Оптимальная реструктуризация систем управления (Метода) (994583), страница 3

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

- число различных новых способов решения -ой задачи;

– длительность решения -ой задачи существующим способом;

- длительность решения -ой задачи -ым способом;

- допустимое время подготовки информации для принятия решений.

Ранг дуги определяется формулой

где

– фонд заработной платы, выделяемой для решения -ой задачи существующим способом;

- фонд заработной платы, выделяемый для решения -ой задачи -ым способом;

- затраты -го вида ресурса на проведение проектных работ по выполнению -ой задачи управления -м способом;

- затраты -го вида ресурса на выполнение -ой задачи -м способом при функционировании системы управления;

– общий фонд -ого вида ресурса, выделяемый на проектирование будущей системы управления;

– общий фонд -ого вида ресурса, выделяемый на функционирование будущей системы управления.

Под -ым видом ресурса понимается финансовые, трудовые, материальные и другие виды ресурсов.

Поставленная задача является многокритериальной нелинейной задачей оптимизации с булевыми переменными большой размерности.

Решение этой нелинейной задачи оптимизации проводится с применением метода последовательной декомпозиции, суть которого состоит в сужении области определения исходной задачи (множества задач управления ) до подмножества задач управления , лежащих на критическом пути . Таким образом, от задачи нелинейной оптимизации, решаемой для , представляющей сложную разветвлённую структуру большой размерности, осуществляется переход к задаче линейного программирования для структуры , представляющей последовательную цепочку задач управления, лежащих на критическом пути. Предлагаемая итерационная процедура решения исходной нелинейной задачи оптимизации существенно сокращает перебор возможных вариантов решения по сравнению с известными алгоритмами, время решения задачи на компьютере и объем необходимых вычислительных ресурсов [5, 20]. Усовершенствованный алгоритм с использованием параллельных алгоритмов позволяет решить более эффективно поставленную задачу [23].

При интервальной неопределенности параметров модели определения технологической структуры разработаны алгоритмы и программное обеспечение, позволяющее определять область компромиссных решений задачи, оптимально-компромиссное решение и его устойчивость [23-25].

5 Многокритериальные разбиения множества задач управления на подмножества

Проблема группирования задач управления в определённые подмножества естественно возникает ввиду того, что, если в существующей информационной структуре управления и в информационной структуре предпроектного этапа системы управления вся структура «покрыта» (рис. 6),

где – число сотрудников аппарата управления, – информационная подструктура, закреплённая за отдельным -ым сотрудником.

Рис. 6.

После оптимального распределения задач управления между людьми и средствами вычислительной техники, картина меняется (рис. 7).

Рис. 7.

Некоторые целиком либо частично передаются на обработку на компьютере, и поэтому необходимо объединить «осколки» подструктур в .

которую затем разбить на подструктуры , закрепляемые за отдельными сотрудниками, где часть подструктуры , переданная на обработку на компьютер.

При разбиении на подструктуры нужно стараться, чтобы задачи, максимально связанные между собой, могли попасть в одну подструктуру или в смежные подструктуры. Аналогичная задача ставится и для . Следует отметить, что эта проблема весьма актуальна не только для информационной структуры, но и для функциональной, технической, организационной, и имеет различный содержательный смысл:

• группирование комплексов задач в функциональные подсистемы;

• группирование сотрудников в бюро и отделы;

• разбиение множества технических средств на группы, размещаемые в определённых технологических узлах обработки информации.

Формально рассматриваемая проблема представляет собой оптимальное разбиение структуры (представляемой графом) на подструктуры (представляемые подграфами), причем вершины графа отображают задачу управления, а дуги – наличие связей между задачами.

В качестве целевых функций при разбиении информационной структуры на подструктуры могут быть выбраны количество информационных связей, суммарная интенсивность и объём передаваемой информации между задачами, принадлежащими различным подмножествам, суммарная разность балльных оценок требуемой квалификации исполнителя на решение задач, принадлежащих одним и тем же подмножествам. Ограничениями служат допустимый фонд зарплаты для решения задач, входящих в одно подмножество, суммарный объем перерабатываемой информации при их решении, максимально возможная трудоёмкость их выполнения.

Таким образом, исходная задача разбиения исходной структуры на подструктуры имеет вид:

– количество информации, передаваемой для решения -ой задачи от -ой, после её решения;

- количество информации, перерабатываемой при решении -ой задачи;

– интенсивность связей между -ой и -ой задачами;

– время, затраченное на решение -ой задачи;

- величина заработной платы, выплачиваемая сотруднику аппарата управления при решении -ой задачи.

- разность бальных оценок, требуемой квалификации исполнителей для решения -ой и -ой задач;

– балльные оценки требуемой квалификации исполнителей для решения -ой и -ой задач;

– допустимый фонд зарплаты для решения задач подмножества ;

– допустимая длительность решения подмножества задач;

– максимально допустимый объём перерабатываемой информации.

Каждый из параметров модели имеет интервальный характер неопределенности.

Для решения этой задачи был разработан эвристический алгоритм, позволяющий получить квазиоптимальное решение и требующий минимальных объемов вычислительных ресурсов [20, 21]. Усовершенствованный параллельный эвристический алгоритм, позволяющий повысить быстродействие алгоритма поиска квазиоптимального решения, предложен в работе [25].

6. Многокритериальное назначение сотрудников аппарата управления на выполнение подмножества задач.

После решения проблемы группирования информационных задач в подмножества необходимо распределить и закрепить эти подмножества между отдельными исполнителями. Каждое из подмножеств задач характеризуется желаемыми свойствами, которыми должен обладать исполнитель, такими как вид специальности, производительность, качество решения задачи и др. Всего таких свойств может быть и каждое свойство оценивается по своей дискретной шкале. Каждый сотрудник в связи с принятыми свойствами и их шкальными оценками может быть характеризован, как и подмножество задач -мерным вектором. Таким образом, если стянуть подмножество задач в вершину, возникает необходимость в решении задачи о назначениях элементов функциональной структуры элементам организационной структуры. Ввиду того, что назначение необходимо производить, учитывая не одно, а несколько свойств, приходиться говорить о решении многокритериальной задачи о назначениях:

где

– количество сотрудников;

– количество подмножеств задач управления;

– количество критериев, ;

- -ый показатель эффективности системы управления при назначении -ого сотрудника на выполнение -ого подмножества задач.

В реальных случаях .

Разработан эффективный алгоритм решения поставленной многокритериальной задачи о назначениях [22].

7. Модель оптимизации иерархической организационной страты структуры управления.

Задача оптимизации организационных структур управления производственных систем является одной из актуальных при разработке систем управления. Как показывает анализ реальных систем управления, именно в организационной структуре, скрыты значительные потенциальные резервы, которые при правильной организации структуры могут дать заметное повышение эффективности управления. Проведённый обзор работ показал, что в настоящее время отсутствует конструктивная теория анализа и синтеза структур, которая давала бы возможность проектировать организационные структуры управления аналогично тому, как проектируются технологические процессы производства. Следует заметить, что выбор эффективной организационной структуры усложняется отсутствием достаточно обоснованных формализованных критериев, отражающих цели организации. Совершенствование организационной структуры управления предприятием проводится с целью улучшения качества управления, выражающегося в повышении выходных экономических, технических, социологических показателей предприятия.

Ясно, что формализовать такого рода цели достаточно трудно, но основой при построении организационных структур должна стать информационная взаимосвязь, так как продуктом труда аппарата управления является информация. Объединение в подразделения иди группы сотрудников, наиболее информационно связанных между собой, позволяет сокращать время, затрачиваемое на обмен информацией, упрощать координацию их деятельности. При изменениях информационной, функциональной, технологической структур встаёт обязательно вопрос об изменениях организационной структуры, т.к. существует несоответствие (напряженность) между подчинённостью и информационным взаимодействием её элементов. Обычно на высших уровнях находятся «главные» элементы, т.е. руководитель предприятия и его заместители, а остальные элементы необходимо закрепить за «главными» таким образом, чтобы сумма информационных расстояний от главных элементов до подчиненных была бы наименьшей. Такой критерий выбора структуры способствует уменьшению усилий и времени при координации деятельности как внутри подразделений, так и между ними, что способствует более эффективному управлению.

Характеристики

Список файлов книги