Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы

Воронов М.П., Часовских В.П.

В данной статье предлагается создание информационной системы принятия решений на основе поэтапного моделирования производственных циклов в будущем с выявлением альтернативных путей развития и выбором оптимального из них, и последующим совершенствованием качества принимаемых решений. Представлены описание и основные алгоритмы функционирования системы. Выявлены основные свойства системы, на основе которых произведен выбор среды ее реализации. Приведена классификация программных компонентов системы, создаваемых средствами выбранной среды реализации.

Статья в формате PDF

111 KB

В условиях управления производственными процессами, а также в рамках обеспечения конкурентоспособности предприятий на рынке особое место занимает процесс принятия решений, как средство обеспечения возможности быстрого реагирования на изменения внутренней и внешней среды. В данном случае приобретают актуальность возможность получения как можно более точных и детальных производственных планов, приведенных в соответствие со стратегическими целями и возможность совершенствования качества принимаемых решений [4-6]. В данной статье предлагается реализация этих возможностей в рамках саморазвивающейся информационной системы.

Каждое принимаемое решение должно быть сориентировано на долгосрочную перспективу, т.е. приводить предприятие в состояние, наиболее благоприятное для последующей деятельности. При этом наиболее желаемым для предприятия будет такое решение, которое обеспечивает самые высокие показатели эффективности деятельности в разрезе планирования нескольких производственных периодов. С этой целью в процессе планирования предлагается осуществление поэтапного моделирования производственных циклов в будущем с выявлением альтернативных путей развития и выбором наиболее оптимального из них. Основные аспекты моделирования производственных программ представлены в [1].

В условиях планирования производственных циклов в будущем рекомендуется создание информационной системы, позволяющей накапливать статистические данные о состояниях предприятия, данные о принятых решениях (планах, принятых к исполнению) и эффективности этих решений, а также данные о возможном развитии предприятия (альтернативные планы). Ядром такой системы является база знаний, аккумулирующая перечисленные данные [2]. Неотъемлемой частью процесса планирования в данном случае являются анализ текущего состояния предприятия и анализ эффективности планов, принятых к исполнению и планов, отклоненных по каким-либо причинам. На основе результатов анализа эффективности планов производится постоянное совершенствование информационной системы, и, как следствие, повышение качества принимаемых решений.

Порядок операций саморазвивающейся информационной системы альтернативного планирования производственных циклов в будущем может быть отражен в виде схемы (рис.1).

Рис. 1. Саморазвивающаяся информационная система принятия решений

На рис. 1 введены следующие условные обозначения:

1 - статистические данные за предыдущие периоды деятельности предприятия;

2 - результаты проведения анализа, обработки и интерпретации данных;

3 - планируемые показатели, производственные, сбытовые и прочие планы;

4 - планируемые показатели, производственные, сбытовые и прочие планы;

5 - производственные, сбытовые и прочие планы, отображаемые в виде стандартизированных отчетов;

6 - фактические данные о деятельности подразделений, данные о производственных неисправностях, сбоях, качестве выпускаемой продукции и пр.;

7 - фактические данные о деятельности подразделений, данные о производственных неисправностях, сбоях, качестве выпускаемой продукции и пр., охватывающие несколько отчетных периодов;

8 - данные о зависимостях между показателями;

9 - данные о зависимостях между показателями;

10 - данные о направлениях развития и модернизации информационной системы.

Ключевыми элементами системы (рис. 1) являются Блок анализа 1 (отвечающий за выработку альтернативных планов в будущем и выбор наиболее эффективного из них), и Блок анализа 2 (отвечающий за выявление наиболее эффективных методик расчета и стратегий и использование их при последующем процессе планирования).

Порядки операций Блока анализа 1 и Блока анализа 2 показаны на рис.2. и рис.3.

Для системы являются характерными следующие моменты:

1. На основе данных, собранных за предыдущие периоды производится анализ хозяйственной деятельности, на основе которого составляются производственные планы на предстоящий год. Результаты проведения планирования заносятся в БД.

2. Результаты анализа интерпретируются, оформляются в виде стандартизированных отчетов и передаются подразделениям предприятия.

3. Сотрудники подразделений предприятия в процессе деятельности посредством заполнения стандартных форм заносят в БД данные, отражающие фактическое состояние производственного процесса. В БД заносятся следующие данные:

• данные о поступлении сырья и материалов в производство;
• данные о готовой продукции;
• данные о произведенных поставках готовой продукции;
• данные о состоянии основных средств предприятия;
• данные о финансовом состоянии предприятия;
• данные о сбоях, неполадках и ремонтах технологического оборудования;
• данные о качестве производимой продукции и долях брака производимых продуктов;
• данные об объемах работ, производимых сотрудниками и работниками предприятия;
• данные о заработной плате сотрудников и работников предприятия;
• прочие данные.

4. Производится сравнение фактических данных с запланированными, устанавливаются факторы, оказывающие наибольшее влияние при несоответствии фактических показателей запланированным. Также выявляются закономерности влияния тех или иных факторов на выполнение ранее полученных планов.

5. Результаты выявления закономерностей и зависимостей между показателями заносятся в БД в виде стандартизированных показателей.

6. Результаты выявленных закономерностей обрабатываются различными статистическими и математическими методами. На основе результатов обработки выявляются основные направления деятельности предприятия, подлежащие усовершенствованию, а также выявляются направления совершенствования самой системы обработки и анализа данных. Полученные результаты заносятся в БД.

7. В процессе работы системы обработке подлежат как данные о проведении анализа и выявления закономерностей за предыдущие периоды, так и данные о мероприятиях, призванных для повышения эффективности деятельности предприятия, которые были проведены на основе данных о проведении анализа и закономерностей.

В вышеописанной системе качество принимаемых решений напрямую зависит от следующих определяющих показателей [3]:

1. Наличие статистической базы о принятых решениях, состояниях организации в результате принятия решений, производительности, распределении ресурсов, финансовом состоянии на определенные моменты времени.
2. Наличие средств статистического, экономико-математического, факторного и пр. методов анализа данных и обработки информации (блоки анализа), оптимизационных моделей. От этого фактора напрямую зависит качество получаемых на основе обработки данных, вышеперечисленных видов информации в организации, а также точность при проведении анализа эффективности вырабатываемых решений.
3. Наличие соответствующего аппаратного и программного обеспечения.

Рис. 2. Процесс альтернативного планирования производственных циклов в будущем

Рис. 3. Процесс анализа методик планирования и стратегий развития

Также, вышеописанная система имеет следующие свойства:

1. Постоянное сообщение с БД на всех этапах функционирования информационной системы.
2. Фиксирование большого числа показателей и больших объемов данных в БД.
3. Фиксирование всех промежуточных значений показателей всех альтернативных планов за все периоды времени.
4. В виду необходимости сообщения с физически отдаленными подразделениями предприятия - функционирование в распределенной среде.
5. Наличие средств конструирования «понятного интерфейса» для пользователей системы и средств графического представления информации.
6. Наличие мощных средств манипулирования данными, средств моделирования и расчетных средств.

Выявленные свойства системы позволили осуществить выбор среды для практической реализации вышеописанной информационной системы - СУБД ADABAS и редактор приложений Natural.

ADABAS - это постреляционная СУБД, спроектированная для управления сверхбольшими базами данных и решения жизненно-важных задач в рамках информационных систем больших и средних корпораций и организаций. Работая в субсекундном диапазоне времени отклика, ADABAS может обслуживать десятки тысяч параллельно запрашивающих его услуги пользователей. Сегодня ADABAS - это наиболее эффективная СУБД с точки зрения приведенных затрат при обработке онлайновых деловых транзакций (операций). Она работает на мэйнфреймах под управлением операционных систем IBM (OS/390, VSE/ESA, VM/CMS, OS/400), SNI (OSD) и Fujitsu (MSP). ADABAS также доступен на всех ведущих платформах UNIX, на OpenVMS, Windows 2000, Windows XP, Windows 2003.

Natural - это мощная технология 4-го поколения, с помощью которой можно создавать комплексные, высокопроизводительные приложения, критичные с точки зрения обеспечения повседневной непрерывной успешной работы предприятий. Natural основан на принципах открытой архитектуры. В нем реализована концепция активных интерфейсов с внешними компонентами как для периода разработки, так и для периода исполнения прикладных программ. Использование редактора Natural обусловлено следующими тремя важными целями: независимость от используемой аппаратуры и программного обеспечения; интегрируемость; производительность, т.е. увеличение продуктивности и эффективности процесса разработки при одновременном сохранении высокой производительности при исполнении программ.

Теория и основные аспекты создания баз данных в среде ADABAS и программирования на языке Natural изложены в [7].

В рамках создания вышеописанной системы принятия решений программные компоненты Блока анализа 1 и Блока анализа 2 (рис.2 и рис.3) могут быть классифицированы следующим образом:

1. Программы, осуществляющие расчеты при проведении анализа хозяйственной деятельности. Включают формирование стандартизированных расчетов по направлениям:

• анализ финансовой деятельности предприятия;
• анализ себестоимости;
• анализ прибыли;
• прочие.

2. Программы статистической обработки данных. Осуществляют расчет средних величин, обработку рядов вариации, расчет отклонений, квартилей, коэффициентов и пр., с последующим занесением полученных значений в БД.

3. Программы, моделирующие процесс принятия решений. В качестве основы могут быть приняты модель «дерево решений», модель принятия решений на основе обработки экспертных оценок. Также, программы, осуществляющие выбор на основе критериев, задаваемых пользователем. Некоторые модели принятия решений рассмотрены в [5, 6, 8].

4. Программы, выявляющие оптимальные значения показателей. Включают алгоритмы задач линейного программирования, нелинейного программирования, транспортных задачи, «задачи коммивояжера» и пр.

5. Программы вероятностной обработки данных.

6. Программы, осуществляющие вывод данных из БД для обработки и ввод полученных результатов.

7. Программы интерпретации данных путем присваивания различных значений вводимых индикаторов различным значениям показателей.

8. Система управления вышеперечисленными программами из объектно-ориентированных пользовательских диалогов.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Воронов М.П. Моделирование и мониторинг производственно-сбытовых программ лесопромышленных предприятий средствами ADABAS и Natural / М.П. Воронов, В.П. Часовских // Лесной Журнал, 2006. - №1. - С. 119-127.
2. Воронов М.П. Создание информационных систем управления лесопромышленным предприятием в среде ADABAS и Natural / М.П. Воронов, В.П. Часовских // Лесной Журнал, 2006. - №1. - С. 112-119.
3. Воронов М.П. Управление знаниями как инструмент принятия решений в условиях автоматизированного управления организацией / М.П. Воронов, В.П. Часовских // Конкурентоспособность предприятий и организаций: Сборник статей IV Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза: РИО ПСГХА, 2006. - С. 76-79.
4. Карр Николас Дж. Блеск и нищета информационных технологий: Почему ИТ не являются конкурентным преимуществом. / Пер. с англ. - М.: Издательский дом «Секрет фирмы», 2005. - 176 с.
5. Кричевский М.Л. Интеллектуальные методы в менеджменте. - СПб: Питер, 2005. - 304 с.
6. Люггер, Джордж, Ф. Искусственный интеллект : стратегии и методы решения сложных проблем, 4-е издание.: пер. с англ. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2003. - 864 с.
7. Часовских В.П. Информационные технологии в управлении: СУБД ADABAS и проектирование приложений средствами NATURAL / В.П. Часовских, М.П. Воронов, А.С. Фатеркин // Екатеринбург: Уральский государственный лесотехнический университет, 2006. - 477 с.
8. Щиборщ К.В. Интегрированная система управления промышленных предприятий России // Менеджмент в России и за рубежом - 2000, №4.

Библиографическая ссылка