Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ПРИМЕНЕНИЕ ПРИНЦИПОВ ГАРАНТИРОВАННОГО РЕЗУЛЬТАТА И ГАРАНТИРОВАННЫХ ПОТЕРЬ ДЛЯ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ИННОВАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ

Новикова В.Н. 1 Юрлов Ф.Ф. 1 Усов Н.В. 1
1 ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный технический университет им. Р. Е. Алексеева»
В статье рассмотрена проблема выбора оптимальных инновационных решений в условиях неопределенности с использованием принципов гарантированного результата и гарантированных потерь. Данная проблема обусловлена влиянием неуправляемых факторов. Приведен пример выбора предпочтительного инновационного решения в условиях неопределенности при использовании принципов оптимальности и Парето. В данном случае эффективные решения, которые получаются при использовании принципов гарантированного результата и гарантированных потерь, совпадают. Чаще всего они не совпадают. Следовательно, указанные принципы оптимальности необходимо применять, используя многокритериальный подход, в частности, принцип Парето. Он позволяет исключить из рассмотрения неэффективные альтернативы и сформировать эффективное инновационное решение. Однако при использовании принципа Парето не всегда удается определить единственное оптимальное решение. Таким образом, данная методика позволяет выбрать наиболее эффективное инновационное решение в условиях неопределенности и многокритериальности.
оптимальные инновационные решения
неопределенность
принцип Парето
принципы оптимальности
1. Методологические аспекты и инструментарий принятия эффективных решений при оценке инновационной деятельности экономических систем: монография / Ф. Ф. Юрлов [и др.]; Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р. Е. Алексеева. – Нижний Новгород, 2010. – 226 с.
2. Методы и модели в экономике: учебник / Ф. Ф. Юрлов [и др.]; Нижегород. гос. техн. ун-т им. Р. Е. Алексеева. – Н. Новгород, 2010. – 243 с.
3. Новикова В. Н., Юрлов Ф. Ф. Анализ проблемы оценки эффективности инноваций в условиях неопределенности с использованием нескольких принципов эффективности // Интеллект. Инновации. Инвестиции. – 2011. – № 2. – С. 25-29.
4. Оценка эффективности инновационно-инвестиционных проектов с учетом многокритериальности и интересов заинтересованных сторон: монография / Ф. Ф. Юрлов, Н. Я. Леонтьев, Н. В. Усов; Нижегород. гос. техн. ун-т. – Нижний Новгород, 2014. – 176 с.
5. Оценка эффективности инновационной деятельности экономических систем и выбор предпочтительных решений в условиях неопределенности и многокритериальности: монография / Ф. Ф. Юрлов, Т. В. Болоничева, В. Н. Новикова; Нижегород. гос. техн. ун-т, Нижний Новгород, 2012. – 199 с.

Инновационное развитие предприятий связано с более высоким риском по сравнению с реализацией программ, направленных на интенсификацию и простое расширение бизнеса. Высокая рискованность инновационных процессов обусловлена непредсказуемой динамикой внешней экономической среды. В качестве внешней среды обычно рассматривают микро- и макросреду. Микросреду представляют: поставщики, потребители, конкуренты, инвесторы, кредиторы и т.д. Элементами макросреды являются: политическая ситуация, природные условия, финансово-кредитная политика государства и т.п. [2]. Наличие неопределенности значительно усложняет процесс выбора оптимальных инновационных решений и может привести к непредсказуемым результатам.

Для решения задач в условиях полной неопределенности наиболее эффективными являются количественные методы, учитывающие наличие неуправляемых факторов. При использовании этих методов возникает проблема выбора адекватных принципов оптимальности. В настоящей статье рассматривается возможность применения принципов: гарантированного результата и гарантированных потерь.

Сущность проблемы оценки эффективности принимаемых решений в экономике в условиях полной неопределенности заключается в следующем.

1. Для достижения поставленных целей (экономических, технических, социальных и др.) формируется набор способов достижения целей:

Х = {Xi}, i=

В качестве Xi выступают управляемые факторы, которые являются контролируемыми лицом, принимающем решение. Факторы Xi могут иметь экономическое, организационное, финансовое и иное содержание.

2. Внешняя среда характеризуется набором неуправляемых факторов:

Y = {Yj}, j=

К особенностям неуправляемых факторов относят то, что вероятности их появления являются неизвестными. Данные факторы не могут контролироваться лицом, принимающим решение. В качестве указанных факторов могут выступать: природные факторы, инфляционные процессы, внешне-экономические условия, действия конкурентов и т.п.

3. Для оценки эффективности анализируемых систем формируется множество показателей:

К = {Кm}, m=

Показатели Кm могут иметь экономическое, инновационное, техническое и иное содержание.

4. Определяются зависимости показателей эффективности от управляемых и неуправляемых факторов, т.е. зависимости вида:

Кm = fm (X, Y)

5. Составляются матрицы эффективности:

6. Формируются принципы оптимальности:

G = {Gl}, l= .

В качестве принципов Gl могут выступать принципы: оптимизма, пессимизма, гарантированного результата, гарантированных потерь и др. При применении каждого из принципов для выбора эффективного инновационного решения возможны следующие ситуации:

a) Результаты использования каждого принципа совпадают, т.е.

x01(q1) = x02 (q2) = ......= x0n (qn),

где  x0i (qi) - эффективное решение, которое получается при применении принципа qi .

б) Результаты применения принципов различны, т.е.

x01(q1) ≠ x02 (q2) ≠ ......≠ x0n (qn).

В данном случае все эффективные решения, получаемые при использовании каждого из принципов, являются различными.

в)  Часть результатов применения разных принципов является совпадающей, а остальные результаты  не совпадают, т.е.

x01(q1) = x02 (q2) = ......= x0m (qm).

х0m+1 (qm+1) ≠ x0m+2 (qm+2) ≠ ......≠ x0n (qn)[3].

7. Используя матрицы эффективности и сформированные принципы оптимальности, осуществляется выбор оптимального решения (x0, y0).

Таким образом, наличие неопределенности, обусловленной действием неуправляемых факторов, приводит к дополнительной неопределенности, вызванной применением противоречивых принципов эффективности.

Ниже рассматриваются основные принципы оценки эффективности анализируемых систем, в условиях неопределенности, и иллюстрируется рассмотренная выше проблема их использования для выбора оптимальных решений.

Для выбора эффективных решений применяются принципы гарантированного результата и гарантированных потерь.

Принцип гарантированного результата имеет вид [5]:

Ег.р. = max minЕ (x, y).

x є Xy є Y

Указанный принцип показывает, какой гарантированный результат мы можем получить при наличии неуправляемых факторов, действующих наиболее неблагоприятным образом. Матрица эффективности для принципа гарантированного результата представлена в табл. 1.

Таблица 1

Матрица эффективности для принципа гарантированного результата

у

х

у1

у2

 

уn

min E

х1

E11

E12

 

E1n

E1 min

х2

E21

E22

 

E2n

E2 min

 

 

 

 

 

 

хm

Em1

Em2

 

Emn

Em min

На основе исходной матрицы эффективности (табл. 1) формируется матрица потерь (табл. 2).

Таблица 2

Матрица потерь

у

х

у1

у2

 

уm

max П

х1

П11

П12

 

П1m

П1max

х2

П21

П22

 

П2m

П2max

 

 

 

 

 

 

хn

Пn1

Пn2

 

Пnm

Пmmax

Принцип гарантированных потерь формулируется следующим образом:

Пг = min max П (x’, y)

x’ є X y є Y

П (х’, у) = E (x’, y) max – E (x, y),

где x’ – фиксированное значение x.

Данный принцип определяет отклонения (потери) эффективности, обусловленные действием неконтролируемых факторов.

Если оптимальные решения, полученные при использовании принципов гарантированного результата и гарантированных потерь, не совпадают, то возникает необходимость согласования данных решений с использованием принципа Парето.

Пример 1. Осуществляется сравнительная оценка инновационного потенциала обрабатывающих производств, к которым относятся производства: пищевых продуктов, текстильное и швейное производство, химическое производство, производство машин и оборудования: производство транспортных средств и др.

Набор типов производства обозначим через Т.П. = {Т.П.i}, i = ,где Т.П.i являются управляемыми факторами.

В качестве неуправляемых средств выступают:

  • недостаточность нормативных и законодательных актов, регулирующих инновационную деятельность;
  • неблагоприятные внешнеэкономические условия;
  • высокий уровень инфляции;
  • низкий уровень доходов населения и т.п.

Совокупность неуправляемых факторов обозначим следующим образом:

Yn = {Ynj}, j=.

Эффективность инноваций представляет собой инновационный потенциал анализируемой системы, определяемый путем перемножения весовых оценок γi и указанных относительных показателей кni:

ИПn=.

Матрица эффективности (инновационного потенциала) может быть представлена в виде:

Пример указанной матрицы представлен в табл. 3.

Для выбора наиболее эффективного решения используются два принципа: гарантированного результата и гарантированных потерь.

Таблица 3

Матрица эффективности

Неуправляемые факторы

Тип производства

Yn1

Yn2

Yn3

Yn4

ИПnmin

ТП1

0,1

0,25

0,3

0,25

0,1

ТП2

0,3

0,2

0,15

0,2

0,15

ТП3

0,25

0,4

0,2

0,3

0,2

ТП4

0,25

0,3

0,35

0,3

0,25

Принцип гарантированного результата:

ИПnг.р. = maxminИПn (ТП, Yn) = 0,25.

П є ТП'  yn є Y'n

Оптимальное решение: ИП0n = ТП4

Принцип гарантированных потерь:

Пг = minmaxП (ТП', Yn) = 0,1.

ТП' є ТПynєY'n

Пг (ТП', Yn) = ИП (ТП', Yn) max - ИП (ТП, Yn),

где ТП’ – фиксированное значение ТП.

Используя матрицу эффективности, строим матрицу потерь (табл. 4).

Таблица 4

Матрица потерь

Неуправляемые факторы

Тип производства

Yn1

Yn2

Yn3

Yn4

ИПnmах

ТП1

0,2

0,05

0

0,05

0,2

ТП2

0

0,1

0,15

0,1

0,15

ТП3

0,15

0

0,2

0,1

0,2

ТП4

0,1

0,05

0

0,05

0,1

Оптимальное решение: ИП0n = ТП4.

В данном случае эффективные решения, которые получаются при использовании принципов гарантированного результата и гарантированных потерь, совпадают. Поэтому здесь отсутствует необходимость согласования решений с помощью принципа Парето.

Оценка и выбор оптимальных решений в условиях неопределенности представляет собой серьезную задачу. Современная организация должна постоянно реагировать на воздействие внешней среды путем приспособления своих целей, структуры, технологии и политики к изменениям внешних условий. Следовательно, возникает необходимость решения следующих задач:

1) учета неопределенности при выборе эффективного инновационного решения;

2) согласования решений, принимаемых при использовании различных принципов оптимальности.

Таких принципов несколько и все они приводят к различным результатам. В существующей литературе рассматриваются следующие варианты применения принципов оптимальности для выбора эффективного инновационного решения:

1) ориентация на единственный (наиболее предпочтительный) принцип;

2) применение нескольких принципов, при условии, что оптимальные решения по каждому принципу совпадают;

3) применение всей совокупности принципов и согласование полученных решений.

Выбор единственного принципа для определения оптимального решения может привести к потерям того или иного вида. Например, при использовании принципа оптимизма реальные условия прогнозирования могут значительно отличаться в худшую сторону, что может явиться причиной неудовлетворительных решений. Совпадение оптимальных решений при применении нескольких принципов возможно не всегда. Чаще всего они не совпадают. Поэтому возникает проблема согласования решений, получаемых при использовании каждого из принципов.

Следовательно, указанные принципы оптимальности необходимо применять, используя многокритериальный подход, в частности, принцип Парето. Его применение не связано с какими-либо дополнительными условиями, которые накладываются на показатели эффективности принимаемых решений [4]. Он позволяет исключить из рассмотрения неэффективные альтернативы и сформировать эффективное инновационное решение. Однако при использовании принципа Парето не всегда удается определить единственное оптимальное решение [1].

Таким образом, данная методика позволяет выбрать наиболее эффективное инновационное решение в условиях неопределенности и многокритериальности.

Рецензенты:

Морозова Г. А., д.э.н., профессор, заведующая кафедрой управления и маркетинга Нижегородского института управления – филиала ФГБОУ ВПО «Российская академия народного хозяйства и государственной службы при Президенте Российской Федерации», г. Нижний Новгород;

Дмитриев М. Н., д.э.н., профессор, заведующий кафедрой экономики, финансов и статистики ФГБОУ ВПО «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет», г. Нижний Новгород.


Библиографическая ссылка

Новикова В.Н., Юрлов Ф.Ф., Усов Н.В. ПРИМЕНЕНИЕ ПРИНЦИПОВ ГАРАНТИРОВАННОГО РЕЗУЛЬТАТА И ГАРАНТИРОВАННЫХ ПОТЕРЬ ДЛЯ ВЫБОРА ОПТИМАЛЬНЫХ ИННОВАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ В УСЛОВИЯХ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТИ // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 1-1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=18799 (дата обращения: 24.09.2020).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074