Разработка управленческих решений..

1.2.Анализ объекта управления, выбор и обоснование задачи операционного исследования

Перед нами ставится следующая задача управленческого решения:
Для поражения целей некоторого класса разработано 5 типов оружия. Один комплекс оружия j-го типа может действовать только по определенной группе целей, среднее количество поражаемых целей равно Рj. Необходимо разработать систему вооружения (определить количество комплексов каждого типа), обеспечивающую максимум математического ожидания числа уничтоженных целей, если стоимость одного комплекса j-го типа составляет rj % суммы, выделенной на всю систему; трудоемкость изготовления одного комплекса j-го типа составляет aj % от общего фонда рабочего времени. Для производства одного комплекса j-го типа необходимо bj кг. дефицитного материала, а в распоряжении производства имеется B т. этого материала. В силу ограничений технологического характера может быть изготовлено не более Cj комплексов j-го типа (см. таблицу.).
Таблица исходные данные к задаче:
Р1 Р2 Р3 Р4 Р5 r1 r2 r3 r4 r5 a1 a2 a3 a4 a5
0,7 0,5 0,3 0,9 0,8 0,02 0,01 0,01 0,03 0,03 0,03 0,02 0,01 0,04 0,02
Продолжение таблицы
b1 b2 b3 b4 b5 B c1 c2 c3 c4 c5
13 17 25 10 19 120 2000 6000 12000 2000 4500

В данной задаче объектом управления является система вооружения. Целью задачи является разработать такую систему воружения, чтобы при заданных ограничениях разработать такую систему вооружения, которая обеспечит максимальное число пораженных целей.
Задача оптимизации решается в условиях полной определенности, то есть при выборе любого альтернативного решения точно известен результат целевой функции. Множество альтернативных решений задается системой ограничений, которые обусловлены интервалами осуществимости ресурсов: стоимостью комплексов вооружения, фонда рабочего времени, наличия дефицитного материала для производства комплексов вооружения.

1.3.Содержательное и формализованное описание задачи

Управленческое решение - это результат анализа, прогнозирования, оптимизации, экономического обоснования и выбора альтернативы из множества вариантов достижения конкретной цели системы.
Принятие решений это функция руководителя любого уровня, в его подготовке принимают участие сотрудники данной и смежных организаций, возможно, специалисты консультационных организаций. Свою управленческую деятельность руководитель реализует через решения. Деятельность предприятия и результаты его работы зависят от непрерывной последовательности принимаемых решений, каждое из которых вызывает движение материальных, трудовых и финансовых ресурсов и, в конечном счете, оказывает как благоприятные, так и неблагоприятные воздействия на финансово-экономическое состояние предприятия.
Любая задача управления имеет параметры окружающей среды. В нашей задаче такими параметрами является ограниченное количество дефицитного материала, требуемое для изготовления всех видов комплексов вооружения.
Параметры, на которые может влиять лицо, принимающее решение, это ограничения в виде суммы выделенной на производство всей системы вооружения и общего фонда рабочего времени.
Поэтому разрабатывая математическую модель задачи нужно учесть все заданные ограничения, но полученное решение нужно проанализировать на возможность оптимизации при изменении параметров ограничений, которые могут быть изменены руководителем.


1.3.Выбор и обоснование критериев эффективности
В данной задаче при разработке системы вооружения можно пользоваться несколькими критериями эффективности принятого решения:
максимальное математическое ожидание поражаемых целей;
минимальная стоимость производства;
минимальные трудовые затраты;
минимальные затраты материальных ресурсов;
минимальное время производства системы вооружения.
Так как речь идет о комплексе обороны, естественно и логично выделить первый из представленных критериев как самый приоритетный.
Так как в условии задачи заданы средние величины поражаемых целей для единицы каждого типа комплексов вооружения, то легко построить целевую функцию в виде аналитического выражения математического ожидания общего числа поражаемых целей.
Таким образом, критерием наилучшего управленческого решения будет достижение максимума целевой функции.

1.4.Построение математической модели и выбор метода оптимизации

В постановке задачи сказано о необходимости разработать систему вооружения (определить количество комплексов каждого типа), обеспечивающую максимум математического ожидания числа уничтоженных целей. Математическое ожидание числа уничтоженных целей по определению математического ожидания для дискретных случайных величин:
, где рi - среднее количество поражаемых целей j-ым комплексом вооружения, заданы в таблице условия задачи.
Таким образом, задача сводится к максимизации функции:

Так как стоимость одного комплекса j-го типа составляет rj % суммы, выделенной на всю систему, то ограничение по общей стоимости системы вооружения можно записать:

Подставив значения из таблицы, получаем:

Трудоемкость изготовления одного комплекса j-го типа составляет aj % от общего фонда рабочего времени. Поэтому ограничение по общему фонду рабочего времени имеет вид:

Подставив значения из таблицы, получаем:

Для производства одного комплекса j-го типа необходимо bj кг. дефицитного материала, а в распоряжении производства имеется B т. этого материала. Тогда к математической модели добавляется ограничение в виде:

В силу ограничений технологического характера может быть изготовлено не более Cj комплексов j-го типа (см. таблицу.), поэтому:

В силу того, что имеют место только неотрицательные значения количества комплексов вооружения, добавим ограничение на значение этих переменных:

Так как все вышезаписанные ограничения и целевая функция строго линейны, то задача поиска управленческого решения сводится к задаче линейного программирования:


Особенностью данной задачи линейного программирования является то что решения следует искать в виде целочисленных значений в силу того, что входные переменные системы соответствуют количеству комплексов вооружения определенного типа, а значит могут принимать только целочисленные значения.

Содержание

Введение 3
1.Разработка управленческого решения 5
1.1.Этапы и факторы принятия решений 5
1.2.Анализ объекта управления, выбор и обоснование задачи операционного исследования 14
1.3.Содержательное и формализованное описание задачи 15
1.3.Выбор и обоснование критериев эффективности 16
1.4.Построение математической модели и выбор метода оптимизации 16
2. Анализ и разработка рекомендаций по практическому использованию результатов 18
Заключение 20
Список литературы 21


Введение

Теория принятия решения это совокупность методов и моделей, предназначенных для обоснования решений, принимаемых на этапах анализа, разработки и эксплуатации сложных систем различной природы: информационных, технических, производственных, организационно-экономических и др. Отличительная особенность используемых методов состоит в том, что они применяются для формализации определенного вида человеческой деятельности, ориентированного на установление наилучшего варианта действий.
Принятие решений составная часть любой управленческой функции. Необходимость принятия решений пронизывает все, что делает управляющий, формулируя цели и добиваясь их достижения. Именно этим и обусловлена несомненная актуальность данной работы.
К задачам оптимизации для организационно-экономических систем относятся такие как: планирование номенклатурной программы, планирование производства, планирование и управление логистикой, управление персоналом, планирование оборудования, планирование управленческого и финансового учета, управление запасами и т.д.
Наиболее известными и эффективными методами исследования операций являются методы линейного программирования, когда целевая функция и все ограничения являются линейными функциями. Для решения математических моделей других типов предназначены методы целочисленного программирования (если все переменные должны принимать только целочисленные значения), динамического программирования (где исходную задачу можно разбить на меньшие подзадачи) и нелинейного программирования (когда целевая функция и/или ограничения являются нелинейными функциями).
Лнейное программирование (ЛП) это метод оптимизации моделей, в которых целевые функции и ограничения строго линейны. ЛП успешно применяются в военной области, индустрии, сельском хозяйстве, транспортной отрасли, экономике, системе здравоохранения и даже социальных науках.
Целью данной курсовой работы является изучение методов принятия управленческих решений на примере конкретной задачи теории управленческих решений. Важной частью разработки управленческого решения является анализ объекта управления и составления математической модели задачи. При этом должны быть логически обоснованы выбранные переменные модели, критерии эффективности и параметры задачи, которые подвергаются влиянию лица, принимающего решения, либо влиянию окружающей среды.
После разработки математической модели управленческой задачи нужно разработать алгоритм или метод решения, а также рекомендации к практическому использованию полученных результатов решения.



1.Разработка управленческого решения
1.1.Этапы и факторы принятия решений
Решение это результат мыслительной деятельности человека, приводящий к какому-либо выводу и необходимым действиям. Так, решениями являются какой-либо вывод, сделанный человеком без дальнейших действий, разработка какого-либо действия или выбор действия из набора альтернатив и его реализация. Решение может быть направлено на достижение разовых (единичных) результатов, создание постоянно идущих процессов, поддержание или развитие идущих процессов, на прекращение или недопущение какой-либо деятельности.
Лица, наделенные правом принимать решения или организовывать их реализацию, называются субъектами решения. Ими могут быть физические лица (отдельные граждане) или представители юридических лиц: мэр, директор, главный экономист и др.
На разработку и реализацию решений оказывают влияние множество факторов. В том числе личностные качества человека, отношения в его семье, религия, деньги, собственность, общественное мнение и др.
Каждое профессиональное решение должно включать шесть составляющих:
субъекта (инициатора) решения: руководителя, специалиста, отдел, компанию;
объекта (исполнителя) решения: подчиненного, специалиста, отдел, компанию;
предмет решения;
цель разработки решения;
причины разработки или реализации решения;
персонал или население, для которых разрабатываются или реализуются управленческие решения.
Основными этапами принятия решений, выполняемыми в процессе анализа структурированных проблем,являются:
1. Постановка проблемы, включая построение качественной модели процесса либо системы.
2. Конструирование концептуальной модели.
3. Выбор критерия эффективности.
4. Построение математической модели.
5. Выбор алгоритма оптимизации.
6. Численная реализация алгоритма
7. Сбор данных и проверка модели
8. Анализ полученных результатов и конструирование окончательного решения.
Формирование проблемы предполагает подробный анализ исследуемой системы, который связан с выделением элементов системы, установлением функциональных и управляющих связей между ними, а также включает подробное описание ее функционирования. На основе анализа выделяются проблема, которая должна быть решена, и причины, вызвавшие эту проблему. Качественная модель, полученная в результате анализа, характеризуется составом локальных моделей, уровнем детализации, размерностью, перечнем управляемых, неуправляемых и технологических параметров.
Конструирование концептуальной модели предполагает подбор одной из типовых концептуальных схем, которая соответствует качественному описанию моделируемой деятельности. В качестве типовых концептуальных схем рассматриваются модели управления запасами, модели распределения ресурсов, игровые модели, системы массового обслуживания и т.д.
Критерий эффективности количественный показатель, который устанавливает степень достижения цели для каждого из вариантов принятия решения. В качестве показателей могут использоваться экономические (доход, прибыль, капитализация, ликвидность), технические (надежность, быстродействие, помехозащищенность, безопасность), социальные (уровень дохода персонала, степень воздействия на окружающую среду)
Математические модели делятся на аналитические, имитационные и аналитико-имитационные. Аналитические модели содержат символьное обозначение параметров, связанных между собой различными математическими операциями. Имитационные модели предполагают воспроизведение алгоритма функционирования системы с постоянным измерением значений наблюдаемой величины и последующей обработкой этих значений методами математической статистики. Аналитико-имитационные методы основаны на комбинации первых двух типов моделей.
Выбор метода оптимизации зависит от вида критерия и ограничений, а также от степени дискретности параметров и наличия информации об их вероятностных законах распределения. В случае невозможности использования алгоритмов для первоначальной реалистичной модели необходимо выбрать один из двух вариантов:
выполнить упрощение модели за счет принятия определенных допущений и затем к полученной модели применить точный оптимизационный алгоритм;
для реалистичной модели разработать эвристический алгоритм поиска решения, близкого к оптимальному.
На практике чаще всего предпочтительнее второй вариант
Реализация алгоритма оптимизации обычно выполняется либо с помощью стандартных пакетов прикладных программ, либо разрабатываются оригинальные программные системы.
Сбор данных производится для проверки правильности разработанной модели, а также для практического использования полученных результатов с целью поддержки процессов принятия решения. Одна изи задач этого этапа состоит в правильном определении степени необходимой точности исходных данных. Проверка модели включает оценку ее непротиворечивости, чувствительности, реалистичности и работоспособности. Непротиворечивость предполагает логический анализ результатов моделирования при варьировании исходных параметров. Чувствительность основана на анализе изменения характеристик системы и показателя эффективности при наибольших вариациях управляемых параметров. Одним из методов проверки реалистичности модели является установление соответствия результатов моделирования известным частным случаям. Работоспособность модели связана с оценкой ресурсов, необходимых для сбора исходных данных и проведения машинных экспериментов.
Следующий этап предполагает проведение численных экспериментов и получение количественных зависимостей, которые представляются либо в графической, либо в табличной формах.
Цель последнего этапа качественный анализ полученных результатов решений, интерпретация графических данных и конструирование системным аналитиком окончательного решения.
Внешняя среда рассматривается как набор реально существующих Явлений и процессов, прямо или косвенно влияющих на деятельность компании, в том числе на уровень неопределенностей и рисков при подготовке и реализации управленческих решений.
Внешняя среда для компаний имеет два кольца окружения: ближнее и дальнее. К ближнему относятся те элементы, отношения с которыми регламентируются двухсторонними договорами, соглашениями или обязательствами по законодательству: клиенты, контролирующие организации, партнеры по бизнесу, финансово-кредитные учреждения, заинтересованные внешние физические и юридические лица, конкуренты, законодательная база в соответствующей области деятельности. К дальнему окружению компании относятсяте элементы, которые находятся вне сферы ее непосредственного влияния:
система ценностей и их приоритеты в обществе;
социальное и политическое развитие населения,
обычаи местного и международного деловою оборота;
политическая обстановка в стране и мире,
налоговая система;
экономическая обстановка в отрасли, стране и мире;
социальная и экологическая ответственность;
институциональная структура;
природные катаклизмы;
народные волнения,
криминализация внешних связей
Рассмотрим более подробно описание и параметры наиболее существенных элементов внешней среды ближнего окружения.
Клиенты это лица, пользующиеся услугами компании или покупающие у нее какую-либо ее продукцию. Для потенциальных клиентов компании обычно формируют рекламные материалы.
Контролирующие организации это налоговые, административные,санитарные и другие надзирающие инспекции; пенсионные, медицинские, социальные и другие фонды, различные комиссии.
Заинтересованные внешние физические и юридические лица это лица, заинтересованные в процветании компании исходя из своих личных или корпоративных интересов. К ним относятся члены семей работников компании, держатели ее ценных бумаг, пенсионеры, о которых дополнительно заботится компания; организации, чей бизнес существенно зависит от процветания компании (например, торговые, обслуживающие); вышестоящие материнские и другие компании.

1. Герчикова И.Н. Процесс принятия и реализации управленческих решений. //Менеджмент в России и за рубежом, 2003. № 12. с. 39-42
2. Евланов А. Г. Теория и практика принятия решений. М.: Экономика, 2004..
3. Литвак Б.Г. Управленческие решения. Учебник. - М.: 1998.
4. Рейльян Я.Р. Аналитическая основа принятия управленческих решений. - М.: Юнити, 2003.
5. Таха, Хемди А. Введение в исследование операций,7-е издание.-М.: Издательский дом «Вильямс», 2005
6. Управленческий учет: Задачи и решения: Учебно-методическое пособие. М.: Издательство РДЛ, 2006
7. Фатхутдинов Р.А. Разработка управленческого решения. М.: Интел-синтез, 2001.
8. Черноморов Г.А. Теория принятия решений: Учебное пособие. Новочеркасск:Ред.журн.»Изв.вузов.Электромеханика», 2002
9. Эддоус М., Стенсфилд Р. Методы принятия решений. /Пер. с англ. Под ред. И.И. Елисеевой. М.: Банки и биржи, 2001.