REF (Разработка экономико-математической модели с учетом факторов неопределенности)

Одной из главных черт ХХ века была начавшаяся в 50-ых годах научно-техническая революция (НТР), без которой не­возможно представить современное индустриальное общест­во.

Отличительным, характерным моментом современной на­учно-технической революции следует признать автоматиза­цию всех процессов производства и управления, тотальную информатизацию всех сфер человеческого общества. Совре­менный этап научно-технической революции внес существен­ные новые моменты в экономическое развитие индустри­альных стран. В них наблюдается бурный рост комплекса нау­коёмких отраслей промышленности, вызванный нуждами ши­рокомасштабной модернизации всего производственного ап­парата в народном хозяйстве стран. Отличаются насыще­ние платежеспособного спроса массовой стандартизованной продукцией, диверсификация и индивидуализация обществен­ных потребностей. Это диктует значительно ускорить обновле­ние номенклатуры производимой продукции, а также рост сферы услуг при соответствующем увеличении её доли в на­циональном продукте. В таких условиях гораздо больше, чем прежде, должна быть гибкость хозяйственного механизма, его способность быстро и без потерь реагировать на смену на­правлений развития науки и техники, на структуру спроса.

Но вернемся к информатизации, без которой, как указано выше невозможно представить современную НТР. Стоит отме­тить, что информационные системы существовали с момента появления общества, поскольку на любой стадии развития об­щество требует для своего управления систематизированной и предварительно подготовленной информации. В особенно это относится к производственным процессам— процессам, свя­занным с производством материальных и нематериальных благ, так как без них человеческое общество существовать не смо­жет. Именно производственные процессы развиваются наибо­лее динамично. А по мере их развития, соответственно ус­ложняется и управление ими, что, в свою очередь, стимулирует потребность в развитии наук, связанных с управлением. Вооб­ще, потребность в управлении, как таковом, возникает тогда, когда требуется координация действий членов некоторого коллектива, объединенных для достижения общих целей. Среди таких целей можно отметить:

• обеспечение устойчивости функционирования;

• выживания объекта управления в конкурентной борьбе;

• получение максимальной прибыли;

• выход на международный рынок;

• и т.д.

Цели сначала носят обобщенный характер, а в дальней­шем, в процессе уточнения они формализуются управленческим аппаратом в виде целевых функций.

В соответствии с кибернетическим подходом система управления представляет собой совокупность из объекта управ­ления (того кем управляют) и субъекта управления - управлен­ческого аппарата (того кто управляет) (рис. 1).

Обе компоненты системы управления связаны между со­бой прямыми и обратными связями, через которые передается информация. Усложнение информации в контуре управления приводит к усложнению процессов ее обработки и усложнению связей. Прямая связь выражается потоком директивной инфор­мации, направляемой от управленческого аппарата к объекту управления, а обратная представляет собой поток отчетной информации о выполнении принятых решений, направленных в обратном направлении. НТР привела к широкому внедрение компьютеров сначала на отдельных операциях управления, а затем (с появление персональных компьютеров) к значительно­му расширение сферы их применения. Традиционная информа­ционная система качественно изменилась. В управленческом аппарате стало выделяться новое структурное подразделение, единственной задачей которого является обеспечение процесса управления достоверной (релевантной) информацией на осно­ве применения средств вычислительной техники. В связи с этим в контуре управления появились новые информационные потоки, а старые потоки частично изменили свое направление. Часть традиционной информационной системы стала постепен­но, но неуклонно трансформироваться в направлении все большей автоматизации обработки информации.

В связи со всем вышеописанным появилась необходимость в новом термине - экономическая информационная система (ЭИС) - система, предназначенная для хранения, поиска и вы­дачи экономической информации по запросам пользователя. Конечно ЭИС позволяет перерабатывать не всю информацию, используемую для управления объектом, поскольку на любом производственном объекте циркулируют огромные информаци­онные потоки, хоть и играющие важную роль в его жизнедея­тельности, но не поддающиеся обработке на компьютере (осо­бенно это касается некоторых факторов неопределенности. сложности структуризации информации и формализации про­цессов ее переработки).

Доля информации, обрабатываемой ЭИС, колеблется по на различных уровнях управления и составляет по отношению к общему объему от 10 до 20 процентов. Произошедший в по­следние годы информационный взрыв требует увеличения этой доли, однако сокращение времени обработки информации даже на 5-10 процентов таких процентных рамках весьма су­щественно и требует больших затрат.

В этой семестровой работе проводится анализ системы управления, информационных потоков в ней, действующих на функционирующее в условиях современной российской эконо­мики предприятии, с целью их формализации, расчета и учета факторов неопределенности действующих на них, оценки тех­нико-экономических показателей и, в завершении, построения экономико-математической модели предприятия.

В экономико-математической модели в целевую функцию должен вводиться тот или иной фактор неопределенности. В дальнейшем будет приведена разработка методика учета факторов неопределенности, показаны математические моде­ли снятия неопределенности. Крайне важным является оценка технико-экономических показателей(ТЭП).

Наибольший интерес представляет анализ тех элементов хозяйственного механизма, которые непосредственно влия­ют на ускорение научно-технического прогресса на оператив­ное восприятие нововведений экономикой. В данной связи следует прежде всего сказать о хозяйственных формах , способствующих как можно более полному развертыванию твор­ческого потенциала участников реализации того или иного ин­новационного проекта.

В качестве объекта моделирования в данной работе будет рассмотрено малое предприятие, специализирующиеся на выпуске бытовой техники. Данное предприятие предлагает потребителю продукцию 3-х видов: утюг, пылесос и стиральную машину. Ситуация осложняется тем, что большая часть комплектующих поступает из-за границы (из Англии), что влечет за собой дополнительные расходы по таможенным причи­нам. Так же некоторая часть комплектующих закупается у различных российских заводов. На фирме работает 253 человека. Затраты труда на выпуск практически равны, однако стоимость комплектующих раз­ная.

Управление предприятием осуществляется на базе опре­деленной организационной структуры. Ниже описана структура предприятия и его подразделений:

Используется так называемая смешанная система, в кото­рой сочетается линейная и функциональная системы. В этом случае решения, подготовленные функциональными подраз­делениями рассматриваются и утверждаются линейным руко­водителем, который передает их подчиненным подразделени­ям.

Основным производственным звеном предприятия явля­ется цех (имеется 2 цеха - сборочный и отладочный). Как обычно, при цеховой структуре управления руководителю предприятия подчиняются начальники цехов. Начальнику цеха подчиняются начальники участков, либо старшие мастера, ли­бо мастера. Старшему мастеру подчиняются мастера. Началь­нику участка подчиняются старшие мастера, которым в свою очередь подчиняются мастера. Между отдельными подразделениями организованы верти­кальные и горизонтальные связи.¹

Управление предприятием в современных условиях осу­ществляться на основе сочетания принципов самоуправления трудового коллектива и прав собственника на использование своего имущества.

Предприятие возглавляет директор, который организует всю работу предприятия и несет полную ответственность за его состояния и деятельность прерии государством и трудовым коллективом. Директор представляет предприятие во всех уч­реждениях и организациях, распоряжается имуществом пред­приятия, заключает договора, издает приказы по предприятию, в соответствии с трудовым законодательством принимает и увольняет работников, применяет меры поощрения и налагает взыскания на работников предприятия, открывает в банках счета предприятия.

На рис. 2 приведена обобщенная схема системы распре­деленного управления производством:

Для начала дадим определение технико-экономического показателя. ТЭП - величина, характеризующая материально-производственную базу предприятия, организацию производ­ства, затраты на производство товарной продукции.

В ходе подготовки математического моделирования и при разработке математических моделей применяются технико-экономические показатели и параметры производственных процессов.

Рассмотрим эти показатели:

Прибыль - прибыль определяется как разность между себе­стоимостью и продажной ценой. По отношению к прибыли руководство предприятия в сложившейся обстановке стре­мится не к ее увеличению, т. е. придерживается политики не на расширение ее объема, а сохранения имеющегося уров­ня. Однако затраты по себестоимости вынуждают поднимать ее.

Себестоимость - себестоимость продукции, выпускаемой предприятием, складывается из оплаты аренды помещения, затрат на приобретение комплектующих в различных местах (в том числе и заграницей, что накладывает дополнитель­ные расходы по растаможиванию деталей) и оплаты труда персонала. Директор не стремится расширять штаты и по­этому фонд зарплаты остается примерно на одном уровне. ^ Рентабельность- отношение прибыли к себестоимости то­варной и реализованной продукции. Этот показатель для данного предприятия составляет 0,634.

Объем выпуска - крайне важный показатель. Он представля­ется наиболее важным для оценки деятельности предпри­ятия. Так как цена продукции устойчива, то уровень прибыли зависит практически только от объема выпуска. В дальней­шем мы будем использовать этот показатель при построе­нии целевой функции.

Фонды времени работы оборудования - этот показатель представляет интерес только в стратегическом плане (т.е. для долгосрочного планирования >5 лет), а при построении плана на год этот показатель учитываться не будет.

Фонды заработной платы - этот показатель также устойчив и ограничен сверху налоговой политикой государства. При этом оплата труда на фирме высока и проблем по подбору кадров на предприятии нет. При неизменности объема это­го фонда трудно связать его с выпуском, однако обстановка на заводе стимулирует достаточно высокую производи­тельность труда без дополнительных мер экономического воздействия.

Численность рабочих - показатель напрямую связанный с фондом заработной платы. В течении последних нескольких лет он постепенно уменьшается и в данный момент достиг оптимального уровня.

Фонды на материалы - велики и оказывают большое влия­ние на работу предприятия. От них напрямую зависит и себестоимость, и рентабельность. Вообще, фонды на мате­риалы примерно вдвое превышают фонды заработной пла­ты и равны двум третям объема общих затрат. Напрямую связаны с системой и являются ее характеристиками пара­метры. Состояние системы в любой момент времени опре­деляется набором численных значений параметров.

При функционировании экономической системы на нее оказывает влияние окружающая среда, а также различные внутренние и внешние факторы, к которым относятся:

• климатические и метеорологические условия;

• экономические риски (рыночная экономика);

• неполнота структурного построения системы;

• трудности формализации и структуризации экономиче­ских задач;

• недостаточность информации

• избыточность информации

• фактор нестабильности (в т.ч. политической),

• прочие факторы.

Если объединить все вышеперечисленные факторы, то получается один общий - суммирующий фактор. Его называют фактором неопределенности.

Он состоит из следующих компонентов:

• фактор слабой структуризации системы

• фактор стохастичности окружающий среды

• фактор риска

• фактор недостаточности информации

• фактор нестабильности.

Необходимо учесть все факторы при анализе работы на­шего предприятия. Рассмотрим каждую составляющую под­робнее.

Такой компонент фактора неопределенности, как слабая структуризация, означает, что экономические вопросы не все­гда могут быть формализованы и алгоритмизированы. Эконо­мические задачи по степени структуризации можно подразде­лить на три типа:

• стандартные и хорошо структурированные задачи

• слабоструктурированные задачи

• неструктурированные задачи

Для управления предприятием используется решающая система, которая представляет собой симбиоз лица, прини­мающего решения и вычислительной системы. В ней ЛПР должно вырабатывать вектор управляющих параметров. В свою очередь, управляющие параметры управляют производ­ством не на прямую, а косвенно, через влияние технико-экономических показателей. Параметр представляет собой со­вокупность управляющих сигналов для поддержания заданного уровня ТЭП, например, в нашем случае - уровня производства. В процессе формирования УП возникает целый ряд плохо формализованных обстоятельств, в том числе и оценок зна­чения ТЭП. Технико-экономические показатели часто противо­речат друг другу, так в нашем случае при падении выпуска про­дукции растет рентабельность. Лицо, принимающее решение, должно держать их в поле зрения. Однако формализовать до конца процесс управления пока не удается. До сих пор по отношению к некоторым показателям остаются в ходу качест­венные определения. Механизм их определения еще до конца не разработан, и учет этого фактора выражается лишь в до­полнительной проверке принятых решений директором и его заместителем. В нашем случае ситуация до некоторой степени упрощается тем, что предприятие не столь велико.