4.3.8. Определение показателей эффективности

ЗАДАНИЕ 12. ИСХОДЯ ИЗ ЦЕЛИ ОПЕРАЦИИ (ЗАДАНИЕ 5) СФОР­МУЛИРУЙТЕ ВЫБРАННЫЙ ВАМИ ПОКАЗАТЕЛЬ ЭФ­ФЕКТИВНОСТИ (ЦЕЛЕВУЮ ФУНКЦИЮ) МОДЕЛИ.

Показатели эффективности служат основой для оценки конкретных решений рассматриваемой проблемы. В примере о ремонтном оборудова­нии для автотранспортных средств в состав показателей эффективности могут быть включены число автомашин, ожидающих ремонта, среднее вре­мя ожидания, стоимость сооружения и оснащение ремонтных участков и т.д.

В практических случаях достаточно трудно поставить в соответ­ствие всей совокупности целей организации (нередко противоречивых) какой-либо один критерий. Это определяется либо сложностью матема­тических функций, необходимых для формирования такого критерия, что не позволяет найти подходящий метод решения, либо значительной ис­ходной неопределенностью формулировок некоторых целей, что не дает возможности выразить их через количественные характеристики.

Например, при определении оптимальной величины некоторого това­ра критерий оптимизации должен формироваться с учетом противоречи­вых целей, которые преследуют различные отделы организации – произ­водственный, материально-технического снабжения, сбыта, финансовый. То, что эти цели действительно противоречивы, проявляется, например, в требовании отдела сбыта иметь на складе запас готовой продукции, минимизирующий неудовлетворенный спрос, причем данное требование выдвигается без учета возможностей производственного отдела. Если критерий оптимизации не ассоциирован с глобальной целью, а отражает ее линию в частных аспектах, то использование модели приводит к ре­шению, называемому субоптимальным. Решение такого рода не в полной мере отвечает истинным интересам данной организации как целостной системы.

Естественно, что опытный исследователь обычно старается тем или иным путем минимизировать отрицательные последствия субоптимизации, вводя в целевую функцию важнейшие противоречивые цели с присоединен­ными им "разумными" значениями весовых коэффициентов. Эти весовые коэффициенты отражают представления исследователя об относительной важности каждой цели. Если некоторые из таких целей не могут быть введены в целевую функцию, то при интерпретации полученного субопти­мального решения должны учитываться сделанные допущения.

Методические указания к заданию

В предыдущих заданиях вами составлена словесная модель операции, где сформулирована цель, определены управляемые и неуправляемые пере­менные, описаны ограничивающие условия для переменных.

Считать, что разработанная модель совершенна, может быть, прежде­временно. Поэтому предлагается вернуться к вашему объекту, проанали­зировать его в соответствии с планом (задание 2) с системотехнической точки зрения.

Поэтому очередным будет задание 13.

4.4. Системный анализ модели

4.4.1. Структуризация проблемы

ЗАДАНИЕ 13. ОПРЕДЕЛИТЕ СТЕПЕНЬ СТРУКТУРИЗАЦИИ ВАШЕЙ ПРОБЛЕМЫ.

Структуру любой проблемы можно охарактеризовать следующими ло­гическими элементами:

• возможность определить цель, достижение которой означает, что проблема решена;

• альтернативные средства (с их помощью может быть достигнута цель);

• затраты ресурсов, требуемые для каждого курса действий;

• наличие моделей с отображением связей между целями, альтер­нативами и затратами;

• возможность формализации цели в виде критериев оптимальности, позволяющих сопоставить затраты и результаты и выбрать наиболее пред­почтительные решения.

От степени структуризации проблемы зависит возможность примене­ния того или иного метода ее решения. В связи с этим проблемы могут быть разделены на следующие:

• стандартные;

• хорошо структуризованные;

• слабоструктуризованные;

• неструктуризованные.

Стандартные отличаются ясностью и однозначностью не только це­лей альтернатив и затрат, но и самих решений на основе заранее выра­ботанных процедур и правил, четко определенных методик. К ним можно отнести, например, расчет потребности в оборудовании, материалах, ра­бочей силе и т.д. исходя из заданной производственной программы.

Хорошо структуризованные проблемы многовариантны по существу, но хорошо количественно сформулированы. В них существенные зависи­мости выявлены настолько, что они могут быть выражены в числах или символах. В таких проблемах наилучший из возможных вариантов решения может быть найден с помощью построения и оптимизации детерминирован­ной экономико-машинной модели с единственным критерием оптимальности. В управлении экономическими процессами немало хорошо структуризованных проблем, начиная от транспортных задач и кончая задачами ассор­тиментной загрузки производственных мощностей.

Слабоструктуризованные проблемы связаны с выработкой перспектив­ных способов действий. Наряду с изученными и количественно нормализуе­мыми элементами эти проблемы содержат элементы неопределенности. К таким причисляют проблемы со следующими особенностями: принимаемые решения относятся к будущему; имеется широкий диапазон альтернатив; решения требуют больших вложений ресурсов и содержат элементы рис­ка; решения зависят от неполности информации; не полностью опре­деляются требования, относящиеся к стоимости и времени реализации проблемы; цель проблемы не всегда можно формализовать в виде един­ственного критерия оптимальности; проблема внутренне сложна. Сла­боструктуризованные проблемы решаются с помощью количественно-ка­чественной методологии системного анализа (в первую очередь теории иерархических структур), сочетающей математические расчеты с сооб­ражениями экспертов.

Неструктуризованные проблемы отличаются значительной неопре­деленностью и неформализуемостью как самих целей, так и возможных курсов действий. При их решении основное значение придается суж­дению, опыту и интуиции руководителей и специалистов. К названным можно отнести проблему формирования долгосрочных и среднесрочных планов научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, социального развития коллектива и др.

Методы и модели решения стандартных проблем – это методы и мо­дели без управления. Они необходимы как методы и модели диагности­ческого анализа и информационного обеспечения для оптимизационных задач (методы прямого счета, нормирование, балансовые, статисти­ческие методы и модели анализа и прогнозирования).

Методы и модели хорошо структуризованных проблем – оптимиза­ционные методы и модели детерминированных процессов: оптимизации, вариационного исчисления, линейного и нелинейного программирования, дискретного и динамического программирования, детерминирования ме­тода математической теории оптимальных процессов и др.

Методы и модели слабоструктуризованных проблем входят в арсе­нал методологии системного анализа. Здесь существенную роль играет фактор неопределенности. В этих условиях меняется общая модель вы­бора решений, широко используют методы векторной оптимизации. Сог­ласно концепции векторной оптимизации цель разработки той или иной хозяйственной системы не всегда можно практически формализовать в виде единственного критерия оптимальности.

Требование построения единого показателя достижения цели, вы­ступающего в роли критерия оптимальности, заменяется требованием построения набора (вектора) целевых функций. Приходится считаться с факторами неопределенности. Они связаны в первую очередь с научно-техническим прогрессом, природно-климатическими условиями, неоднознач­ным поведением моделей и т.д. Все это ведет к тому, что оптимальный план не может разрабатываться однозначно, а должен формулироваться как множество вариантов, каждый из которых с некоторой вероятностью может оказаться оптимальным.

Методы и модели неструктуризованных проблем включают, в основ­ном, методы принятия решений в условиях неопределенности (теория игр), а также на основе экспертных оценок, эвристического програм­мирования, теории адаптации и обучения. Поиск решения в последнем случае рассматривается как многошаговый повторяющийся процесс итер­ативного типа, в ходе которого постоянно сравниваются цели с воз­можностями их достижения, изыскиваются новые возможности, а сами цели корректируются.