Введение к работе
Актуальность темы исследования В результате научно-технической революции в 20 веке произошел скачок в развитии человеческой деятельности, вследствие чего стало очевидным, что человек вносит в окружающую действительность все больше хаоса Если этой тенденции не противопоставить обратную - организующую, то неизбежны технологические катастрофы, способные погубить человечество Поэтому определение оптимальной последовательности или набора последовательностей выполнения операций некоторого техногенного процесса, в частности, процессов упорядочения при создании материальных благ (производства), является, несомненно, актуальной задачей практической деятельности человека
Выходом из данной ситуации является построение моделей производственных процессов и соответствующих методик решения задач упорядочения производственных операций, исследованию которых посвящено значительное число работ отечественных и зарубежных исследователей, среди которых В С Танаев, В В Шкурба, В А. Перепелица, В В Подиновский, В Д Ногин, В С Гордон, V. T'kindt, Н Hoogeveen, J К Lenstia, Е L Lawler, Е G Coffman, В Chen, С N Potts, G J Woeginger, Y M Liu, A Jaszkiewicz и другие
Вопрос выбора и применения моделей задач упорядочения на производстве в настоящее время недостаточно проработан Это связано с тем, что процессы упорядочения организационно сложны, и учет всех особенностей конкретного производства проблематично описать с помощью какой-либо одной универсальной модели К таким моделям предъявляют требование адекватности, точности получаемых решений и минимизации времени, затрачиваемого на достижение результата
Многие исследователи отмечают, что модели задач упорядочения на производстве должны учитывать нечеткие значения характеристик производственных процессов, например, времени выполнения операции Особенно это характерно для производственных процессов на опасных и ресурсоемких производствах, где неправильно принятое управленческое решение может обернуться экономической или экологической катастрофой
Актуальность диссертационного исследования определена необходимостью совершенствования методологической базы в области принятия производственных решений, разработки специализированной модели и методики решения задач упорядочения на производстве в условиях интервальных исходных данных
Объект исследования предприятие по производству продукции на заказ
Предмет исследования процесс инвестирования ресурсов в технологические процессы производства
Цель исследования состоит в моделировании задачи инвестирования производственных ресурсов в технологические процессы производства в ус-
ловиях интервальных исходных данных, включающем разработку алгоритмов и методов ее решения
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи исследования
произвести сравнительный анализ существующих подходов к решению задач упорядочения в условиях детерминированности исходных данных,
построить математическую модель задачи инвестора с интервальными исходными данными и осуществить анализ ее временной сложности,
разработать алгоритмы и методы для решения задачи инвестора с интервальными исходными данными,
разработать прикладные программные средства, реализующие предлагаемые алгоритмы и методы
Методологической основой работы послужили методы комбинаторного анализа, дискретной оптимизации, векторной оптимизации, теории расписаний, теории временных рядов, методы динамического хаоса Использованы научные источники из книг, журнальных статей, материалов научных конференций авторов ВС Танаева,В В Шкурбы, В А Перепелицы, Я Хугивена, В Киндтаидр
Основные положения, выносимые на защиту
-
Адашация известной модели задачи инвестора для случая интерваль-ноі о задания исходных данных
-
Доказательство труднорешаемости многокритериальной задачи инвестора с интервальными исходными данными
-
Условия существования полиномиально разрешимого подкласса задач упорядочения технологических операций с интервальными исходными данными
-
Методика и метод решения многокритериальных задач инвестора с интервальными исходными данными
-
Комплекс программ для решения задачи инвестора с интервальными данными
Научная новизна диссертационной работы заключается в развитии теоретического, методическою и инструментального обеспечения для математическою моделирования задачи инвестирования производственных ресурсов в технологические процессы производства в условиях неопределенности исходных данных Элементы научной новизны содержатся в следующих ре-зулыагах диссертационного исследования
1 Адаптированная модель задачи инвестора, позволяющая учитывать ин-
тервальность исходных данных
-
Труднорешаемость многокритериальной задачи инвестора с интервальными данными, определяющая отсутствие точных методов решения с полиномиальной трудоемкостью
-
Определены условия существования полиномиально разрешимого подкласса многокритериальных задач в случае введения дополнительных
условий директивные сроки выполнения операций равны нулю, а.интервальные значения принимает только один из параметров задачи
4 Методика и метод решения многокритериальной задачи инвестора с векторными параметрами, позволяющие решать сводимую к ней многокритериальную задачу инвестора с интервальными параметрами
Практическая значимость полученных результатов определена тем, что основные положения, выводы, рекомендации, модели, методы и алгоритмы диссертационного исследования ориентированы на широкое использование в организационно-экономическом, методическом, алгоритмическом обеспечении и инструментальных средствах, могут быть использованы промышленными предприятиями для управления инвестиционными потоками и принятия управленческих решений на различных уровнях социальной, экономической и административной деятельности
Предложенные методы, алгоритмы, модели и программы апробированы и оправдали себя Их корректность и адекватность подтверждена расчетами на конкретных данных производственных процессов
Достоверность и обоснованность полученных результатов подівер ждены адекватностью и достоверностью исходных моделей и методов, сіро-госгыо логических и математических выкладок, разработанной действующей программой и результатами экспериментов с применением методов многокритериальной оптимизации, теории расписаний и теории управления
Апробация и внедрение результатов исследовании Основные положения диссертационной работы и вопросы их практического использования докладывались и обсуждались на 8 международных и всероссийских конференциях, семинарах, форумах, основными из которых являются
- Первая Международная научно-практическая конференция «Инфотеле
коммуникационные технологии в науке, производстве и образовании» (Став
рополь, 2004),
VII Международный симпозиум «Математическое моделирование и компьютерные технологии» (Кисловодск, 2005),
IV Международная научно-практическая конференция «Математическое моделирование в образовании, науке и производстве» (Тирасполь, 2005),
X Международная научно-практическая конференция «Системный анализ в проектировании и управлении» (Санкт-Петербург, 2006),
XIV Международная конференция «Математика Экономика Образование» (Новороссийск, 2006),
9-я Международная конференция «Интеллектуальные системы и компьютерные науки» (Москва, 2006),
- 8-я Международная конференция «Информационная безопасность-
2006» (Таганрог, 2006),
- II Международная научно-практическая конференция «Трансформационные процессы в экономике страны и регионов» (Запорожье, 2006)
Результаты решения частных научных задач регулярно обсуждались на заседаниях научных семинаров при кафедре компьютерной безопасности Ставропольского государственного университета
Отдельные рекомендации, вытекающие из диссертационного исследования, были использованы при решении задачи инвестирования производственных ресурсов в технологические процессы при производстве продукции под заказ в ОАО «Ставропольмебель» Результаты исследования использовались при выполнении гранта Российского фонда фундаментальных исследований 06-01-00020 «Структурирование, выявление несоответствий и прогнозирование эволюционных дискретных процессов и систем при наличии долговременных корреляций»
Публикации Основные результаты диссертационной работы были опубликованы в 12 печатных работах, из которых 2 статьи в рецензируемых журналах ВАК Общий объем публикаций составляет 2,5 п л , из них автору принадлежит 1,5 п л
Структура диссертации Диссертация состоит из введения, четырех тематических разделов, заключения, списка литературы, приложений Работа изложена на 137 страницах основного текста, содержит 24 рисунка, 12 таблиц, список литературы насчитывает 79 наименований
