Министерство образования, науки и спорта Украины

Государственное предприятие

«Приазовский государственный технический университет»

Институт экономики и менеджмента

Кафедра инновационного управления и интеллектуальной собственности

Опорный конспект лекций

по дисциплине

«Динамическое моделирование инновационных процессов»

Мариуполь, 2011

Содержание

		Стр.
Введение		3
Раздел 1	Основные понятия и определения дисциплины	4
Раздел 2	Современные подходы к организации и оценке инновационного бизнеса	6
	2.1 Организация инновационной деятельности	6
	2.2 Жизненный цикл инноваций	7
	2.3 Инновационные структуры	10
Раздел 3	Математические методы и модели исследования процесса управления инновационными проектами	13
	3.1 Классификация и особенности аналитических методов исследования процесса управления инновациями	13
	3.2. Эвристические методы поиска проектных решений	19
	3.3. Сетевое планирование при управлении инновациям	22
Список рекомендуемых источников		26

Введение

Актуальность курса объективируется переходом к новой парадигме управления бизнесом, в основе которой лежит принцип постоянного изменения и внедрения инноваций, когда исследователи переключают свое внимание уже не на моделирование стационарных, статичных объектов, а на моделирование динамических систем и процессов. При этом в зону интересов попадают процессы, протекающие между взаимодействующими друг с другом исследуемыми объектами, отдельные изменяющиеся объекты, представленные в виде процессов, а также динамические системы - процессы, рассматриваемые таковыми в рамках современных парадигм и теорий, системно изучающих бизнес системы.

Цель преподавания курса "Динамическое моделирование инновационных процессов» - подготовка будущих магистров к практической деятельности в области организации, контроля и управления инновационной деятельностью предприятий, освоение методов управления динамичными бизнес-процессами.

Задачи изучения курса заключаются в:

• Усвоении научно-практической терминологии дисциплины;

• Закрепление навыков постановки, анализа и решения практических задач в области моделирования динамических процессов;

• Выработке умений рационально использовать программное обеспечение при решении задач;

• Выработке и закреплению навыков моделирования динамически инновационных процессов.

В основу теоретических и практических материалов курса положены современные достижения в управлении предприятиями на основе динамических экономико-математических моделей.

Раздел 1 основные понятия и определения дисциплины.

Модель (фр. modèle, от лат. modulus — «мера, аналог, образец») - это система, представляющая собой конечное собрание элементов, взаимосвязей, процессов и правил оперирования этими элементами.

Модели обычно применяются для нужд познания (созерцания, анализа и синтеза) и конструирования. В качестве модели может выступать отображение, схема, копия, макет, изображение.

Моделью может быть серийный повторяемый проект, имеющий набор определённых, свойственных только данной модели параметров и характеристик. Это делается даже в одном ряду изделий (проектов). Модель решений может иметь несколько версий или вариантов, что является моделированием деятельности, проектирования, управления большими проектами и т. п.

Процесс создания модели называется моделированием. Любая мыслительная деятельность представляет собой оперирование моделями (образами). Модели бывают натурные, макеты, информационные, математические, логические, образные, и т. п.

Модели занимают в жизни людей важное место. Большинство и нас мыслит модельно, представляя упрощенный образ того или иного явления, объекта, процесса. Даже в таком противоречивом социальном явлении как мода присутствует понятие модели - носителя определенных качественных и количественных характеристик. Человеку свойственно строить модели, в том числе конструировать идеальные модели в собственном сознании. Собственно говоря, именно начиная с базового модельного представления и начинается проникновение моделей из области знания в область науки. Представление на уровне моделей естественно для человеческого сознания и эффективно при решении широкого поля проблем

Основной предпосылкой для существования модельного уровня в сознании людей является тот факт, что ни один человек не способен одновременно удерживать в голове более 5-7 факторов, влияющих на поведение динамической системы. Для представления и осознания более сложной, да еще и динамической системы или процесса необходимо определенное упрощение, отбрасывание незначительных сторон объекта или явления. Так человек переходит на модельный уровень представления окружающей его действительности. Даже философские системы являются, по сути, моделями, так как не учитывают многие стороны объективной, а тем более и субъективной реальности, давая адепту упрощенное понимание мира.

Динамическая модель - теоретическая конструкция (модель), описывающая изменение (динамику) состояний объекта. Динамическая модель может включать в себя описание этапов или фаз или диаграмму состояний подсистем.

Контроль динамических характеристик в моделируемых процессах и системах. При построении моделей необходимо учитывать, какой характер (системный или антисистемный) носят определенные параметры (например, интересы структурных элементов) как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе.

П.А. Сорокин наиболее полно определял процесс следующим образом: "Под процессом понимается любой вид движения, модификации, трансформации или "эволюции", короче говоря, любое изменение данного изучаемого объекта в течение определенного времени, будь то изменение его места в пространстве либо модификация его количественных изменений или качественных характеристик"

Применение моделей на практике. Сами модели, строго говоря, необходимы для решения двух видов задач: прогнозирования изменения состояния или поведения исследуемого объекта (системы или процесса) в будущем и для выявления скрытых взаимосвязей и взаимозависимостей внутри исследуемого объекта (системы или процесса). Собственно этим и ограничивается принципиальный круг задач, для решения которых необходимо применять методологию моделирования. В общем виде можно сказать, что основное предназначение моделей - это получение новой информации об объекте. Причем при построении модели в зависимости от того, какие свойства изучаемого объекта и при помощи какой методологии мы отражаем в модели, получаются различные информационные модели в том смысле, что каждая такая модель будет нести в себе отличный от другого набор информации. При этом проблемой зачастую становится не сам процесс построения модели исследуемого объекта, а получение на основе построенной модели знания об этом объекте. Иными словами, мы строим упрощенную копию объекта, содержащую в себе информацию о нем, причем не вся эта информация доступна нам. Поэтому можно говорить не только о проблеме моделирования систем и процессов, но также и о проблеме получения информации из построенных моделей.

Динамические системы

Введение понятия системы - процесса является основополагающим при анализе методологии моделирования динамических систем на современном этапе. Автор (определяет систему-процесс как динамическое системное целое, модифицирующее во времени свою структуру, элементы, количественные параметры и качественные характеристики

Динамические системы – это сложные объекты, поведение которых описывается системами алгебраических и дифференциальных уравнений, а также событиями, меняющими либо среду, либо модель, либо даже саму структуру системы.

В качестве примера рассмотрим классическую динамическую систему, состоящую из двух связанных подсистем: объекта управления и регулятора (рис. 1.1)

Рис. 1.1. Общее представление о системах

В качестве примера можно рассмотреть задачу из термодинамики. Пусть объектом управления является водонагреватель, который нагревают до температуры Т. Температуру Т нужно поддерживать на заданном уровне Т0. Состояние водонагревателя зависит от входного параметра – напряжения U, а также от внешних возмущений. Вследствие этих двух параметров выходная величина T меняется. Задача регулятора в этой модели сводится к поддержке температуры на уровне Т0 путем изменения напряжения.

Все это описывается рядом алгебраических и дифференциальных уравнений, рассматривать которые на данный момент я не стану.