразных условиях определенности, риска и неопределенности, характеризуется высокой сложностью, функциональной связанностью, множеством целей управления и факторов, влияющих на качество конечного продукта, услуги. Высокого качества продукции можно достичь лишь при тесной интеграции всех сфер деятельности субъекта рынка, поиске и выборе адекватных реальности стратегий, тактик, механизмов управления и комплексном учете влияния на него применяемых средств и предметов труда, методов организации, измерений, контроля, технологий производства, обучения и стимулирования при подготовке персонала и др.
Принятие решения в сложных производственно-хозяйственных, финансово-экономических системах связано с анализом и переработкой большого объема разнородной, неполной и противоречивой информации. Для этого применяются ЭВМ и комплекс новых, более эффективных и объективных экономико-математических, логических, экспертных методов и моделей, формализующих неопределенность, неполноту и нечеткость информации, характеризующих хозяйственные и деловые ситуации.
Значительный вклад в развитие теории принятия решений и разработку методов решения прикладных задач внесли Андерсен Т., Арене X., Арсеньев Ю.Н., Беляев Д.К., Берштейн Л.С, Борисов А.Н., Беллман Р., Блех Ю., Варшавский СВ., Венда В.Ф., Гетце Ю., Горбатов В.А., Дрогобыцкий И.Н., Дюбуа Д., Евреинов Э.В., Журавлев Ю.И., Заде Л., Ким Д., Климов Е.А., Кофман А., Кобелев Н.Б., Курицкий Б.Я., Леонтьев А.Н., Ломов Б.Ф., Макаров А.А., Малинецкий Г.Г., Мицумото М., Небылицын В.Д., Одинцов Б.Е., Половников В.А., Поспелов Г.С, Романов А.Н., Саати Т., Самарский А.А., Теплов Б.М., Тюрин Ю.Н., Фролов К.В., Хикс Ч., Хьюс С, Уэно X., Шеридан Т.В., Ягер P.P. и многие другие.
Анализ работ, выполненных в последнее время, показал, что при этом затрагиваются лишь отдельные сферы деятельности (производство, сбыт, финансирование, управление производством или персоналом, логистика, закупки, запасы, инвестиции, ценные бумаги и др.), в них отсутствуют комплексность и системность. За рамками этих исследований по-прежнему остается ряд проблем, имеющих огромное теоретическое и практическое значение сегодня и призванных сыграть важную определяющую роль в будущем. В частности, недостаточно внимания уделяется роли современных информационно-компьютерных технологий и созданию интеллектуальных экспертных и советующих систем поддержки принятия управленческих решений, разработке формализованных моделей и инструментальных программных средств их реализации.
Между тем, именно успехи в этой сфере привели к активной востребованности и широкому практическому использованию многих новаций, сделанных в экономике, финансах, технологиях производства и образования. Это, в свою очередь, открывает широкие перспективы для разработки более совершенных экономико-математических, логических и теоретико-множественных моделей и технологий управления, базирующихся на компьютеризации и математическом моделировании производственно-хозяйственных и финансово-экономических процессов с учетом рыночных, социальных, политических, образовательных ситуаций.
Управление сложными системами различной природы (экономическими, социальными, биологическими, техническими и др.) должно обеспечивать сохранение их определенной структуры, поддержание режима деятельности, реализацию программ и целей при требовании создания и функционирования адекватных друг другу по сложности управляемых и управляющих систем. К числу наиболее эффективных относятся интегрированные интеллектуальные системы принятия решений (ИИСПР).
Адекватное управление сложной системой может обеспечиваться соответствующей по сложности управляющей системой, при этом управление сложной экономической системой может быть обеспечено только интеллектуальной системой. Управляющая система ничего, кроме информации, не производит, и ее цель состоит в информационной поддержке ЛГТР при принятии им обоснованных решений в соответствии с целями, стратегией и тактикой предприятия, фирмы, вуза, банка, региона.
При управлении сложными экономическими системами важное практическое значение имеют задачи выбора альтернатив и поиска эффективных решений в условиях риска и неопределенности при взаимодействии множества экзогенных и эндогенных факторов. Особое место в принятии решений, в том числе и оптимизации, занимает интегрированный подход, позволяющий на основе интеллекта, логического мышления и интуиции ЛГТР успешно применять разнообразные экономико-математические, сетевые, логические модели описания функционирования систем и оптимизации ресурсов. Оптимизационные, стохастические, логические и теоретико-множественные модели, задаваемые в форме отношений и соответствий на четких и нечетких множествах, представляются в виде сетевых (графовых) структур, позволяющих формализовать даже слабо структурированные задачи с целью получения адекватных решений.
Принятие компетентных (оптимальных) решений в сложной, быстро изменяющейся обстановке является достаточно сложной проблемой, особенно в условиях дефицита времени и ресурсов, угрозы банкротства и имиджу субъекта рынка, требующей чрезвычайно высокой квалификации ЛГТР. В связи с этим актуальной является проблема создания интегрированных интеллектуальных систем принятия решений (ИИСПР), основанных на теории и принципах гибридного и искусственного интеллекта, методах математического моделирования, анализа и обработки данных и др.
Актуальность и новизна затронутых проблем, их недостаточная теоретическая и практическая проработка обусловили выбор темы и основных направлений диссертационного исследования.
Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования является разработка теоретических основ моделирования процессов принятия решений и создания ИИСПР на основе комплекса экономико-математических, логических и теоретико-множественных моделей, алгоритмов и программ, используемых для реализации практических задач переходной экономики. Целевая направленность диссертации потребовала решения следующих задач:
исследования подходов к созданию и сущности структуры, целей и функций экспертных и советующих систем принятия решений, их компонентов, систематизации и классификации методов и моделей оптимизации в экономике;
разработки методологии моделирования сложных организационно-производственных систем с комплексным анализом проблем описания, проектирования и создания информационных и функционально-логических моделей гибких производственных систем (ГПС) в ИИСПР и оптимизации решений с учетом прогноза эффективности, надежности и качества их функционирования;
исследования и разработки методологии моделирования функционирования и выбора стратегий развития предприятий с комплексным анализом моделей описания, стратегических целей, альтернатив развития производства и оценки экономических возможностей их реализации;
исследования подходов к реализации алгоритмического и программного обеспечения, используемого для компьютеризации инвестиционных процессов;
разработки моделей, алгоритмов и программ управления эффективностью, надежностью и качеством сложных систем, включающих эргатические (персонал) и неэргатические (ресурсы, техника) компоненты;
исследования моделей и разработки алгоритмов развития сфер экономики и менеджмента персонала на уровне региона с оценкой качества принятия решений и степени риска обучения специалиста.
Предмет и объект исследования. Предметом исследования являются процессы управления финансово-экономической деятельностью субъектов рынка на основе применения комплекса экономико-математических, логических и теоретико-множественных моделей, алгоритмов и программ, входящих в состав разработанной ИИСПР.
В качестве объекта исследования в диссертации выступают производственные предприятия всех форм собственности, инвестиционно-финансовые и другие институты региона, а также вузы и образовательные учреждения.
Методология исследования. Теоретическую и методологическую базу исследования составляет системный подход к процессу моделирования сложных социо- и техно-экономических систем.
В ходе проведения исследований использовались труды отечественных и зарубежных ученых в области математического моделирования, кибернетики, статистики, экономического и финансового анализа, информационных технологий, материалы научной периодики, конференций и семинаров.
Решение поставленных в диссертации задач потребовало применения теории и методов гибридного интеллекта, аппарата теории множеств, теории графов, теории надежности, методов вычислительной математики, математического программирования, имитационного моделирования, системного анализа, теории систем, менеджмента качества, а также широкого использования аппарата четкой и нечеткой логики, вероятностных и статистических методов.
Научная новизна. Научная новизна исследования отражена в следующих основных результатах, выносимых на защиту:
1. Разработаны и теоретически обоснованы способы формализации функционирования экономических систем и объектов на базе экономико-математических методов, логических и теоретико-множественных моделей с учетом комплекса критериев оптимизации, оценок сложности, уровня представления и качества вырабатываемых решений. Это позволило предложить новую концепцию и разработать оригинальную структуру ИИСПР, учитывающую сложность управляющих экономических систем, синтезирующую разнообразные формальные подходы описания функционирования субъектов рынка с анализом и оценкой показателей их эффективности, надежности и качества. В ее состав включены система методов и моделей поиска, анализа и выбора альтернатив, оценки управленческих решений, комплекс инструментальных программных средств, предназначенных для проектирования сложных систем, прогнозирования и оценки качества их функционирования по критериям сложности, выгодности и полезности, достоверности и риска.
2. Разработаны теоретические подходы и методика отображения свойств исследуемых экономических систем и объектов по совокупности функциональных и структурных критериев с выделением приоритетных элементов систем и их отношений. Создана концептуальная схема сценарного подхода, предлагаемого в качестве, методологической основы проектирования гибких производственных систем при их представлении на конкретном уровне (изделия, производственной системы, подготовки производства). На основе предложенного подхода осуществлена реализация их моделей и алгоритмов управления с оценкой сложности, трудоемкости и стоимости их проектирования.
3. Предложены новая методология выбора стратегий и алгоритмы многоэтапного описания и моделирования разнообразных ситуаций, возникающих при функционировании и выборе стратегий развития предприятий с получением интегрированных оценок качества принятия решений в условиях неопределенности в отношении целей, альтернатив развития и экономических возможностей их реализации.
4. Осуществлен комплексный анализ методов и моделей оценки выгодности инвестиций, управления портфелем ценных бумаг, который позволил выбрать наиболее мощные и чувствительные методы, учитывающие информацию об уровне требований, нормах замены и предпочтения ЛПР. Предложены новые и модернизированы существующие алгоритмы принятия инвестиционных решений с оценкой их качества по комплексу многоцелевых критериев, факторов и специальных ограничений с компьютерной их реализацией в ИИСПР.
5. Предложена методология построения системы показателей эффективности, качества и надежности функционирования сложных социо-и техно-экономических систем, учитывающая приоритет в ней эргатического компонента.
6. Разработаны новая стратегия и базовые модели управления развитием региона с учетом интеллектуального потенциала и ресурсно-производственных взаимосвязей, обеспечивающие эффективное решение задач инвестиционного и социально-экономического анализа.
7. Разработан концептуальный подход к интеграции инструментальных программных средств комплексной деятельности субъектов рынка на базе открытой архитектуры с единым системным ядром и набором удобных для пользователя интерфейсов, позволяющий при подключении новых программных продуктов создавать ЛПР требуемую коммуникационно-вычислительную среду.
Практическая значимость работы. Практическая значимость проведенного исследования состоит в возможности непосредственного применения разработанного теоретического и методологического аппарата для моделирования и компьютеризации процессов управления деятельностью субъектов рынка в различных сферах.
К числу основных результатов диссертационного исследования, имеющих самостоятельное практическое значение, относятся:
ИИСПР, включающая в себя комплекс моделей, алгоритмов и программных средств, предназначенных для эффективного управления деятельностью субъектов рынка;
методика выбора стратегий развития субъектов рынка, примененная для оценки результатов деятельности ряда предприятий и организаций Тульского региона (ВОС РФ, ОАО «Тулаэлектропривод» и др.);
методика проектирования и создания моделей гибких производственных систем и модулей (ОАО «Тулаэлектропривод»);
методика моделирования функционирования и выбора стратегий развития предприятия (ОАО «Тулаэлектропривод»);
комплекс моделей, алгоритмов и программ оценки оптимального выбора инвестиционных объектов (Тульский банк СБ РФ, Тульское городское отделение № 5, А»);
методика оценки объектов недвижимости (Тульский областной регистрационный центр);
методы и модели оптимизации и распределения ресурсов для региональных программ развития;
модели, алгоритмы и программы оценки рисков при обучении персонала (предприятий, банков и других учреждений г.Тулы и Тульской области);
Апробация и внедрение результатов исследования. Исследование выполнено в соответствии с комплексной межкафедральной темой ВЗФЭИ «Стабилизация и развитие экономики Российской Федерации» и филиала ВЗФЭИ в г.Туле «Состояние и перспективы развития финансово-кредитной системы региона». Научные результаты, полученные автором, нашли практическую реализацию и внедрение при выполнении ряда научных проектов, госбюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ, включая: НИР № 11/96 «Организационные и социально экономические проблемы управления специализированными производственными объединениями с учетом рисковых факторов рынка и жизнедеятельности коллективов», выполненную совместно с Тульским государственным университетом в 1996 г.; НИР № 98-02 «Разработка методики анализа, оценки и управления финансово-экономическими рисками банков», выполненную по заданию Тульского отделения Сберегательного банка РФ в 1997-1998 гг.; НИР № 01/97 «Исследование проблем дистанционного обучения и рисков в образовании», выполненную совместно с Тульским государственным университетом и Тульским государственным педагогическим университетом им. Л.Н. Толстого в 1997-1998 гг.; НИР № 10/99 «Оценка финансовой деятельности и повышения эффективности функционирования и управления филиалом коммерческого банка», выполненную по заданию Тульского отделения Сберегательного банка РФ в 1998-1999 г.; НИР № 5/2000 «Экономико-математические методы в маркетинге и менеджменте коммерческого банка», выполненную по договору с Тульским отделением СБ РФ в 2000 г.
Полученные теоретические, методологические и практические результаты работы докладывались и обсуждались на 12 международных, всероссийских, межрегиональных, областных, межвузовских научно-практических конференциях и семинарах, проводившихся на протяжении 1996-2002 гг.
Разработанные модели прошли практическую апробацию и внедрены в ОАО «Тулаэлектропривод», Тульском банке СБ РФ и его отделениях, АКБ «Спиритбанк», Тульском областном регистрационном центре, а также используются в учебном процессе (ИПК и ППРО ТО, лицей № 1, филиалы ВЗФЭИ в г.Туле, Курске и др.).
Теоретические и методологические положения выполненного исследования, а также практические разработки, используются в преподавании ряда дисциплин по подготовке специалистов в финансово-банковской сфере.
Практическое использование результатов исследования подтверждено справками и актами о внедрении.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 84 работах, включая 4 монографии и 2 учебных пособия. Общий объем публикаций составляет 211 п.л., из которых автору принадлежат 124 п.л.
Структура диссертации. Работа состоит из введения, 6 глав, заключения и списка литературы.
