Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ : 8
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ПОТОКАМИ 20
1.1. Актуальность проблемы моделирования и управления производственной системой как сложным динамическим объектом 20
1.2. Свойства производственных систем, существенные для моделирования, ис- следования и управления 29
1.3. Производственные ресурсы как важнейший фактор управления процессом производства 49
1.4. Основные предпосылки исследований 57
1.5. Концепция иерархической системы компенсации внутренних и внешних факторов среды 59
1.6. Моделирование процессов управления динамической целеориентацией ПС с учетом качественных факторов среды 66
1.7. Моделирование и оптимизация производственной системы с учетом количе- ственных факторов внешней среды на основе управления товарным ассор тиментом и товарооборотом 73
1.7.1. Цель экономической организации при формировании товарной политики и изучение спроса 74
1.7.2. Оптимизация товарного ассортимента 88
1.8. Интегрированная математическая модель производственной системы 94
1.8.1. Содержательное описание объекта управления 94
1.8.2. Формальное описание структуры модели процесса управления произ водством 96
1.8.3. Постановка задачи управления материально-производственными пото ками и производственными ресурсами 100
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФАКТОРОВ, РЕСУРСОВ И МЕХАНИЗМОВ УПРАВЛЕНИЯ 103
2.1. Материальные запасы и производственные мощности как важнейшие факторы производственного процесса в рыночной экономике 103
2.2. Система показателей для оценки уровня и эффективности использования производственных ресурсов 112
2.3. Концепция формирования информационной системы для производственно-экономических систем 121
2.4. Методические основы стратегии мониторинга и управления материальными производственными потоками 139
2.5. Анализ систем оперативного управления производством и подходов к моделированию материальных потоков 151
2.6. Обобщение производственного потока 156
2.7. Случайные возмущающие факторы в процессе производства, их формальное описание 157
2.8. Основные механизмы управления, направленные на компенсацию влияния случайных факторов 161
2.9. Оценка статистической эффективности управления материальными потоками производственной системы 163
МОДЕЛИРОВАНИЕ МАТЕРИАЛЬНОГО ПОТОКА И АНАЛИЗ МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ С УЧЕТОМ СЛУЧАЙНЫХ ФАКТОРОВ 174
3.1. Материальный поток как объект управления с распределенными параметрами 174
3.2. Математическая модель материального производственного потока как объекта управления 176
3.3. Использование математической модели материального потока 180
3.4. Принцип управления материальным производственным потоком по возмущению 184
3.5. Основные задачи, связанные с использованием математической модели материального потока 186
3.6. Производственные потери как возмущающий фактор и способы их компенсации 188
3.7. Математическая модель материального потока с учетом случайных производственных потерь 189
3.8. Постановка задачи анализа компенсации возмущающих факторов 190
3.9. Управление входным потоком предметов труда 191
3.9.1. Интегральная компенсация случайных производственных потерь 191
3.9.2. Показатели качества при интегральной компенсации 192
3.9.3. Асимптотическая стационарность интегрального выпуска 194
3.9.4. О возможности полной компенсации возмущений 195
3.9.5. Частичная компенсация возмущений при управлении входным потоком 196
3.9.6. Показатели качества системы управления при частичной компенсации 197
3.9.7. Анализ результатов исследования управления входным потоком 199
3.10. Распределенное управление производственным потоком 203
3.10.1. Вероятностные характеристики функций состояния производственного потока 203
3.10.2. Ресурсы, необходимые для реализации способа компенсации 206
3.11. Управление за счет создания запасов продуктов на выходе технологическо го маршрута 207
3.11.1. Статистические характеристики параметров состояния производственного потока 208
3.11.2. Статистические показатели качества управления производственным потоком 210
3.11.3. Ресурсы, необходимые для реализации способа компенсации производственных потерь 210
3.12. Структура производственных ресурсов, необходимых для компенсации производственных потерь 212
3.13. Нарушение производственного ритма как возмущающий фактор и его компенсация 213
3.14. Математическая модель производственного потока с учетом фактора нару- шения ритма 214
3.15. Усредненная компенсация фактора нарушений ритма 215
3.15.1. Вероятностные характеристики параметров производственного потока при интегральной компенсации факторов нарушений ритма 216
3.15.2. Статистические показатели качества при интегральной компенсации 217
3.16. Компенсация флуктуации случайных факторов нарушений ритма 218
3.16.1. Полная компенсация случайных возмущений 218
3.16.2. Частичная компенсация возмущений при алгоритме управления типа "ограничитель с линейным участком" 219
3.16.3. Частичная компенсация возмущений, связанных с нарушением ритма, на относительно большом интервале времени 226
3.17. Частичная компенсация производственных возмущений, связанных с на- рушением ритма, с произвольной спектральной плотностью 233
3.18. Анализ результатов компенсации возмущений, связанных с нарушением производственного ритма 235
МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМ ПОТОКОМ 240
4.1. Постановка задачи оптимизации управления производственными потоками и ресурсами 240
4.2. Формальная постановка задачи оптимизации управления материальным производственным потоком 243
4.3. Оптимальная компенсация производственных потерь как случайных возмущений 244
4.3.1. Анализ производственного потока при комбинированном способе компенсации производственных потерь 245
4.3.2. Показатели качества при комбинированной схеме компенсации 247
4.3.3. Условия реализации комбинированной схемы компенсации 248
4.3.4. Постановка задачи оптимальной компенсации производственных по терь 249
4.4. Оптимальная компенсация случайных факторов, связанных с нарушением производственного ритма 252
4.4.1. Комбинированная схема компенсации возмущений, связанных с нарушениєм производственного ритма 253
4.4.2. Условия реализации комбинированной схемы компенсации 255
4.4.3. Постановка задачи оптимальной компенсации возмущений, связанных с Ф нарушением производственного ритма 256
4.5. Постановка общей задачи оптимальной компенсации производственных возмущений 257
4.6. Решение задачи оптимальной компенсации производственных возмущений...259
4.7. Численные методы оптимизации 262
4.8. Проблема сложности и композиции частных интересов в производственной * системе 265
4.8.1. Управление распределением потоков на операциях запуска и сборки изделий 267
4.8.2. Задача распределения ресурсов в производственной системе 274
5. ПЛАНИРОВАНИЕ АССОРТИМЕНТА ВЫПУСКАЕМОЙ ПРОДУКЦИИ С УЧЕТОМ РЫНОЧНОГО СПРОСА 282
5.1. Пути увеличения прибыли предприятий 283
5.2. Условия получения максимальной прибыли 292
5.3. Прогнозирование состояния рынков сбыта 304
5.4. Математическая модель оптимизации товарного ассортимента 311
6. ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНАЯ ПОДДЕРЖКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПО КОМ- ПЕНСАЦИИ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ И РИСКА 322
6.1. Управление рисками на основе установления приоритетов с помощью экс пертных оценок 323
6. 2. Структурирование целевых показателей на основе нетранзитивной системы парных сравнений 331
6.2.1. Моделирование процесса принятия решений 331
6.2.2. Повышение качества принимаемых решений на основе использования системного анализа 332
6.2.3. Нетранзитивная система парных сравнений 334
6.2.4. Получение количественной экспертной оценки методом расстановки приоритетов 338
6.2.5. Оценка эффективности вариантов информационной системы 341
6.3. Оптимизация функционирования производственной системы на основе мо дели знаний 347
6.3.1. Применение теории нечетких множеств при формализации знаний 347
6.3.2. База знаний и вывод новых знаний 352
6.3.3. Методологические основы диагностирования производства с помощью интеллектуальной системы 355
6.3.4. Формирование целевого показателя и его диагностика с помощью модели знаний 360
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 364
БИБЛИОГРАФИЯ 371
ПРИЛОЖЕНИЯ 399
Введение к работе
Актуальность исследования. Эффективность развития национальной экономики во многом определяется экономическим потенциалом субъектов хозяйствования, их конкурентоспособностью и устойчивостью организации потоковых процессов в условиях влияния факторов среды на основе математических методов, современных концепций управления производством, базирующихся на новых информационных технологиях. Особенно это важно в современных условиях в связи с адаптацией промышленных предприятий к динамике рыночной конъюнктуры под влиянием различных факторов неопределенности и риска.
Современное производство представляет собой сложную динамическую систему потоковых процессов, характеризующуюся многочисленностью изменяемых параметров и переменных. Функционируя в условиях рыночных отношений, производственные системы находятся под влиянием различных типов внешних и внутренних возмущающих факторов, снижающих их эффективность. Факторы среды, имея неодинаковую степень структурированности, оказывают многообразное влияние на бизнес-процессы в производственной системе на различных уровнях формирования управленческих решений. Систематизация факторов и разработка методов, обеспечивающих экономический гомеостазис производственной системы на единой концептуальной основе, являются актуальными в современных условиях России.
Рост сложности проблем управления в соответствии с принципами экономической кибернетики (необходимого разнообразия Эшби, модель жизнеспособной фирмы Стаффорда Вира и др.) связан с усложнением методов управления производственными системами, базисом которых в современных условиях являются математические методы и новые информационные технологии, реализующие современные мировые концепции управления производством. В связи с этим необходима соответствующая модельная поддержка современных концепций управления производством и корпоративных экономических информационных систем.
Необходимо отметить ориентированность современных информационных систем на автоматизацию в большей степени ручных операций, чем процессов принятия управленческих решений, перенеся всю основную тяжесть на лицо, принимающее решение (ЛПР). В основе современных методов проектирования экономических информационных систем лежит "функционально-алгоритмический подход", обеспечи вающий главным образом расчетные операции, и недостаточно применяются экономико-математические методы при обосновании принимаемых решений в связи с управлением производственно-коммерческой деятельностью предприятий.
Анализ публикаций в области математической теории управления производственными системами позволяет утверждать, что многое в этой области носит статический характер, недостаточно используются динамические аналитические модели. Используемые модели носят локальный характер, слабо учитывают связь основных фаз процессов производства и сбыта, не позволяют исследовать алгоритмы управления во взаимосвязи с производственными ресурсами. В этой связи является актуальной разработка динамических моделей, учитывающих пространственную распределенность материального производства и позволяющих решать задачи управления потоковыми процессами на основе интегрирующей роли логистической методологии.
Между тем проблема исследования и разработки эффективных методов управления функционированием производственных систем в условиях неопределенности и ограничений в ресурсах методами экономико-математического моделирования становится все более актуальной. Одним из подтверждений тому служит особенность производственных систем, состоящая в том, что эксперименты над ними невозможны в реальном масштабе времени, а результаты экспериментов не воспроизводимы и не сравнимы.
Объективная сложность анализа динамических производственных систем, функционирующих в условиях рынка, с целью формирования политики, направленной на самообеспечение и непрерывное саморазвитие, обусловливает необходимость и народнохозяйственную значимость исследования вопросов анализа, моделирования и управления бизнес-процессами, в основе которых лежат возможности управления материальными ресурсами. Взаимная увязка микроэкономических и макроэкономических процессов на основе изучения отношений по поводу материальных ресурсов между основными участниками бизнес-процесса является основополагающей проблемой.
Работа посвящена решению актуальной научной проблемы, состоящей в разработке методологических и теоретических основ моделирования и управления сложными динамическими пространственно распределенными производственными системами, рассматриваемыми на уровне движения материальных ресурсов, функциони рующими в условиях неопределенности, возмущений внешней среды, ограничений на основе разработки экономико-математических моделей, методов и алгоритмов управления с целью повышения эффективности функционирования производственных систем (ПС).
Проблеме повышения эффективности управления производством на основе достижений науки и технологий уделяется большое внимание в публикациях отечественных и зарубежных ученых.
Научное управление процессами производства наиболее тесно связано с работами, относящимися к концу XIX и к началу XX веков, Ф. Тейлора, Френка, Ф. Гильб-рета, Л. Гильбрет, Г. Ганта, Г. Эмерсона, Г. Форда и др. Их работы положили начало развитию системного анализа процессов производства, поиску решений на основе рациональной организации и целесообразности [154, с.249].
Использование математики в теории и практике управления производством обусловлено созданием концепции оптимального планирования в экономике и соответствующего формального аппарата - математического программирования, получившее развитие в трудах таких ученых, как Л.В. Канторович, Н.П. Федоренко, В.В. Новожилова, B.C. Немчинова, Дж. Данциг, Т.С. Koopmans, Н.В. Maynard и др. Методы линейного программирования, сформулированные Л.В. Канторовичем в 40-х г.г. прошлого столетия, широко применяются для решения функциональных задач, связанных с оптимизацией использования ресурсов, планирования объемов производства с учетом спроса и т.д., и являются неотъемлемой частью соответствующих функциональных модулей автоматизированных информационных систем управления.
Методы оптимального планирования и управления производством на основе экономико-математических методов и моделей нашли отражение в трудах В.Ф. Сыт-ника, С.А. Жданова, Р. Аллена, С.А. Ашманова, А.Г. Гранберга, Л.В. Канторовича, Э.А. Мухачевой, Г.Ш. Рубинштейна, Н.Н. Моисеева, Дж. Фон Неймана, О. Морген-штейна, СИ. Шелобаева, В.А. Емеличева, В.И. Комлика, Л.И. Смоляра, В.В. Шкурбы, К.Г. Татевосова, В.М. Португала, А.Е. Перельмана и др. [11, 25, 61, 65, 77, 84, 121, 125, 198, 202, 209]. Как правило, это статические задачи планирования ассортимента, объемов выпускаемой продукции, производственных мощностей и др., решаемые с использованием методов математического программирования.
В теории оперативного управления производством широкое развитие получили в основном два направления: теория сетевых моделей и теория управления запасами. Задача обоснования объемов материальных запасов с учетом влияния факторов среды аналитически решается в рамках теории систем массового обслуживания. Результаты таких исследований приводятся в работах российских, советских и зарубежных ученых, в числе которых можно отметить Ю.И. Рыжикова, Н.В. Белкина, Г.Л. Шахову, Н.Н. Голдобину, В.М. Громенко, К.В. Инютину, А.А. Первозванского, В.А. Саковича, В.И. Хачатряна, Дж. Букана, Э. Кенисберга, Ф. Хэнсменна, Дж. Хедли, Г. Уайтина, Н. Прабху и др. [246, 263, 283, 284, и др.].
На применимость методов классической теории автоматического управления к задачам управления производством указывалось в работах Г. Саймона, Г. Вассиана, К. Негойце [207, 287, 392 и др.]. Оперативное управление производством как объект изучения экономической кибернетики рассматривается в публикациях А.А. Первозванского, К. Негойце, П.А. Ватника, Н.А. Саломатина, Л.А. Исмагиловой и др. [2, 55, 116, 207, 247]. На основе формального описания динамики производственного объекта, ввода алгоритмов управления строится замкнутая система, качество которой исследуется с помощью известных методов теории управления.
Производственная система как динамический объект с распределенными параметрами исследуется в публикациях О.И. Мухина, А.С. Иванова, Е.В. Долговой, О.Б. Низамутдинова, Б.Я. Советова. Для описания материальных потоков используются при этом математические модели механики сплошной среды [104, 214 - 228, 297, 298 и др.].
Методологические вопросы управления материальными потоками в рамках логистического подхода нашли развитие в трудах таких ученых, как А.И. Семененко, В.И. Сергеев, В.Н. Родионова, О.Г. Туровец, Н.В. Федоркова, В.О. Бахарева, Г.А. Васильева, Л.А. Ибрагимов, Н.А. Нагапетьянц, Н.Г. Каменева, М.Д. Ветлугина, A.M. Гаджинский, П.П. Гончаров, М.П. Гордон, М.Е. Залманова, В.К. Козлов, С.А. Уваров, О.А. Новиков, И.Н. Омельченко, А.Ю. Ермаков, Б.К. Плоткин, Е.В. Володиной, D.J. Bowersox, D.J. Closs, O.K. Helferich, D.W. DeHayes, R.L. Taylor, C.J. Langley и др. Материальные производственные потоки рассматриваются при этом как целостная распределенная в пространстве динамическая система, процессы управления которыми изучаются в рамках производственной микрологистики [64, 138, 163, 234, 241, 267, 271, 277, 278, 285, 291,318, 322 и др.] Однако новые подходы к организации и управ лению материальными потоками должны быть подкреплены соответствующими им формальными методами, учитывающими целостность пространственно распределенного потока.
Теоретические и практические вопросы автоматизации процессов управления производством и материальными ресурсами путем обработки информации с помощью компьютеров и создания различных АРМ и АСУП явились толчком для разработки соответствующего математического обеспечения. Этим вопросам посвящены труды таких ученых, как Б .Я. Советов, В.В. Цехановский, В.П. Рубаник, А.Г. Мами-конов, В.В. Шкурба, В.М. Глушков, Н.Г. Зайцев, В.Л. Белоусов, М.П. Криванов, Э. Дудинская, М. Мизла, Т. Попова, М. Каменнова, В. Ивлев, А.Д. Шарапов, Г.В. Лавин-ский, И.Ю. Юсупов, И.К. Ануфриев и др. [37, 86, 96, 109, 135, 148, 264, 299, 376].
Современные подходы к автоматизации процессов управления производством и сбытом связаны с созданием и применением новых технологий и стандартов SADT, IDEF, ISO, корпоративных информационных систем (КИС), универсальных информационных и технических средств управления, разработанных зарубежными фирмами, таких как R/3 фирмы SAP, BAAN IV фирмы BAAN, CA-MAN-MAN/X, TimeLine, WorkFIow, LinkWorks и др., а также отечественных комплексных программных средств учета и управления, в частности БОСС фирмы АйТи, БЭСТ, Аккорд, Парус 4.31, "Экипаж" и др. Предлагаемые информационные системы управления отличаются не только разнообразием автоматизируемых функций (функциональных модулей), но и заложенными в них концепциями управления. В их числе можно назвать такие мировые концепции, как MRP(Material Resource Planning), MRP-II (Manufacturing resources Planning), ERP (Enterprise Requirements Planning), MES (Manufacturing Execution System), CSRP (Customer Synchronized Resource Planning), CRM (Customer Relationship Management) и др. Эти концепции в сочетании свидетельствуют о необходимости управления производством с учетом потребностей спроса и возможностей предприятия. Они нашли отражение и развитие в трудах таких ученых, как Г.Н. Ка-лянов, И.П. Норенков, В.В. Баронов, Ю.Е. Мауэргауз, С. Питеркин, Н.И. Артемов, О.Б. Низамутдинов, А. Марио, И. Альтшулер, К. Шарашов, И. Щекалев, Г. Верников, Д. Марка, К. Макгоуэн и др. [21, 30, 102, 177, 252, 277].
Вопросам построения логистических информационных систем (ЛИС) на основе систематизации и интеграции известных концепций управления производством и ин формационных систем посвящены труды Т.А. Родкиной, И.Н. Омельченко, А.А. Колобова, А.Ю. Ермакова, А.В. Киреева и др. [277]. Показана целесообразность функционального подхода к построению ЛИС.
Компьютерные модели и инструментальные системы моделирования (G2, GPSS, MATLAB,STRATUM, РДО и др.), позволяющие описывать закономерности функционирования сложных систем, широко применяются при исследовании систем управления процессами производства и получили развитие в трудах Н.П. Бусленко, А.А. Вавилова, Т. Нейлора, А. Прицкера, Р. Шеннона, Т. Дж. Шрайбера, Н.А. Сало-матина, Г.В. Беляева, В.Ф. Петроченко, В.В. Емельянова, СИ. Ясиновского, О.И. Мухина, И.К. Ануфриева и др. [11, 14, 16, 19, 48, 67, 79, 83, 88, 100, 110, 203].
Проблемы разработки интеллектуальных алгоритмов поддержки и принятия решений по управлению производственными системами с учетом субъективного фактора рассмотрены в работах А.Н. Романова, Б.Е. Одинцова, Ю.Ф. Тельнова, Р.А. Алиева, Н.М. Абдикеева, М.М. Шахназарова, А.Э. Церковного, Г.А. Мамедова, В.А. Кабанова, А.В. Лапко, СВ. Ченцова, СИ. Крохова, Л.А. Фельдмана, Ю.А. Любарского, Д.А. Поспелова и др. [9, 10, 117, 150, 167, 212, 261 310].
Анализ процессов управления производством в условиях влияния различных случайных факторов на основе математического моделирования приведен в трудах П.А. Ватника, В.Н. Андреева, Г.А. Симона, В.Ф. Сытника, Н.С Райбмана, А.Б. Бауб-лиса и др. [15, 33, 55, 274, 303].
Однако до настоящего времени в полной мере не разработана общая методология математического моделирования и управления производственной системой (ПС) как единым динамическим распределенным объектом, функционирующим в условиях рынка, находящимся под воздействием внешних и внутренних возмущений, управляемым человеком в условиях неопределенности, ограничений по ресурсам.
Большая часть известных работ посвящена вопросам моделирования макроэкономических процессов. Аспектам моделирования микроэкономических процессов, включающим проблемы взаимосвязей факторов внутренней и внешней среды, ресурсов и методов компенсирующего управления с точки зрения целевой ориентации производственной системы на основе современных концепций и соответствующих им информационных систем, уделено явно недостаточное внимание.
Цель и задачи исследований. Цель работы - развитие методов моделирования и управления производственными системами, функционирующими в условиях рынка, направленное на решение проблемы, имеющей важное научно-практическое значение и состоящей в разработке методологических и теоретических основ управления производственной системой в условиях рыночной среды и влияния внутренних и внешних факторов на основе математического моделирования материальных потоков и процессов управления ими с целью создания экономически выгодных позиций в конкурентной среде.
Для достижения поставленной цели сформулированы для решения следующие задачи:
- разработка методологии моделирования и управления материальными потоками производственных систем, функционирующих в условиях рыночных отношений, факторов неопределенности и риска;
- построение концепции иерархической системы компенсации влияния внутренних и внешних факторов среды, имеющих различную степень структурированности, на материальный производственный поток;
- разработка математической модели и методов управления материальным производственным потоком как объектом с распределенными параметрами с учетом влияния случайных производственных факторов и величины материальных ресурсов;
- обоснование функционального состава логистически ориентированной корпоративной информационной системы, реализующей систему управления материальными потоками и ресурсами;
- целевое ориентирование производственной системы в условиях рыночной экономики с учетом факторов неопределенности и риска среды;
- оптимизация ассортиментной политики производственной системы с учетом рыночного спроса;
- интеллектуальная поддержка принятия решений по управлению производственной системой и анализ причинно-следственных отношений экономических факторов различной степени структурированности.
Объектом исследования являются производственные системы промышленных предприятий, адаптирующиеся к динамике рыночной конъюнктуры под влиянием факторов внутренней и внешней среды.
Предметом исследования являются материальные потоки производственных систем, рассматриваемые как объекты моделирования и управления.
Методы исследования. При разработке теоретических и методологических основ моделирования и управления производственными потоками используются методы системного анализа, теории организации, современные концепции управления производством и логистики. Разработка моделей проводится с использованием методов общей теории систем, математического анализа, математической физики, математической статистики и случайных процессов, математической логики, экономической кибернетики, теории иерархических систем. Синтез непрерывно-логических и интеллектуальных алгоритмов осуществляется с использованием методов искусственного интеллекта и теории алгоритмов. Для разработки информационной системы иерархической компенсации возмущающих факторов применяются методы проектирования информационных систем, известные корпоративные информационные системы, основанные на мировых концепциях управления.
Научная новизна результатов. Научная новизна решения проблемы заключается в разработке авторского теоретико-методологического подхода к управлению материальными производственными потоками в условиях влияния факторов неопределенности и риска, который позволяет обеспечить обоснованное принятие решений по реализации устойчивого функционирования производственной системы и повысить эффективность использования материальных ресурсов на основе:
- более полного учета существенных факторов внутренней и внешней среды, обусловливающих формирование политик в связи управлением материальными потоками производственной системы, в соответствии с ее стратегическими и тактическими целями;
- иерархической системы компенсации влияния факторов среды на функционирование материальных производственных потоков, рассматривающей это влияние на трех уровнях: целевой ориентации, ассортиментной политики и производственных процессов, системное представление которых диссертантом способствует обеспечению состоятельности производственной системы;
- концепции формальной среды для моделирования распределенных в пространстве экономических процессов, позволяющей создать их аналитическое представление как распределенных, динамических балансовых соотношений, что является даль нейшим развитием методов моделирования потоков, разработанных при участии диссертанта и других работников кафедры автоматизированных систем управления Пермского технического университета;
- агрегированного представления случайных производственных факторов, процессов управления и материальных производственных ресурсов;
- динамических математических моделей материальных производственных потоков как системы объектов с распределенными параметрами, позволяющих ставить и решать задачи анализа и синтеза систем управления, планирования ресурсов и оперативного управления в условиях разработанных планов и ограниченных ресурсов с учетом случайных производственных факторов. Модели и методы являются дальнейшим развитием идей, предложенных О.Б. Низамутдиновым.
- методов создания корпоративной информационной системы для производственных предприятий путем научного обоснования их функционального состава и параметрической настройки на основе современных концепций управления производством и интегрирующей роли логистической функции. Структура информационной системы является дальнейшим развитием подходов, предложенных в работах Родки-ной Т.А. Особенностью предложенной структуры является ориентация системы на учет всего жизненного цикла продукции и управление взаимоотношениями с клиентами на основе интегрирующей роли логистической функции;
- интеллектуальных методов для поддержки процессов принятия решений в связи со слабо структурированными задачами, совместным использованием различных видов шкал для измерения социально-экономических показателей. Отличительной осообенностью предложенных методов является использование нечетких шкал и не-четкозначной логики для решения экономических задач путем системного представления и взаимной увязки показателей, имеющих различные типы структурированности, функциональных элементов производственной структуры и корпоративной информационной системы.
Основные результаты, полученные лично соискателем, заключаются в следующем:
- Методология моделирования и управления материальными потоками производственных систем, функционирующих в условиях рыночных отношений, факторов неопределенности и риска, изменяющейся целевой ориентации на интервалах опера тивного планирования и управления, основанная на системных принципах, концептуальной интегрированной модели производственной системы.
- Концепция иерархической системы компенсации влияния внутренних и внешних факторов среды на материальный производственный поток на основе иерархической декомпозиции факторов, имеющих различную степень структурированности.
- Методология создания системы управления материальными ресурсами с целью компенсации влияния случайных факторов на основе анализа алгоритмов управления ресурсами, формирования научно-обоснованных объемов производственных резервов и функционального состава логистически ориентированной корпоративной информационной системы. Предложена система показателей для оценки качества и социально-экономической эффективности системы управления ресурсами по компенсации влияния производственных возмущающих факторов.
- Предложена концепция формально-математической среды для моделирования распределенных в пространстве динамических бизнес-процессов.
- Разработаны математические модели и методы управления материальным производственным потоком как объектом с распределенными параметрами на основе принципов экономической кибернетики, контроллинга и внешнего дополнения с учетом влияния случайных производственных факторов.
- Математические модели процессов управления материальным потоком с учетом влияния случайных возмущающих факторов на эффективность функционирования производственной системы, модели экономического обоснования уровней производственных резервов и оптимизации функционального состава логистически ориентированной корпоративной информационной системы.
- Математические модели и методы решения задач распределения материальных ресурсов в процессе оперативного управления с учетом ограниченности ресурсов и с целью обеспечения экономически обоснованной структуры материального потока.
- Математические модели динамической целеориентации производственной системы в условиях рыночной экономики с учетом факторов среды и экспертных методов разработки управленческих решений.
- Математические модели и экономико-математические методы оптимизации ассортиментной политики производственной системы с учетом рыночного спроса.
- Методы и математические модели интеллектуальной поддержки принятия ре шений по управлению производственной системой для анализа причинно-следственных отношений экономических факторов различной степени структурированности.
Практическая значимость и внедрение результатов. Практическая ценность выбранного пути решения проблемы заключается в том, что выполненные теоретические исследования позволили разработать и внедрить в практику:
- модели, методы и алгоритмы управления производством с учетом иерархической системы факторов различной степени структурированности;
- модели и методы создания системы управления материальными ресурсами с целью компенсации влияния случайных факторов на основе формирования научно-обоснованных объемов производственных резервов;
- математические модели и методов управления материальным производственным потоком как объектом с распределенными параметрами на основе принципов контроллинга и внешнего дополнения с учетом влияния случайных производственных факторов.
- математические модели и методы решения задач распределения материальных ресурсов в процессе оперативного управления с учетом ограниченных ресурсов и с целью обеспечения экономически обоснованной структуры материального потока.
- методические основы и математические модели для оптимизации ассортиментной политики производственной системы с учетом спроса.
- интеллектуальная система поддержки принятия решений по управлению организационной системой для анализа причинно-следственных отношений неструктурированных социально-экономических факторов.
Результаты, полученные в работе, применены при выполнении бюджетных и хоздоговорных научно-исследовательских работ, выполненных на кафедре автоматизированных систем управления Пермского государственного технического университета (ПГТУ); в лаборатории моделирования Регионального центра информатизации при ПГТУ, на кафедре экономики и менеджмента Пермского филиала Санкт-Петербургского института внешнеэкономических связей, экономики и права.
Результаты выполненных исследований были использованы в связи с работами по разработке методик расчетов и комплексов задач в условиях автоматизированных информационных систем для ряда предприятий и организаций региона, в том числе на ПО "Моторостроитель" (г. Пермь), заводе Камкабель (г. Пермь), ГосНИИУМС (г. Пермь), предприятиях переработки сельхозпродуктов и др.
Апробация работы. Результаты диссертационной работы непосредственно отражены более, чем в SO публикациях, в том числе в четырех монографиях, 30 статьях, научном докладе - препринте УрО АН СССР, а также в учебном пособии и учебно-методических материалах.
Автором читаются курсы: "Информационные системы в экономике", "Информационные технологии" и "Специальная математика" в Пермском государственном техническом университете, а также курс "Экономико-математические методы" в Пермском филиале Санкт-Петербургского института внешнеэкономических связей, экономики и права, в которых используются материалы диссертационной работы.
Основные результаты диссертационной работы докладывались автором на:
- Всесоюзной школе-семинаре "Управление распределенными системами с подвижным воздействием" (АН СССР, ИЛУ, КПИ, Куйбышев, 1983г.);
- Всесоюз. науч.-техн. конф "Применение статистических методов в производстве и управлении" (Пермь, 1984., 1990);
- Междунар. науч.-практ. конф "Стратегия развития регионов: теория и практика" (Пермь: ГУВШЭ, 1998);
- III Междунар. науч.-практ. конф "Теория и практика развития регионов России" (Пермь, 2000);
- Науч.-тех. конф. "Информация, инновации инвестиции" (29-30 ноября 2001г., Пермь, ЦНТИ);
- Междунар. конф. по мягким вычислениям и измерениям (СПб, 2002г.) и др.
Структура работы. Работа включает введение, шесть глав основного материала, заключение, библиографический список и приложения. Основной материал изложен на 398 стр., включая 57 рисунков и 37 таблиц.
