Тема 4.3. Методы принятия управленческих решений
Сложность и взаимозависимость технических, организационных, социально-экономических и других аспектов управления современным машиностроительным предприятием приводят к тому, что принятие управленческого решения неизбежно затрагивает значительное число разнообразных факторов, тесно переплетающихся друг с другом. Часть факторов, влияющих на выбор решения, по своей природе не поддается количественной характеристике, другие — практически не могут быть измерены. Непрерывные качественные и количественные изменения, происходящие как в производстве, так и во внешней среде, также влияют на степень неопределенности информации, используемой при принятии управленческого решения. Все это привело к необходимости разработать специальные методы, облегчающие обоснование и выбор управленческих решений сложных технических, организационных и экономических проблем в условиях определенности, вероятностной определенности или неопределенности информации (методы исследования операций, экспертных оценок, теоретико-игровые методы и др.).
Методы исследования операций базируются на использовании математических, вероятностных моделей, имитирующих изучаемый процесс, систему или вид деятельности. Основными средствами решения любой задачи в исследовании операций являются построение количественной модели, выбор критерия оптимальности и нахождение оптимального решения.
Вне зависимости от сложности хозяйственных проблем процесс их решения осуществляется в строго логическом порядке с применением того или иного научного метода. На рис. l. показана взаимосвязь этапов выработки управленческого решения и используемых методов. Это позволяет представить возможности каждого из них и вовремя привлечь к работе соответствующих специалистов.
Количественные методы исследования операций могут быть отнесены к следующим основным группам: аналитические, статистические, математического программирования и теоретико-игровые.
Аналитические методы характеризуются тем, что устанавливают аналитические зависимости между условиями выполнения задачи и ее результатами. К этим методам относятся: теория вероятностей, теория марковских процессов, теория массового обслуживания.
Статистические методы основаны на сборе, обработке и анализе статистических материалов, полученных как в результате фактических действий и на испытаниях, так и выработанных искусственно, путем статистического моделирования на ЭВМ. К этим методам относятся последовательный анализ и метод статистических испытаний.
Математическое программирование представляет собой метод обоснования решений в конкретной ситуации на основе ее математического моделирования. Он позволяет находить оптимальные, с точки зрения заданного критерия оптимальности, программы действий в различных ситуациях.
Действиями являются разнообразные виды целенаправленной управленческой деятельности: операции, решения, мероприятия и т. п., обеспечивающие достижение заданной цели. Объектом исследования математического программирования в управлении производством являются целенаправленные ситуации, содержащие альтернативные варианты. Решение задачи выбора наилучших действий возможно только при наличии четко сформулированной цели.
В управлении производством широкое применение имеют линейные оптимизационные модели как частный случай общей оптимизационной задачи математического программирования.
Как правило, практически реализуемые модели формулируются в виде различного рода специальных задач. Эти различия, прежде всего формального порядка, позволяют выделить среди экономико-математических моделей определенные классы.
Рис.4.3.1. Взаимосвязь этапов процесса выработки решения с отдельными научными методами
Методы, которые применяются для выработки рациональный управленческих решений принято объединять в две группы: логические и психологические методы. Логические методы основаны на формальной логике, использование приемов статистики, математического моделирования, использования различных матричных моделей, методы учета взаимосвязей и взаимозависимости (дерево целей и дерево решений), методы экономического анализа, методы инженерных расчетов. Психологические модели основаны на творческом мышлении. Различают индивидуальные и коллективные методы.
К индивидуальным методам можно отнести такие методы, как морфологический анализ, т.е. анализ взаимосвязей, взаимозависимостей, построение различных комбинаций этих взаимосвязей и взаимозависимостей. Метод личной аналогии и фантазийной аналогии, когда находят аналог в природе, технике и пр. Так называемый метод анализа характеристик, когда менеджер ставит такие вопросы, нельзя ли сделать наоборот, нельзя ли переделать, изменить, сформулировать проблему по-другому.
К группе коллективных психологических методов относятся метод контрольных вопросов, когда группе задаются наводящие вопросы, на которые получают ответы, затем анализируемые специалистами разного профиля; метод научного семинара, когда группа собирается вместе и заслушивает короткие выступления участников, где они излагают наиболее важные тезисы, а затем эти тезисы подвергаются рассмотрению специалистов разного профиля.
Самый распространенный коллективный метод из группы психологических – это мозговая атака. Метод мозговой атаки – это метод коллективного обсуждения проблемы с выявлением максимально возможных вариантов решения, преимущества и недостатков и выбора оптимального варианта. Различают прямую и обратную мозговую атаку. При прямой мозговой атаке главная задача участников выставить как можно больше разных предложений, критика этих предложений запрещена. Обратная мозговая атака требует от участников как можно больше критических замечаний по отдельным предложениям. Как правило, к участию в мозговой атаке привлекаются специалисты, которые наиболее компетентны в той области, где возникла проблема, обладают достаточно большим кругозором и не сильно различаются своим служебным положением, чтобы это не мешало им свободно высказываться.
Подготовку и проведение мозговой атаки организует специально назначенный менеджер. В его задачи входят формулирование проблемы, подбор участников мозговой атаки, выбор помещения и подготовка этого помещения к мозговой атаке таким образом, чтобы участники могли во время обсуждения видеть друг друга, могли видеть какие-то цифровые, графические материалы, справочную информацию, могли видеть записанные, уже высказанные предложения.
Организатор мозговой атаки должен ознакомить участников атаки с правилами обсуждения. Если это прямая атака, то как можно больше предложений, если обратная – как можно больше критики. А так же ознакомить с графиком проведения атаки. Как правило, выделяются несколько этапов мозговой атаки для того, чтобы люди успевали сформулировать предложения, не зацикливались, не уставали, успевали войти в суть дела, делаются перерывы. Общая продолжительность, как правило, в пределах часа. После этого основная задача организатора мозговой атаки сводится к тому, чтобы постоянно поддерживать дискуссию, чтобы она не затухала, и не давать участникам в процессе дискуссии возможности уйти в сторону от проблемы. Он может сам вести запись поступающих предложений или использовать для этого секретаря. Кроме методов при подготовке управленческих решений часто используются различные модели, которые позволяют выбрать наилучший вариант при различных, достаточно типичных ситуациях.
Могут быть физические модели – чертежи, схемы; могут быть аналоговые модели – графики, таблицы; математические модели – формулы, уравнения - применяются чаще всего. Из математических моделей наибольшее распространение в практике менеджмента имеют модель линейного программирования, теория игр, модель управления запасами, теория очередей, имитационные модели.
Модель представляет собой условный образ объекта, процесса или явления, используемый в качестве заменителя оригинала и отображающий его сущность. Как научно абстракция варианта решения модель дает возможность многократно повторить опыты для изучения сущности явления или процесса. Измененные характеристики системы, можно познать ее поведение и проанализировать влияние различных факторов.
В модели функционирования системы выделяются факторы, от которых зависит работа системы. Они могут быть регулируемые и нерегулируемые. К регулируемым факторам относятся: экономическая стратегия управления; выбор техники и технологии, методов организации и управления; критерии оптимальности функционирования системы, в соответствие с которыми альтернативы располагаются в порядке их предпочтительности по выбранным критериям; причинно-следственные связи между элементами системы; затраты эффективности при различных способах достижения цели. Нерегулируемые факторы – это объективные условия, воздействующие на систему вне зависимости от субъекта управления.
Выбор конкретной модели зависит от характера проблемы, вырабатываемого решения и его альтернативы. Наиболее широкое применение у управлении машиностроительными предприятиями имеют абстрактные модели. По форме описания абстрактные модели делятся на логические, информационные, статистические, аналитические и имитационные; по степени отражения влияния на модель внешних возмущений – на детерминированные и вероятностные; в зависимости от используемых переменных модели могут носить дискретный или непрерывный характер.
Модель разрабатывается для лучшего понимания объективно существующей реальности, для выработки рационального плана действия.
При принятии решений широко используется моделирование проблемных ситуаций. Моделирование – процесс исследования реальной системы, включающий построение модели, изучение ее свойств и перенос полученных сведений на моделируемую систему. Модель – это некоторый материальный или абстрактный объект, находящийся в определенном объективном соответствии с исследуемым объектом, несущий о нем определенную информацию и способный его замещать на определенных этапах познания.
При разработке решений широко используются:
- концептуальное моделирование, т.е. предварительное содержательное описание исследуемого объекта, которое не содержит управляемых переменных, играет вспомогательную роль. Модели имеют вид схем, отражающих наши представления о том, какие переменные наиболее существенны и как они связаны между собой;
- математическое моделирование, т.е. процесс установления соответствия реальному объекту некоторого набора математических символов и выражений. Математические модели наиболее удобны для исследования и количественного анализа, позволяют не только получить решение для конкретного случая, но и определить влияние параметров системы на результат решения;
- имитационное моделирование, т.е. воспроизведение (с помощью ЭВМ) алгоритма функционирования сложных объектов во времени, поведения объекта. Имитируются элементарные явления, составляющие процесс, с сохранением их логической структуры и последовательности протекания. Это искусственный эксперимент, при котором вместо проведения испытаний с реальным объектом проводятся опыты на математических моделях.
Выделяют следующие основные этапы построения математических моделей.
1. Содержательное описание моделируемого объекта. Такое предварительное, приближенное представление объекта исследования называется концептуальной моделью. Этот этап является основой для последующего формального описания объекта.
2. Формализация операций. На основе содержательного описания определяется и анализируется исходное множество характеристик объекта, выделяются наиболее существенные из них. Затем выделяют управляемые и неуправляемые параметры, вводят символьные обозначения. Определяется система ограничений, строится целевая функция модели. Таким образом, происходит замена содержательного описания формальным (символьным, упорядоченным).
3. Проверка адекватности модели. По результатам проверки модели на адекватность принимается решение о возможности ее практического использования или о проведении корректировки.
4. Корректировка модели. На этом этапе уточняются имеющиеся сведения об объекте и все параметры построенной модели. Вносятся изменения в модель и вновь выполняется оценка адекватности.
5. Оптимизация модели. Сущность оптимизации (улучшения) моделей состоит в их упрощении при заданном уровне адекватности. В основе оптимизации лежит возможность преобразования моделей из одной формы в другую. Основными показателями, по которым возможна оптимизация модели, являются время и затраты средств для проведения исследований и принятия решений с помощью модели.