Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Методы исследования и средства моделирования организационно-технических систем 14
1.1. Сервисное обслуживание телерадиовещательной сети, задачи его исследования и моделирования 14
1.2. Функциональная системология как методология исследования сложных организационно-технических систем 21
1.3. Сравнительный анализ понятий функциональной системологии 27
1.4. Технологии информационно-логического моделирования организационно-технических систем 34
1.5. Методы экспертного оценивания и выбора вариантов 46
Глава 2. Формализация системно-объектных моделей организационно-технических систем 61
2.1. Основные понятия теории паттернов 61
2.2. Формализация элементов системно-объектных моделей 67
2.3. Формализация правил построения системно-объектных моделей 71
2.4. Адаптация алгебры изображений для представления элементов системно-объектных моделей 79
Глава 3. Графоаналитическое моделирование системы сервисного обслуживания телерадиовещательной сети 86
3.1. Информационно-логическая модель сервисной службы РТРС 86
3.2. Моделирование и проектирование подразделения
сервисного обслуживания филиала РТРС 91
3.3. Моделирование и проектирование информационно-диспетчерской службы 94
3.4. Моделирование и проектирование службы технического обслуживания, ремонта и модернизации 100
3.5. Моделирование и проектирование службы снабжения 104
3.6. Моделирование и проектирование транспортно-логистического центра 108
3.7. Формализация информационно-логической модели системы сервисного обслуживания телерадиовещательной сети 113
Глава 4. Методики регламентации и экспертной оценки сервисного обслуживания телерадиовещательной сети 120
4.1. Методика регламентации сервисных бизнес-процессов 120
4.2. Разработка плана сервисных работ 123
4.3. Распределение сервисных работ 126
4.4. Обслуживание вещательного узла 131
4.5. Закупка средств обслуживания 134
4.6. Доставка средств обслуживания 140
4.7. Выбор оптимальной схемы доставки средств обслуживания 143
4.8. Выбор рационального способа организации сервиса 152
Заключение 161
Приложения 163
- Сервисное обслуживание телерадиовещательной сети, задачи его исследования и моделирования
- Формализация правил построения системно-объектных моделей
- Моделирование и проектирование информационно-диспетчерской службы
- Разработка плана сервисных работ
Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Одной из актуальных проблем управления сложными организационно-техническими системами в современных условиях является повышение эффективности их функционирования. Качественное выполнение задач, возложенных на Федеральное государственное унитарное предприятие «Российская телевизионная и радиовещательная сеть» (ФГУП РТРС), которое имеет распределенную по стране сеть, состоящую из почти 80 филиалов, невозможно без организации в рамках предприятия надежной сервисной службы. Основными составляющими, определяющими качество и уровень сервисного обслуживания, служат производственная деятельность сервисных подразделений и центров, которые выполняют техническое обслуживание и ремонт, организация и управление сервисными подразделениями. Производственной деятельности традиционно уделяется боль-ше внимания и с практической, и с научной точек зрения. Организация и управление сервисным обслуживанием рассматриваются обычно в самых общих чертах без использования современных методов бизнес-инжиниринга и средств моделирования.
Сервисная служба ФГУП РТРС представляет собой сложную многофакторную и многофункциональную систему, проектирование и управление которой требуют привлечения методов и средств системного анализа и технологий компьютерного моделирования. Модель сервисной службы телерадиовещательной сети, предназначенная для управления сервисным обслуживанием, должна учитывать структурные подразделения и процессы внутри РТРС, которые обеспечивают существование и функционирование логистической цепи сервисного обслуживания, а также регламентацию и реинжиниринг сервисных процессов и подразделений.
Методы и подходы к системному моделированию и проектированию сложных организационно-технических и информационных систем разработаны в трудах отечественных и зарубежных ученых: Г.Буча, А.М.Вендрова, У.Гренандера, Л.Заде, Э.Йордана, Г.Н.Калянова, Э.Квейда, Р.Л.Кини, Г.Крона, С.И.Маторина, Дж.А.Мил-лера, А.Б.Петровского, Д.А.Поспелова, Х.Райфы, В.В.Репина, Д.Росса, С.В.Рубцова, Т.Саати, В.Л.Стефанюка, С.С.Стивенcа, Дж.Форрестера, С.М.Чудинова и других. Стремительное развитие компьютерных технологий привело к значительному разрыву между быстро прогрессирующими способами практического анализа, визуального графического моделирования и проектирования организационно-технических систем и медленно развивающимися методами их математического описания. В рамках CASE-технологии повсеместно используются соединение, разъединение и различные преобразования элементов визуальных графоаналитических моделей, представляющих, в частности, бизнес-системы и бизнес-процессы. Формализация описания визуальных графоаналитических моделей, отражающих эти операции, несомненно, способствовала бы повышению эффективности их применения для рационализации и оптимизации бизнес-процессов и управления организационно-техническими системами.
Эти обстоятельства обусловливают актуальность проведения исследований и разработки специальных средств, которые позволяют строить информационно-логические модели сложных систем, использовать их при системном проектировании функциональной и объектной структуры системы сервисного обслуживания Российской телевизионной и радиовещательной сети, вырабатывать новые подходы, обеспечивающие эффективное управление сервисной службой.
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разработка системно-объектной технологии моделирования системы сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, построение и формализация визуальных графоаналитических моделей подразделений сервисной службы ФГУП РТРС, разработка методик, регламентирующих сервисное обслуживание телерадиовещательной сети и выбор наиболее эффективных способов организации сервиса.
Для достижения поставленной цели в диссертационной работе решены следующие задачи:
1. На основе собранной документальной и фактографической информации о материальных и информационных потоках, связывающих подразделения сервисной службы ФГУП РТРС, проведены анализ и систематизация процедур сервисного обслуживания телерадиовещательной сети.
2. Обоснована возможность применения понятий функциональной системологии и аппарата теории паттернов для построения и формализации системно-объектных моделей, а также проектирования и реинжиниринга сложных организационно-технических систем.
3. Построены визуальные графоаналитические модели сервисной службы и ее подразделений, проведено проектирование процессов сервисного обслуживания типового участка телерадиовещательной сети с использованием CASE-технологии системно-объектного моделирования и средств бизнес-инжиниринга.
4. Разработаны методологические подходы к регламентации сервисных бизнес-процессов, экспертной оценке и выбору наиболее предпочтительных вариантов организации сервиса на основе системно-объектного моделирования и методов многокритериального принятия решений.
Объект и предмет исследования. Объект исследования – материальные и информационные потоки, связывающие процессы сервисного обслуживания распределенной организационно-технической системы, процедуры их выполнения и субъекты их реализующие. Предмет исследования – средства моделирования и формализации процессов и структур сервисного обслуживания телевизионной и радиовещательной сети.
Методы исследования. Системный подход; системно-объектный анализ; логистический подход; теория паттернов; CASE-технология визуального графоаналитического моделирования; методы многокритериального принятия решений.
Результаты, выносимые на защиту
1. Визуальные графоаналитические модели сервисной службы телерадиовещательной сети и ее подразделений, построенные с применением системно-объектного подхода «Узел-Функция-Объект», который позволил систематизировать бизнес-процессы сервисного обслуживания, классифицировать материальные и информационные связи подразделений сервисной службы, виды сервисных работ, формализовать понятия «модернизация», «усовершенствование» и «ремонт».
2. Формализованное описание информационно-логической модели сервисной службы телерадиовещательной сети как взаимосвязанных элементов «Узел-Функция-Объект», которое использует представление структурных, функциональных и объектных характеристик конфигураций системы с помощью аппарата теории паттернов.
3. Методика регламентации сервисных бизнес-процессов, на основе которой разработаны регламенты конкретных процессов сервисного обслуживания телерадиовещательной сети; методики и критерии для выбора оптимальной схемы доставки средств обслуживания на вещательный узел и рационального способа организации сервиса.
Достоверность и обоснованность научных положений и выводов обеспечивается анализом и систематизацией процедур сервисного обслуживания телерадиовещательной сети; обусловливается корректностью использования принципов системного подхода, математических формулировок и преобразований, отсутствием противоречий с известными теоретическими положениями; подтверждается согласованностью разработанных моделей, алгоритмов, методик и результатов, полученных при их апробации и практической реализации.
Научная новизна. В диссертации теоретически обоснован и разработан комплекс новых средств и методик для моделирования, формализации и регламентации бизнес-процессов сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, основанных на применении системно-объектного подхода «Узел-Функция-Объект», аппарата теории паттернов и методов экспертного оценивания. В их числе:
- проведена адаптация алгебры изображений теории паттернов для представления элементов системно-объектных моделей, позволяющая формализовать процедуры их построения;
- с применением математического аппарата теории паттернов разработана формализованная процедура построения визуальной графоаналитической модели распределенной организационно-технической системы в виде триединой конструкции «Узел-Функция-Объект»;
- впервые построена информационно-логическая модель системы сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, включающая структурные, функциональные и объектные характеристики системы;
- разработан новый способ регламентации сервисного бизнес-процесса, основанный на его системно-объектном моделировании.
Практическая значимость работы. Построенные информационно-логические модели позволили провести системный анализ материальных и информационных потоков, связывающих подразделения сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, выполнить проектирование и регламентацию сервисных бизнес-процессов, выбрать наиболее рациональные варианты организации сервиса.
Методики регламентации бизнес-процессов сервисного обслуживания телерадиовещательной сети апробированы на конкретных практических примерах работы ФГУП РТРС, в том числе при разработке плана сервисных работ; распределении сервисных работ; обслуживании вещательного узла; управлении закупками материалов и услуг; выборе оптимальных схем доставки средств обслуживания и рационального способа организации сервиса с использованием возможностей логистического аутсорсинга.
Применение предложенных подходов обеспечило повышение эффективности функционирования подразделений сервисной службы ФГУП РТРС за счет более рациональных и менее трудоемких регламентов сервисных процессов, не требующих построения так называемых «матриц ответственности», лучшей согласованности должностных инструкций и положений о подразделениях сервисной службы, обслуживающих телерадиовещательную сеть, лучшей организации сервиса.
Реализация результатов. Результаты диссертации использованы при выполнении отраслевых программ модернизации антенно-фидерных устройств телевизионных и радиовещательных передатчиков, обследования и ремонта антенно-мачтовых сооружений повышенной эксплуатационной ответственности, совершенствования системы энергоснабжения объектов ФГУП РТРС, а также проекта РФФИ № 08-07-00112. Развитие графоаналитической методологии моделирования открытых систем на основе оригинального системно-объектного подхода «Узел-Функция-Объект». Исследования по моделированию сервисного обслуживания телерадиовещательной сети проводились в соответствии с Договором о сотрудничестве между ФГУП РТРС и Белгородским государственным университетом от 26.05.2005 г.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на 8-й Международной научно-технической конференции «Кибернетика и высокие технологии XXI века», Воронеж, 2007; VIII-й Международной научно-технической конференции «Новые информационные технологии и системы», Пенза, 2008; VI-й Международной научно-практической конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности», Санкт-Петербург, 2008; III-й Всероссийской школе-семинаре молодых ученых «Управление большими системами», Липецк, 2008; Международной научно-практической конференции «Современные проблемы моделирования социально-экономических систем», Харьков, 2009; научных семинарах Белгородского государственного университета и Института системного анализа РАН.
Публикации. Основные результаты, полученные в диссертации, опубликованы в 13 печатных работах, в том числе 5 работ в ведущих рецензируемых научных изданиях, рекомендованных ВАК, 5 публикаций в трудах научных конференций. Личный вклад соискателя в совместных работах составляет 2,7 печатных листов из общего объема 5,6 листов и состоит в разработке и формализации информационно-логической модели сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, создании методик регламентации и экспертной оценки сервисных бизнес-процессов.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, двух приложений, списка литературы (155 наименований). Работа изложена на 192 страницах, содержит 49 рисунков, 21 таблицу.
Сервисное обслуживание телерадиовещательной сети, задачи его исследования и моделирования
Телевизионное и радиовещание на территории Российской Федерации осуществляет Федеральное государственное унитарное предприятие «Российская телевизионная и радиовещательная сеть» (ФГУП РТРС), которое было образовано в 2001 году и имеет почти 80 филиалов во всех федеральных округах. Основными направлениями деятельности ФГУП РТРС являются [1]: передача мультимедийного контента на базе единого производственно-технологического комплекса; управление центрами и сетями передачи телевизионного и радио сигнала; управление сетями по приему и трансляции спутникового сигнала; создание, внедрение в производство, монтаж и техническое обслуживание оборудования по приему и передаче телевизионного и радио сигнала; проведение исследований и разработок в сфере передачи мультимедийного контента, создания оборудования и кабельных сетей; техническая экспертиза проектов в области телекоммуникаций, сертификации передающего оборудования, геодезический контроль; исследования и консультирование в области использования радиочастотного спектра; различные программы обучения. Деятельность ФГУП РТРС по вещанию федеральных программ ведется через федеральный центр распределения телерадиопрограмм, расположенный в Москве, и региональные передающие центры (РТПЦ), которые образуют наземную передающую сеть РТРС и являются региональными филиалами РТРС. Доставка сигналов телерадиопрограмм из Москвы в регионы в настоящее время производится через спутники госпредприятия «Космическая связь». Качественное выполнение задач, возложенных на ФГУП РТРС, учитывая распределенную по стране сеть ее филиалов, невозможно без организации в рамках предприятия современной сервисной службы. Для обеспечения бесперебойного функционирования оборудования в филиалах РТРС должны выполняться следующие работы [1]: 1. Сервисные работы по техническому обслуживанию сооружений, устройств, линий связи; обследование и диагностика; ремонт и модернизация оборудования; предотвращение и ликвидация аварийных ситуаций. 2. Анализ состояния материально-технической базы, в том числе составление и корректировка плана периодических профилактических работ для всех объектов сервиса; определение сроков замены оборудования; прогнозирование аварийных ситуаций; определение необходимого резерва запасных частей на складах. 3. Определение перечня и сроков закупки необходимого оборудования. 4. Анализ рынков оборудования, анализ тенденций их развития, изучение перспективных научных разработок и возможности их внедрения. 5. Поиск поставщиков необходимого оборудования и запасных частей в России и за рубежом. 6. Организация консолидированных складов за рубежом и в России, а также складов в филиалах. 7. Организация транспортных перевозок от поставщиков на консолидированные склады и далее на склады филиалов и к конкретным объектам сервиса. Объектами сервисного обслуживания являются различные потребители материальных потоков. Применительно к ФГУП РТРС в качестве объекта сервиса будем рассматривать типовой участок телерадиовещательной сети, который состоит из антенно-мачтового сооружения, антенно-фидерных устройств, приёмно-передающих устройств, линий связи. Для удобства будем называть данный объект вещательным узлом. В состав вещательного узла, кроме этого, могут входить также различные дополнительные устройства и оборудование. Субъектами сервисного обслуживания являются подразделение сервисного обслуживания филиала РТРС и дежурные инженеры. Подразделение сервисного обслуживания выполняет сервисные функции, к которым относятся сервисные работы большой периодичности; работы, требующие особой квалификации и оборудования; ликвидация крупных аварий; замена крупных частей на объекте сервисного обслуживания. Определённая часть функций сервисного обслуживания выполняется непосредственно персоналом филиала (дежурными инженерами). К ним относятся: сервисные работы малой периодичности; ликвидация простых аварийных ситуаций; замена небольших частей на объекте сервисного обслуживания. Основными бизнес-процессами сервисного обслуживания типового участка телерадиовещательной сети принято считать: проведение работ по техническому обслуживанию оборудования; обследование и диагностику; ремонт;-модернизацию.
Для обеспечения деятельности ФГУП РТРС используются различные материальные и информационные ресурсы, управление которыми само по себе является сложной комплексной задачей. Материальные ресурсы в системе сервисного обслуживания представляют собой средства обслуживания, необходимые для выполнения сервисных работ. В их числе: оборудование, запасные части к оборудованию, материалы и инструменты, используемые при сервисном обслуживании материально-технической базы филиалов РТРС.
Сервисная служба РТРС обеспечивает движение средств обслуживания от производителей на консолидированные склады, а затем на склады филиалов. Далее со складов филиалов средства обслуживания поступают мастерам сервисной службы и инженерам филиалов для проведения необходимых работ. Общий вид цепи сервисного обслуживания представлен на рисунке 1.1.
Проиллюстрируем сложность системы сервисного обслуживания на примере парка антенно-мачтовых сооружений (АМС), которые являются одним из основных технических объектов, обеспечивающих деятельность РТРС. В настоящее время на эксплуатационно-техническом обслуживании ФГУП РТРС находится 7163 опоры высотой более 30 м, из них высотой более 100 м - 703 опоры. 95% АМС требуют ремонта, при этом значительная часть из этого числа аварийные. По мере проведения обследований число аварийных АМС возрастает. Так, в 2003 году в категории аварийных числилось 11 опор, в 2004 году -41 опора, а в 2005 году - уже 57 опор. В 2005 году ФГУП РТРС израсходовало 35,2 млн. рублей собственных средств на выполнение неотложных работ по устранению аварийных ситуаций, а в 2006 году - уже 101,6 млн. рублей. Учитывая срок службы АМС и их отдельных элементов, эксплуатационный ресурс АМС практически исчерпан [148].
Техническое обслуживание АМС является сложным и трудоемким процессом, требующим наличия квалифицированных кадров и значительных финансовых и материальных ресурсов. Вместе с тем, как показал проведенный анализ фактического текущего состояния АМС, в филиалах РТРС не уделяется достаточного внимания их техническому обслуживанию, поскольку большинство филиалов не располагают необходимыми для этого ресурсами. Приведенные факты свидетельствуют о том, что для обеспечения нормальной деятель ности РТРС, выполнения дорогостоящих программ по ее реконструкции и своевременного освоения вкладываемых средств необходима модернизация сервисной службы ФГУП РТРС.
Формализация правил построения системно-объектных моделей
В теории паттернов на множестве R регулярных конфигураций задается правило идентификации R, которое «дает интерпретацию регулярной конфигурации в категориях ее функционирования» и представляет собой отношение эквивалентности между регулярными конфигурациями, позволяющее рассматривать их как идентичные. Классы эквивалентности, индуцированные на множестве регулярных конфигураций, рассматриваются как изображения. Конфигурации в теории рассматриваются как формулы, а изображения - как функции. «Они (изображения) выражают значения формул, и, естественно, одной функции могут соответствовать несколько формул». При этом «изображение должно содержать информацию относительно несоединенных (внешних) связей конфигурации» [127].
С точки зрения предмета и задач системно-объектного моделирования предлагается рассматривать три правила идентификации и три правила определения классов эквивалентности на множестве регулярных конфигураций. - правило Ry, которое позволяет идентифицировать (определить) класс конфигураций эквивалентных по своим внешним связям, т.е. по узлам соответствующих им УФО-элементов. Очевидно, что преобразование подобия fy имеет смысл только в рамках одного класса -эквивалентности; - правило Щ, которое позволяет идентифицировать (определить) класс конфигураций эквивалентных по своим функциональным характеристикам, т.е. по функциям соответствующих им УФО-элементов. Очевидно, что преобразо-вание подобия f$ имеет смысл только в рамках одного класса -эквивалентности; - правило R0, которое позволяет идентифицировать (определить) класс конфигураций эквивалентных по своим объектным характеристикам, т.е. по объектам соответствующих им УФО-элементов. Очевидно, что преобразование подобия f0 имеет смысл только в рамках одного класса 2?0-эквивалентности.
Из определения узла, функции и объекта следует, что классы эквивалентности конфигураций находятся в таком соотношении:
Сказанное позволяет рассматривать УФО-элемент, с точки зрения его узла (связей), без учета его функциональных и объектных характеристик, как изображение системы, соответствующей этому УФО-элементу. Это, в свою очередь, позволяет рассматривать контекстную модель любой системы, на которой представлены только ее внешние связи (взаимодействия), как изображение этой системы, которое может быть раскрыто путем ее декомпозиции с помощью различных конфигураций УФО-элементов.
Для дальнейшей формализации процедур системно-объектного моделирования организационно-технических систем средствами теории паттернов необходима адаптация алгебраического аппарата теории паттернов - алгебры изображений [127; 129] - к содержательным и формальным положениям системно-объектного моделирования (УФО-моделирования). Рассмотрим вариант построения алгебраического аппарата, обеспечивающего оперирование системно-объектными моделями с учетом формализации УФО-элемента и нормативной системы УФО-анализа, представленной в предыдущих пунктах данной главы.
В теории паттернов для построения регулярных конфигураций из образующих (или конфигураций) используется бинарный оператор, обеспечивающий попарное присоединение связей образующих в соответствии с их показателями [127]. Этот оператор лежит в основе алгебраического аппарата, используемого в рамках теории.
Для двух образующих (конфигураций) Zi и Ъг существуют множества Bfo) и B(z2), элементы которых являются внешними связями соответствующих образующих (конфигураций). Из связей, составляющих названные множества, можно образовать список ап попарных соединений этих связей. Объединенную конфигурацию (комбинацию образующих) принято обозначать через ZiCi2Z2. Тогда в соответствии с принятой в теории паттернов манерой обозначений [127] имеем:
В случае системно-объектного моделирования образовать список попарных соединений и получить объединенную конфигурацию можно только за счет одноименных связей в соответствии с правилом присоединения (4.13). Таким образом, в случае системно-объектного моделирования, в роли бинарного оператора выступает формализованное выше ПП, в результате применения которого формируется список an и конфигурация ziai2z2=z3. Назовем этот опера-тор оператором присоединения U.
При использовании оператора присоединения U необходимо, в соответствии со спецификой УФО-моделирования, соблюдать условия, соответствующие правилу баланса и правилу реализации. Правило же присоединения выступает в данном случае в роли условия присоединения (УП).
Моделирование и проектирование информационно-диспетчерской службы
Построение системно-объектной модели сложной организационно-технической системы с использованием алгебраического аппарата, предложенного во 2 главе, представляет собой, по сути дела, формализацию процесса построения такой модели, так как этот процесс осуществляется в рамках формализованной процедуры, управляемой четко определенными шагами.
Применим данную процедуру к системно-объектному моделированию сервисного обслуживания телерадиовещательной сети и рассмотрим ее на примере контекстной модели подразделения сервисного обслуживания филиала РТРС, приведенной на рисунке 3.6. Эта формализованная процедура включает следующие шаги. 1. Контекстное представление моделируемой или проектируемой системы, которое описывает требования к ней в виде входящих и выходящих связей, яв ляющихся характеристиками узла соответствующего УФО-элемента, с точки зрения теории паттернов является представлением этой системы в виде изо бражения. Для данного изображения моделируемой системы должен выпол няться оператор присоединения U этой системы как УФО-элемента к контекст ным связям (в общем случае с учетом и узловых, и функциональных, и объект ных характеристик моделируемой системы, задаваемых контекстными связя ми), т.е. с учетом всех условий УП, УБ и УР, сформулированных в главе 2. На данном шаге модель подразделения сервисного обслуживания (ПСО) филиала РТРС может быть задана как изображение, т.е. как множество входящих и выходящих связей (обозначения связей даны на рис 3.1): 2. Выбор определенного изображения системы фиксирует класс Ry эквивалентности конфигураций, соответствующих данному изображению. В рамках выбранного класса Яу конфигураций с внешними связями, заданными изображением, может производиться преобразование подобия fy относительно данного изображения как узла, которое приводит к сужению данного класса и его конкретизации. Использование оператора присоединения U (с учетом условия УП) обеспечивает декомпозицию контекстной модели системы в виде изображения и представление ее уже в виде комбинации конкретных узлов (УФО-элементов, определенных на уровне узлов), т.е. в виде конфигурации, опреде-ляющей подкласс конфигураций Ry в классе і?у-зквивалентности. На данном шаге модель подразделения сервисного обслуживания филиала РТРС может быть задана в виде конфигурации, состав и структура которой в терминах теории паттернов определяются следующим образом (см. рис.3.6): информационно-диспетчерская служба; СС - служба снабжения; СТОР - служба технического обслуживания, ремонта и модернизации. Если состав и структура подразделения сервисного обслуживания (с учетом изображения и условия УП) определены верно, то будет выполняться следующее равенство: 3. В рамках полученного подкласса Ry конфигураций может производиться преобразование подобия fy уже относительно внутренних узлов этой конфигурации. Использование оператора присоединения U при осуществлении преобразования подобия fy (с учетом условия УБ) обеспечивает уточнение полученной на предыдущем шаге декомпозиции системы и представление ее уже в виде комбинации узлов с определенными функциями. Эта конфигурация опре-деляет подкласс конфигураций і?ф в подклассе Ry конфигураций, так как к ней может быть применимо правило і?ф. В соответствии с алгоритмом УФО-анализа данная конфигурация будет являться комбинацией образующих, рас 114 сматриваемых как УФО-элементы, у которых определены и узловые, и функциональные характеристики. С точки зрения моделирования подразделения сервисного обслуживания, получаемая на данном шаге конфигурация должна удовлетворять равенству: 4. Полученная на предыдущем шаге конфигурация, которая определяет подкласс RQ конфигураций в классе і?ф-зквивалентности, т.е. модель подразделения сервисного обслуживания с определенными функциональными характеристиками элементов, может быть еще более конкретизирована путем преобразования подобия їф. Это преобразование проводится с помощью оператора присоединения U (с учетом условия УР) относительно функций внутренних узлов конфигурации, определенных на предыдущем шаге. В соответствии с алгоритмом УФО-анализа функциональным узлам (УФО-элементам, определенным на уровне узлов и функций) і?фи конфигурации, полученной на предыдущем шаге, будут приписываться типы функциональных объектов, которые соответствуют этим функциональным узлам. Полученная в результате конфигурация станет комбинацией полноценных обра 115 зующих (УФО-элементов с определенными узлами, функциями и объектами) и может являться подклассом i?0ljk конфигураций подкласса Щ11 в классе R0-эквивалентности, так как к ней может быть применимо правило R0. С точки зрения моделирования подразделения сервисного обслуживания, получаемая на данном шаге конфигурация должна удовлетворять равенству: П Рп(ССп) П Pt(CCt) П Рп(СТОРп) П ЩСТОРО). Здесь Рп(Д Сп), Рп(ССп), Рп(СГОРп) - множества входных портов соответствующих УФО-элементов; Vt{HflC , Pt(CCt), Pt(CTOPt) - множества выходных портов соответствующих УФО-элементов; 0(ИДС), 0(CQ, 0(СТОР) - множества объектных (субстанциальных) характеристик соответствующих УФО-элементов таких, что О(#ДО=Рп(#ДСп)№(#ДС0; 0(CQ=Pn(CCn)UPt(CCt); 0(CTOP)=Pn(CTOPn)[j?t(CTOPt). 5. При расстановке экземпляров реальных объектов в соответствии с УФО-элементами, представленными в полученной на 4-м шаге модели, происходит преобразование последнего подкласса конфигураций i?0,jk (в классе RQ-эквивалентности) в конфигурацию-экземпляр R0 lkq этого подкласса путем проведения преобразования подобия f0. Однако это относится уже не к процессу моделирования или проектирования, а к процессу реализации системы.
Итак, процесс системно-объектного моделирования или проектирования системы может быть описан с помощью оператора присоединения U (с условиями УП, УБ и УР), а также преобразований подобия fy, f$ и f0 как построение конфигураций и образующей, входящих во вложенные классы эквивалентности Ry, 2?ф и R0. Полученная таким образом паттерновая модель системы может быть усовершенствована за счет использования преобразований подобия (адаптации образующих и конфигурации). Паттерновая модель системы, кроме того, может быть усовершенствована за счет использования оператора аннигиляции А, например, путем уничтожения УФО-элементов (образующих), которые моделируют внутренние процессы, не увеличивающие потребительской стоимости продукции.
Разработка плана сервисных работ
Однако получение подобных аналитических зависимостей является весьма трудоемкой и не всегда осуществимой процедурой. Чаще в основе сравнений вариантов организации сервиса лежат качественные критерии. Поэтому и оценки превосходства/проигрыша варианта с неизбежностью формулируются на качественном уровне, например, в виде: «лучше», «превосходит», «существенно превосходит»; «значительно проигрывает» и тому подобное. Кроме того, требуется учесть много различных, как правило, противоречивых требований к объектам выбора, выражаемых критериями, которые к тому же могут иметь разную относительную важность. Для сбора и обработки такого рода информации, как было выше отмечено, должны использоваться методы экспертного оценивания.
Для повышения надежности при выборе наиболее эффективного варианта организации сервисного обслуживания телерадиовещательной сети рекомендуется решить задачу, например, двумя разными методами, сравнить полученные результаты и выбрать наиболее предпочтительный вариант. Если в экспертизе принимает участие несколько экспертов, которые дают свои оценки по многим критериям, то эти оценки могут не совпадать и даже быть противоречивыми. Поэтому возникает необходимость агрегировать экспертные оценки и определить предпочтительность того или иного варианта с учетом важности критериев, используя методы группового многокритериального принятия решений.
Рассмотрим, как работает методика, основанная на методах группового многокритериального принятия решений с использованием экспертных оценок, на примере выбора наиболее рационального способа организации системы сервиса с учетом возможностей логистического аутсорсинга [147]. Шаг 1. Перечень вариантов решений формируется руководством ФГУП РТРС с привлечением экспертов и включает в себя следующие способы организации сервиса: А\. Сервисное обслуживание выполняется производителем оборудования или его подразделением; А2. Сервисное обслуживание выполняется персоналом ФГУП РТРС; Аз. Выполнение сервисных работ организуется посредниками (агентскими фирмами, дилерами), которые несут полную ответственность за качество обслуживания и удовлетворение претензий по сервису; А4. Сервисное обслуживание выполняется специализированной организацией. Шаг 2. Варианты организации системы сервисного обслуживания целесообразно оценивать по качественным критериям, привлекая к экспертизе несколько независимых экспертов. Для выбора лучшего варианта наиболее приемлемы метод группового анализа иерархий с четырёхуровневой иерархической структурой проблемы выбора и метод вербального анализа решений АРАМИС (Агрегирование и Ранжирование Альтернатив около Многопризнаковых Идеальных Ситуаций), описанные в главе 1. Оба указанных метода позволяют упорядочить варианты по предпочтительности. Шаг 3. Критерии экспертной оценки вариантов организации сервиса задаются руководством ФГУП РТРС и отражают следующие важные аспекты: К\. Надежность поставщика (обязательность выполнения поставщиком заказа в установленные сроки); К2. Качество выполнения заказа (соответствие выполненных заказов спецификациям, заданным потребителем); Кз- Срочность выполнения заказа (возможность поставщика сократить сроки выполнения заказа); КА. Открытость поставщика (готовность поставщика предоставить потребителю всю запрашиваемую информацию, относящуюся к поставляемой продукции или услуге); К5. Гибкость выполнения заказа (возможность поставщика выполнить изменения, вносимые потребителем в ранее оформленный заказ). Шаг 4. Для оценки вариантов решений по многим критериям были привлечены в качестве экспертов руководители ряда подразделений Центрального управления и филиалов ФГУП РТРС. Шаг 5.1. Используя метод группового анализа иерархий, каждый эксперт выполняет парные сравнения всех вариантов по каждому критерию и парные сравнения критериев с использованием специальной шкалы сравнительной важности элементов иерархии (таблица 1.6.). Экспертные оценки критериев и вариантов организации сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, представленные в виде матриц парных сравнений, приведены в Приложении 2. Согласованность экспертных оценок обеспечивалась выполнением условий обратной симметричности и совместимости элементов матриц парных сравнений при их заполнении экспертами. Шаг 6.1. Согласно методу группового анализа иерархий вычисляется интегральная числовая ценность вариантов, которая находится по результатам парных сравнений вариантов и критериев их оценки. Значения интегральной и агрегированной ценности (приоритеты) отдельных вариантов Ah /=1-4 по каждому из критериев Kq, q=l-5, значения относительной важности (веса) wq критериев Kq, рассчитанные по формулам (1.2)-(1.5) в предположении, что все эксперты имеют равную компетентность, указаны в таблице 4.5. Как следует из таблицы 4.5, наиболее важными критериями оценки вариантов, по мнению всех экспертов, являются надежность и открытость поставщика, а варианты организации сервиса ранжируются по приоритетности следующим образом: Лучшим является вариант А\, а худшие варианты Аз и А4 практически эквивалентны, поскольку значения их интегральной ценности почти одинаковы. Шаг 5.2. Используя метод АРАМИС, каждый эксперт оценивает все вариантов по каждому критерию, имеющему свою собственную качественную (вербальную) шкалу оценок. Шкалы критериев К\-К5, индивидуальные и агрегированные экспертные оценки вариантов организации сервисного обслуживания телерадиовещательной сети, представленные в виде мультимножеств, приведены в Приложении 2. Здесь же указаны расстояния вариантов от гипотетически лучшего варианта Атхк, которому все эксперты проставили максимальные оценки по всем критериям К\-К5, и от гипотетически худшего варианта Amia, которому все эксперты проставили минимальные оценки по всем критериям К\-К5, вычисленные по формулам (1.9)-(1.10). Шаг 6.2. Согласно методу АРАМИС определяется показатель относительной близости вариантов к гипотетически лучшему варианту, который выражается через расстояния вариантов от гипотетически лучшего и гипотетически худшего вариантов и рассчитывается по формуле (1.11). Значения показателя относительной близости вариантов, который можно считать интегральным критерием предпочтительности вариантов, даны в таблице 4.6. Как следует из таблицы 4.6, ранжирование вариантов организации сервиса по возрастанию предпочтительности имеет вид: А\ Аі Ат, Аь. Лучшим является вариант іь а худшие варианты Аз и Ал, практически эквивалентны, поскольку значения их предпочтительности почти одинаковы. Шаг 7. Сравнение ранжировок, построенных разными методами, практически совпадают, а лучшим в обоих случаях является один и тот же вариант организации сервиса: А\. Сервисное обслуживание выполняется производителем оборудования. Именно этот вариант может быть рекомендован руководителю в качестве наиболее рационального.
