Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Волочиенко Владимир Антонович

Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций
<
Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Волочиенко Владимир Антонович. Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций : диссертация ... доктора экономических наук : 05.02.22 / Волочиенко Владимир Антонович; [Место защиты: Центральный экономико-математический институт РАН]. - Москва, 2008. - 428 с. : 12 ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ сущности и проблемы управления производственным процессом в реальном масштабе времени в условиях воздействия возмущений 26

1.1. Сущность оперативного управления производственными процессами 26

1.2. Классификация систем оперативно-календарного планирования основного производства 46

1.3. Анализ процессов сменно-суточного планирования производства 61

1.4. Проблемы внутрисменного управления производством 81

1.5. Постановка задач внутрисменного управления производственными процессами единичного, серийного и массового производства 94

1.6. Пути решения задач внутрисменного управления производственными процессами ПО

Глава 2. Методологические основы построения систем распознавания проблемных производственных ситуаций 124

2.1. Сущность процесса распознавания 124

2.2. Системы распознавания и их классификация 132

2.3. Задачи, решаемые при создании системы распознавания 139

2.4. Математические методы распознавания 155

Глава 3. Место распознавания в разработке и принятии управленческих решений в современном промышленном производстве 163

3.1. Сущность принятия решений 163

3.2. Классификация управленческих решений 171

3.3. Постановка задачи принятия управленческих решений и метод ее решения 176

3.4. Модель процесса принятия и реализации управленческих решений 192

3.5. Объективная необходимость применения методов и систем распознавания в управлении производственным предприятием. 202

Глава 4. Использование методов и систем распознавания в принятии решений по управлению производственными процессами 216

4.1. Применение методов и систем распознавания при разработке и принятии управленческих решений в процессе производства. 216

4.2. Оперативное управление основным производством на основе распознавания проблемных ситуаций, вызванных внешними и внутренними возмущениями 233

4.3. Распознавание уровня управления, ответственного за разработку и принятие управленческого решения, в производственной системе 246

4.4. Распознавание стандартных управленческих решений по организации замены вышедших из строя инструментов в производственном процессе 259

4.5. Использование стоимостных критериев в системах распознавания стандартных решений по организации обеспечения предприятия дефицитными инструментами 279

4.6. Распознавание фактов необходимости внесения изменений в оперативные календарные планы производственных подразделений 296

4.7. Распознавание решений по корректированию сменного задания выполнения работ первичной производственной системой в ходе смены 303

4.8. Эффективность систем распознавания решений по устранению действия возмущений в процессе производства 320

Глава 5. Перспективные направления применения методов и систем распознавания в производственных системах 333

5.1. Применение методов распознавания для распределения функций исполнения и управления по подразделениям производственного предприятия 333

5.2. Применение методов и систем распознавания для формализации функций управления производством 345

5.3. Использование методов и систем распознавания для решения типовых задач в организациях 368

Заключение 382

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. Реализация стратегии социально- экономического развития России до 2020 года, обеспечения экономической безопасности страны связана с необходимостью существенного повышения эффективности отечественного производства, конкурентоспособности продукции и услуг, потенциальные резервы которых скрыты во внутренней среде производственных предприятий. Одним из таких потенциальных резервов является совершенствование систем управления производственными предприятиями. Осуществление мероприятий по усовершенствованию системы управления производственным предприятием должно приводить как к улучшению его технико-экономических, так и социально-экономических показателей.

Наметившаяся тенденция роста промышленного производства, обусловливающая динамичное развитие ряда отраслей экономики страны, выпускающих сложную наукоемкую продукцию, а также уменьшение роли государственного управления ими в условиях рыночной экономики определяют необходимость создания интегрированных научно-производственных и производственных систем - интегрированных структур.

Целью создания интегрированных структур является разработка и производство конкурентоспособной продукции на основе объединения научно-производственного потенциала организаций и предприятий, производящих наукоемкую продукцию, комплексное решение задач на всех этапах жизненного цикла конкурентоспособной продукции.

В конкурентной борьбе наукоемкой технически сложной продукции важнейшим фактором стали информационные технологии, основанные на принципах CALS (Continuous Acquisition and Life Cycle Support -непрерывная информационная поддержка поставок и жизненного цикла). CALS [159] базируется на локальных решениях, разработанных и реализованных на предыдущих этапах функционирования информационных систем [системы автоматизированного проектирования конструкции и технологии (САПР-К и САПР-Т), автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), автоматизированных систем организационно-экономического управления (АСУ объектами, имеющими многоуровневые структуры исполнительной и управляющей подсистем), гибких производственных системах — ГПС различного уровня (гибкие производственные модули, линии, участки, цехи)].

Создание эффективных интегрированных структур, использующих информационные технологии, основанные на принципах CALS, необходимо осуществлять на основе применения современных методов и средств, обусловливающих в процессе их функционирования реализацию экономической, организационно-технической, социально-психологической целесообразности.

Обеспечение функционирования производственных систем, включая и входящие в состав интегрированных структур, в соответствии с целевыми состояниями выпуска продукции, устанавливаемыми стратегическими планами, бизнес-планами, осуществляется системой оперативного управления работой подразделений основного производства и обеспечивающих служб (вспомогательным производством и обслуживающими службами). Эта система с шагом квартал, месяц, пятидневка, сутки, смена целенаправленно осуществляет организацию функционирования производственных подразделений и обеспечивающих служб, реализуя достижение поставленных целей по выпуску промышленным предприятием продукции определенных наименований в заданных количествах в установленные сроки.

В процессе реализации оперативных планов, заданий производственный процесс промышленного предприятия подвергается воздействиям внешних и внутренних контролируемых и неконтролируемых возмущений. На контролируемые возмущения система оперативного управления производством реагирует в моменты их возникновения, предупреждая возникновение значимых отклонений фактических состояний производственного процесса от целевых. На неконтролируемые возмущения система оперативного управления производством не реагирует в моменты их возникновения. Действие неконтролируемых возмущений приводит в возникновению значимых отклонений фактических состояний производственного процесса от целевых, на которые и реагирует система оперативного управления производством.

В результате действия внешних, внутренних контролируемых и неконтролируемых возмущений в основном производстве и обеспечивающих службах возникают проблемные ситуации, требующие принятия решений по устранению результатов действия возмущений, а в случае необходимости -по внесению изменений в оперативные планы, графики их работы. В основном производстве на заводском уровне управления — в программу выпуска продукции предприятия и объемно-календарный план. На межцеховом уровне - в оперативные календарные планы изготовления предметов производства (выполнения работ) цехами. На цеховом уровне - в оперативные планы-графики изготовления предметов производства участками. На участковом уровне — в пооперационные графики изготовления предметов производства рабочими местами (в сменно-суточные и сменные задания рабочим местам участка).

Если каждое подразделение предприятия, участвующее в производственном процессе, ежедневно будет осуществлять выполнение работ в полном соответствии с установленными дневными заданиями номенклатурными, стоимостными и объемными показателями, то будут созданы необходимые и достаточные условия для достижения поставленных целей по выпуску предприятием продукции в соответствии с календарными планами на различные интервалы горизонта планирования (пятидневка, месяц). Однако опыт функционирования машиностроительных предприятий убедительно показывает, что в условиях влияния различных возмущений на процесс производства достигнуть полного соответствия фактического состояния производственного процесса запланированному даже на один рабочий день (смену), как правило, практически не реально. Ежедневно возникающие отклонения в производственном процессе накапливаются и приводят к несоответствиям его фактических состояний установленным оперативными планами, графиками работы подразделений предприятия. Это связано с неизбежными непроизводительными затратами в процессе производства располагаемых ресурсов, снижением результатов производственно-хозяйственной и финансово-экономической деятельности предприятия.

Управление производственным процессом в реальном масштабе времени в течение смены в подразделениях основного производства предприятия, реализующих достижение поставленных целей по выпуску промышленным предприятием продукции определенных наименований в заданных количествах в установленные сроки, осуществляется линейным персоналом. Принятие адекватных решений по разрешению возникающих проблемных ситуаций осуществляется в достаточно короткие интервалы времени, измеряемые секундами, несколькими минутами. В течение указанного времени линейным руководителям необходимо качественно решать задачи оценки возникших проблемных ситуаций, генерации возможных решений их разрешения, выбора адекватных решений, реализация которых в течение смены обеспечивала бы наиболее полное соответствие фактического состояния производственного процесса целевому, запланированному сменным заданием, при условии эффективного использования располагаемых ресурсов.

Фактическая информационная загрузка руководителей низшего уровня управления производством в течение смены существенно (в разы) превышает номинальную загрузку. Реализация задач разработки и принятия решений по корректировке производственного процесса в реальном масштабе времени при воздействии возмущений, осуществляемых линейным персоналом в основном на основе интуиции, опыта, а в некоторых случаях даже с использованием информационно-вычислительных систем, не обеспечивает желаемого соответствия фактического состояния производственного процесса его целевому состоянию на момент окончания смены.

Указанное рассогласование между фактическим и целевым состоянием производственного процесса с одной стороны приводит к невыполнению установленных планов, заданий по изготовлению предметов производства (заготовок, деталей, сборочных единиц, изделий) в запланированных количествах в установленные сроки, а с другой - к изготовлению предметов производства, плановые сроки изготовления которых еще не наступили. В результате, возможны: неоправданное снижение объемов выпуска продукции производственными подразделениями; штрафные санкции за несвоевременно поставленную продукцию заказчикам; превышение устанавливаемых уровней расходования денежных средств на заработную плату производственному персоналу; связывание денежных средств по причине роста объема незавершенного производства выше нормативного уровня; некомплектность незавершенного производства; снижение эффективности использования оборудования, материальных, финансовых, трудовых ресурсов и ряд других негативных последствий в производственно-хозяйственной и финансово-экономической деятельности предприятия.

На современном промышленном предприятии, функционирующем в условиях нестабильной внешней среды, интенсивного влияния случайных внешних и внутренних возмущений, возникает острая необходимость существенного увеличения быстродействия оперативного управления производственным процессом, чтобы обеспечить максимально возможное соответствие фактического состояния производственного процесса целевому во времени. Увеличение быстродействия оперативного управления современным промышленным производством связано: во-первых, с возможность организации работы по предупреждению возникновения значимых отклонений в ходе производства за счет увеличение количества контролируемых возмущений; во-вторых, с резким сокращением времени на констатацию, анализ, генерацию возможных альтернатив и выбор наиболее адекватных для разрешения возникающих проблемных ситуаций в ходе производства; в-третьих, с ограничением негативного влияния "человеческого фактора" на выполнение функций управления производством. Это приведет в производстве: к сокращению длительности производственного цикла, потерь времени основными рабочими, простоев оборудования, потерь от брака продукции; уменьшению объемов незавершенного производства; снижению затрат времени на единицу выпускаемой продукции за счет повышения основными рабочими производительности труда; снижению затрат на оплату целосменных простоев оборудования, на оплату работ, выполняемых в сверхурочное время; повышению равномерности выпуска готовой продукции; уменьшению потребности в оборотных средствах в незавершенное производство вследствие улучшения комплектности его состава и ряду другим положительным факторам, обусловливающим снижение себестоимости изготавливаемой продукции и производственно-хозяйственных рисков, улучшение его технико-экономических показателей.

Возможным путем достижения требуемого быстродействия оперативного управления современным промышленным производством является увеличение доли формализованных процедур в процессах констатации, анализа, генерации возможных альтернатив и выборе наиболее адекватных для разрешения возникающих проблемных производственных ситуаций при реализации оперативных планов, графиков, заданий производственными системами; реализации ряда функций управления-на основе применения для этих целей экономико-математических методов и моделей. При имеющемся разнообразии решения задач оперативного управления производством, теории и практике, задачам организации управления выполнением оперативных планов, графиков, заданий в различных типах дискретного производства уделено незаслуженно мизерное внимание. Не разработана теория и методология организации управления выполнением оперативных планов в условиях производств смешанных типов, имеющих широкое распространение на современных промышленных предприятиях. Разработаны лишь для частных случаев модели, механизмы принятия решений по регулированию производства в проблемных ситуациях. Практически применяемые методы оперативного управления производством не обеспечивают желаемой «меры близости» фактических результатов производственной деятельности промышленных предприятий целевым (запланированным). А ведь именно в процессе реализации оперативных планов, графиков, заданий производству осуществляется изготовление товарной продукции предприятия (заданных номенклатуры и количеств в установленные сроки). Существующая методология оперативного управления производством характеризуется недостаточной полнотой (фрагментарностью) располагаемых возможностей по эффективному разрешению указанных проблем. Необходима разработка теоретических основ и методологии формализованного управления выполнением оперативных планов, графиков и заданий дискретным производством массового, серийного, единичного и смешанных типов современных промышленных предприятий.

Анализ литературных источников, различных инструментов и средств, связанных с возможными направлениями решения вопросов эффективного разрешения проблемных ситуаций, возникающих в процессе производства в реальном масштабе времени при действии возмущений, позволил сформулировать рабочую гипотезу о перспективности применения для этих целей методов теории распознавания объектов и явлений, ситуаций и процессов.

Для обеспечения эффективного функционирования интегрированных научно-производственных и производственных систем перспективно применять в их составе распознающие системы различного типа и назначения, подобно широко используемым системам распознавания в управлении техническими объектами (системами), разработанные на основе теории и методов распознавания объектов, явлений, ситуаций и процессов.

Формализованное оперативное управление производственным процессом современного производственного предприятия целесообразно осуществлять на основе применения методов и систем распознавания возникающих проблемных ситуаций. Применение систем распознавания в управляющей подсистеме интегрированной структуры позволит в реальном масштабе времени устанавливать принадлежность возникающих в процессе функционирования интегрированной структуры проблемных ситуаций к соответствующим классам с целью оценки их сущности и оперативного принятия рациональных решений по их разрешению, обусловливающих эффективное функционирование интегрированной структуры. Это обеспечит в реальном масштабе времени: фиксацию результатов действия возмущений; установление уровней иерархии управления предприятием, полномочных в ликвидации последствий влияния возмущений; выработку оптимальных (рациональных) решений по устранению результатов влияния возмущений; принятие решений по корректированию календарных планов, графиков, заданий производственных систем предприятия на заводском, межцеховом, цеховом и участковом уровнях с целью минимизации отклонений фактического хода производства от запланированного и гибкого изменения целевого состояния производства, вызываемого нестабильностью внешней среды предприятия и внутренними возмущениями. Положительно повлияет на результаты производственно-хозяйственной и финансово-экономической деятельности предприятий.

Следовательно, выбранная тематика диссертационного исследования, состоящая в разработке совокупности способов формирования управляющих воздействий на ход производства в реальном масштабе времени на основе применения методов и алгоритмов распознавания проблемных ситуаций, возникающих в результате действия возмущений, является актуальной научной задачей.

Цель и задачи исследования.

Основной целью диссертационной работы является разработка теоретических основ и методологии управления производственным процессом машиностроительного предприятия в реальном масштабе времени в условиях действия внешних и внутренних возмущений с использованием теории и методов распознавания ситуаций, что обеспечивает улучшение его экономических показателей.

В соответствии с поставленной целью в диссертационной работе решаются следующие основные задачи:

• исследовать и проанализировать методы оперативного управления процессами основного производства машиностроительных предприятий;

• формализовать задачи управления процессами машиностроительного производства различных типов в реальном масштабе времени;

• разработать методологические основы создания систем распознавания ситуаций и процессов в производственных системах;

• проанализировать существующие подходы к разработке и принятию управленческих решений в условиях возмущений;

• разработать методы принятия управленческих решений по устранению действия возмущений на производственный процесс, позволяющие сократить длительность процесса выработки решения и оперативно устанавливать компетентный уровень при разрешении проблемной ситуации;

определить основные этапы создания систем распознавания проблемных ситуаций, требующие принятия решений по организации ликвидации действия возмущений на процесс производства и корректированию оперативных планов производственных систем различного уровня в процессе их выполнения; • исследовать возможности и направления использования методов и систем распознавания для решения типовых задач управления производственными системами.

Объект исследования. В качестве объекта исследования выбраны машиностроительные предприятия.

Предмет исследования. Предметом исследования являются теоретические, методические и прикладные аспекты принятия и реализация управленческих решений в процессе производства в реальном масштабе времени при возникновении проблемных ситуаций в результате действия возмущений.

Методы исследования. Диссертационная работа базируется на основных положениях кибернетики, организации производства, экономики промышленного предприятия. Для решения поставленных задач в диссертационном исследовании использовались теоретические, методологические и методические основы построения систем распознавания ситуаций и процессов, а также разработки, принятия и реализации управленческих решений. Для „обоснования представленных в работе результатов использовались методы общей теории систем, исследования систем управления, теории расписаний, комбинаторики, статистических решений и аппарат алгебры логики.

Научная новизна работы состоит в развитии теории и средств оперативного планирования и управления машиностроительным производством на основе применения методов распознавания и учета рыночных воздействий. К числу основных результатов, составляющих элементы научной новизны, относятся:

• с системных позиций в управляющей и управляемой подсистемах предприятия выделены классы задач: разработки и принятия управленческих решений, формализации функций оперативного управления, структуризации и реструктуризации, выбора оптимальных вариантов инвестирования и др., для решения которых с целью повышения эффективности функционирования предприятия целесообразно применять методы и системы распознавания;

• развиты основные положения теории систем распознавания объектов, явлений, ситуаций применительно к организационным системам, заключающиеся в системном расширении состава традиционно решаемых задач на всех этапах жизненного цикла данных систем, например: формирование команды специалистов, осуществляющей маркетинг, разработку, изготовление и эксплуатацию системы распознавания; установление назначения и формулирование целей ее создания и использования; представление результатов распознавания пользователю; поддержание работоспособности системы распознавания в процессе эксплуатации;

• разработана для условий современного высокотехнологичного промышленного производства методика разрешения проблемных ситуаций, заключающаяся в применении в управляющей подсистеме систем распознавания различного назначения, реализация которой позволяет существенно увеличить быстродействие управляющей подсистемы и улучшить технико-экономические показатели предприятия;

• предложена классификация известных способов формирования сменно-суточных заданий (ССЗ) первичных производственных систем машиностроительных предприятий по порядку закрепления работ за рабочими местами, что позволило выделить четыре эталонных класса, сформулировать для каждого из них специфические многокритериальные задачи оптимального управления ССЗ в реальном масштабе времени, решение которых отыскивается на основе единого подхода и использования специализированных систем распознавания проблемных ситуаций;

• предложен метод решения многокритериальных задач оптимального управления процессом производства на основе применения специализированных систем распознавания проблемных ситуаций, отличающийся тем, что в реальном масштабе времени множество возможных решений сужается до подмножества допустимых;

• разработаны методы идентификации полномочного уровня управления и принятия адекватных оперативных решений в производственных системах с иерархической структурой, основанные на единообразном использовании типовой совокупности специализированных систем распознавания проблемных ситуаций на каждом иерархическом уровне управления предприятием;

• предложен комплексный критерий оптимальности разрешения проблемной ситуации в процессе производства, учитывающий как стоимостной, так и временной аспект реализации решения, что позволяет, в отличие от известных критериев, находить компромисс между денежными затратами на его реализацию и потерями, связанными с возможным нарушением плановых сроков поставок готовой продукции потребителям, с одной стороны, и продолжительностью реализации решения - с другой;

• доказана перспективность использования аппарата Булевой алгебры для описания классов проблемных ситуаций в промышленном производстве на языке признаков, что позволяет создавать и эффективно применять логические системы распознавания в оперативном управлении производством;

• установлены принципы классификации проблемных ситуаций, выбраны алфавиты классов, определены словари признаков, выполнены описания классов на языке признаков, предложены алгоритмы для специализированных систем распознавания (полномочных уровней управления, адекватных управленческих решений по устранению результатов действия возмущений, необходимости внесения изменений в календарные планы различных уровней управления, решений по корректировке сменных заданий), применяемых для формализации функций оперативного контроля, анализа, регулирования в первичных производственных системах;

• предложен альтернативный способ организации управления производством, основанный на применении специализированных систем распознавания проблемных ситуаций, позволяющий в реальном масштабе времени принимать адекватные управленческие решения, вносить изменения в календарные планы, что обеспечивает существенное повышение оперативности управления, улучшение технико-экономических показателей производства, снижение производственно-хозяйственных рисков и т.п.

Практическая ценность работы заключается в том, что в условиях активного сложного объекта — машиностроительного предприятия показано как по совокупности критериев оценки качества функционирования исследуемых производственных процессов использовать методы и системы распознавания при реализации следующих обоснованных в работе перспективных направлений их применения, а именно:

• формализация таких функций управления производственным процессом как контроль, анализ, регулирование в реальном масштабе времени;

• разработка и принятие стандартных управленческих решений в проблемных ситуациях возникающих в производстве в результате действия возмущений;

• установление уровней управления и лиц, принимающих решения, при разрешении проблемных ситуаций возникающих в производственных системах имеющих многоуровневые системы управления;

• решение задач оценки, сравнения, поиска, классификации и идентификации объектов и ситуаций;

• использование в процессе решения таких производственных задач как реинжиниринг бизнес-процессов, минимизация реальных и потенциальных потерь в производстве, выбор оптимальных вариантов вложения инвестиций и ряде других задач; • использование в информационных технологиях, реализующих принципы CALS, например, таких как технологии ИЛИ (Информационная Поддержка жизненного цикла Изделия) в решениях под названием mySAP PLM (Product Lifecycle Management). Применение методов и систем распознавания в целях рационализации перечисленных направлений положительно повлияет на производственно-хозяйственную деятельность предприятий, экономические и финансовые результаты их функционирования.

Реализация на практике основных результатов диссертации будет способствовать росту объемов производства и производительности труда, гибкому изменению целевого состояния производства, наиболее полному соответствию фактического состояния производственного процесса целевому, а также эффективному использованию располагаемых ресурсов. Решение поставленных в диссертации задач имеет важное народнохозяйственное значение и позволяет решить научную проблему обеспечения устойчивого функционирования современного производственного предприятия за счет системного, комплексного, непрерывного и целенаправленного оперативного управления производственным процессом.

Внедрение полученных результатов. Отдельные результаты диссертационной работы внедрены на пяти промышленных предприятиях, что подтверждено актами внедрения. В целом основные результаты диссертационной работы приняты для внедрения на подведомственных предприятиях Управления радиоэлектронной промышленности и систем управления Федерального агентства по промышленности.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на Российской научно-технической конференции «Новые материалы и технологии машиностроения» (Москва, МГАТУ, 1993г.), на конференции «Применение ИПИ-технологий в производстве» (Москва, «МАТИ»-РГТУ им. К.Э. Циолковского, 2003г.), на научном семинаре «Проблемы моделирования развития производственных систем» (Москва, ЦЭМИ РАН, 2005), на кафедре Менеджмента ТРТУ (Таганрог, 2005), на Международной научно-технической конференции «Интеллектуальные системы» (AIS 06) и «Интеллектуальные САПР» (CAD-2006) (Дивноморское, РАИИ, ТРТУ, 2006), на кафедре «Управление организацией в машиностроении» ГУУ (Москва, 2006), на заседании Международной академии науки и практики организации производства (Москва, 2007), на Восьмом всероссийском симпозиуме «Стратегическое планирование и развитие предприятий» (Москва, ЦЭМИ РАН, 2007), на конференции «ЭКОНОМИЧЕСКАЯ НАУКА СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ: ПРОБЛЕМЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ» (Москва, ЦЭМИ РАН, 2008).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы монография [19], статьи [15, 16, 17, 18, 21, 22, 23, 24, 25, 27, 30, 31, 32, 33, 34, 47], тезисы докладов [20, 26, 28], учебные пособия и методические указания [14, 29, 91, 92, 93, 102]. Объем публикаций по теме диссертации лично автора -45,6 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, трех приложений. Общий объем работы 440 страниц. Без списка литературы, рисунков и приложений 353 страницы. Список литературы включает 181 наименование.

На защиту выносятся методологические положения и организационные решения по управлению производственным процессом машиностроительного предприятия в реальном масштабе времени в условиях действия контролируемых возмущений с использованием теории и методов распознавания ситуаций, а именно:

• метод применения систем распознавания в управлении машиностроительным предприятием в целях совершенствования системы оперативного управления производственным процессом;

• метод разработки и принятия управленческих решений на основе применения систем распознавания в производственных системах;

• метод установления уровня управления компетентного в разрешении возникающих в производственных системах с иерархической структурой управляющей подсистемы проблемных ситуаций на основе их распознавания;

• реализация основных этапов построения систем распознавания проблемных ситуаций, возникающих в процессе производства и требующих управления в реальном масштабе времени;

• способ организации управления производством в проблемных ситуациях, требующих принятия решений по устранению результатов действия возмущений, внесения изменений в календарные планы, графики, задания на заводском, межцеховом, цеховом и участковом уровнях;

• структура системы внутрисменного управления процессом производства, включающая блоки распознавания, оптимизации, корректировки;

• перспективные направления применения методов и систем распознавания в управляющей подсистеме производственной системы.

Содержание работы.

Первая глава посвящена исследованию проблем и анализу методов оперативного управления основным производством машиностроительных предприятий. Управление производственным процессом предприятия в реальном масштабе времени рассмотрено комплексно как скоординированное взаимодействие систем оперативного управления основным производством, вспомогательным производством и обслуживающими службами. Поскольку в указанных системах оперативного управления выполняется множество аналогичных функций, а организация устранения результатов действия внешних и внутренних возмущений на производственный процесс в основном производстве осуществляется в неразрывной связи с функционированием вспомогательных производств и обслуживающих служб, то диссертационное исследование сосредоточено на проблематике управления основным производством в реальном масштабе времени. Полученные результаты использованы при совершенствовании оперативного управления вспомогательными производствами и обслуживающими службами, а также прочими подразделениями предприятия, задействованными в производственно-хозяйственной и финансово-экономической деятельности.

С позиций системного анализа рассмотрена взаимосвязь функций оперативного управления основным производством по уровням организационной структуры машиностроительного предприятия. Установлено, что действие внешних и внутренних возмущений в ходе производства вызывает возникновение проблемных ситуаций, препятствующих выполнению программы выпуска продукции предприятия, оперативных планов, графиков, заданий производственных систем различного уровня или требующих внесения коррективов в них. Разрешаются проблемные ситуации управленческим персоналом заводского, межцехового, цехового, участкового уровня управления производством недостаточно эффективно. Вскрыты причины низкой эффективности разрешения проблемных ситуаций.

Сделан акцент на проблематике нижнего уровня управления производством, обеспечивающего выполнение оперативных планов работы цехов и предприятия в целом. Предложена классификация существующих способов установления оперативных (сменных, суточных) заданий рабочим местам первичных производственных систем предметной и технологической формы специализации в условиях единичного, серийного и массового типов производства. По каждому установленному способу формирования оперативных заданий рассмотрены сущность и содержание управления их выполнением. Выполнены постановки задач внутрисменного управления ходом производства в условиях влияния внешних и внутренних возмущений.

Исследованы возможные пути решения поставленных задач. Предложены пути решения рассматриваемых задач на основе применения специализированных систем распознавания проблемных ситуаций.

Во второй главе развиты методологические основы построения систем распознавания применительно к распознаванию проблемных производственных ситуаций. Интерпретирован процесс распознавания. В процессе распознавания выделены две части: первая — разработка метода преобразования входной информации об объекте распознавания в выходную информацию о нем, вторая - получение информации о принадлежности распознаваемого элемента внешней среды к определенному классу. Соответственно первая часть процесса распознавания отождествлена с проектированием и созданием системы распознавания, а вторая — с ее функционированием. Рассмотрены подходы к классификации систем распознавания. Предложен вариант классификации распознающих устройств и систем, позволяющий классифицировать системы распознавания, рекомендованные к использованию на промышленных предприятиях. Представлен расширенный с позиций системного анализа перечень задач, решаемых на основных этапах жизненного цикла распознающей системы: разработке, построении, эксплуатации. Выполнен обзор основных математических методов, применяемых в процессе распознавания.

В третьей главе определено назначение процесса распознавания при разработке и принятии управленческих решений в системах организационного управления. Рассмотрена сущность, подходы к принятию решений. Предложен вариант классификации управленческих решений как результат систематизации известных вариантов классификаций. Выполнена постановка задачи принятия управленческих решений и рассмотрен метод ее решения — процесс принятия управленческих решений. Разработана структурная модель процесса разработки, принятия и реализации управленческих решений, включающая блок распознавания. Установлено назначение распознавания при реализации различных подходов к принятию управленческих решений. Раскрыты различные аспекты объективной необходимости применения специализированных систем распознавания проблемных ситуаций в управлении производственным предприятием.

В четвертой главе рассмотрены теоретические основы и методы решения задач по устранению действия возмущений на процесс производства в реальном масштабе времени, базирующиеся на использовании методов и систем распознавания проблемных производственных ситуаций. Сформулирована содержательная и формализованная постановка задачи принятия стандартных управленческих решений на основе распознавания проблемных ситуаций. Исследованы пути решения указанной задачи, обусловливаемые многообразием особенностей присущих различным элементам интегрированной структуры, учет которых вызывает вариантность построения распознающих систем принятия стандартных решений в интегрированной структуре. Предложена организации управления основным производством, в условиях влияния внешних и внутренних возмущений на производственный процесс и организационную систему управления производством, на основе применения специализированных систем распознавания, а именно: уровней управления, полномочных в разрешении проблемных ситуаций; решений по устранению результатов действия возмущений; решений о необходимости внесения изменений в календарные планы, графики, задания производственных систем различного уровня; решений по корректировке календарных планов, графиков, заданий производственных систем различного уровня. Выполнена формализованная постановка задачи распознавания уровня управления полномочного в разрешении исследуемой ситуации, требующей принятия управленческого решения. Разработан метод ее решения. Разработан альтернативный подход выработки стандартных управленческих решений по ликвидации последствий возмущений, влияющих на производственный процесс в реальном масштабе времени, на основе применения систем распознавания сбойных ситуаций. Приведены результаты разработки систем распознавания проблемных ситуаций, вызванных поломками инструментов в производственном процессе, с целью установления уровней управления, ЛПР компетентных в их разрешении и выработки адекватных стандартных управленческих решений.

Исследованы возможности использования стоимостных критериев в системах распознавания проблемных ситуаций, требующих устранения действия возмущений на производственный процесс в реальном масштабе времени. Предложен также комплексный критерий для выбора оптимального решения по устранению результатов влияния возмущений на производственный процесс, учитывающий стоимостной и временной аспекты его реализации. Представлены основные этапы построения системы распознавания проблемных ситуаций, вызывающих необходимость внесения изменений в календарные планы, графики, задания на заводском, межцеховом, цеховом и участковом уровнях. Рассмотрено построение системы распознавания проблемных ситуаций, возникающих в первичной производственной системе в реальном масштабе времени в течение смены в условиях воздействия возмущений на производственный процесс и требующих принятия оптимальных управленческих решений по корректировке сменного задания. Выбраны классы производственных ситуаций в пространстве признаков, рассмотрены конкретные примеры описания классов на языке признаков, а также алгоритмы распознавания. Установлены условия возникновения оптимизационных задач нахождения решений по внутрисменному управлению процессом производства в различных устанавливаемых системой распознавания классах производственных ситуаций.

Излагаются подходы к оценке организационно-технической и экономической эффективности применения систем распознавания для устранения действия возмущений в процессе производства.

В пятой главе отражены результаты исследования перспективных направлений применения методов и систем распознавания в интегрированных структурах. С целью совершенствования функционирования интегрированных структур предложен способ распределения функций управления и исполнения по элементам интегрированной структуры на основе решения задачи классификации. Сформулированы формализованные постановки задач классификации функций управления и функций исполнения соответственно по подразделениям организационной структуры управления и производственной структуры интегрированной системы. Рекомендованы методы их решения.

Рассмотрены вопросы формализации функций управления в интегрированных системах на основе применения методов и систем распознавания. Предложены способы реализации функций прогнозирования, стратегического планирования, бизнес-планирования, оперативного планирования, контроля, анализа и регулирования с использованием распознающих систем. Освещены подходы к применению методов и систем распознавания в управляющей и управляемой подсистемах производственной системы.

В заключении сделаны общие выводы по работе.

В приложениях представлены справки о внедрении результатов диссертационной работы, расчеты экономической эффективности внедрения основных результатов, описание организации управления выполнением оперативных планов производства на основе распознавания проблемных ситуаций.

Классификация систем оперативно-календарного планирования основного производства

При поточной организации труда в TPS сбой на любой операции, влияющий на качество изготавливаемой продукции, приводит к остановке процесса, рассматривается как возникшая проблема, то есть проблемы констатируются в реальном масштабе времени. Проблемы решают люди. Следовательно, людей воспитывают так, чтобы они знали, как устранять потери. Без умелых и талантливых людей невозможно непрерывное совершенствование. Без непрерывного совершенствования поток единичных изделий будет постоянно останавливаться. Бережливое производство требует образцовой дисциплины. Менеджеры и рабочие должны быть готовы идти друг другу навстречу и ощущать себя членами команды, работающей на достижение целей компании. То есть, все партнеры, включая поставщиков, должны вместе выполнять общую миссию - работать на благо потребителей и общества.

В TPS проблема — это всегда критическая ситуация, пожар, который нужно тушить. Если не выявляются первопричины возникших проблем и не принимаются должные меры по их устранению, то те же самые проблемы повторяются и в дальнейшем. Постоянное решение проблем способствует созданию обучающейся организации. Если проблема скрыта, решить ее нельзя. Непрерывное совершенство предполагает выявление проблем и устранение коренных причин. Без решения проблем бессмысленно создавать поток единичных изделий и выявлять проблемы. Решение проблем предполагает, что людей, открыто признающих наличие проблем, поддерживают, даже если проблемы - это чьи-то ошибки. В рамках подхода Toyota считается, что проблемы порождаются системой. Ошибки принято объяснять плохой подготовкой, непродуманным визуальным менеджментом, недостатками коммуникации или упущениями при предупреждении ошибок, не виня в них конкретного сотрудника. Последовательный и постепенный подход Toyota — лидеры формируют культуру непрерывного совершенствования с учетом долгосрочной перспективы. Индивидуалистическая культура лидеров, форсирующих перемены, характерная для западных моделей управления производственными компаниями, как отмечено [78], никогда не приведет к созданию обучающихся организаций со стабильными, непрерывно совершенствующимися процессами. Это две совершенно разные парадигмы управления. Следует отметить, что, и до появления термина «бережливое производство» и после его популяризации, японский опыт организации и управления в эффективно функционирующих производственных системах привлекал внимание отечественных [40, 76, 77, 90, 97, 98, 101, 113, 117] и западных [9, 39, 83, 158, 161, 162, 172, 174, 176, 177] авторов. Американский и японский опыт успешно функционирующих предприятий излагается в работе [76]. Однако реальное внедрение «бережливого производства» в разных регионах мира весьма ограничено. В 2001 году количество американских компаний, являющихся бережливыми, по оценке Нормана

Бодека [164], президента издательства Productivity, Inc., популяризировавшего в последние два десятилетия 20 века идеи и методы созвучные с «бережливым производством», составило примерно 2%. Тем не менее, в начале 21 века появились публикации об «активном (agile) - производстве», например, [163, 167, 169], которое, как считают их авторы, придет на смену «бережливому производству». Если «бережливое производство» ориентировано на работу в относительно стабильных условиях, то «активное производство» должно работать в непредсказуемых быстроменяющихся условиях, практически в хаосе [36].

Анализируя «бережливое производство» с позиций отечественной теории и практики организации и управления производством, отметим, что в нем удачно сочетаны такие принципы рациональной организации производственного процесса как: дифференциация, специализация, пропорциональность, параллельность, прямоточность, непрерывность. В соответствии с принципом дифференциации создатели «бережливого производства» разделили традиционно ориентированные производственные процессы на последовательное, параллельно-последовательное выполнение этапов, процессов, операций по изготовлению продукции (от поступления необходимых материальных ресурсов до поставки готовой продукции потребителям) на отдельные части, организовав их преимущественно параллельное функционирование, реализовав при этом принцип специализации, пропорциональности, систему взаимоотношений «точно вовремя» между поставщиками, производственными системами, потребителями и внутри производственных систем, а функционирование каждой отдельной части, построив по принципам прямоточности и непрерывности. Такой подход к организации производственных процессов в сочетании с переходом от рынка производителя (изготовителя) к рынку потребителя, с системно поставленной работой по выявлению и ликвидации потерь в производственных процессах, культивированию отношений «семьи» между менеджерами и рабочими, воспитанию у персонала ощущений членства одной команды, работающей на одну компанию, формированию культуры непрерывного совершенствования с учетом долгосрочной перспективы, позволил «бережливым» компаниям примерно на порядок сократить длительность цикла производства продукции, резко снизить связывание денежных средств в незавершенном производстве и совершить скачек в их оборачиваемости.

Однако «бережливое производство» даже теоретически не может претендовать на всеобщее превалирование над известными способами организации производства. Существует ряд объективных причин обусловливающих предпочтительность организации изготовления предметов незавершенного производства и готовой продукции партиями [160]. Жесткая дисциплина, высокая напряженность труда персонала в «бережливом производстве» приводит к неоправданному росту невыходов на работу по причине временной нетрудоспособности [178]. С целью снижения интенсивности психической нагрузки Toyota организовала для персонала специализированные буферные зоны [151]. Одним из методов психотерапии является возможность подчиненного избить манекен своего начальника. Полагаю, для российского менталитета такой способ «разгрузки» малоэффективен.

Под системой оперативно-календарного планирования основного производства (ОКП) принято понимать методику и технику плановой работы, определяемые степенью централизации плановой работы, принятыми планово-учетными единицами и установленными плановыми периодами, составом и точностью календарно-плановых нормативов, а также составом, порядком оформления и движения плановой и учетной документации.

При создании системы ОКП, ориентированной на достижение совокупности установленных целей предприятием, необходимо учитывать множество разнородных факторов.

Системы распознавания и их классификация

Указанные разновидности установления сменного задания рабочему месту обусловливают специфику выработки регулирующих воздействий на ход производства в РМВ и корректирования сменного задания в течение смены в условиях влияния возмущений.

Во всех рассмотренных разновидностях установления сменного задания рабочему месту первичной производственной системы, возникающие проблемные ситуации, в ходе выполнения сменного задания, вызваны воздействиями различных возмущений на производственный процесс.

В момент появления одного из указанных возмущений или их совокупности возникает проблема, а именно: за допустимый в ходе смены интервал времени необходимо организовать их устранение, используя имеющиеся ресурсы цеха.

Если располагаемые ресурсы цеха достаточны для разрешения этой проблемы, то проблемная ситуация классифицируется как штатная, принимается и реализуется одно из возможных стандартных решений по организации ликвидации возникших возмущений, после этого продолжается выполнение запланированной сменным заданием работы.

Если эта проблема не может быть разрешена за счет привлечения ресурсов цеха, то проблемная ситуация классифицируется как нештатная, фиксируется сбой в выполнении запланированной сменным заданием работы и решается задача внутрисменного управления процессом производства. В процессе ее решения необходимо: во-первых за минимально возможный интервал времени организовать ликвидацию возникших возмущений, используя имеющиеся ресурсы предприятия; во-вторых принять решение по корректированию сменного задания выполнения работ на рабочих местах производственной системы, подвергнутых влиянию возмущений, и реализовать его. Для разрешения возникших проблем необходимо решить следующие задачи: 1. Установить уровни управления, располагающие необходимыми ресурсами для организации ликвидации возникших возмущений. 2. Установить индивидуальные или составы групповых ЛГЕР, полномочные в принятии решений по организации устранения действия возникших возмущений. 3. Принять стандартные решение по организации ликвидации действия возникших возмущений. 4. Принять решения по корректированию сменного задания и реализовать их.

Представляется перспективным решение указанных задач внутрисменного управления ходом производства на базе применения систем распознавания.

Принятие решений по корректированию сменного задания в условиях закрепления за рабочим местом производственной системы определенного количества одноименных предметов или одного предмета (разновидности №1 и №2 см. Постановка задач внутрисменного управления производственными процессами ...) не является проблематичным. Проблематично принятие решений по корректированию сменного задания когда оно регламентирует очередность или расписание вьшолнения работ на рабочем месте и их движения по другим рабочим местам первичной производственной системы в течение смены (разновидности №3 и №4 см. Постановка задач внутрисменного управления производственными процессами Очевидны два подхода к внутрисменному корректированию очередности или расписания выполнения работ по рабочим местам первичной производственной системы в РМВ.

Первый заключается в полном пересчете расписания (очередности) выполнения работ, предписанных СЗ, но не осуществленных к моменту воздействия возмущения (обнаружения отклонения), то есть в решении задачи оптимального календарного планирования - поиска оптимального расписания (очередности) в оставшееся до конца смены время. При этом используется информация обо всех ресурсах производственного подразделения от начала пересчета до окончания смены. Применение точных методов или разработка приближенных методов решения задачи внутрисменного корректирования процесса производства указанным способом представляются нецелесообразными из-за ограничений связанных со спецификой задействованного в производственном процессе людского ресурса (психологического и организационного характера). Указанные обстоятельства не позволяют применять этот подход к внутрисменному корректированию процесса производства в РМВ.

Второй подход к реализации внутрисменного корректирования СЗ заключается в нахождении локальных корректирующих воздействий для СЗ. В этом случае в сложившейся производственной ситуации, требующей корректирования процесса производства, рассматриваются только те из запланированных СЗ работ, на которые распространяется действие возмущений. Такой подход к реализации внутрисменного корректирования СЗ целесообразен при ограниченном влиянии возмущений на объект регулирования как по частоте их воздействия, так и по числу работ, на которые оказывается действие.

Если влияние возмущений на производственный процесс превышает установленные ограничения, то вместо системы внутрисменного корректирования сменного задания следует применять систему оперативного планирования в непрерывном (динамическом) режиме [6].

Постановка задачи принятия управленческих решений и метод ее решения

Трактовка принятия решения как задачи позволяет конкретизировать ее содержание, определить технологию и методы ее решения.

Необходимость формулирования и решения указанной задачи возникает тогда, когда субъект управления — ЛПР осознает факт возникновения заслуживающей повышенного внимания с различных точек зрения (например, с экономической, политической, экологической, социальной и прочих) сложной проблемы или потенциальной возможности и сознательно ставит цель найти наиболее рациональный, а в идеальном случае — оптимальный, вариант ее разрешения.

Решение сформулированной задачи принятия управленческих решений осуществляется в результате выполнения определенной последовательности действий, в ходе реализации которой выполняется фиксация и диагностика проблемной ситуации, формирование множества возможных вариантов разрешения возникшей проблемной ситуации и целенаправленный выбор конкретного управленческого решения из этого множества в условиях имеющихся ограничений. Эти действия реализуются в процессе принятия управленческих решений.

Процесс принятия управленческих решений с технологической точки зрения представляет собой последовательность этапов и процедур, имеющих между собой прямые и обратные связи. Обратные связи отражают итеративный характер зависимости между этапами и процедурами. Итерации в выполнении элементов процесса принятия решений обусловлены необходимостью уточнения и корректировки данных после выполнения последующих процедур.

С информационной точки зрения в процессе принятия решений происходит уменьшение неопределенности. Формулировка проблемной ситуации как бы порождает вопрос "Что делать?". Последовательное выполнение процедур приводит к формированию ответа на этот вопрос в виде "Что и как нужно делать".

Процедуры принятия решений могут выполняться путем мышления ЛПР и экспертов, т.е. творчески, неформальным образом, и с применением формальных средств - математических методов и моделей.

В процессе принятия решений решаются задачи поиска, распознавания, классификации, упорядочения и выбора. Для решения этих задач используются методы анализа и синтеза, индукции и дедукции, сравнения и обобщения.

Формальные процедуры заключаются в проведении расчетов по определенным алгоритмам с целью анализа вариантов решений, оценки необходимых ресурсов, сужения множества вариантов решений и т.п. Выполнение формальных процедур осуществляется ЛПР, экспертами, техническим персоналом и техническими средствами.

Представление процесса принятия решений как логически упорядоченной совокупности неформальных и формальных процедур есть описание технологической схемы выполнения этого процесса. Такое описание позволяет структурно упорядочить процесс принятия решений и определить информационную модель процесса, на основе которой рационально организуется сбор, обработка и хранение необходимой информации.

В литературе по принятию решений выделяют в процессе принятия решений от трех до семи процедур. Такое разночтение обусловлено многогранностью, многоаспектностью проблематики, связанной с необходимостью принятия решений в ситуациях различной сложности.

Для разрешения сложных проблемных ситуаций, возникающих в практике функционирования больших организационных систем управления сложными объектами, процесс разработки и принятия управленческих решений может включать следующие этапы и процедуры: 1. Формулировка проблемной ситуации. 1.1. Установление факта возникновения проблемы. 1.2. Описание проблемной ситуации. 1.3. Анализ проблемной ситуации. 2. Организация выполнения работ по подготовке и принятию решения. 2.1. Формирование лица, принимающего решение (ЛПР). 2.2. Разработка состава организационных мероприятий по разрешению проблемы. 2.3. Формирование команды специалистов по разрешению проблемы. 2.4. Разработка концепции подготовки, принятия и реализации решения. 3. Постановка задач. 3.1. Формирование целей. 3.2. Формирование ограничений. 3.3. Формирование критериев. 3.4. Формулировка задач. 4. Формирование альтернатив. 4.1. Генерация множества возможных альтернативных решений. 5. Оценка альтернатив. 5.1. Измерение предпочтения решений. 5.2. Определение допустимых решений. 5.3. Определение эффективных решений. 6. Выбор окончательной альтернативы. 6.1. Обоснование выбора единственного (конечного) решения. 6.2. Формирование обобщенного критерия выбора единственного решения. 6.3. Выбор единственного (конечного) решения.

Состав и взаимосвязи этапов процесса принятия решения изображены графически на рис.3.3.1, а процедур - на рис.3.3.2. Тонкими линиями показана последовательность выполнения процедур и итеративных циклов. Утолщенными линиями показаны потоки информации.

Распознавание уровня управления, ответственного за разработку и принятие управленческого решения, в производственной системе

Для решения возникшей задачи можно предложить следующую последовательность действий.

Вначале следует диагностировать (распознать) возникшую на /-ом уровне управления проблемную ситуацию, определив виды подверженных влиянию проблемной ситуации ресурсов и выполнив их количественные оценки, с целью ее отнесения к одному из возможных подмножеств: «штатные ситуации /-го уровня управления» и «нештатные ситуации /-го уровня управления», / = 1,..., л, где п- число уровней иерархии организационной структуры управления.

Если исследуемая проблемная ситуация относится к подмножеству «штатные ситуации /-го уровня управления», то для ее разрешения применяется соответствующее стандартное решение, которое можно определить на основе решения задачи распознавания, или вырабатывается новое, оригинальное, нестандартное решение /-ым уровнем управления организацией. Далее следует перейти к диагностике следующей проблемной ситуации.

Иначе, если же исследуемая проблемная ситуация относится к подмножеству «нештатные ситуации /-го уровня управления», то выполняя последовательное сравнение полученных количественных оценок видов ресурсов, подверженных влиянию возникшей проблемной ситуации /-го уровня, с величинами соответствующих видов ресурсов, находящихся в распоряжении каждого вышестоящего уровня управления организацией, определяется ближайший вышестоящий уровень управления, который в полной мере может разрешить возникшую проблемную ситуацию. То есть тот уровень управления, у которого все виды располагаемых ресурсов больше или равны величинам ресурсов, подверженных влиянию возникшей проблемной ситуации.

Таким образом, указанная последовательность действий требует решения задач распознавания и сравнения. Указанные задачи могут быть решены посредством создания специализированной системы распознавания для установления уровня системы управления организацией адекватного исследуемой проблемной ситуации, относящейся подмножеству «нештатные ситуации /-го уровня управления».

Рассмотрим основные этапы построения специализированной системы распознавания уровня управления, полномочного в разрешении возникшей проблемной ситуации. Этап №1. Выбор принципа классификации.

Принцип классификации, в соответствии с которым осуществляется разбиение множества исследуемых проблемных ситуаций на классы, в данном случае очевиден, а именно: количество классов равно числу уровней в организационной системе управления объектом - п. Этап №2. Разработка алфавита классов.

В соответствии с установленным принципом классификации в алфавит классов проблемных ситуаций, возникающих на объекте, данной системы распознавания целесообразно включить п классов, соответствующих каждому уровню организационной системы управления объектом от первого до п - го, и дополнительно еще один класс, указывающий на отсутствие проблемных ситуаций на объекте. То есть алфавит классов будет состоять из и + 1 класса. Этап №3. Формирование рабочего словаря признаков. Состав рабочего словаря признаков должен позволять выполнять отнесение возникающих проблемных ситуаций, принадлежащих исследуемому множеству проблемных ситуаций, к соответствующим классам распознающей системы.

В зависимости от особенностей исследуемой совокупности проблемных ситуаций рабочий словарь признаков может включать детерминированные или логические или вероятностные признаки либо их комбинации.

Если имеется возможность оценивать в количественных шкалах измерения с допустимой степенью точности необходимые виды ресурсов для разрешения возникающих проблемных ситуаций и аналогично оценивать все виды используемых для разрешения исследуемой совокупности проблемных ситуаций ресурсов по каждому уровню управления организации, то рабочий словарь признаков системы распознавания может состоять только из детерминированных признаков.

Если измерение числовых значений признаков распознаваемых проблемных ситуаций и оценка располагаемых видов ресурсов по уровням управления приводят к неопределенности результатов измерения или имеют место другие причины, приводящие к неопределенности, то рабочий словарь признаков включает вероятностные признаки.

Если для осуществления распознавания исследуемой совокупности проблемных ситуаций достаточно лишь оценки имеющих место фактов относительно идентифицируемых свойств этих проблемных ситуаций, то рабочий словарь признаков содержит только логические признаки.

В некоторых случаях обстоятельства вынуждают в рабочий словарь признаков включать комбинации рассмотренных типов признаков, что обуславливает специфику создаваемой системы распознавания связанную с выполнением описания классов ситуаций на языке признаков, разработкой ее структуры и другими особенностями.

Похожие диссертации на Управление современным промышленным производством на основе методов распознавания проблемных ситуаций