Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Исследование процесса решения задач управления промышленным предприятием 17
1.1. Основные пршщипы экономического эксперимента и его влияния на методы разработки АСУП 17
1.2. Определение задачи управления 28
1.3. Характеристика и классификация задач управления предприятием 43
1.4. Характеристика существующих методов решения задач управления предприятием и критериев их выбора 53
1.5. Характеристика ЛИР, как субъекта управления 63
Глава 2. Исследование и характеристика комбинаторно- эвристического метода решения задач управления предприятием 72
2.1. Выбор математического аппарата для разработки моделей задачи управления и процесса ее решения 72
2.2. Сущность и применение комбинаторно-эвристического метода 90
2.3. Исследование основных этапов процесса решения задачи управления КЭ-методом 107
Глава 3. Исследование возможностей информационной, програідмной и технической реализации КЭ-метода 121
3.1. Основные положения и определения системного банка данных 121
3.2. Исследование основных особенностей языкового обеспечения КЭ-метода 135
3.3. Исследование состава и структуры программного обеспечения КЭ-метода 147
3.4. О возможности технической реализации КЭ-метода .159
4. Заключение 163
4.1. Основные выводы и результаты работы 163
4.2. Возможные источники экономической эффективности внедрения КЭ-метода 164
Литература
- Характеристика и классификация задач управления предприятием
- Характеристика существующих методов решения задач управления предприятием и критериев их выбора
- Сущность и применение комбинаторно-эвристического метода
- Исследование основных особенностей языкового обеспечения КЭ-метода
Введение к работе
Претворение в жизнь ленинских принципов планового руководства в нашей стране впервые в истории позволило создать всеобъемлющий механизм управления процессами экономического и социального развития на базе единого государственного плана.
В условиях развитого социализма развитие экономики выдвигает проблемы, которые разрешаются практической деятельностью КПСС на основе использования экономических законов социализма, разработанных основоположниками марксизма-ленинизма.
Вопросам совершенствования планирования, его форм и методов, наша партия всегда уделяла первостепенное значение. "Наша экономика, - говорится в постановлении ЦК КПСС от 12 июля 1979 г., - ныне достигла такого уровня развития, когда особую актуальность приобретает дальнейшее улучшение управления народным хозяйством. Все более высокие требования к управлению предъявляются возросшими масштабами производства, усложнившимися экономическими связями, современной научно-технической революцией" [16, о,2].
ХХУІ съезд КПСС поставил задачу повышения роли планирования как центрального звена в управлении народным хозяйством. "Поднять уровень централизованного планирования, более полно учитывать в планах внутренние резервы производства и современные достижения научно-технического прогресса.
Обеспечить в планировании правильное определение первоочередности задач, выбор наиболее эффективных путей достижения высоких народно-хозяйственных результатов [її, C.I97J.
Обеспечить разработку сбалансированных плановых заданий по всем показателям. Использовать в этих целях прогрессивные технико-экономические нормативы.
Внедрять на всех уровнях руководства экономикой более совершенные плановые показатели, дифференцированные с учетом специфики отраслей, наиболее полно отражающие и стимулирующие рост производства, повышение его эффективности, производительности труда, качества продукции, экономии рабочего времени, металла, энергии и других ресурсов.
Улучшить организацию планирования, структуру, формы и методы плановой работы плановых органов. Внедрить и эффективно использовать автоматизированную систему плановых расчетов^ [II, с.197-198].
Начиная с 1978 года одним из оценочных показателей деятельности объединений (предприятий) является реализация продукции с учетом выполнения заданий и обязательств по поставкам. Этот показатель, принятый в качестве оценочного также и в XI пятилетке, характеризует конечные результаты деятельности объединений (предприятий) и отражает качество их работы по удовлетворению потребностей народного хозяйства.
Особые трудности при внедрении эффективных методов планирования производства продукции в настоящее время встречаются в промышленных объединениях машиностроительных предприятий с внедрением нового показателя нормативной чистой продукции (НЧП), характеризующиеся, с одной стороны, многономенклатуряостью выпускаемых изделий и их систематическим обновлением, а с другой стороны тем, что не реализуются преимущества централизации в области совершенствований технико-экономических показателей, в том числе и при внедрении показателя НЧП.
В настоящее время в условиях планирования и оценки деятельности по показателю НЧП работают 4269 предприятий строительной индустрии всех строительных министерств и промышленности строительных материалов, что составляет 97 процентов всех лредприя- тий отрасли.
Практика применения показателя НЧП в планировании промышленных предприятий и объединений строительных министерств и Министерства промышленности строительных материалов СССР в целом свидетельствует о его положительном влиянии на их производственную деятельность: улучшается выполнение номенклатурных планов и освоенже новых прогрессивных конструкций и изделий; более точно определяются взаимосвязи объема производства, трудозатрат и оплаты труда. Кроме того создается благоприятная основа для повышения уровня всей аналитической работы; обеспечивается объективность сравниваемых показателей предприятий, что повышает обоснованность оценки эффективности деятельности трудовых коллективов.
Показатель НЧП, как отражение вновь созданной стоимости, обладает и другими существенными преимуществами, имеющими большую народнохозяйственную значимость.
НЧП способствует широкому внедрению достижений научно-технического прогресса, снижению материалоемкости выпускаемой продукции. Он более точно выражает экономическое содержание показателя производительности труда, достоверно характеризует уровень и динамику этого важнейшего качественного показателя и позволяет объективно оценивать насколько эффективно используется один из важнейших производственных ресурсов - труд рабочих.
Оценка деятельности по НЧП способствует сближению интересов коллективов предприятий с интересами государства в повышении эффективности производства и качества работы.
Одним из главных, но внешне незаметных, результатов положительного взаимодействия нового показателя является устранение психологического барьера, стоящего на пути внедрения новой техники и технического прогресса, заключающегося в том, что при валовом планировании всегда есть стремление включить в выполне-<няе плана продукции с применением более дорогостоящих покупных материалов и изделий, подсчитать прибыль от увеличения материалоемкости производства.
Вместе с тем как в частя формирования нормативной базы, так и в части использования нового показателя в.системе планирования и оценке деятельности предприятий, имеются и негативные явления.
Так, при переходе в планировании на отраслевые НЧП выявлены случаи несоответствия трудозатрат на изготовление отдельных видов конструкций, изделий я НЧП. Это приводит к разновыгодно-сти ее изготовления, что незамедлительно сказывается на выполнении номенклатурных планов, а также на обеспеченности строящихся объектов комплектной продукцией.
В планировании заработной платы не осуществлен переход на нормативный метод в связи с отсутствием нормативов заработной платы на рубль НЧП. Пересчет фонда заработной платы в меру выполнения объема НЧП приводит к относительному перерасходу фонда заработной платы, а иногда и к нарушению соотношения темпов роста производительности труда и средней заработно платы.
Система экономического стимулирования пока недостаточно увязана с показателем НЧП. В настоящее время показатель НЧП лишь косвенно оказывает влияние на образование фондов экономического стимулирования (через фондообразующий показатель производительности труда, измеряемый в нормативной чистой продукции).
Слабо внедряется показатель НЧП во внутризаводское планирование.
Переход от экспериментальной проверки НЧП к планомерному внедрению этого показателя в хозяйственную практику вызывает ряд новых вопросов. В частности, требует решения вопрос о кор- ректировке НЧП, если меняются условия кооперации. При изменении этих условий министерства и ведомства представляют в органы, устанавливающие цены, предложения по уточнению действующих нормативов. По сложным видам продукции такие изменения происходят непрерывно. Проверка ряда машиностроительных предприятий показала, что затраты по статье "покупные изделия и полуфабрикаты" по многим видам изделий возрастают в сравнении с учетными при утверждении нормативов в 1,5 раза и более. Поэтому целесообразно создать более гибкий механизм изменения нормативов при существенном расширении кооперации и сокращении собственных затрат труда.
Конечно, на выполнение плана по номенклатуре основное влияние оказывает материальное обеспечение производства, система материального стимулирования за соблюдение обязательств по поставкам, однако показатель НЧП в определенной мере влияет на выполнение планов по номенклатуре продукции.
Характеристика и классификация задач управления предприятием
В настоящее время большинство задач управления предприятием плохо определены и формулируются весьма расплывчато. Сложность и многообразие условий этих задач приводит к тому, что даже однородные задачи очень часто описываются по разному, в неодинаковых терминах и с различным объемом учитываемых факторов. Эти процессы еще более усложняются в условиях экономического эксперимента, выдвигающего на первый план необходимость решения новых задач, которые ранее не решались. В связи с этим существует необходимость обобщения, типизации и классификации задач управления в условиях экономического эксперимента. Здесь необходимо будет мириться с некоторым упрощением и огрублением реальных задач управления, которые во многих случаях не могут полностью соответствовать принятой классификации.
Вопросам обобщения, типизации и классификации задач управления с целью уяснения тех факторов, которые не включены в модель задачи, и определения эффективности реализации полученного решения задачи в конкретных условиях посвящено ряд работ С31,40J . Наиболее подробной среди существующих классификаций задач управления является классификация, приведенная в работе [ЗІ] . В ее основе лежит многоступенчатая классификация социально-экономических задач управления, в которой на первой ступени используются содержательные признаки классификации, а затем последовательно осуществляется переход к формальным признакам, соответствующим тем или иным классам задач. При таком подходе задачи описываются сначала на языке, близком к обычной производственно-экономической терминологии. После этого вводятся признаки уровня и времени, которые отражают достаточно общие характеристики структуры и динами ки объекта управления. Последней стадией является переход к принятым в исследовании операций классам задач, которые могут быть совмещены с формальными классами моделей решения задач управления. Классификационные признаки здесь базируются на взаимоувязке социально-экономических, производственно-технических и организационно-хозяйственных аспектов анализа объекта управления и на уровне этого анализа. Методологической основой классификации является упомянутый выше логический подход к определению задачи управления (2). При этом задачи классифицируются по следующим классификационным признакам ГЗІ3.
По типу преобразования (содеркательные классификации): - по стадиям и содержанию технологических процессов; - по характеру и мере преобразования. По постановке задачи (факторные классификации): - по аспектам и уровню рассмотрения производственно-управленческих ситуаций; - по функциональной структуре ресурсов; - по временному фактору; - по учету пространственного фактора. На основе указанных классификационных признаков проведена обширная типология и классификация социально-экономических задач управления С 31J .
Интересная и полезная с точки зрения дальнейшего изложения классификация задач, проведенная на основе кибернетического подхода к определению задачи С40 J . Здесь типизация задач проведена двояко: - классификация со стороны решающей системы (рис.2); - классификация со стороны задачной системы и внешней среды (рис.3).
Необходшю отметить, что эта классификация проведена исходя глав ным образом из особенностей решающей системы "человек-ЭВМ" и включает также классификацию задач на вычислительные и задачи обработки данных.
Заслуживает внимания классификация задач, предложенная Г.А.Еремеевым, по характеру воздействия на объект и систему управления на следующие типы задач: - функциональные задачи, т.е. задачи,результат решения которых представляет собой управляющее воздействие на объект управления; - задачи обеспечения, представляющие собой типовые процедуры обработки информации и используемые в других задачах как типовые блоки; - задачи ревитизма, результаты решения которых представляют собой воздействие на саму систему управления, предотвращая ее деградацию.
В приведенных классификация :. задач, несмотря на их обширность, отсутствуют, по меньшей мере, два классификационных признака, играющих большую роль для понимания реальных процессов управления предприятием в условиях экономического эксперимента. Их значение определяется следующим обстоятельством. Как известно, процесс решения задачи управления это прежде всего процесс движения и переработки информации, т.е. информационный процесс, оперирующий с информационным отображением объекта управления. В то же время процесс решения задачи это совокупность процедур решения, приводящих к решению задачи управления.
Характеристика существующих методов решения задач управления предприятием и критериев их выбора
В на с тощее время существует большое многообразие методов решения задач управления предприятием. Нашей целью не является стремление дать полную характеристику этих методов. Наряду с краткой характеристикой типологии существующих методов, необходимо найти критерии, по которым можно было бы дать оценку этим методам.
Прежде чем перейти к характеристике и оценке существующих методов необходимо ввести классификационные признаки, по которым можно было бы провести классификацию и характеристику существующих методов решения задач управления. Метода решения задач управления будем характеризовать по следующим классификационным признакам: - по применяемой процедуре решения; - по типу решаемой задачи; - по типу решающей системы.
По первому признаку все методы решения задач делятся на формализованные или алгоритмические и неформализованные или эвристические [S,52J .
Алгоритмические методы гарантируют нахождение решения задачи путем осуществления определенной последовательности действий. Они основаны на ряде допущений, упрощающих представление о моделируемых процессах. При этом упрощение реальных процессов, их идеа лизация и абстрагирование для последующего использования алгоритмических методов часто обедняет сущность реальных процессов и приводит і: снижению практической ценности результатов решения.
Эвристические методы решения характеризуются тем, что в их основе лежит процедура поиска решения, который начинается в условиях отсутствия соответствующего алгоритма и каких-либо сведений о существовании, и тем, что они не гарантируют получения решения задачи. Несмотря на принципиальное различие алгоритмических и эвристических методов они взаимно дополняют друг друга. С течением времени многие эвристические методы формализуются, приобретая необходимую строгость и переходят в число алгоритмических. Более того, в реальных процессах решения задач управления оба типа методов переплетаются.
Применяемость тех или иных методов обычно ограничивается как стремлением к упрощению реальных процессов, так и стремлением к адекватности этих методов реальным процессам, которая теряется при чрезмерных упрощениях. Алгоритмические методы применяются 1С решению программируемых задач, а эвристические методы для решения непрограммируемых задач управления.
По второму признаку, т.е. по типу решаемой задачи (рутинные, хорошо структурированные, плохо структурированные и неструктурированные) , методы решения задач управления делятся на четыре типа С 65 J : - стандартные процедуры и правила решения задач; - экономико-математические методы; - методы системного анализа; - экспортно-интуитивные методы.
Стандартные процедуры и правила представляют собой заранее разработанные инструкции, методики и модели, следуя которым однозначно получается решение задач. Эти методы применяются для реше ния рутинных детерминированных задач управления.
Экономико-математические методы применяются для решения хорошо структурированных задач. Они включают в себя достаточно большое количество методов, используемых для решения задач. Среди экономико-математических методов наибольшее распространение получили [132 3 : - экономико-статистические методы (экономическая и математическая статистика, вероятностно-статистические методы); - эконометрические методы, основанные на моделировании экономических процессов при помощи экономико-математических моделей; - методы исследования операций (методы математического программирования, теории игр, методы комбинаторного анализа, статистического моделирования, эвристические методы и др.).
Методы системного анализа базируются на методологии исследования реальных объектов путем представления их в виде систем и последующего анализа этих систем. Методы систеїлного анализа применяются для решения плохо структурированных задач и, сочетая процессы моделирования с субъективными суждениями экспертов, включают в себя: - методы построения деревьев анализа проблем; - методы построения деревьев целей, стоящих перед объектом; - методы имитационного моделирования; - методы тезауруса.
Экспертно-интуитивнне методы применяются для решения неструктурированных задач и представляют собой сочетание методов системного подхода и экспертных оценок ЛПР, являющихся количественными или порядковыми оценками реальных процессов управления.
Сущность и применение комбинаторно-эвристического метода
Исследуемый человеко-машинный метод решения задач управления предприятием должен обеспечивать широкое использование возможностей ЛШ? и ЭВМ, отвечать требованиям общности, эффективности, слошюсти, достоверности, стабильности и сбалансированности, давать возможность ЛИР использовать в процессе решения конкретной задачи апробированные и хорошо зарекомендовавшие себя специальные методы. Такой метод должен быть в руках ЛБР инструментом, помогающим ему более эффективно решать задачи управления, дающим возможность в обоснованных конкретных случаях применять те методы, которые наиболее соответствуют сложившейся ситуации, и получать приемлемые решения в сложных неопределенных ситуациях.
Сущность комбинаторно-эвристического метода решения задач управления заключается: - в использовании единых игровых методологических принципов как к исследованию самого объекта управления, так и к реализащш процессов управления этим объектом, что дает возможность широкого прпмепешя КЭ-метода для решешія всего спектра задач управления предпрзштиеы; - в использовании на различных этапах решения задачи управления наиболее приемлемых методов или их комбинаций (отсюда первая часть названия метода "комбинаторно"); - в широком использовании знаний, опыта, интужции и других эвристических характерне тіш ДПР (отсюда вторая часть названия метода - "эвристический"); - в применении байесовского подхода и теории размытых множеств в случае отсутствия объективных характеристик состояния природы; - в моделировании задач управления предприятием игрой с природой; - в моделировании процесса решения задачи управления игровым диалогом ЛПР-ЭВМ; - в представлении ЛИР возможности изучать состояние природы путем проведения на ЭВМ соответствующего имитационного эксперимента.
Решение задачи управления КЭ-методом обеспечивается в результате игрового диалога ЛПР-сШ в виде совокупности последователь-ных решенш! (применяемых стратегий) ЛБР па различных этапах игры.
Определив сущность КЭ-метода, необходимо исследовать возможность его применения для решения задач управления предприятием в соответствии с приведенной в главе I классификацией задач в условиях определенности, риска, неопределенности и неясности. Для этого воспользуемся формальным математическим аппаратом, полученным в теории игр С 6S, 75,1351 .
В условиях определенности известны заранее не только перечень чистых стратегий природы { У-/ у » но и то, какую из своих стратегий и,0 применяет природа в данном конкретном случае. ЛПР принимает соответствующую чистую стратегию ос0 на основании полного знания состояния природы и0 . Зта стратегия в случае рутинной задачі-! заключается в передаче решения этой задачи полностью ЭВМ. При этом, конечно, программное обеспечение такой задачи и вся необходимая информационная база для ее решения должны быть в рабочем состоянии с точки зрения машинной обработки.
В случае решения хорошо структурированных задач ЛПР может передать решение этой задачи ЭВМ или решать ее в режиме игрового диалога. В последнем случае участие ЛПР в решении хорошо структурированной задачи сводится к выбору или изменению критериев и ограничений задачи, анализу промежуточных результатов и принятию окончательного варианта решения, наиболее удовлеворяющего ЖЕР. Формальным признаком оптимальности принятой ЛПР стратегии, в условиях определенности является то, что ЛПР в игре не имеет потерь. Таким образом в условия;: определенности критерием выбора оптимальной стратегии Я.0 будет равенство нулю потерь ЛПР в игре: F.(y) = F(X;yJ=C . (23)
В условиях риска ЛПР неизвестно какую из своих чистых стратегий применяет природа. Но из прошлого опыта бывает известно, как часто природа применяет ту или иную из своих чистых стратегий, т.е. ЛПР известно априорное распределение вероятностей на пространстве состояний природы 3" . При наличии априорной информации о состоянии природы неопределенность, фигурирующая в ней, может быть определена в вероятностных характеристиках на основании имеющихся статистических данных С 30 3 . Априорное распределение вероятностей представляет собой смешанную стратегию природы -(Ч ) Знание ее позволяет определить средние потери, которые понесет ЛПР, принимая ту или иную чистую стратегию:
Оптимальной стратегией ЛПР будет такая стратегия ос0 , при которой средние потери FfaojoLj ЛПР будут минимальными: F0 U) -=-F(OC0/oi) - jg g Р(ОС, оСJ (25)
Кроме чистых стратегий ЛПР в игре с природой может применять свои смешанные стратегии. Отметим, что смешанном называется стратегия, основанная на случайном выборе и представляющая собой смесь чистых стратегий в соответствии с некоторым вероятностным законом распределения. Для получения смешанной стратегии ЛПР может использовать механизм случайного выбора, тлеющий число исходов равное числу чистых стратегий ЛИР, Таким механизмом может быть, например, датчик случайных чисел.
Исследование основных особенностей языкового обеспечения КЭ-метода
Каждая из описанных операций представляет собой некоторое единое действие. КМД автоматически обеспечивает непрерываемоеть каждой операции в мультизадачном режиме работы. Операции указываются в програшле пользователя в том порядке, как этого требует логика обработки данных, основанная на содержательных соображениях. Все операции делятся на активные и нейтральные. Активные операции приводят к изменениям в состоянии базы данных, а нейтральные операции только используют имеющую в базе данных информацию и изменения в базах не производят.
Кроме элементарных операций в составе программного обеспечения предусмотрены вспомогательные программы-утилиты: - утилита обслуживания базы данных - сервис КЦД; - утилита форматного ввода; - утилита форматной печати; - утилиты загрузки библиотек загрузочных модулей и текстов. Утилита форматного ввода представляет собой средство ввода
в файл данных, представленных входным потоком карточного формата. Утилита форматной печати обеспечивает вывод данных на печать в необходимом виде. Утилиты загрузки являются стандартными утилитами и обеспечивают загрузку на ленту библиотек загрузочных модулей и текстов.
Основной утилитой ЩЦ является утилита-сервис, представляю щая собой универсальную программу, позволяющую обслуживать базы данных в рамках пакетного режима работы ОС ЕС ЭВМ. Эта утилита обеспечивает проведение следующих работ: разметку, загрузку, переименование, копирование, разгрузку, уничтожение базы данных и получение справки о состоянии базы данных; учреждение, переименование, очистку, сравнение, ввод, вывод, распечатывание, ограничение и упразднение файла данных; перенос, редукцию, соединение и уничтожение записей в файлах.
Организационно СУЩ на базе каталогового метода доступа оформлена в виде дистрибутивной ленты, состоящей из библиотек программных модулей. Библиотека готовых к выполнению загрузочных модулей содержит следующие программные модули: - ядро каталогового метода доступа; - администратор банка данных; - монитор ЩЦ; - транзит разметки баз данных; - глазная таблица; - модуль выдачи аварийной диагностики; - таблица модуля выдачи аварийных сообщений; - утилита-сервис; - модуль универсального последовательного доступа. Библиотека средств автовызова редактора связей состоит из загрузочных модулей, полученных в результате трансляции и последующего редактирования. Библиотека процедур содержит следующие процедуры языка управления заданиями: - процедуру восстановления баз данных; - процедуру для работы с утилитой-сервис; - процедуру вызова утилиты форматного ввода; - процедуру вызова утилиты форматной печати. Библиотека непроцессорных текстов содержит средства времени ком пиляции трансляторов и состоит из следующих разделов: - описание основных шести входов; - описание основных входов с указателем; - описание входов для управления КЦЦ; - описание входов для работы с системным файлом; - структура для настройки ІОД. Библиотека инструкции включает в себя следующие разделы-инструкции: - руководство пользователя КЦЦ; - инструкция по сервису Ы.Щ; - инструкция по утилите форматного ввода; - инструкция по утилите форматной печати; - справка дистрибутивной ленты.
Библиотека утилит включает утилиты форматного ввода и форматной печати.
Вышеприведенное программное обеспечение СИБАД позволяет реализовать все функции СИБАД в пакетном режиме. Что касается режима телеобработки и удаленного ввода, то здесь программное обеспечение КИД находится в стадии разработки. Исходя из вышеизложенного можно сделать вывод о возможности реализации СУБД на базе средств КЬД.
Анализ программного обеспечения современных ЭВМ, в частности, ЕС ЭЖ показывает, что несмотря на большое количество сервисных средств ОС ЕС, проблема организации эффективного диалога пользователя, особенно непрофессионального, каким в нашем случае является ЛИР, с ЭВМ является весьма актуальной. В применяющихся диалоговых; системах, таких как ДУВЗ, ЩО, PRIMUS, RED , jC и др., не решена задача организации диалога ЛПР-ЭВМ, а рассчитаны они на повышение производительности труда профессиональных программистов. Безусловно определенные когшоненты этих систем могут быть использованы при разработке программного обеспечения игрового диалога ЛПР-ЭШ, но все же задача разработки программного обеспечения игрового диалога является весьма актуальной.
Основные требования к програшному обеспечению игрового диалога ЛИР-ЭВМ заключаются в реализации функций языка диалога,требования к которому изложены в предыдущем разделе.
