Прогнозирование экономических процессов

ЛЕКЦИЯ 6

Прогнозирование экономических процессов

Прогнозирование может потребоваться на нескольких уровнях системы управления предприятием, поскольку спрос на продук­цию и услуги может изменяться с разной периодичностью.

Для систем управления предприятием наиболее важными мо­ментами являются:

• иерархия прогнозов;

• структура формирования прогнозов;

 • качественные методы прогнозирования;

 • количественные методы прогнозирования;

 • сочетание прогнозирования и планирования. Ниже приводятся примеры основных прогнозов.

Рекомендуемые материалы

1. Долгосрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования — годы. Объек­та прогнозирования: потребности рынка в новых видах продукции (в стоимостном или натуральном выражении); потребности рынка в старой, т. е. выпускающейся сегодня, продукции (в стоимостном или натуральном выражении); требуемая производительность предприя­тия; капиталовложения; потребности в производственных мощнос­тях предприятия.

2. Среднесрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования — месяцы. Объекты прогнозирования' новые типы или группы продукции;

Производительность отдельных производств и подразделений; по-требности в кадрах; потребности по закупкам материалов; оценка запасов.

3. Краткосрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования — недели. Объекты прогнозирования: отдельные наименования продукции;

работники определенных специальностей и квалификации; произ­водительность оборудования на отдельных цехах и участках; уровень запасов. На рис. 6 показана укрупненная схема формирования прогноза и его использования в качестве первого шага в планировании.

Качественные методы прогнозирования обычно базируются на выявлении факторов, которые определяют объемы продаж или сер­виса. Затем формируются суждения относительно вероятностей про­явления этих факторов в будущем.

Ниже приводятся основные качественные методы.

1. Мозговой штурм. Рабочей группе предоставляется любая необ­ходимая информация из БД предприятия и внешних БД. Участники группы создают индивидуальные прогнозы. Крайние прогнозы от­брасываются, а роль компромиссного выполняет прогноз, основан­ный на оставшихся индивидуальных прогнозах.

Рис. б

2. Метод Делфи. В этом методе участники анонимно отвечают на вопросы, получают информацию об ответах всех участников, а за­тем процесс повторяется вновь до достижения согласия.

3. Обзор деятельности по продажам. Оценка продаж в будущем по регионам получается здесь на основе оценок отдельных продавцов.

4. Анализ информации от покупателей. Оценки будущих продаж получаются прямо от покупателей. Индивидуальные оценки сводят­ся воедино.

5. Исторические аналогии. Маркетинговые исследования, опро­сы, интервью, пробные продажи позволяют сформировать основу для проверки гипотез относительно поведения реального рынка.

Качественные методы основаны на несложных алгоритмах обра­ботки информации. Объем информации может быть значительным. Роль компьютерных систем заключается в информационной под­держке.

Количественные методы прогнозирования реализуются с помо­щью математических моделей, базирующихся на предыстории. По­добные модели строятся в предположении, что данные о поведении процесса в прошлом могут быть распространены и на будущее.

Чаще всего в базовые системы и пакеты прикладных программ включаются методы, основанные на временных рядах, полученных путем измерений в определенных временных периодах.

Как правило, результаты измерений поведения процесса в про­шлом могут быть разложены на несколько компонент.

Тренд — это постоянная, долговременная тенденция.

Циклическая составляющая описывает ту часть процесса, кото­рая повторяется с низкой частотой.

Сезонная составляющая описывает циклы, повторяющиеся с высокой частотой в течение года.

Случайная флуктуация представляет собой случайное отклоне­ние временного ряда от неслучайной функции, описываемой трендом, циклической и сезонной составляющими.

Прогнозирование на основе количественных методов заключает­ся прежде всего в определении вида и параметров функций, описы­вающих неслучайные составляющие.

Наиболее часто применяются следующие количественные моде­ли прогнозирования.

1. Линейная регрессия. Модель направлена на выявление связи между зависимой переменной (т. е. прогнозируемой величиной) и одной или более независимыми переменными, которые представ­лены в виде данных о предыстории. В простой регрессии имеется только одна независимая переменная, а во множественной рег­рессии их несколько. Если предыстория представлена в виде вре­менного ряда, то независимая переменная — это временной период, а зависимая — прогнозируемая величина, например объем продаж.

2. Методы скользящего среднего. Прогностическая модель для краткосрочных прогнозов, основанная на временных рядах. В ней среднее арифметическое фактических показателей, вычисленное для принятого числа последних прошедших временных периодов, принимается за прогноз на следующий временной период.

3. Метод взвешенного скользящего среднего. Эта модель работает подобно предыдущей модели, но в ней вычисляется не среднее, а средневзвешенное значение, которое и принимается за прогноз на ближайший временной период. Меньшие веса приписываются бо­лее отдаленным периодам.

4. Экспоненциальное сглаживание. Это модель, использующая вре­менные ряды и предназначенная для краткосрочных прогнозов. В данном методе величина, спрогнозированная для последнего пе­риода, корректируется на основе информации об ошибке прогноза в последнем периоде. Скорректированный за последний период про­гноз становится прогнозом на следующий период.

Функции прогнозирования и планирования могут пересекаться, поскольку пересекаются периоды прогнозирования и планирова­ния, а объектом прогнозирования и планирования может быть одна и та же продукция. При этом объектом планирования является про­дукция, на которую есть заказы. Прогноз же по своей природе на­прямую не связан с имеющимися заказами.

В некоторых системах предусмотрена следующая логика опреде­ления потребностей в продукции при одновременном прогнозиро­вании и планировании. Горизонт планирования делится на три вре­менных зоны. Для каждой зоны используется свой вариант приня­тия решения о величине потребностей в продукции.

Вариант 1. Потребности вычисляются на основе фактического имеющегося спроса.

Вариант 2. Потребности вычисляются на основе спроса, за кото­рый принимается максимальное значение из двух величин — про­гноза и фактического спроса.

Вариант 3. Материальные потребности определяются на основе прогнозируемого спроса.

В ряде базовых систем применяются и более сложные логики вза­имодействия прогноза и реального спроса, включающие в себя ме­ханизмы переноса непоглощенного прогноза на последующие ин­тервалы.

Выбор варианта взаимодействия фактического и прогнозируе­мого спроса — за пользователем. Выбор зависит от типа производ­ства, номера зоны, внешних условий, в которых работает предпри­ятие.

Управление проектами и программами

Понятие проекта

Проект — это ограниченное по времени целенаправленное изменение отдельной системы с изначально четко определенными целями, достижение которых опреде­ляет завершение проекта, а также с установленными требованиями к срокам, ре­зультатам, риску, рамкам расходования средств и ресурсов и к организационной структуре.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Обычно для сложного понятия (каким, в частности, является понятие проекта) трудно дать однозначную формулировку, которая полностью охватывает все признаки вво­димого понятия. Поэтому приведенное определение не претендует на единственность и полноту.

Можно выделить следующие основные отличительные признаки проекта как объекта управления:

q изменчивость — целенаправленный перевод системы из существующего в не­которое желаемое состояние, описываемое в терминах целей проекта;

q ограниченность конечной цели;

q ограниченность продолжительности;

q ограниченность бюджета;

q ограниченность требуемых ресурсов;

q новизна для предприятия, для которого реализуется проект;

q комплексность — наличие большого числа факторов, прямо или косвенно вли­яющих на прогресс и результаты проекта;

q правовое и организационное обеспечение — создание специфической органи­зационной структуры на время реализации проекта.

Рассматривая планирование проектов и управление ими, необходимо четко осоз­навать, что речь идет об управлении неким динамическим объектом. Поэтому система управления проектом должна быть достаточно гибкой, чтобы допускать воз­можность модификации без глобальных изменений в рабочей программе. В системном плане проект может быть представлен «черным ящиком», входом которого являются технические требования и условия финансирования, а итогом работы — достижение требуемого результата (рис. 2.1). Выполнение работ обеспе­чивается наличием необходимых ресурсов:

q материалов;

q оборудования;

q человеческих ресурсов.

Эффективность работ достигается за счет управления процессом реализации про­екта, которое обеспечивает распределение ресурсов, координацию выполняемой последовательности работ и компенсацию внутренних и внешних возмущающих воздействий.

Рис. 2.1. Представление проекта в виде «черного ящика»

С точки зрения теории систем управления проект как объект управления должен быть наблюдаемым и управляемым, то есть выделяются некоторые характеристи­ки, по которым можно постоянно контролировать ход выполнения проекта (свой­ство наблюдаемости). Кроме того, необходимы механизмы своевременного воз­действия на ход реализации проекта (свойство управляемости).

Свойство управляемости особенно актуально в условиях неопределенности и измен­чивости предметной области, которые нередко сопутствуют проектам по разработке информационных систем (более подробно проблемы получения полного формально­го описания предметной области будут обсуждаться в конце данной главы). Для обоснования целесообразности и осуществимости проекта, анализа хода его реализации, а также для заключительной оценки степени достижения поставлен­ных целей проекта и сравнения фактических результатов с запланированными существует ряд характеристик проекта. К важнейшим из них относятся технико-экономические показатели:

q объем работ;

q сроки выполнения;

q себестоимость;

q экономическая эффективность, обеспечиваемая реализацией проекта;

q социальная и общественная значимость проекта.

Классификация проектов

Проекты могут сильно отличаться по сфере приложения, составу, предметной об­ласти, масштабам, длительности, составу участников, степени сложности, значи­мости результатов и т. п. Проекты могут быть классифицированы по самым раз­личным признакам. Отметим основные из них.

Класс проекта определяется по составу и структуре проекта. Обычно различают:

q монопроект (отдельный проект, который может быть любого типа, вида и мас­штаба);

q мультипроект (комплексный проект, состоящий из ряда монопроектов и тре­бующий применения многопроектного управления).

Тип проекта определяется по основным сферам деятельности, в которых осуще­ствляется проект. Можно выделить пять основных типов проекта:

q технический;

q организационный;

q экономический;

q социальный;

q смешанный.

ПРИМЕЧАНИЕ:

Разработка информационных систем относится, скорее всего, к техническим проек­там, которые имеют следующие особенности:

q главная цель проекта четко определена, но отдельные цели должны уточняться по мере достижения частных результатов;

q срок завершения и продолжительность проекта определены заранее, желательно их точное соблюдение, однако они также могут корректироваться в зависимости от полученных промежуточных результатов и общего прогресса проекта.

Масштаб проекта определяется по размерам бюджета и количеству участников:

- мелкие проекты;

- малые проекты;

- средние проекты;

- крупные проекты.

Можно также рассматривать масштабы проектов в более конкретной форме — отраслевые, корпоративные, ведомственные проекты, проекты одного предпри­ятия.

Одна из тенденций развития производства состоит в росте доли продукции, не производимой на склад и даже не собираемой под за­каз, а проектируемой по заказам. Традиционными отраслями, где по­добная ориентация всегда была велика, являются аэрокосмическая и оборонная отрасли. Любое новое изделие в этих отраслях требует вы­полнения большого, длительного и дорогостоящего комплекса работ. Такие комплексы обычно называют проектами или программами.

Проект во многих случаях становится самостоятельным объек­том управления и источником заказов, подаваемых в производствен­ные системы. Поэтому в современных системах ERP появились мо­дули, специально предназначенные для управления проектами или программами.

Управление проектом, с одной стороны, непосредственно под­чинено стратегическим целям, которые в первую очередь реализует бизнес-планирование, а с другой стороны — порождает потребнос­ти в продукции, которые передаются в модуль планирования про­даж или непосредственно в модуль формирования графика выпуска продукции. Потребности в продукции могут в ходе реализации про­екта формулироваться с различной степенью точности. Если до ви­дов и типов продукции, то связь с производством проходит через модуль «Планирование продаж и выпуска продукции». Если до из­делий, то связь с производством проходит через модуль «Составле­ние графика выпуска продукции».

Конечно, и ранние системы ERP содержали элементы, необхо­димые для управления производством сложной продукции. Но лишь относительно недавно появились специализированные системы, где функциональные возможности управления проектами резко изме­нили облик системы в целом.

В основе управления проектами лежат сетевые модели. Для рабо­ты с сетевыми моделями служат два метода — метод критического пути (МКП) и метод оценки и пересмотра программ (ПЕРТ). В этих методах основное внимание уделяется календарному управлению ра­ботами. Различие методов состоит в том, что в методе МКП оценки продолжительности операций предполагаются детерминированны­ми величинами, а в методе ПЕРТ — случайными. В настоящее время Оба метода объединены в рамках единого подхода, получившего на­звание сетевого планирования и управления (СПУ). По мере расши­рения сферы применения метод ПЕРТ был расширен для анализа затрат.

Сетевое планирование и управление включает три основных эта­па: структурное планирование, календарное планирование, опера­тивное планирование.

В структурное планирование входит: разбиение проекта на опера­ции; оценка продолжительности операций и построение сетевой модели; анализ модели на непротиворечивость.

Календарное планирование включает: расчет критического пути с выявлением критических операций; определение ранних и поздних времен завершения операций; определение резервов времени для некритических операций.

Оперативное управление состоит в решении на сетевой модели задач учета, контроля, регулирования. В ходе регулирования коррек­тировке могут подвергаться не только параметры модели, но и ее структура.

Построение сетевой модели выполняется в соответствии с неко­торыми правилами. Например, требуется, чтобы каждая операция в сети была представлена только одной дугой.

На рис. 7 показан пример сетевой модели.

В ходе расчета определяются критические и некритические опера­ции проекта. Операция считается критической, если задержка ее начала приводит к увеличению срока окончания всего проекта. Кри­тический путь определяет непрерывную последовательность крити­ческих операций, связывающих исходное и завершающее событие. Некритическая операция имеет резерв (запас) времени, поскольку промежуток времени между ее ранним началом и поздним оконча­нием больше ее длительности.

Критические операции в примере, показанном на рис. 7: (0,2), (2,3), (3,4), (4,5), (5,6).

Рис. 7

Для некритических операций вычисляются резервы времени. Раз­личают два основных вида резервов времени:

1. Полный резерв. Он определяется соотношением:

Полный резерв = (позднее время завершения операции — ран­нее время начала операции) — длительность операции.

2. Свободный резерв. Он определяется в предположении, что все операции в сети начинаются в ранние сроки (т. е. имеется в виду левое крайнее расписание работ). У критических операций полные и свободные резервы равны нулю. У некритических операций полные резервы не равны нулю, а свободные резервы могут принимать зна­чения как ненулевые, так и нулевые.

Резервы важны, потому что, сдвигая работы в рамках резервов, можно добиться удовлетворения ограничений на ресурсы или их наиболее равномерного использования. При распределении ресур­сов возникает многовариантная задача, которая может быть описа­на как оптимизационная. В ряде базовых систем ERP и самостоя­тельных систем управления проектами имеются эвристические ме­тоды получения удовлетворительного решения задачи. Сущность за­дачи иллюстрируется рис. 7, а ее возможное решение — рис. 8, 9, 10.

В больших и долгосрочных проектах, особенно на ранних стадиях их существования, может появиться неопределенность временных оценок работ, поэтому возникает вопрос о вероятностных характе­ристиках проекта.

Вероятностный характер реализации проекта учитывается за счет введения для каждой операции трех оценок ее длительности:

t₀ — оптимистическая (минимальная) оценка;

t_p — пессимистическая (максимальная) оценка;

t_m — наиболее вероятная оценка.

Из этих трех оценок получаются математическое ожидание te и дисперсия V no формулам:

Три оценки для каждой операции позволяют вычислить характе­ристики нормального распределения — длительность и дисперсию для каждого пути в сети, а затем высказать вероятностные суждения относительно пути. Например:

• вероятность того, что критический путь будет больше 3,5 не­дель, равна 0,1;

• вероятность того, что проект можно будет завершить раньше

чем за 50 недель, равна 0,35.

На рис. 8 показаны потребности в ресурсах для крайнего левого расписания, а на рис. 9 — для крайнего правого расписания.

На рис. 10 показан промежуточный вариант, для которого харак­терно более равномерное использование ресурсов и снижение пи­ковых потребностей в ресурсах. Этот график построен за счет пере­мещения некритических работ в рамках резервов.

Стоимостной аспект управления проектами вводится в схему ка­лендарного планирования с помощью зависимости «стоимость - время» для каждой операции проекта. На рис. 11 показана линейная зависимость, типичная для стоимостных оценок.

Расчет с учетом стоимостных факторов направлен на поиск оп­тимального соотношения «затраты - время» для всего проекта.

При этом учитывается, что сжатие первоначального варианта сопровождается ростом прямых затрат и уменьшением косвенных затрат.

Подход к решению задач на данном шаге описан на рис. 12.

Функции учета и контроля за ходом проекта обеспечиваются ранее построенным календарным планом.

Сетевая модель может использоваться для решения задач регу­лирования, т. е. составление новых планов по ходу реализации про­екта.

Рис. 8

Рис. 9

Рис. 10

Рис. 11

D_n —- нормальная длительность операции;

Ещё посмотрите лекцию "8. Типология библиотек" по этой теме.

D_c — минимальная длительность операции (дальнейшее уменьшение не имеет смысла);

С_n. С_c —- затраты при нормальной и минимальной длительности опе­рации.

Рис. 12

А — план максимальной интенсивности; Б — прямые затраты; В — план с минимумом затрат; Г — план нормального режима; Д — кос­венные затраты; Е — общие затраты.