Взаимодействие дерева целей и дерева систем автомобильного транспорта в ТЭА. Методические указания
.pdfальтернатив решений, применяя для этого определенные механизмы и процедуры (экспертное ранжирование, метод Дельфи и др.).
Во всяком случае, начинать руководителю процесс выработки и принятия решений с изложения своих собственных взглядов и тем более декларировать сразу решение нельзя.
В Японии в системе управления предприятиями применяется метод
«внесения предложений» (идей, проектов, нововведений) персоналом среднего и нижнего звена управления. Эти предложения обязательно рассматриваются и частично или полностью учитываются руководством при принятии решений. Такой подход консолидирует персонал при выработке и реализации решений.
Итак, для выявления всех возможных технологических способов достижения поставленных цели (целей) определяется ряд альтернатив или их комбинаций, которые находятся в определенных иерархических связях и по-
разному могут влиять на достижение целей системы. Таким образом,
способы достижения поставленных целей требуют такой же систематизации,
как и сами цели и подцели.
Отсюда следует, что систематизацию и упорядочение выявленных способов достижения поставленных перед системой целей рекомендуется осуществлять построением дерева систем ДС.
Если дерево целей определяет, что необходимо сделать, каких показателей эффективности достичь, то ДС - с помощью каких мероприятий этого можно добиться.
Поэтому в ДЦ вершины – это генеральная и частные цели или функции, а в ДС в вершинах указываются объекты или системы, которые реализуют эти функции. Иногда их называют факторами, а задача управления определяется определяется следующим образом: выбрать из ДС ряд факторов, влияя на которые можно наиболее эффективно добиться достижения поставленных целей. ДС может воспроизводить или не совпадать с ДЦ.
11
Дерево систем строится по тем же законам, как и дерево целей, т.е.
определяется генеральная система C0 , которая структурируется на подсистемы первого (C01' ,C02' ,C03' ,......,C0' n ), второго и последующих уровней. В
приложении Б на рисунке Б.1 приведены три верхних уровня ДС технической эксплуатации автомобилей.
Высший уровень ДС представляет собой техническую эксплуатацию в целом, которая обеспечивает перевозочный процесс достаточным количеством работоспособного подвижного состава необходимых видов и типоразмеров.
12
4 Решение задач на взаимодействие дерева целей и дерева
систем
Пример. Оценить вклад подсистем C01' ,C02' ,C03' ,C04' в достижении генеральной цели дерева целей (Ц0 ). В качестве примера рассмотреть схему
взаимодействия дерева целей (ДЦ) и дерева систем (ДС). Схема представлена ниже (смотри рисунок 3):
Ц0
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
0,2 |
|
|
||
|
|
Ц01' |
|
|
|
Ц02' |
|
|
Ц03' |
|
|||
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
a21 0,2 |
|
|
0,4 |
0,5 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
0,3 |
|
|
|
|
|
|||
' |
|
|
|
|
' |
0,5 |
' |
' |
|||||
C01 |
a22 |
0,2 |
C02 |
|
|
C03 |
|
C04 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
C0
Ц0 цель высшего уровня;
Ц01' 03 цели первого уровня;
C0 система высшего уровня;
C01' 04 система первого уровня
Рисунок 3 - Схема взаимодействия дерева целей (ДЦ) и дерева систем
(ДС)
13
Последовательность решения задачи: 1) разметка ДЦ и ДС, включает:
а) обозначение и нумерацию всех целей, подцелей, систем и подсистем;
б) разметку дуг, связывающие цели и системы.
Дуги выполняют следующие функции:
а) показывают иерархические и структурные связи всех составляющих внутри ДЦ и ДС.
Например, генеральную цель Ц0 можно разложить на три подцели Ц01' ,
Ц02' , Ц03' , где
Ц0 повышение эффективности технической эксплуатации;
Ц01' уровень работоспособности автомобилей;
Ц02' уровень затрат на обеспечение работоспособности;
Ц03' уровень воздействия технической эксплуатации на окружающую
среду
Генеральную систему C0 можно разложить на три подсистемы:
C01' производственно-техническая база;
C02' персонал;
C03' подвижной состав;
C04' нормативно-техническое обеспечение ИТС;
б) показывает направление влияния конкретных подсистем ДС на
определение подцели ДЦ.
Например, на подцель Ц01' влияют подсистемы C01' и C02' , а на подцель
Ц02' влияют все четыре подсистемы;
в) показывают степень влияния подцели в генеральную цель Ц0.
Дуги называются размеченными, если они обозначаются цифрами.
Вклад подцели |
Ц01' в генеральную цель |
Ц0 равен Г010 0,5(50%); Ц02' в |
генеральную цель Ц0 |
равен Г020 0,3(30%); Ц03' |
в генеральную цель Ц0 равен |
Г030 0,2(20%); |
|
|
14
Ц0 0,5 Ц01/ 0,3 Ц02/ 0,2 Ц03/
Суммарный вклад всех подцелей, естественно, равен:
Г010 Г020 Г030 1,0(100%);
Степень влияния или вклад можно оценить или определить следующим образом:
а) экспертизой;
б) с помощью математической модели целевой функции:
U f (C1,C2 ,C3 ,.........Cn ),
где Ci фактор влияющий на U ;
2) результаты разметки переносятся в функционально-системную матрицу. Строки этой матрицы показывают вклад каждой подсистемы в связанную с ней подцель.
Например, вклад подсистемы C02' составляет:
-в подцель Ц01' : a21 0,2
-в подцель Ц02' : a22 0,2
-в подцель Ц03' : a23 0,5
Причем сумма этих вкладов может не равняться единице. Столбцы показывают вклад всех подсистем в конкретную подцель (смотри таблицу 1).
Так, вклады в подцель Ц01' дают следующие подсистемы:
C01' : a11 0,8
C02' : a12 0,2
Всего 1,0.
15
Последняя строка матрицы содержит «веса» подцелей при
формировании генеральной цели Ц0 , а именно: |
Г010 0,5(50%); |
Г020 0,3(30%); |
|||
Г030 0,2(20%); |
|
|
|
|
|
Таблица 1– Функционально-системная матрица |
|
|
|||
Подсистема |
Вклад подсистемы в реализацию целей и подцелей Цm' ,akm |
||||
Ck' |
|
|
|
|
|
Ц01' |
Ц02' |
|
Ц03' |
Ц0 |
|
|
|
|
|
|
|
C' |
0,8 |
0,1 |
|
0 |
- |
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C02' |
0,2 |
0,2 |
|
0,5 |
- |
|
|
|
|
|
|
C03' |
0 |
0,3 |
|
0,5 |
- |
|
|
|
|
|
|
C04' |
0 |
0,4 |
|
0 |
- |
|
|
|
|
|
|
Всего по Цm' |
1,0 |
1,0 |
|
1,0 |
- |
|
|
|
|
|
|
«Вес» |
|
|
|
|
|
подцели Цkm' в |
0,5 |
0,3 |
|
0,2 |
1,0 |
цели Ц0 , Гом0 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3) для каждой подсистемы определяется ее структурный вклад в достижение генеральной цели системы.
Для этого используют данные функционально-системной матрицы, а в более сложных структурах ДЦ и ДС составляют цепочки влияния.
При этом структурный вклад подсистемы в достижение генеральной цели Ц0 определяется перемножением ее вклада в достижение подцели на вес этой подцели в генеральной цели Ц0 .
16
Цепочки влияния C01' и C02' на генеральную цель приведены ниже.
|
а) |
|
a |
0,8 |
|
|
|
|
|
Г0 |
0,5(50%); |
|
|
|||||
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц01' |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
C01' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ц0 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
Ц02' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
|
|
Г0 |
0,3(30%); |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
02 |
|
|
|
|
|
|
||
|
Рисунок 4 – Цепочка влияния подсистемы C01' |
на Ц0 . |
|
|
||||||||||||||
|
Из цепочки влияния следует, что |
система |
C01' действует с весом |
|||||||||||||||
a |
0,8 |
на подцель |
Ц' , вес же самой подцели |
Ц' |
в генеральную цель |
Ц |
0 |
|||||||||||
11 |
|
|
|
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
01 |
|
|
|
|
|
Г010 |
0,5(50%); |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Таким образом, структурный вклад подсистемы C01' через подцель Ц01' |
|||||||||||||||||
в Ц0 составляет: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Q( |
C |
' |
|
) a |
r0 |
0,8 0,5 0,4 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
01 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
Ц |
01' |
11 |
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
б)
0,2 Ц01' 0,5
C02' |
0,2 |
Ц02' |
0,3 |
Ц0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,5 |
Ц03' |
0,2 |
|
||
|
|
|
Рисунок 5 – Цепочка влияния подсистемы C02' на Ц0
17
4)результаты расчетов для всех подсистем сводим и подцелей сводим
втаблицу вклада подсистем;
Таблица 2 – Вклад подсистемы в реализацию цели
|
|
|
|
|
|
|
Общие |
|
|
|
|
|
Структурный вклад подсистемы |
вклады |
|||
Подсистема |
подсистемы в |
|||||||
|
|
|
||||||
Cn' |
|
|
|
|
Цm' |
|
реализацию |
|
|
|
|
|
|
|
|
цели Ц0 |
|
|
|
|
|
Ц01' |
Ц02' |
Ц03' |
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C' |
|
|
|
0,4 |
0,03 |
0 |
0,43 |
|
01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C02' |
|
|
|
0,1 |
0,06 |
0,1 |
0,26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C03' |
|
|
|
0 |
0,09 |
0,1 |
0,19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C04' |
|
|
|
0 |
0,12 |
0 |
0,12 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
«Вес» |
|
0,5 |
0,3 |
0,2 |
1,0 |
|||
подцелей в |
|
|
|
|
||||
цели Ц |
0 |
, r0 |
|
|
|
|
||
|
|
m |
|
|
|
|
||
5)определяем общий вклад каждой из подсистем в генеральную цель
Ц0 . Для этого суммируем структурные вклады каждой подсистемы,
расположенные в соответствующих строках таблицы.
Для подсистемы C01' общий вклад в Ц0 |
равен: |
||||||||
Q( |
C |
' |
) Q( |
C' |
) Q( |
C |
' |
) 0,4 0,03 0,43 |
|
|
01 |
01 |
|
01 |
|||||
Ц01' |
Ц01' |
Ц |
02' |
||||||
|
|
|
|
||||||
Результаты вписываем в последний столбец таблицы 2; 6) проведем проверку полученных значений:
а) суммируем данные последнего столбца, сумма вкладов всех подсистем в Ц0 должна равняться единице, т.е.
k Q(Ck0' ) 1,0
k 1 Ц
18
Или в примере
4 Q(Ck0' ) 0,43 0,26 0,19 0,12 1,0;
k 1 Ц
б) суммируем данные столбцов по каждой цели, получаем веса подцелей:
- для первой подцели вес равен:
r' |
Q( |
C |
' |
) Q( |
C |
' |
) 0,4 0,1 0,5 |
|
01 |
|
02 |
||||
|
|
|
|
||||
01 |
|
Ц01' |
Ц01' |
||||
|
|
||||||
7 подведем итоги оценки:
а) наибольшее влияние на генеральную цель Ц0 имеет первая C01' , вес
которой составляет 43 %. Поэтому при ограниченных общих ресурсах
наибольший результат по улучшению целевого норматива ЦН0 можно
получить, воздействуя на подсистему C01' ;
б) если по условиям управления целесообразно использовать вес подцели и при этом получить наибольший результат, то следует
воздействовать через подсистему C02' , которая является многоканальной;
в) по влиянию на генеральную цель |
Ц0 с первой подсистемой может |
||||
конкурировать только |
комбинация |
из |
второй |
и третьей подсистем, |
|
C02' C03' |
0,26 0,19 0,45(45%); |
|
|
|
|
г) |
подсистема |
C04' 0,12(12%) |
является малоэффективной, и она |
||
воздействует на достижение генеральной цели Ц0 |
только через подцель Ц02' , |
||||
которая является одноканальной. |
|
|
|
||
19
5 Контрольные вопросы
1 Что понимают под деревом целей?
2 Как определяется количественная оценка вклада конкретных подсистем в достижение цели системы?
3 Что понимают под декомпозицией системы?
4 Как формулируется первое правило дерева целей?
5 Зачем необходимо строить схемы взаимодействия дерева целей и дерева систем
6 Что понимают под корнем дерева целей?
7 Что понимают под вершиной дерева целей?
8 Что понимают под дугой дерева целей?
9 Зачем альтернативность при выборе решений?
10 Назовите какие методы в системе принятия решений практикуют в Японии
11 По каким законам строится дерево целей?
12 Что понимают под генеральной целью системы?
13 Что происходит при построении дерева целей?
14 Расшифруйте обозначение цели: Ц011254
20
