Содержание к диссертации
Введение 4
Глава I. Исследование процесса решения задач управления промышленным предприятием 17
1.1. Основные экономического эксперимента и его влияния на методы разработки АСУП 17
1.2. Определение задачи управления 28
1.3. Характеристика и классификация задач управления предприятием 43
1.4. Характеристика существующих методов решения задач управления предприятием и критериев их выбора 53
1.5. Характеристика ЛИР, как субъекта управления 63
Глава 2. Исследование и характеристика комбинаторно эвристического метода решения задач управления предприятием 72
2.1. Выбор математического аппарата для разработки моделей задачи управления и процесса ее решения 72
2.2. Сущность и применение комбинаторно-эвристического метода 90
2.3. Исследование основных этапов процесса решения задачи управления КЭ-методом 107
Глава 3. Исследование возможностей информационной, и технической реализации КЭ-метода 121
3.1. Основные положения и определения системного банка данных 121
3.2. Исследование основных особенностей языкового обеспечения КЭ-метода 135
3.3. Исследование состава и структуры программного обеспечения КЭ-метода 147
3.4. О возможности технической реализации КЭ-метода .159
4. Заключение 163
4.1. Основные выводы и результаты работы 163
4.2. Возможные источники экономической эффективности внедрения КЭ-метода
5. Литература 166
6. Приложения
Введение к работе
В основных направлениях экономического и социального развития страны на 1981 1985 годы и на период до 1990 года, принятых на ХХУІ съезде КПСС CIJ, в решениях последующих Пленумов ЦК КПСС значительное внимание уделено вопросам интенсификации общественного производства.
Перевод общественного производства на путь интенсификации во многом зависит от качества управления и совершенствования хозяйственного механизма. В речи К.У.Черненко на июньском 1983 г. Пленуме ЦК КПСС поставлена задача активно формировать новый тип экономического мышления, нацеленного на инициативу и социалистическую предприимчивость, на повышение ответственности, творческий поиск путей, ведущих к наилучшему конечному народнохозяйственному результату при меньших затратах 2].
В целях совершенствования хозяйственного механизма, интенсификации производства и в соответствии с принятым в июле 1983 г. постановлеішем Щ КПСС и СМ СССР с I января 1984 года в пяти союзных и республиканских министерствах проводится крупномасштабный зкономичесісий эксперимент, в ходе которого должны быть выявлены наиболее эффективные методы хозяйствования С43. ЦК КПСС и СМ СССР расценивают этот эксперимент как начало серьезной перестройки системы управления экономикой, всего хозяйственного механизма. Партия и правительство поставили задачу привести в действие все резервы интенсификации производства и на этой основе увеличить выпуск продукции, повысить ее качество и наиболее полно удовлетворить постоянно растущие потребности в ней народного хозяйства. Дяя этого расширяются права предприятий в планировании и хозяйственной деятельности, повышается заинтересованность трудовых коллективов в достижении высоких конечных результатов, создаются условия для широкого развития их творческой инициативы и вместе с тем повышается ответственность руководителей всех уровней за выполнение государственных планов и договоров. Целью эксперимента является создание таких экономических условии, при которых каждое предприятие было бы объективно заинтересовано увеличивать выпуск продукции высокого качества с ментальными затратами материальных, трудовых и финансовых ресурсов.
В реализации целей и задач проводимого экономического эксперимента очень многое зависит от хозяйственных и управленческих кадров, их знаний, опыта, умения найти оптимальное решение, организовать четкую слаженную работу. Эффективно управлять современным производством могут лишь политически зрелые, компетентные, инициативные, обладающие творческим подходом к делу люди. В решениях апрельского 1984 г. Пленума ЦК КПСС предъявлены более высокие требования к уровню подготовки кадров управления, которые должны стоять на высоте современных требований, быть способными реализовать установки партии на решительный переход к интенсивным факторам экономического развития, на подъем эффективности и качества всей работы С 33. В условиях проводимого экономического эксперимента эти требования к хозяйственным руководителям, всем управленческим кадрам заключаются в том, что они должны быть подлинными организаторами производства и управления предприятиями, сочетать аналитический подход с профессиональной компетентностью и социалистической предпришлчивостью, на деле воплощать в жизнь ленинский стішь политической, организаторской и хозяйственной работы,.
Экономический эксперимент устанавливает основные принципы экономического развития и необходимые предпосылки для их реализации, но не дает готовых решений для хозяйственных руководителей, используя которые они могли бы обеспечить более эффективное функционирование предприятий на базе тех преимуществ, которые дает экономический эксперимент. Уже первые месяцы работы предприятий в условиях экономического эксперимента показали, что он нуждается в дальнейшем развитии и совершенствовании [5,25,26,50, 79,83,1013. Это касается прежде всего вопросов разработки средств и методов, позволяющих руководителям различных уровней наиболее полно реализовывать предоставляемые им права хозяйственной самостоятельности, принимать оптимальные управленческие решения. Например, для того, чтобы разработать самостоятельно принимаемые в условиях эксперимента показатели и оптимально увязать их с централизовано доводимыми показателями и нормативами, необходимо обработать огромное количество информации, значительная часть которой в большинстве случаев, носит характер трудно-формализуемой, а то и вообще не формализуемой. С другой стороны, существующие в настоящее время методы автоматизации управления в вопросах обработки информации ориентированы на формализуемые процедуры и технические средства, реализующие эти процедуры, и игнорируют возможности и значение управленческих кадров, которые в конечном итоге принимают хозяйственные решения.
Необходимо отметить, что в условиях экономического экспри-мента потребность в многовариантных оптимизационных расчетах:, для разработки показателей, нормативов и принятия управленческих решений резко возрастает, поскольку с этим связана возможность выявления и освоения скрытых глубинных резервов и, в конечном итоге, более эффективное функционирование предприятий.
Таким образом складывается парадоксальная ситуация, при которой руководителям предприятий даны права, но не предоставлены все необходимые и достаточные возможности их реализации. Эти возможности лежат прежде всего в сфере автоматизации управления предприятием, в переориентации методов автоматизации решения задач управления и принятия управленческих решений на уело - 7 вия экономического эксперимента. В разрабатываемых, а тем более в существующих в настоящее время, АСУ требования, вытекающие из условий экономического эксперимента, практически не учитываются. С другой стороны, проблемы повышения эффективности функционирования самих АСУ упираются в необходимость широкого вовлечения персонала управления предприятием в процесс автоматизации управления и в необходимость признания доминирующей роли управленческого персонала в АСУ.
Опыт разработки и внедрения АСУП показывает, что в настоящее время большое число АСУП функционирует малоэффективно, не окупая средств, вложенных в их разработку и внедрение. Такое положение явилось следствием существования серьезных недостатков, присущих большинству функционирующих АСУ С 6,133] . Эти недостатки заключаются в следующем:
- в существующих АСУ проведение изменений или нововведений с целью совершенствования (а именно это является одним из главных требований экономического эксперимента) связано с очень большими трудностями и затратами, а часто вообще не возможно;
- в функционирующих АСУ нарушена связь между системой управления предприятием и управленческим персоналом, т.е. между объектом и субъектом управленческого труда, вследствие того, что современные принципы, теория и методы построения АСУ ориентированы на посредников-разработчиков, математиков, программистов и других специалистов, которые проектируют систему управления для управленческого персонала предприятия. В этом процессе управленческому персоналу предприятия отводится весьма пассивная роль, что прямо противоречит требованиям, вытекающим из условий экономического эксперимента;
- уровень оптимизационных задач, для решения которых используются методы математического программирования, от общего числа задач АСУ очень низок. По имеющимся данным [71] их доля колеблется от 5 до 8% от общего числа ОАСУ и АСУП соответственно;
- существующие системы ориентированы не столько на процессы принятия решений, сколько на обработку документов с цел но выдачи различных справок и отчетов, т.е. по существу современные АСУ являются информационными системами;
- недостаточно высокий научно-технический уровень систем, в результате чего на практике задачи разработки и внедрения АСУ часто решаются на эмпирическом уровне;
- неподготовленность в большинстве случаев предприятий и организаций к внедрению АСУ;
- формальный во многих случаях подход как разработчиков, так и заказчиков к вопросам создания АСУ;
- большая длительность и стоимость разработки и внедрения АСУ.
Причины, как объективные, так и субъективные, существования указанных недостатков кроются, в основном, в ограїшчешюсти сов-ремешшх принципов и методов создания АСУ, не учитывающих многих ваяных аспектов [іЗЗ] . В условиях экономического эксперимента эти причины становятся еще более актуальными. Но несомненно то, что широта, сложность и специфика проблем разработки и внедрения АСУ в условиях экономического эксперимента, заключающихся в сочетании экономических, математических, технических, информационных, социальных и психологических аспектов, таковы, что без участия управленческого персонала предприятия в их решении с целью повышения эффективности функционирования АСУ и предприятия в целом Б условиях экономического эксперимента положительные результаты получить очень трудно.
В преобладающем большинстве существующих АСУП в основном решаются вопросы описания и машинного решения рутинных задач управления, для реализации которых разрабатывается технико-экономическое, информационное, алгоритмическое и математическое обеспечение, определяются возможности их технической реализации на серийных ЭВМ и периферийных средствах. Что касается общих проблем управления, вопросов совершенствования структуры управления, изменения функций персонала управления, методов и форм рационального взаимодействия управленческих работников предприятия и ЭВМ, что особенно важно в условиях экономического эксперимента, то они практически не решаются ни на этапе разработки, ни на этапе внедрения АСУП. В результате возможности и потенциал управленческого персонала предприятия в условиях функционирования АСУП используются неэффективно, а роль управленческих работников сводится, в лучшем случае, к роли консультантов на уровне согласования постановок задач АСУП. В худшем случае возможности персонала управления вообще не используются. Сами же управленческие работники предприятия, особенно среднее звено управления, в большинстве своем в силу слолшвшихся обстоятельств не проявляют особой активности во внедрении АСУП, а в некоторых случаях явно или неявно препятствуют ее внедрению. Все это затягивает экономическую отдачу АСУП, время перестройки системы управления предприятием, приводит к снижению доверия персонала управления ( в дальнейшем для краткости будем применять общепринятый термин - лица, принимающие решения - ЛИР) к АСУП, а во многих случаях ставит под сомнение целесообразность ее использования. В условиях экономического эксперимента, когда повышается не только ответственность руководителей всех уровней за результаты работы, но и заинтересованность каждого члена производственного коллектива трудиться с максимальной отдачей, такое положение не только не способствует, но может значительно снизить возможную отдачу от экономического эксперимента.
Несмотря на то, что АСЛІ дают возможность самой широкой автоматизации обработки информации, они пока не изменили принципиальной ограниченности человека, как звена управления, в восприятии и переработке информации. Поэтому после определенного предела дальнейший рост эффективности АСУЇЇ возможен лишь при новых принципах РЕ построения и использования. С друтой стороны, условия экономического эксперимента также требуют применять новые принципы разработки и внедрения АСЛІ. В этой связи особую актуальность приобретает необходимость перехода к человеко-машинным методам решения задач управления, создания таких систем, которые в условиях экономического эксперимента функционировали бы как единые человеко-машинные механизмы принятия управленческих решений. Существующий опыт создания автоматизированных систем и очевидные требования, вытекающие из условий экономического эксперимента, показывают, что без самого широкого использования возможностей ЖР прогресс в повышении эффективности управления предприятием в условиях экономического эксперимента весьма затруднен.
Таким образом, в комплексе вопросов, подлежащих решению в рамках проблегш повышения эффективности системы управления предприятием в условиях экономического эксперимента, одним из наиболее актуальных является повышение эффективности использования возможностей ЛИР, обладающих, как правило, большими знаниями, опытом, навыками и другими эвристическими характеристиками в решении реальных задач управления, и создание необходимых условий для принятия ЛПР оптимальных или близких к оптимальным решений. Использоваїше этого потенциала в сочетании с возможностями вычислительной техники и математических методов позволит создать необходимые и достаточные условия для практической реализации тех прав и возможностей, которые предоставляются ЛПР экономичес - II ким экспериментом, с целью повышения эффективности функционирования предприятия.
Наиболее приемлемой в настоящее время формой реализации указанных выше компонент для решения задач управления является организация двустороннего диалога НІР - ЭВМ. Основные направления применения диалога человек-ЭВМ определены в работах академика В.М.Глушкова и его школы С 20,21,38 49,57,58,107]. Использование такого диалога нашло широкое применение для решения задач в самых различных областях. Что касается применения диалога ЛПР-ЭВМ для решения задач управления предприятием, то здесь его применение ограничивается пока самыми простыми формами типа "запрос-ответ" для получения различных информационных справок оперативного характера [63,92,93,113 3 .
Такое положение является следствием не только традиционного игнорирования разработчиками АСУП роли ЛПР, но и наличия ряда теоретических и практических проблем в этой области, к числу которых относятся:
- отсутствие общей методологии, связывающей процессы решения задач управления предприятием и процессы взаимодействия ЛПР-ЭВМ;
- изолированность и ограниченность существующих в настоящее время подходов к вопросам реализации диалога ЛПР-ЭВМ, особенно в условиях предприятий;
- в существующей практике все применяемые методы решения задач управления предприятием в законченном виде реализуются изолированно либо с помощыо ЭВМ, либо управленческим персоналом без активного взаимодействия с ЭВМ.
Поэтому первоочередной задачей в области разработки и внедрения АСШ в уловиях экономического эксперимента должно быть создание таких условий, которые вызывали бы глубокий профессио - 12 нальный интерес ЖР, пробуждали его творческие способности и позволяли их реализовывать. С другой стороны в условиях экономического эксперимента ЛИР сам заинтересован в создании эффективного взаимодействия с ЭВМ для реализации преимуществ, которые может дать эксперимент, особенно при решении нетривиальных задач управления. Таким образом в условиях экономического эксперимента существуют как объективные, так и субъективные предпосылки необходимости организации эффективного диалога ЛПР-ЭВМ для решения задач управления.
Актуальность вопросов дальнейшего развития и совершенствования методов создания АСУ в условиях экономического эксперимента,
использования мопіного потенциала ЛИР для решения задач управления на базе диалога ЛПР-ЭВМ с целью реализации преимуществ, предоставляемых экспериментом, и недостаточность их исследования определили выбор темы диссертации.
Предлагаемая работа является одним из возможных подходов к решению проблемы дальнейшего развития и совершенствования методов создания АСУП в условиях экономического эксперимента и повышения эффективности их функционирования путем создания необходимых предпосылок для разработки человеко-машинной системы управления предприятием, основанной на более эффективном использовании возможностей ЛПР-ЭВМ.
В основе работы лежит исследование метода, названного комбинаторно-эвристическим (КЭ-методом), базирующегося на применении игрового диалога между ЛПР и ЭВМ, в результате которого из исходного множества вариантов решеьшя определяется искомое решение задачи управления. При этом ЛПР и ЭВМ дополняют друг друга, что позволяет изменить процесс решения задачи по сравнению как с полностью автоматизированным решением на ЭВМ, так и традиционным "ручным" решением без применения средств электронно-вычислитель - ІЗ ной техники.
Сущность КЭ-метода заключается в использовании единых игровых методологических принципов как к исследованию самого объекта управления, т.е. предприятия, так и к реализации процессов управления этим объектом, т.е. к решению задач управления предприятием.
Основной целью настоящей диссертационной работы является разработка теоретических, методологических и практических вопросов применения КЭ-метода для решения задач управления предприятием в условиях экономического эксперимента.
Реализация КЭ-метода, направленная на развитие и совершенствование методов разработки АСУП в условиях экономического эксперимента, позволяет создать необходимые условия, которые дают ЛПР возможность мобилизовать свою творческую активность в поисках способов решения возникающих проблем, проявлять инициативу, использовать свои знания, опыт, интуицию и другие эвристические характеристики для повышения эффективности решения задач управления предприятием. При этом создаются предпосылки для разработки и внедрения автоматизированной человеко-машинной системы управления, ориентированной на максимальную реализащпо возможностей и прав ЛПР в условиях экономического эксперимента по выявлению и использованию резервов с целью повышения эффективности функ-ционирования всего предприятия.
Условием достижения поставленной цели является теоретическое обобщение имеющихся результатов в области применения человеко-машинных методов для решения различных задач. для достижения поставленной цели в работе осуществлено решение следующих задач:
- исследование и классификация задач управления предприя - 14 тием и сущеетвующих методов их решения;
- исследование и характеристика ЛПР, как субъекта управлеїшя;
- исследование существующих диалоговых методов решения задач управления;
- разработка игровой модели задачи управления;
- разработка модели игрового диалога ЛПР-ЗВМ;
- исследование процесса решения задачи управления предприятием КЭ-методом;
- исследование возможностей программной, информационной и технической реализации человеко-машинной системы управления на базе КЭ-метода.
Из полученных результатов на защиту выносятся следующие основные положения:
- моделирование задачи управления предприятием игрой ЛПР с природой;
- моделирование процесса решения задачи управления игровым диалогом ЛИР-ЭВМ;
- возможность изучения и уточнения состояния объекта управления и природы путем проведения информационного эксперимента;
- применение ЛПР вероятностных концепций, байесовского подхода и теории размытых множеств при отсутствии объективных характеристик состояния объекта управления и природы, использование ЛПР на различных этапах решения задачи управлеїшя наиболее приемлемых способов решения и их комбинаций на основе своих знаний, опыта, интуиции, предпочтений и других эвристических характеристик.
Научная новизна и практическая ценность работы. В диссертации впервые теоретически обоснован и разработан КЭ-метод решения задач управления предприятием в условиях экономического эксперимента, дающий возможность свою творческую активность в поисках. способов решения возникающих проблем, проявлять инициативу, использовать свои знания, опыт, интуицию и другие эвристические для повышения эффективности решения задач управления предприятием в условиях экономического эксперимента. Новыми научными результатами, полученными автором в рамках разработанного КЭ-метода, также являются:
- разработка игровой модели задачи управления на базе игры ЛПР с природой;
- разработка модели игрового диалога ЛПР-ЗВМ;
- использование единых игровых методологических принципов как к исследованию самого объекта управления, так и к реализащш процессов управления этим объектом;
- применение информационного моделирования-эксперимента для изучения и уточнения состояния объекта управления и природы;
- применение ЛПР байесовского подхода при отсутствии объективных характеристик состояний объекта управления и природы.
Практическая ценность работы заключается в использовании КЭ-метода для создания человеко-машинных систем управления предприятиями Ыинэлектротехпрома, которые являются нижним уровнем отраслевой интегрированной системы управления, разрабатываемой в настоящее время.
Объектами исследования в работе являются:
- задачи управления предприятием, их классификация и методы решения;
- управленческий персонал предприятия;
- процессы взаимодействия а -системе ЛПР-ЭВМ;
- процессы решения задач управления КЭ-методом;
- информационное, программное и техническое обеспечение КЭ-метода.
Для решения поставленной цели были использованы основополагающие прігнцшш исследований, обоснованные марксистско-ленинской теорией. Теоретическую и методологическую основу исследования составляют труды классиков марксизма-ленинизма по теории познания и социалистического хозяйствования, решения ХХУІ съезда КПСС и последующих Пленумов ЦК КПСС, постановления партии и правительства по вопросам совершенствования управления экономикой, применения экономико-математических методов и вычислительной техники в народном хозяйстве, разработке и внедрению автоматизированных систем управления предприятиями, руководящие методические материалы по вопросам создания АСУ, методы математики, кибернетики, экономики и других областей знаний.
В работе использованы достижения ведущих советских С 7,9,11, 18,28,30,31,38,40,57,58,65,71,74 78,82,90-.97,107 109,131,134J и зарубежных С8,16,36,37,51,56,62,69,80,84,85,99,100,103,104 3 ученых в области экономики и организации производства, электронно-вычислительной техншш и математических методов, автоматизации управления и машинной обработки информации.
Результаты исследования одобрены научно-техническим советом Минэлектротехпрома и включены в комплексный план Минэлектротех-прома EI8 "Внедрение АСУ и вычислительной техшши" на 1985 1988г.г. Отдельные результаты работы в настоящее время уже используются на нескольких предприятиях электротехнической промышленности.
Основное содержание диссертации отражено в семи работах. Результаты исследования докладывались и обсуждались на конференциях и семинарах в г.г.Москве, Киеве, Иркутске, Свердловске, Чебоксарах, Ташкенте, Хмельницком, Запорожье в 1978 1984г.г. диссертация изложена на 177 страницах, включая 8 рисунков и схем. Структурно диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы в объеме 136 источников и приложений в виде заказ-нарядов на открытие соответствующей тематики по комплексному плану EI8, решения НТС Минэлектротехпрома, справки об экономическом эффекте от внедрения.
