Содержание к диссертации
Введение
1. Аналитическое исследование целей и задач предприятия 14
1.1. Особенности разработки моделей современных строительных предприятий 14
1.2. Определение предприятия, как системы 18
1.3. Задачи предприятия на примере строительной организации 23
1.4. Модели и методы моделирования 29
1.5. Структуризация цели предприятия 34
1.6. Информационно-управляющие аспекты 45
1.7. Обоснование предмета исследования диссертационной работы 47
1.8. Выводы 49
2. Разработка моделей с нечеткими параметрами 50
2.1. Условия задачи 50
2.2. Формализация задачи распределения с четкими параметрами 54
2.3. Применения нечетких интервальных оценок для описания параметров задач 58
2.4. Формализация задачи распределения с нечеткими параметрами 66
2.5. Модель распределения поездок 72
2.6. Неравновесные состояния и динамика моделей 78
2.7. Выводы 81
3. Разработка метод решения задачи планирования найма работников предприятия 83
3.1. Применения нечетких переменных для описания параметров задач 83
3.2. Формализация параметров в виде нечетких переменных 90
3.3. Модель классификации 96
3.4. Ситуационная модель принятия решений 105
3.5. Выводы 112
4. Разработка проблемно-ориентированных программных приложений 114
4.1. Информационное обеспечение задач найма работников предприятия 114
4.2. Приобретение знаний 132
4.3. Применение модели классификации 127
4.4. Применение ситуационной модели 141
4.5. Применение моделей с нечеткими интервальными оценками . 144
4.6. Оценка эффективности применения проблемно-ориентированных программных приложений 146
4.7. Выводы 148
Заключение 150
Список источников 156
Приложение
- Задачи предприятия на примере строительной организации
- Применения нечетких интервальных оценок для описания параметров задач
- Формализация параметров в виде нечетких переменных
- Оценка эффективности применения проблемно-ориентированных программных приложений
Введение к работе
Научно-техническое перевооружение производственных процессов характеризуется лавинообразным и скачкообразным комплексным развитием науки и техники, что сказывается во всех аспектах развития человеческого общества [1,2]. Основная особенность изменений этого времени состоит в усложнении хозяйственно-производственной деятельности человека во всех отраслях, включая строительство, рост масштабов производимых работ. Действительно, в настоящее время наблюдается рост числа организаций, предприятий, строек, появление новых технологий, производимых изделий и материалов в России, несмотря на трудности экономического характера.
Наблюдаются тенденции, носящие характер закономерностей, которые можно сформулировать следующим образом:
- изменение структуры научных знаний в зависимости от потребностей практики;
- существование дифференциации при одновременной интеграции наук, что вызывает появление новых интеграционных наук прагматической направленности;
- усиление роли математики во всех областях научных знаний;
- требования практики превращают науки в производительную силу, направленную на техническое перевооружение, внедрение наукоемких технологий;
- широкое применение комплексов технических средств, вычислительных систем и сетей, новых информационных технологий для реализации научных идей.
Отметим, что названные закономерности при их глубоком анализе оказываются в рамках известных закономерностей больших систем [3-7].
Объектом исследования в диссертационной работе являются задачи исследования операций, такие как распределительные задачи (планирование найма работников на предприятие), решаемые на предприятиях, которые производят работы на рассредоточенных объектах. Производство работ на рассредоточенных объектах характерно для предприятий строительного профиля. Тенденции научно-технического перевооружения наблюдаются в деятельности строительных организаций. Повышение эффективности управления производством работ зависит от быстрой сменяемости техники, изменения структуры математических знаний, т.е. выдвижении на первое место новых направлений, возрастает значение методов моделирования, применения методов искусственного интеллекта. Интеграции научных знаний проявляется в комплексном, многостороннем изучении процессов и объектов, связанном с необходимостью описания усложняющихся систем производства работ на рассредоточенных объектах.
Интеграция научных знаний в свое время привела к формированию системного подхода, предназначенного для моделирования и управления в больших, сложных системах, появлению кибернетики, системотехники, системного анализа, исследования операций [8 - 13], организационных человеко-машинных систем во всех отраслях народного хозяйства, включая строительство.
Кибернетика определена Н. Винером как наука об управлении, контроле и связи в машинах и живых организмах [14]. Под управлением на предприятиях понимается совокупность функций сбора, контроля, хранения, переработки, передачи и применения информации для принятия решений. Для принятия решений необходимы информационно-управляющие системы, реализующие функции сбора, обработки информации и принятия решений в соответствии с принятыми моделями и выбранными критериями оценки эффективности [15].
Разработка информационно-управляющих систем осуществляется в соответствии с этапами, изложенными в методах системного анализа [8, 9, 11, 16, 17], которые важны в тех случаях, когда на начальном этапе нет достаточных априорных сведений для формализации задачи.
При разработке методов для задач процесса принятия решения необходимо вначале определить вариант модели принятия решения и параметры модели [18]. Методы могут выбираться как из числа формальных, так и из числа методов, направленных на активизацию интуиции и опыта лиц, принимающих решение. Из-за большой степени неопределенности параметров практически ни одна методика не обходится без использования экспертных оценок. Поэтому, при разработке модели и методов решения вначале необходимо обосновать, каким классом систем может быть отображена проблемная ситуация, и на этой основе решать вопрос о выборе методов моделирования. Для более полной реализации методов принятия решений в информационно-управляющей системе разрабатываются средства автоматизации в виде прикладных программ.
Объективно формализовать все параметры распределительных задач, исследуемых в диссертационной работе в виде определенных чисел невозможно. Причинами подобного представления являются неучитываемые воздействия во внешней среде, непредсказуемые изменения в структуре предприятия, производящего работы на распределенных объектах, невозможность точного установления начальных параметров, параметров состояний, другие случайные факторы. Задачи не формализуются достаточно точно, их постановка существует в неопределенных терминах, и они могут быть решены с применением методов системного анализа на основе обработки знаний экспертов. При разработке информационно-управляющей системы предприятия, производящего работы на рассредоточенных объектах, трудности формализации определяются неопределенностью целей и неопределенностью адекватного анализа сложившихся ситуаций на промышленном объекте и во внешней среде. Цель принятия решений не всегда может быть оценена в физических единицах измерения, но может быть выражена качественными показателями, формализация которых возможна методами теории нечетких множеств [19 - 22].
Для разработки интеллектуальных систем принятия решений в информационно-управляющей системе предприятия наиболее эффективным подходом является эвристический подход, основанный на неформальных, экспертных методах системного анализа, теории нечетких множеств, нечеткой логике, теории искусственного интеллекта, ситуационном управлении. Теория искусственного интеллекта обладает наиболее эффективными методами решения слабо формализованных задач [21 - 28].
Решение распределительных задач, связано с поиском равновесия, т.е. такого состояния сложной системы, для которого некоторая функция полезности достигает максимума. В работе [29] проведены исследования, связанные с моделированием сложных систем при задании функции полезности в виде энтропии физической системы. Полученные в работе [29] результаты представляют определенный интерес, т.к. позволяют делать вывод о существовании равновесия в сложной системе при определенном наборе данных. Однако неопределенность данных требует дальнейшего развития данного подхода. В диссертации развит данный подход за счет применения методов искусственного интеллекта.
Анализ имеющегося теоретического материала в области исследования операций, систем принятия экспертных решений, анализ возможностей методов системного анализа позволяет выявить аспекты теоретических изысканий для распределительных задач, а также задач принятия решений в информационно-управляющих системах промышленных предприятий при существовании неопределенности в задании исходных данных.
Диссертационная работа посвящена разработке методов решения распределительных задач для предприятий, производящих работы на рассредоточенных объектах, систем принятия решений при нечетком задании входных параметров и критериев, качественном описании сложившихся ситуаций, характеризующих как внешнюю среду, так и объект управления. Это определяет и подтверждает актуальность диссертационной работы.
Диссертационные исследования в практическом приложении направлены на создание проблемно-ориентированного прикладного программного продукта (модулей информационно-управляющих систем) для применения в человеко-машинных системах, выполняющих функции систем поддержки решений.
Цель диссертационной работы состоит в развитии методов системного анализа, в частности, раздела исследования операций, связанного с решением распределительных задач, нечеткого ситуационного управления, относительно задач разработки информационно-управляющих систем для предприятий.
В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие задачи:
-задача разработки концепции системного аналитического исследований предприятия, производящего работы на рассредоточенных объектах;
- задача разработки системной методологии структурирования целей предприятия, производящего работы на рассредоточенных объектах;
-разработки концепции моделирования при решении задач планирования найма работников предприятия;
- разработка моделей планирования найма работников предприятия с нечеткими интервальными оценками;
-разработка модели распределения поездок между пунктами проживания специалистов и объектами производства работ с нечеткими интервальными оценками;
-разработка модели классификации для задачи найма работников предприятия при описании параметров в виде лингвистических переменных;
- разработка модели вычисления степени истинности нечетких правил вывода для задачи найма работников предприятия при описании параметров в виде лингвистических переменных;
-разработка ситуационной модели для задачи найма работников предприятия при описании параметров в виде лингвистических переменных;
- разработка проблемно-ориентированных программных приложений для задач найма работников предприятия.
Объектом исследования в диссертационной работе являются математические модели распределительных задач, а также методы разработки моделей принятия решений.
Математическими методами исследования в диссертационной работе являются методы исследования операций, методы функционального анализа, теория нечетких множеств и теория нечеткой логики, теория построения нечетких ситуационных моделей.
В экспериментальных исследованиях применялось моделирование на ЭВМ.
Методологическую основу работы составляет концепция системности, суть которой есть представление и исследование моделей распределения ресурсов, систем принятия решений и их оценки применительно к предприятиям, производящих работы на рассредоточенных объектах, в условиях частичной априорной неопределенности и нечеткого задания параметров объектов и критериев функционирования.
Поставленная цель диссертационной работы и сформулированные в соответствии с целью задачи создали предпосылки для получения новых научных результатов в области математического моделирования для предприятий, производящих работы на рассредоточенных объектах.
Новыми научными результатами диссертационной работы, выносимыми на защиту, являются:
- концепция системного исследования предприятия, решающего задачи найма работников, отличающаяся исследованием целей и задач предприятия, применением методов системного исследования при формализованной постановке задач найма работников предприятия и применением описания параметров в виде нечетких интервалов и нечетких чисел;
- модель для решения задачи набора специалистов, отличие которой состоит в том, что учитываются рабочие места и существующие специальности при применении описания параметров в виде нечетких интервалов;
- метод решения задачи планирования найма работников предприятия, отличающийся от известных применением методов формализации факторов задачи в виде лингвистических переменных и получением решения путем моделирования нечетких состояний претендента на рабочее место, предприятия и внешней среды.
Практическая ценность результатов исследований определена их применением на предприятиях, выполняющих строительные работы, а также возможностью широкого применения в информационно-управляющих системах предприятий, решающих задачи найма работников.
Диссертационная работа состоит из четырех разделов, заключения и приложений.
В первом разделе разработана концепция системного исследования предприятия, решающего задачи найма работников. Осуществлено исследование целей и задач предприятия, осуществляющего производство работ на рассредоточенных объектах. Рассмотрены особенности моделей предприятий. Сделано системное определение предприятия, соответствующее концепции системного исследования и формализованной постановке задач найма работников предприятия. Рассмотрены задачи строительного предприятия, как наиболее типичного из предприятий, осуществляющего производство работ на рассредоточенных объектах. Формально определена математическая модель для задач исследования операций. Выполнена структуризация целей предприятия.
Рассмотрены информационно-управляющие аспекты для решения задач предприятия. Обоснован предмет исследования диссертационной работы в виде совокупности распределительных задач, решение которых предлагается выполнять с применением описания параметров в виде нечетких интервалов, нечетких чисел и лингвистических переменных.
Во втором разделе разработана модель для решения задачи набора специалистов, отличие которой состоит в том, что учитываются рабочие места и существующие специальности при применении описания параметров в виде нечетких интервалов.
Рассмотрены особенности формализации задач определения количества рабочих мест и набора специалистов, способных эффективно выполнять поставленные производственные задачи, а также доставки специалистов из регионов их проживания к рабочим местам на рассредоточенных объектах и обратно. Модель предприятия формально определена как макросистема, описывающая преобразование случайных межэлементных микровзаимодействий в некоторый регулярный процесс. Разработан метод решения задач при применении нечетких интервальных оценок, а также при вербальном описании параметров.
В третьем разделе диссертационной работы разработан метод решения задачи планирования найма работников предприятия, отличающийся от известных применением методов формализации факторов задачи в виде лингвистических переменных и получением решения путем моделирования нечетких состояний претендента на рабочее место, предприятия и внешней среды. Рассмотрены особенности применения нечетких переменных, выполнена классификация факторов, от которых зависит условие решения задачи найма работников предприятия. Рассмотрены особенности формализации задачи . планирования найма работников предприятия с применением модели классификации, модели вычисления степени истинности нечетких правил вывода, ситуационной модели.
В четвертом разделе рассмотрены особенности разработки проблемно-ориентированных программных приложений. Предложена структура информационной системы, рассмотрено взаимодействие пользователя с информационной системой. Рассмотрены особенности и варианты представления знаний в информационной системе. Рассмотрены модели представления знаний. Изложены требования к построению функций принадлежности. Рассмотрены особенности применение модели классификации, ситуационной модели и моделей с нечеткими интервальными оценками. Приведены требования к оценке эффективности применения проблемно-ориентированных программных приложений. Заключение содержит выводы о работе.
В приложении приведены документы, подтверждающие практическую значимость и достоверность результатов, полученных в диссертационной работе.
Результаты работы внедрены на предприятии ЗАО «Югсвязьмонтаж», при выполнении в Таганрогском государственном радиотехническом университете госбюджетной НИР «Разработка и исследование методов аналитического синтеза интеллектуальных систем принятия решений и многокритериального управления в условиях неопределенности на основе современных информационных технологий», а также в учебном процессе.
Научные и практические результаты, полученные в диссертации и изложенные в статьях, монографии, использованы при подготовке и чтении лекций по дисциплине «Моделирование систем», «Автоматизированные информационно-управляющие системы», постановке лабораторных работ на кафедре систем автоматического управления Таганрогского государственного радиотехнического университета.
Экономический эффект от внедрения составил семьсот пятьдесят тысяч рублей.
Основные результаты докладывались и обсуждались на международной научной конференции «Системный подход в науке о природе, человеке и технике» (Таганрог, 2003 г.), на международной научно-практической конференции «Информационный подход в естественных, гуманитарных и технических науках» (Таганрог, 2004 г.), на международной научно-технической конференции «Проблемы передачи и обработки информации в сетях и системах телекоммуникации» (Рязань, 2004 г.), на всероссийской научной конференции с международным участием «Новые информационные технологии. Разработка и аспекты применения» (Таганрог, 2004 г.), на Н-й Всероссийской научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Информационные технологии, системный анализ и управление» (Таганрог, 2004 г.), на 12-й Всероссийской мужвузовской научно-технической конференции студентов и аспирантов «Микроэлектроника и информатика» (Москва, 2005 г.), на международной научной конференции «Оптимальные методы решения научных и практических задач» (Таганрог, 2005 г.), на Ш-й Всероссийской научно-практической конференции студентов «Молодежь и современные информационные технологии» (Томск, 2005 г.), на международной научной конференции «Оптимальные методы решения научных и практических задач» (Таганрог, 2005 г.), на Х-й Всероссийской научно-технической конференции студентов, молодых ученых и аспирантов «Новые информационные технологии в научных исследованиях и в образовании» (Рязань 2005 г.) на XLIII-й Международной научной студенческой конференции «Студент и научно-технический прогресс» (Новосибирск, 2005 г.).
По теме диссертации опубликована монография в соавторстве, одна статья депонирована и одна статья опубликована в открытой печати.
Все результаты, представленные в диссертационной работе, получены автором лично. В совместных научных публикациях имеет место неделимое соавторство.
Диссертация содержит 165 страниц машинописного текста, включая введение, четыре раздела, заключение, четыре приложения на 48-ми страницах, список литературы из 111-ти наименований, 71 рисунок, 10 таблиц.
Задачи предприятия на примере строительной организации
Рассмотрим задачи строительного предприятия, как наиболее типичного из предприятий, осуществляющего производство работ на рассредоточенных объектах. Аспектами задач управления предприятием являются, как уже указывалось выше, методологический, технический, технологический, экономический и социологический, или их комбинации.
Под экономическим аспектом исследования понимается изучение экономических отношений подразделений предприятия и окружающей среды, согласование их целей с целями предприятия, оценка экономической эффективности и целесообразности различных решений в материальных и информационных процессах. Социологический аспект учитывает взаимосвязи и отношения людей и коллективов, их поведение, мотивы, устойчивость и эффективность деятельности. Технический и технологический аспекты ясны по своему смыслу.
Во всех аспектах следует выделить множество задач, которые могут решаться в информационно-управляющей системе предприятия.
Задачи предприятия определяются уровнем управления с одной стороны и с другой - характером и содержанием деятельности подразделений предприятия, назначением производственного процесса и видом ресурса, в отношении которых эти задачи решаются. Комплекс задач, как показано на рис.1.3, разделим функционально на группы:
Классификация задач осуществлена исходя из цели функционирования предприятия, деления предприятия на функциональные подсистемы, а также обеспечения выполнения целей предприятия подсистемами в отношении какого-либо производственного процесса или ресурса.
Задачи управления подготовкой производства направлены на определение перспектив развития предприятия, управления инновационными процессами, управление собственным капитальным строительством. Также подготовка производства связана с управлением механизации работ, материально-техническим снабжением, планированием, учетом и анализом.
Задачи технико-экономического планирования предусматривают управление финансовой деятельностью, планированием, учетом и анализом труда и заработной платы, решением задач бухгалтерского учета. Задачи оперативного управления направлены на управление промышленным производством, транспортом, подрядными работами и вводом объектов и мощностей в эксплуатацию. Задачи учета и отчетности появляются при решении практически всех других задач предприятия.
Существуют стандартизованные номенклатуры подсистем и перечень задач для информационно-управляющих систем строительных организаций, впервые определенные ЦНИПИАСС [40]. Определим их перечень.
Задачи перспективного планирования развития предприятия включают: расчет и анализ мощности строительного предприятия на год и их перспективу; расчет и анализ мощностей средств механизации и транспорта; формирование плана развития, специализации и размещения подрядных организаций; расчеты потребности в капитальных вложениях по этим планам, определение их рациональной структуры и эффективности.
Задачи управления инновационными процессами включают: планирование научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, а также контроль и анализ выполнения этих планов; планирование использования достижений науки и техники, учет и контроль выполнения этих планов.
Технико-экономическое планирование представлено следующими задачами: расчет проекта плана подрядных работ; расчет сводных показателей плана ввода производственных мощностей; расчет показателей плана по труду и накладным расходам; расчеты потребностей в ресурсах и капиталовложениях; расчеты показателей плана по прибыли, себестоимости и других показателей техноэкономической эффективности, включая сводные показатели по труду и зарплате.
Оперативное управление подрядными работами и вводом объектов и мощностей в эксплуатацию содержит задачи: управления выполнением плана подрядных работ и вводом объектов в эксплуатацию; управления обеспечением проектно-сметной документацией и всеми видами ресурсов; управление поставками на объекты материальных ресурсов; управление работой машин, механизмов и транспорта.
Управление собственным капитальным строительством определено задачами: планирования собственного капитального строительства и необходимых для этого проектно-изыскательских работ; учета и контроля планов планирования; составления статистической отчетности.
Управление промышленным производством определено задачами: определения потребности строительных организаций в продукции собственных предприятий стройиндустрии; определения производственных возможностей этих предприятий и балансирования их с потребностью; квартального и месячного планирования комплектных поставок продукции собственных предприятий стройиндустрии; учета производства и контроля поставок.
Применения нечетких интервальных оценок для описания параметров задач
Для задачи предыдущего разд. 2.2 в качестве исходных параметров принято количество специалистов, регионы их проживания, количество рабочих мест на объектах производства работ и некоторые другие.
Информация о количестве Qi проживающих специалистов в і-м регионе, о количестве Dj рабочих мест на j-м объекте производства работ является недостаточной (неточной) по многим причинам. Существуют как человеческие факторы, так и производственные факторы, определяющие стохастический характер этих параметров, т.е. величины Qj и Dj должно рассматривать, как случайные события. Значения Qj и Dj предлагается рассматривать в диссертационной работе как множество событий, связанных с базой неточных и неопределенных знаний.
Предположим, что события Qj задаются на универсуме 2Q, а события Dj задаются на универсуме QD. Оценку случайных событий Qi и Dj целесообразно осуществлять экспертным путем, т.к. для применения методов математической статистики, как правило, на практике невозможно получить достаточный объем статистических данных.
Эксперт каждому событию Qj ставит в соответствие действительное число q(Qi), которое характеризует степень уверенности эксперта в том, что q(Qi)cQQ. Аналогично, эксперт задает для каждого Dj действительное число q(Dj), определяющее степень уверенности эксперта в том, что q(Dj)c:QD.
Такие функции были впервые предложены в работе [79] Сугено для оценки неопределенности и были названы нечеткими мерами. В работе [63] введено наименование «мера неопределенности». Таким образом, при формализации исходных параметров задачи вводим понятия: - количество проживающих специалистов в і-м регионе есть Qi - нечеткое множество, определенное на множестве действительных чисел QQ в виде отображения HQ( из CIQ в отрезок [0,1]; - количество рабочих мест на j-м объекте производства работ есть Dj - нечеткое множество, определенное на множестве действительных чисел QD в виде отображения HDj из fiD в отрезок [0,1]. Функции принадлежности HQ, И M-DJ рассматриваются как функции распределения возможностей на значениях, принимаемых переменными Qj и Dj. В рамках решаемых в диссертационной работе задач, учитывая, что при задании переменных Q-, и Dj существуют отрезки их изменений, так что Обобщим задание переменных задач в виде нечеткого интервала. Известно [80] определение. Нечеткий интервал - это выпуклая нечеткая величина А, функция принадлежности которой квазивогнута, так что Vu,v, Vw(=lii,v], UA(w)miii(nA(u), ЛА(У)), U,V,WGX.
Возможно также задание числа специалистов Qb проживающих специалистов в i-м регионе, в виде нечеткого числа. Нечетким числом [63] называется полунепрерывный сверху нечеткий интервал с компактным носителем и единственным модальным значением. Задание параметров задачи в виде нечеткого интервала - это очень удобная форма для формализации неточных величин. При решении задачи невозможно оценить точно ее параметры, т.к. просто невозможно получить достоверную информацию о числе специалистов определенной профессии, проживающих в конкретном регионе. Точно также решая задачи организации рабочих мест нельзя достоверно сказать, сколько этих мест потребуется. Обычный интервал также является неудовлетворительным представлением, т.к. необходимо фиксировать его границы. Могут быть оценки завышенными или заниженными, что вызовет сомнение в результатах расчетов. Задание параметров задачи в виде нечеткого интервала будет одновременно и завышенным и заниженным, а носитель (базовое множество) нечеткого интервала будут выбран так, что ядро содержит наиболее правдоподобные значения и будет гарантировано нахождение рассматриваемого параметра в требуемых пределах. Задание нечетких интервалов может быть осуществлено экспертами следующим образом. Нечеткий интервал задают четверкой параметров M=(m,m,a,P) (см. рис.2.1), где m и ИГ - соответственно нижнее и верхнее модальное значение нечеткого интервала, а а и р представляют собой левый и правый коэффициент При задании интервала параметров распределительной задачи могут быть применены следующие варианты. Вариант 1. Нижнее и верхнее модальное значение интервала совпадают, а аир равны нулю. Значение Qi-ro множества qi определяется с неопределенностью равной нулю. Для задания нечеткой входной переменной Qi на Qi-м множестве определим формально нечеткий интервал Qi (qimin qi qimax-qijO,0), где qimin - нижнее модальное значение m, a qjmax- верхнее модальное значение т. Четкое задание і-ой входной qs переменной на множестве ее значений Qi, как это показано на рис.2.2, является частным случаем задания нечеткого интервала, причем, ц - значение степени принадлежности интервалу. Вариант 2. Задание і-ой входной qt переменной определяется с неопределенностью отличной от нуля. Пример показан на рис. 2.3. Нечеткий интервал определен, как Qj=(qjmin» qimax=qiminAp), т.е. верхнее и нижнее модальные значения интервала совпадают. Вариант 3. Задание і-ой входной q, переменной распределительной задачи может быть получено из интервала [А,В]- Пример показан на рис.2.4. Степень принадлежности при задании равной единице, причем Qi=(A=qiInill,B=qirnax,0,0), где A - нижнее модальное значение (минимально возможное значение входной переменной qj, В - верхнее модальное значение (максимально - возможное значение входной переменной qs.
Формализация параметров в виде нечетких переменных
Для данного раздела введем ЛП: - Pi - профессиональные навыки; - р2 - возраст работника; - для раздела «Квалификационное соответствие» возможно два варианта задания: «да» или «нет» по наличию квалификационного удостоверения или ввести ЛП рз - квалификационное соответствие; - p4 - стаж работы; -для раздела «Образование» возможно два варианта задания: указать уровень полученного образования (среднее, средне-техническое, высшее и прочее) или ввести ЛП ps - образование; - рб - опыт работы в международной практике; - fc - творческое мышление; - ps - степень знания информационных технологий и коммуникаций. 3.2.3.
Лингвистические переменные, определяющие производственные факторы. Факторы раздела «Состояние производственных помещений» определим ЛП: - Yn — время службы помещений; - уі2 - время после последнего ремонта; - Уїз - освещенность; - Ун _ вентилируемость; - Yi5 — обогрев; - Yie - достаточность вспомогательных помещений. Факторы раздела «Состояние оборудования» определим ЛП: у2 і - время службы оборудования; у22 - время после последнего ремонта; у23 -производительность; у24 - моральный износ; у25 - социальный износ; у26 -экологический износ; у27 — физический износ; Y28 - частота ремонтов. Фактор «Имидж предприятия» определим ЛП уз - имидж предприятия. Фактор «Конкурентоспособность продукции» определим ЛП: у4і - цена продукции; у42 — качество продукции; у4з - уровень рекламы; - сопутствующий сервис, который определен ЛП: У44 - набор услуг; у45 культура обслуживания; Y46- качество услуг сервиса; у47 - гарантийный срок обслуживания. Фактор «Условия оплаты труда» определим ЛП ys — задержки по оплате, а также наличием дополнительных услуг при получении оплаты (получение денег в кассе предприятия, перевод на счет и прочее).
Фактор «Условия охраны труда» определим ЛП: y6i -уровень противопожарной безопасности; у г - освещенность рабочих мест; у& -проветриваемость помещений; у64 - уровень экологической безопасности; у65 -размер выплат за травмы. Фактор «Ориентация на рынок и потребителя» дополняет фактор «Конкурентоспособность продукции» и для его определения введем ЛП: y-j — степень изучения рынков продукции.
Оценка эффективности применения проблемно-ориентированных программных приложений
Методы практической оптимальности систем, предложенные в работе [109], могут быть использованы для оценки эффективности применения предложенных в диссертации методов и проблемно-ориентированных программных приложений.
Технико-экономическая эффективность информационной системы для решения задач найма работников предприятий определится формулой [109] где qi,q2 -»; liii - измеримые показатели (локальные критерии) задачи; С — расходы на постановку, решение задачи, изготовление информационной системы и ее эксплуатацию. Можно применить также для оценки технико-экономической эффективности информационной системы линейную функцию вида: где bi,b2,...,bn - весовые коэффициенты задачи; п — общее количество учитываемых показателей; включая расходы С.
Сравнение различных вариантов реализации информационной системы, характеризующейся локальными критериями, осуществляется, исходя из оценки интегральной критериальной функции, представляющей собой линейную функцию вида где Со - некоторое нормативное значение критериальной функции. Рассмотрим возможность оценки технико-экономическая эффективность информационной системы для решения задач найма работников предприятия.
Существуют следующие критерии технико-экономического обоснования проекта [94,110]: затраты на использование ЭВМ - q - расходы на содержание обслуживающего персонала - q2; капитальные затраты на этапе проектирования - q3; расходы на функционирование программного продукта- q ; эксплуатационные расходы - q5; годовая экономия - Цв ,- ожидаемый экономический эффект; цена программного продукта — q7.
Оценка эффективности предлагаемого подхода и программных приложений для решения задач найма работников предприятий должна была бы осуществляться по сравнению с налогом. Однако, в практике работы отделов, решающих подобные задачи, не применяются подобные программные подходы, а наем работников предприятий осуществляется в лучшем случае после анкетирования претендента на рабочее место и собеседования с ним. Поэтому найти аналог не представляется возможным, а осуществить оценку эффективности предлагаемого подхода можно в соответствии с критерием (4.7).
Существуют методики для расчета вышеперечисленных критериев технико-экономического обоснования проекта, позволяющие для конкретного предприятия и поставленной задачи выполнить расчеты. Помимо названных выше критериев могут быть применены и другие.
В данном разделе - рассмотрены особенности разработки проблемно-ориентированных программных приложений.
Предложена структура информационной системы, рассмотрено взаимодействие пользователя с информационной системой. Выполнена классификация пользователей, сообщений информационной системы. Рассмотрены особенности и варианты представления знаний в информационной системе, сделан вывод, что информационного обеспечения задач найма работников предприятий необходимо применять организацию знаний в рабочей памяти и организацию знаний в базе знаний.
Рассмотрены модели представления знаний. Сделан вывод, что при разработке информационной системы для решения задач найма работников предприятия достаточно остановиться на применении эвристических продукционных правил.
Изложены требования к построению функций принадлежности, как невероятностному субъективному измерению нечеткости. Рассмотрены прямые и косвенные методы построения функций принадлежности.
Рассмотрены особенности применения модели классификации при планировании найма работников предприятия на примере оценки показателя «производственные факторы». Рассмотрены особенности применения ситуационной модели и соответствующей алгоритмизации. Рассмотрены особенности применения моделей с нечеткими интервальными оценками для решения задачи планирования рабочей силы.
Приведены требования к оценке эффективности применения проблемно-ориентированных программных приложений. В приложениях 2, 3, 4 приведено описание разработанных программных приложений и алгоритмов.
Разработка методов принятия решения для задач найма работников предприятий из-за большой степени неопределенности параметров связана с использованием экспертных оценок. Параметры задач выражены качественными показателями, при формализации которых применены методы теории нечетких множеств и теории возможностей.
Тема диссертации актуальна, так как посвящена разработке методов решения распределительных задач для предприятий, производящих работы на рассредоточенных объектах, систем принятия решений при нечетком задании входных параметров и критериев, качественном описании сложившихся ситуаций, характеризующих как внешнюю среду, так и объект управления.
Диссертационные исследования в практическом приложении направлены на создание проблемно-ориентированного прикладного программного продукта (модулей информационно-управляющих систем) для применения в человеко-машинных системах, выполняющих функции экспертных систем и систем поддержки решений.
