Процесс принятия решения

Процесс управления реализуется через управленческие решения, подготовку которых условно можно назвать технологией разработки (принятия) решений. Она представляет собой совокупность последовательно повторяющихся действий, складывающихся из отдельных этапов, процедур, операций.

Специалистами по управлению предлагаются различные схемы процесса разработки решений, различающиеся между собой степенью детализации отдельных процедур и операций. Для примера приведем варианты моделей технологического процесса разработки решений - детализированный и агрегированный.

Соблюдение указанной последовательности и полноты действий (рис. 7.1) не является непреложным. Напротив, в связи с большим разнообразием ситуаций и решений на практике руководители придерживаются указанных действий далеко не всегда. Они исходят из специфики задачи: сложности ее решения, временного признака, информационной определенности, срочности разработки и используемых методов.

Приведенная детализированная блок-схема технологического цикла разработки решений включает 16 блоков и 39 операций (процедур). Ее можно признать принципиальной, использовать целесообразно при решении глобальных проблем развития и функционирования предприятия. Более традиционной является технологическая модель процесса разработки решений, приведенная на рис. 7.2.

Выбор метода решения проблемы влияет на перечень этапов и процедур технологического процесса поиска решения. Так, с позиции системотехники (науки о способах принятия решений в человеко-машинных системах) этапы решения проблемы включают:

- уточнение задачи и выбор целей;

- перечисление или изобретение альтернатив;

- анализ альтернатив;

- выбор наилучшего решения;

- предоставление результатов.

При использовании методов исследования операций и системного анализа как научных методов решения задач поэтапно определяются:

- цель, совокупность целей;

- альтернативные средства достижения цели;

- ресурсы;

- построение логической и математической моделей, взаимоувязывающих цели, альтернативные средства, факторы окружающей среды и ресурсы;

- критерии выбора альтернатив.

Совпадение этапов и процедур в приведенных технологиях объясняется тем, что исследование операций и системный анализ составляют методологическую основу системотехники.

В отечественной литературе предложен "типовой" процесс разработки решений, ориентированный на использование научных методов, который включает следующие этапы:

I - предварительную формулировку задачи;

II - выбор критерия оценки эффективности решения;

III - сбор данных для уточнения поставленной задачи и точную постановку задачи;

IV - разработку возможных вариантов решения задачи;

V - составление математических моделей;

VI - сопоставление вариантов по критерию эффективности и выбор альтернатив;

VII - принятие решения.

Рассмотрим содержание этапов данной технологической схемы более подробно.

1. Внешнее воздействие

2. Внутреннее воздействие

3. Ситуация

4. Стратегия решения:

а) определение цели действия

б) определение способа достижения цели

в) выработка критериев выбора решений

5. Оценка обстановки:

а) кадрового состава

б) состояние ресурсов

в) состояние техники

г) состояние технологии

д) эффективность е) временной фактор

6. Прогнозирование результатов

7. Подготовительный этап:

а) определение места решения в управляющей системе

б) установление функции управления, к которой относится решение

в) установление ступени управления, где будет приниматься решение

г) определение полномочий лица, принимающего решение

д) установление права лица принимать решение

е) определение границ решения

8. Информационный цикл:

а) поиск информации

б) сбор информации

в) обработка информации

г) анализ информации

9. Уточнение прогноза результата

10. Разработка экспертной рекомендации по элементам решения:

а) выработка вариантов рекомендаций

б) сравнительный анализ рекомендаций

в) выбор рекомендаций

11 .Разработка решения:

а) разработка вариантов решения

б) оценка вариантов по установленному критерию

в) выбор решения

12.0формление решения:

а) формула решения

б) документальное оформление

в) фиксация решения

13.Постановка задач исполнителям:

а) что делать

б) кому делать

в) как делать

г) где делать

д) когда делать

е) с кем делать

ж) последовательность выполнения задач

14. Документальное оформление задач

15. Организация выполнения решения:

а) пропаганда решения

б) мобилизация коллектива

в) координация

г) оперативное регулирование

16. Контроль

модель решение нестандартный проблема

Рис. Принципиальная схема технологии разработки и организации выполнения управленческих решений

Рис. Традиционная схема разработки и реализации управленческих решений

I. Чтобы сформулировать задачу необходимо иметь ясность по следующим вопросам:

- причины постановки задачи, к какому типу задач она относится и срочность ее решения;

- факторы, влияющие на ситуацию, и влияние последней на деятельность предприятия в целом;

- цели, которые должны быть достигнуты при решении задачи.

Причины постановки задач могут быть внутренними и внешними. В частности, это может быть случайное отклонение от заданных норм, наличие серьезных недостатков (перерасход сырья, фонда заработной платы и др.), необходимость решения тактических и стратегических задач, а также изменение конъюнктуры рынка и потребность в разработке прогнозов ее развития.

Проблемную ситуацию могут определять управляемые и неуправляемые факторы, что зависит от возможности воздействия на них руководителя.

Учитывается состав и приоритетность целей, определяются ограничения по частным целям решения.

На первом этапе применяются в основном логический инструментарий с использованием различных методов (анализа, синтеза, сравнений, индукции, дедукции, аналогии, обобщения, абстрагирования) и интуиция разработчиков.

II. Для формирования решения должны быть определены критерии его эффективности. Они необходимы при сопоставлении различных вариантов решений и выбора наилучшего из них, а также оценки степени достижения поставленной цели.

Критерий оценки эффективности решений должен иметь количественное выражение (иметь физический смысл), наиболее полно отражать результаты решений, быть простым и конкретным. Правильный выбор критерия эффективности, по мнению специалистов, эквивалентен правильной формулировке задачи, так как нередко сам критерий способствует определению направлений решения задачи. Например, максимальная прибыль как критерий эффективности ориентирует на анализ прибылеобразующих показателей.

Выбор критерия эффективности далеко не простая задача. В качестве критерия могут быть соответственно минимальное или максимальное значение таких показателей, как затраты, производительность труда, использование оборудования, производственных фондов и др.

Существует и множество качественных критериев эффективности, среди которых качественный состав работников, авторитет руководителя, качество продукции.

Неверно выбранный критерий может привести к ошибочным выводам, к дезорганизации в работе, поэтому необходимо учитывать некоторые рекомендации:

- критерием может быть как один, так и несколько показателей. Однако частные критерии (для отдельных подсистем предприятия) должны быть увязаны с общесистемным (относительно интересов предприятия в целом);

- в качестве критериев могут быть не только максимальные или минимальные значения показателей, но и границы допустимости, за пределами которых повышение эффективности либо несущественно, либо сопряжено со значительными трудностями;

- если количество критериев достаточно велико, их следует сгруппировать и из более важной группы выбрать основной критерий.

Работа по выбору критерия проводится на уровне логических рассуждений и интуиции.

III. Сбор данных для уточнения поставленной задачи и точная постановка задачи - необходимое условие для ее успешного решения. При этом надо иметь в виду, что объем информации зависит от сложности задачи, в определенной мере, от квалификации и опыта ЛПР. В любом случае она должна быть полной, достоверной, своевременной. Источники получения информации могут быть самые разные. Поэтому следует учитывать и возможность сознательного ее искажения.

В точно сформулированной задаче должны быть четко отражены:

а) полная объективная характеристика сложившейся ситуации, в том числе:

факторы, влияющие на принятие решений;

причины нежелательных явлений;

средства решения задачи (реально существующие);

условия решения задачи (определенность, риск, неопределенность) и др.,

б) значимость решаемой задачи для деятельности предприятия и отдельных его структур;

в) сроки выполнения задачи;

г) цель, ограничения, как количественные, так и качественные, при выборе альтернатив решения задачи;

д) конкретные критерии оценки эффективности решений (количественные и качественные).

IV. Разработка возможных вариантов начинается уже при уточнении формулировки задачи, а также при выборе критерия оценки эффективности. При формировании набора вариантов следует учитывать опыт решения аналогичных задач в прошлом, однако не ограничиваться этим в интересах поиска наиболее рациональных способов решения задач.

На уровне логики и интуиции предварительно оценивается полезность отдельных вариантов, сложность выполнения других (по таким причинам, как высокая трудоемкость, потребность в финансовых ресурсах, материалоемкость и др.). Далее отбираются варианты (от трех до семи), в реальности выполнения которых нет сомнений. Следует учесть то обстоятельство, что значительное количество вариантов решения существенно затрудняет расчеты по оценке их эффективности.

При эвристических методах решения задачи должны повторно проверяться логическая последовательность действий, учет всевозможных факторов, определяющих специфику проблемной ситуации. Затем варианты сопоставляются по критерию эффективности и выбирается наилучший.

V. Составление математических моделей. Сущность математического моделирования заключается в подборе математических схем, в максимальной мере отражающих реальные производственные процессы. Модели по-разному могут соотноситься с действительностью: полно, реально, либо очень условно. Например, задачу расчета заработной платы, при наличии формулы расчета, исходных данных, машина выполняет аналогично действиям нормировщика. Вторая задача - найм на работу. Для решения данной задачи машина выполняет лишь отдельные операции (сопоставление стажа работы, образования и т.п.) по заданному критерию. В целом же задача решается с подключением таких форм, как, например, собеседование. В первом и втором вариантах адекватность модели действительности различна. В связи с этим математические модели составляются, когда математическое моделирование в принципе возможно. Более подробно этот вопрос освещается в следующем параграфе.

VI. Выбор альтернатив осуществляется с применением различных методов. Сложность расчетов по сопоставлению вариантов определяется количеством факторов, оказывающих влияние на моделируемый процесс. Они могут быть относительно простыми, при незначительном количестве факторов и степени их влияния на эффективность решения. Например, на предприятии отсутствуют детали, необходимые для изготовления продукции. Какие действия можно предпринять? Очевидны два основных варианта решений: остановить изготовление продукции до получения деталей, организовать изготовление отсутствующих деталей на самом предприятии. Могут быть и другие: доставка самолетом, заимствование у предприятий, выпускающих аналогичную продукцию, и т.д. Но из указанных основных, первый и второй варианты связаны с потерями (соответственно за счет прекращения выпуска изделий, простоя оборудования, рабочих, а также увеличения затрат на производство деталей) и дополнительными затратами (по другим вариантам).

Для принятия правильного решения необходимо предварительно выполнить расчеты затрат и потерь по каждому из вариантов и выбрать альтернативу с наименьшей величиной ущерба для предприятия. Учитываются также и социальные последствия, сопряженные с каждым из вариантов (простои, зависимость смежных производств, срыв заказов потребителям).

Ситуации могут быть и более сложными при влияющем воздействии нескольких факторов. Кроме того могут оказывать влияние и случайные факторы. Все это существенно усложняет выбор, а для расчетов требует использования методов выбора, основанных на теории вероятностей, теории полезности и др.

VII. Принятие решения. При решении крупных проблем, когда разработкой вариантов занимаются группы специалистов, они же представляют руководителю рекомендации, обоснованные соответствующими расчетами. Решение принимает тот, кто несет за него непосредственную ответственность. Нередко руководитель предварительно выслушивает мнение специалистов, знакомых с данной проблемой. Для этого могут организовываться обсуждения на производственных совещаниях, рабочих собраниях.

Руководитель обязан учесть и влияние качественных факторов, не охваченных математической моделью (престиж руководителя и организации, восприятие решений подчиненными, время).

В данной технологической модели не акцентируется внимание на этапах организации и контроля выполнения решения, как само собой разумеющихся и не требующих глубоких научных проработок.

Характеристика процессов решения нестандартных проблем

Теория и практика решения проблем, возникающих в ходе управления производством, выработали общую логическую последовательность процессов решения нестандартных проблем. При этом ход решения рассматривается как выполнение взаимосвязанного набора функций и подфункций процесса решения проблем (табл. 12.1) Это набор характеристик для решения практических, но не исследовательских проблем..

Функции процесса решения проблем не следует смешивать с функциями управления. Оба вида названных функций характеризуют процесс управления, но с разных сторон.

Таблица Набор функций и подфункций процесса решения проблем

Функции и подфункции процесса решения в каждом конкретном случае могут выполняться разными людьми, различными методами, в разные сроки и на основе различной информации. Все это уточняется применительно к решению каждой конкретной проблемы в рабочих или исполнительских планах, составляемых в виде сетевого или ленточного графика, технологических схем и планов мероприятий.

Состав функций процесса решения, приведенный в табл. 2.9.1, отражает решение сложных проблем, возникающих в ходе управления производством. Процессы решения менее сложных проблем можно представить в виде частных случаев состава функций табл. 2.9.1. К примеру, часто задача ставится перед коллективом предприятий вышестоящими организациями. В этом случае процесс решения на предприятии начинается с реализации четвертой функции. Или задача настолько проста, что нет необходимости ее расчленять на подзадачи. Важно отметить, что состав функций табл. предполагает наличие в качестве частных случаев разнообразных вариантов процессов.

Ниже дается краткая характеристика функций процесса решения нестандартных проблем.

1. Получение сигнальной информации о наличии проблем. Процесс решения проблемы начинается с момента появления первой сигнальной информации. Сигналы можно подразделить на внешние и внутренние. Источником возникновения сигнала могут быть работники предприятия (внутренние сигналы), а также лица и организации, имеющие производственные связи с данным предприятием (внешние сигналы). Необходимо, чтобы на предприятии был отработан механизм принятия сигнальной информации и выявления проблем. Частями такого механизма являются все подразделения и должностные лица, все работающие.

Подразделения управления собирают, классифицируют, изучают внешнюю информацию и составляют прогнозы относительно деятельности предприятия. Такая информация может касаться изучения потребности народного хозяйства в продукции, выпускаемой предприятием, качества сырья и материалов, используемых им, возможностей привлечения квалифицированных работников. Необходима также собирать информацию о передовом техническом и организационном опыте, научно-технических разработках и т.д. Собирается также внутренняя информация о выполнении плановых показателей, ходе производства, об уровне текучести кадров и т.д.; ее обрабатывают, и выявляют проблемы. В этом участвуют все работники предприятия.

2. Выявление и формулирование проблем. С помощью механизма приема сигнальной информации необходимо выявлять не только уже возникшие проблемы, такие, например, как невыполнение планов или недостаточная ритмичность действующего производства, но и те, которые возникнут в будущем, если не принять меры своевременно.

Выявлять проблемы и определять причины их возникновения тем легче, чем чаще встречаются подобные ситуации. Для проблем, вероятность возникновения которых велика, в практике управления заранее готовят решения. Такими вариантами решений обычно снабжаются, например, диспетчер завода. В случае возникновения тех или иных отклонений он должен проанализировать ситуацию и выбрать вариант решения из предусмотренных заранее специалистами на случай возникновения подобной ситуации. Такие же типовые решения используются в процессе проектирования. Например, в настоящее время интенсивно развивается применение типовых проектных решений в АСУП. Типовые проектные решения постоянно пополняются новыми. Нередко бывает так, что руководители сталкиваются одновременно с несколькими проблемами, но среди них бывает одна главная, которая и влечет за собой возникновение других. Поэтому нужно прежде всего вскрыть причины возникновения основной проблемы, сформулировать задачу по ее решению и найти пути решения.

При возникновении производственных проблем появляется необходимость в устранении противоречий между существующим и требуемым состояниями в том или ином виде деятельности предприятия или подразделения. Состояния системы могут характеризоваться разными количественными и качественными показателями, например разной величиной производительности труда или разной степенью удовлетворенности работников условиями труда. Большинство проблем такого рода имеет большое число решений, т.е. различных способов перехода их из одного состояния в другое.

Не всякая выявленная проблема может и должна немедленно решаться. Это зависит от ее актуальности. Поэтому после обнаружения проблемы необходимо проанализировать развитие ситуации, ответив, прежде всего на вопрос: «Что будет, если проблема не будет решаться?» Следует отметить, что одна и та же ситуация для разных звеньев управления производством может порождать разные проблемы.

3. Формулирование цели решения проблемы. Процесс диагноза проблемной ситуации носит итеративный характер. Первоначально из-за отсутствия достаточной информации цель может быть сформулирована в самом общем виде, с тем, чтобы выделить ее узловой момент (главное звено). Затем, после формулирования проблемной ситуации, цель может быть уточнена. После того как дана первоначальная формулировка цели решения проблемы, ответственность за решение официально возлагается на то или иное лицо на предприятии; в случае необходимости создается специальная группа для решения задачи. Формулировка цели может уточняться и на последующих этапах, после привлечения дополнительной информации. В теории и практике управления выработаны определенные требования, которым должна соответствовать хорошо сформулированная цель решения проблемы. После того как цель сформулирована, необходимо убедиться в том, что решаемая проблема достойна внимания; рассмотрены все её стороны; цель содержит характеристику состояния системы в настоящее время и после ее достижения. Она сформулирована четко, без излишней детализации; обозначается время достижения цели. При выборе цели не следует углубляться в детали, так как это может помешать правильному определению главной цели. Требования к решению, сроки выполнения и другие элементы в зависимости от сложности решаемой проблемы могут быть изложены в разных формах.

При формулировании цели необходимо четко представлять, кому она адресована. Рассмотрим, например, такую ситуацию. На предприятии уровень запыленности воздуха на тракте подачи сырья выше санитарных норм. В данном случае можно сформулировать перед своими сотрудниками цель: «Разработать мероприятия по совершенствованию системы очистки воздуха, обеспечивающие обеспыливание воздуха по тракту подачи сырья до санитарных норм». А можно сформулировать цель на уровне отрасли, например, так: «Спроектировать систему подачи сырья, исключающую пребывание работников предприятия в среде со степенью запыленности воздуха сверх установленных санитарных норм». При втором варианте формулировки цели может появиться более эффективное решение, например создание полностью автоматизированных или герметических систем подачи сырья. Поэтому оно предпочтительнее.

4. Анализ (исследование) задачи. Чтобы исследовать или проанализировать задачу, надо собрать более детальную, чем на ранних этапах, информацию: ознакомиться с правовой стороной вопроса, изучить нормативную информацию, данные науки и передовой опыт, получить внутреннюю информацию, данные о ресурсах.

Практика выработала определенный порядок анализа задач. Его целесообразно проводить в такой последовательности.

4.1. Описание исходного состояния системы. Приводится краткая характеристика состояния и перечень входных параметров, которые подразделяются на неуправляемые и управляемые. К первой группе относятся параметры, значения которых не могут быть каким-либо образом изменены ради решения данной задачи. Сюда можно отнести природные явления, качество эксплуатируемого оборудования и др. Ко второй группе относятся параметры, значения которых в данной ситуации в определенных границах могут быть изменены. Например, уровень механизации труда, организационные структуры, специализация персонала и т.д.

Систематизация входных параметров по двум группам является существенным элементом при анализе производственной задачи, поскольку решение сводится к определению оптимальных значений управляемых параметров в условиях неизменных неуправляемых параметров. Не все параметры играют одинаковую роль. Цель исследования в первую очередь состоит в том, чтобы выявить главные параметры. Процесс выявления таких параметров мало формализован и во многом определяется уровнем знаний и опытом разработчика. После выявления нужных параметров необходимо определить их свойства, характеристики и области применения.

4.2. Определение области применения разрабатываемых, решений.

4.3. Описание желаемого состояния. Приводится краткая характеристика желаемого состояния, формулируются либо качественные, либо количественные (чаще и те и другие) требования к «выходу».

4.4. Определение критерия Критерий -- это основной признак, по которому одно решение выбирается из многих возможных или критериев, которыми можно пользоваться при нахождении лучшего решения. Выбор критерия зависит от характера задачи. Если задача может быть решена путем построения математической модели, говорят о критерии оптимальности. Подобные задачи называются математически разрешимыми. Для них выбор критерия эффективности равноценен формулировке цели решения. Например, если надо обосновать оптимальный вариант перевозок заданных грузов между заданными объектами, то выбор критерия, по которому будет выбираться наилучший вариант, и характеризует цель решения проблемы. Ниже перечислены наиболее важные требования к критерию оптимальности.

Он должен:

а) определять эффективность системы;

б) выражаться количественно;

в) быть единственным, а частные критерии должны подчиняться этому главному критерию эффективности системы;

г) определяться достаточно точно при допустимых затратах средств и времени;

д) обеспечить учет всех существенных сторон функционирования системы.

Выбор критерия без учета названных требований, как правило, приводит к решению, далекому от оптимального. Например, если при разработке системы управления предприятием за критерий эффективности принять «минимум управленческого персонала» (не соблюдено первое требование), то система может быть неэффективной в части максимизации прибыли. Однако число, проблем, решение которых преследует одну цель, весьма ограничено.

При решении сложных задач в качестве критериев выбора нередко используются требования, предъявляемые к «выходу». В этом случае требования ранжируются в порядке их предпочтения. Например, время осуществления решения в данной ситуации может быть более важным, чем затраты, и наоборот. Это позволяет осуществить направленный выбор лучшего решения из многих возможных, хотя правило, в соответствии с которым производится выбор, заранее неизвестно и формулируется эвристически. Для различных задач критерии могут быть самыми разнообразными. Для производственных задач, касающихся предприятия в целом или крупных подразделений, в качестве критериев используются, как правило, такие, которые заключают в себе определенное экономическое содержание: прибыль, рентабельность, производительность труда, издержки производства и др.

Следует различать общий критерий выбора вариантов решения проблемы в целом и частные, локальные критерии, используемые при выборе вариантов отдельных подзадач. Таким общим, критерием, например, может быть экономическая эффективность мероприятий. Частным критерием при совершенствовании организации труда может быть минимум потерь рабочего времени, при совершенствовании организации производства -- показатель равномерности использования рабочей силы в течение года и т. д.

4.5. Определение ограничений в ресурсах. Можно назвать три вида ограничений:

постоянные параметры «входа» системы;

цели и требования к «выходу» системы;

наличные ресурсы.

Ограничения в ресурсах рассматриваются как требования, предъявляемые к процессу решения. Надо найти решение, т.е. возможность создать новое состояние системы при тех ресурсах, которыми предприятие располагает для решения данной проблемы. Оборудование, материалы, денежные средства, квалификации персонала могут стать ограничениями. В результате исследования задачи иногда выясняется, что не все требования к «выходу» и ограничения могут быть приняты во внимание. Например, при больших ограничениях в ресурсах вообще не может быть решена задача. Поэтому возникает необходимость изменения ограничений.

Недопустимо также считать ограничениями все принятые ранее решения. Если, например, существующую систему материального стимулирования в задаче по совершенствованию системы управления принять за ограничение, то можно упустить весьма эффективные решения. По существу, на этапе исследования задачи производится выбор основных направлений или стратегии ее решения. В зависимости от сложности и новизны задачи степень детализации описания стратегии может быть разной. Для одних задач она может сводиться к обоснованию необходимых изменений в определенных подсистемах, для других -- к выбору конкретных показателей и признаков, которые следует изменить и т.д. В ходе анализа сложных задач выявляются подсистемы, в которые следует вносить изменения, и определяется характер этих изменений.

Считается, что наибольшее количество неверных решений обусловлено тем, что неправильно уясняются проблемы и формулируются цели их решения, а также некачественным анализом задач. Поэтому при осуществлении первых функций процесса решения целесообразно ответить на такие вопросы: правильно ли выделена система, в рамках которой может быть решена проблема; верно ли определено то, что должно быть изменено в системе (цели деятельности, основные элементы и связи между ними, выполняемые системой основные функции или операции и т.д.); какие изменения могут возникнуть в результате решения проблемы в других системах, к чему они могут привести; какие решения возможны.

5. Разработка вариантов решения сложной задачи. Она складывается из следующих подфункций: расчленение общей задачи на подзадачи 1-го, 2-го, ..., n-го уровней; формулирование и исследование каждой задачи; решение этих задач; синтез частных решений в решении общей задачи. Следует отметить, что одни из частных решений можно объединить, другие -- нельзя. На этом этапе процесса решения задачи (проектирования) необходимо оценить каждое решение, отбросить негодные и, в конечном счете, синтезировать решения, представляющие собой комбинацию частных решений.

В результате расчленения (декомпозиции) задачи определяется ее структура, т.е. количество стадий решения, состав задач на каждой стадии, связи между подзадачами (рис. 12.1).

Для научно обоснованного поиска решений целесообразно строить модели и работать с ними.

Виды моделей. Модель -- это копия, физическое или абстрактное отражение основных характеристик исследуемого процесса или системы. Она показывает связи, существующие между причиной и следствием, между желаемым и возможным. Проблемы, которые не поддаются прямому решению вследствие их сложности, часто решаются косвенным путем -- посредством имитационного моделирования. Модель строится таким образом, что она характеризует не все, а лишь некоторые наиболее существенные стороны исследуемого процесса. Обычно модели проще соответствующих им ситуаций реального мира.

Но они должны правильно отражать те стороны действительности, которые важны для достижения целей, поставленных перед системой. В противном случае модель бесполезна.

От характера проблемы зависит выбор наиболее приемлемой из всех ниже перечисленных моделей.

Физическая модель. Это, например, модель турбины в уменьшенном виде. Модели внешнего подобия удобны тем, что их масштаб может изменяться: микроскопические схемы могут быть увеличены, а громоздкие объекты -- уменьшены до необходимых размеров.

Проблема улучшения материальных потоков на моделируемом предприятии изучается путем использования макетов машин и оборудования на имеющейся уменьшенной копии производственной системы. Перемещение машин и оборудования на реальном предприятии связано с большими расходами и неудобствами. В моделях, естественно, неизбежно утрачиваются отдельные подробности. При моделировании физических явлений такое отсутствие подробностей может принести пользу там, где один фактор, например расстояние, является ключевым.

Но чрезмерное абстрагирование может сделать изучение проблемы бесполезным, если при построении модели не будут учтены основные причинно-следственные связи между изучаемыми факторами.

Схематическая модель. Определенный интерес представляют двумерные модели: графики колебаний цен; схемы видов деятельности, разрабатываемые с помощью символов; маршрутные карты, сетевые графики и т. п. Они дают схематическое, графическое отражение реального положения вещей. Использование подобных иллюстративных материалов вполне уместно в тех случаях, когда требуется обеспечить наглядность изложения существа вопроса.

В практике наиболее часто приходится сталкиваться с диаграммами, отражающими структуру системы,-- схемами технологических процессов, гистограммами. Эффект от проведения намеченной реальной реорганизации объекта управления легко может быть определен путем соответствующей перегруппировки символов на подобных схемах. Аналогичное экспериментирование непосредственно на рабочем месте могло бы повлечь за собой материальные убытки.

Математическая модель. Это наиболее абстрактная форма представления процессов (явлений). Формулы и уравнения долгое время применялись лишь в естественных науках. В последние годы необходимость использования математического аппарата стала общепризнанной, в том числе и в управлении производством. Математическая модель сравнительно проста, с ее помощью виден достоверный результат взаимодействия переменных, если она достаточно точна. Какие бы ошибки при использовании математических моделей ни возникли, причины их появления можно выявить, как правило, на всем пути построения модели, включая этап формулирования допущений и предпосылок, на которых они базируются.

Словесная модель. Такая модель представляет собой словесное описание будущего действия, предполагаемого развития ситуаций, событий. Одним из способов составления словесных моделей является составление сценариев. Сценарий -- логически обоснованное и правдоподобное описание будущих событий с установлением примерного времени их осуществления и причин, в результате которых данные события могут произойти. Он составляется с целью уточнения условий, при которых будет решаться проблема. При написании сценария пытаются установить, как исходя из существующей (заданной) ситуации шаг за шагом начнет складываться будущее состояние системы. Сценарий является эффективным инструментом поиска в случаях, когда не удается использовать модели других типов. На базе тщательно и всесторонне разработанного сценария можно разделить все факторы, относящиеся к будущему, на основные и второстепенные, а затем уточнить главные цели проблемы. Таким образом, сценарий -- это показ вариантов возможной обстановки в будущем и попытка установить последовательность событий, ведущих к ней. Сценарии позволяют лучше обосновать направления развития той или иной сферы деятельности. Чтобы определить направления развития сферы деятельности, необходимо всесторонне знать ее прошлое и настоящее, передовой опыт других объединений, предприятий, закономерности развития и трудности, стоящие на этом пути.

Все рассмотренные модели имеют определенные этапы применения в процессе поисков решений. Это можно проиллюстрировать на опыте решения проблем в рамках научного направления, получившего название «исследование операций». Его целевая установка заключается в разработке методов анализа целенаправленных действий (операций) и объективной (в частности, количественной) сравнительной оценке решений.

Под словом «операция» в данном случае понимается совокупность целенаправленных действий, осуществляемых под чьим-либо руководством по заранее продуманному плану и направленных на достижение определенной цели. Осуществление операций переводит производственную систему из одного состояния в другое.

Назначение методов исследования операций -- помочь объективно разобраться в данной проблеме, численно оценить предлагаемые целенаправленные действия и определить варианты решений. Специалисты в области исследования операций обычно не формулируют задачи в общем виде. Принятие решений также не входит в состав работ по исследованию операций. Формулирование задачи в общем виде и принятие решения по основной разрабатываемой проблеме осуществляют не специалисты по исследованию операций, а руководители тех производственных систем, в рамках которых решаются проблемы.

При работе с моделями в ходе поисков решения специалисты по исследованию операций выделяют четыре этапа:

построение математической модели явления или операции;

анализ модели и получение решения;

проверка соответствия модели явлению и анализ качества решения;

корректировка модели и решения.

Рассмотрим особенности названных этапов. Постановка задачи осуществляется в соответствии с общим процессом решения управленческих проблем. При использовании метода исследования операций исходят из того, что все явления могут быть измерены и выражены количественно. При постановке задачи определяют «вход» и «выход» системы, входные управляемые и неуправляемые параметры, выходные параметры, ограничения, критерии выбора решения и область его применения. Затем находят значения входных переменных параметров, которые соответствуют максимальному критерию и удовлетворяют всем ограничениям.

А. При построении математической модели операции все параметры процессов принятия решения и результаты операции описываются математическими средствами. Полученные уравнения (неравенства) или система уравнений решаются для определения результата.

Б. Анализ модели и получение решения сводится к решению уравнений, в результате чего определяются нужные параметры. Например, решая уравнения, можно построить график изменения вероятности отказа оборудования в зависимости от длительности работы при заданных условиях эксплуатации, а затем по этому графику определить длительность ремонтного цикла таким образом, чтобы вероятность отказа была не выше допустимой.

Используя эту модель, можно также рассчитать, как влияют на вероятность отказов условия эксплуатации, качество изготовления или ремонта узлов или деталей, уровень их надежности. При подобном способе решения рассматривается бесконечное количество вариантов управления производством, так как переменные величины могут иметь бесконечное количество значений.

Подобные поиски результатов при изменении величины «входных переменных» и «переменных решений» получили название моделирования. Оно позволяет предвидеть ход событий и тенденции развития, свойственные управляемой системе, а также определить, каким образом система будет реагировать на будущие изменения, в результате чего повышается эффективность решений.

Необходимо подчеркнуть, что аналогичные решения могут выполняться с помощью не только специальных математических методов, но и простейших алгебраических средств.

В. Проверка соответствия модели явлению и анализ качества решения необходимы потому, что математические модели производственных задач отражают действительные явления неполно. В них учитываются только основные факторы, влияющие на результаты решения. Например, модель вероятности отказа оборудования справедлива для каких-то усредненных условий эксплуатации и заданного качества оборудования. Поэтому возникает необходимость в оценке возможных ошибок модели. Делать это можно путем экспериментирования, математическим путем или с помощью экспертной оценки специалистов.

Г. В ходе решения проблемы производится корректировка модели и решения. Результаты решения задачи, полученные с помощью моделей, можно считать верными до тех пор, пока не изменятся какие-либо постоянные параметры или условно стабилизированные неуправляемые переменные исследуемого процесса. Так, изменение условий эксплуатации оборудования или качества его ремонта может привести к тому, что длительность ремонтного цикла оборудования, определенная с помощью модели, значительно отклонится от оптимальной величины. Поэтому по мере изменения условий эксплуатации и ремонта модели должны подстраиваться или корректироваться. В соответствии с этим и решения, определенные с помощью моделей, будут изменяться.

Поиски возможных решений являются творческим процессом и во многом определяются знаниями, профессиональным опытом, способностями разработчика, а также эффективностью применяемых методов. Часто информации, собранной на предыдущем этапе, оказывается недостаточно для решения задачи. В связи с этим возникает необходимость проведения специальных экспериментов по сбору данных о динамике производственного или управленческого процесса. С этой целью применяются эксперименты двух видов -- активные и пассивные. Активный эксперимент предусматривает определенное вмешательство в ход производственного процесса. Например, все наиболее крупные хозяйственные решения последних лет: хозяйственная реформа, переход к двух- и трехзвенной системе управления; бригадный подряд и другие приняты после проведения активных экспериментов. Пассивный -- предполагает сбор данных об обычном ходе производственного процесса без какого-либо внешнего вмешательства в этот процесс.

При решении производственных задач в качестве основного математического аппарата, применяемого для нахождения зависимостей, используются вероятностные и статистические методы, в частности, методы корреляционного, регрессионного, статистического анализа, теории массового обслуживания и т. д.

Если удается составить математическую модель задачи в целом, то тогда решается чисто математическая задача.

Однако это бывает в редких случаях. Обычно сложность системы и недостаток информации приводят к тому, что вместо одной полной математической модели приходится строить и решать ряд частных моделей, отражающих отдельные стороны и фрагменты задачи. В этом случае лица, принимающие окончательное решение, взвешивают все результаты решения частных моделей. Однако далеко не всегда в этом случае можно найти оптимальное решение всей задачи. Чаще всего результатами бывают решения, касающиеся одного или нескольких шагов на пути к общему решению.

На этом этапе возможные решения редко описываются детально. Это и не нужно делать, потому что многие из них могут быть достаточно хорошо взвешены еще при сравнительно грубой оценке. Детальное описание можно сделать после выбора одного из рассматриваемых вариантов решений.

6. Принятие (выбор) решения. Это творческий процесс выделения из числа возможных решений одного, принимаемого к исполнению. В процессе подготовки решений производственная система разбивается на основные части. По каждой из них затем принимаются решения, способствующие улучшению работы. Но так как эти части взаимодействуют, может оказаться, что решение, принятое для одной части системы, не окажет положительного влияния на работу всей системы или даже ухудшит ее. Вот почему так необходим синтез. Например, результаты осуществления мероприятий по улучшению эффективности производства, разработанных с помощью анализа управляемой системы, могут быть правильно определены только после оценки их влияния на систему в целом.

В каждой конкретной ситуации существует несколько объективно возможных решений. На выбор решения оказывают влияние следующие факторы:

цели, поставленные вышестоящей организацией;

право руководителя принимать те или иные решения;

трудовые и денежные ресурсы;

способности руководителя и его сотрудников.