Введение
Одна из существенных черт современной экономики на всех уровнях управления – динамичность – определяет реализацию потоков разного предназначения (материальных, человеческих или финансовых) на протяжении периода планирования.
На производстве речь идет об определении планов производства из учетом затрат на технологический процесс и сопровождение продукции, в частности, ее хранение.
Динамический характер экономических процессов требует сравнения будущих капитальных и других затрат к текущим. В тоже время динамика требует учет других специфических финансовых потоков и непрямых экономических связей.
Динамический процесс должен быть сбалансированным и оптимальным – в этом и есть специфика рыночных отношений, когда предприятие (фирма, компания, отрасль, государство) стремится получить максимальную прибыль или максимально удовлетворить рыночный спрос за объемом, структурою или качеством из учетом ресурсных или временных ограничений или привести к минимуму затраты, которые сопровождают этот процесс.
Исследования этой проблемы определяет необходимость построения соответствующей экономико-математической модели, поскольку именно путем моделирования можно своевременно определить оптимальный вариант управления соответствующими товарными или финансовыми потоками, чтобы его реализовать.
Динамические модели охватывают несколько временных периодов, что есть более реалистичным отображением действительности, поскольку очень часто менеджеру нужно принимать решение зависимое от времени, поскольку принятия поточных решений существенно влияют на последующие решения. Именно потому зависимость принятия решений от времени делает динамическое моделирование исключительно полезным способом анализа, когда интуиция человека не может охватить и оценить последствия многих взаимосвязанных решений.
«Расплатой» за лучшую приближенность динамической модели к реальной ситуации есть необходимость учета деталей, что сопровождают отдельные этапы и весь процесс принятия решений в общем. Поскольку каждый временный период имеет собственный критерий эффективности, нужно определить обобщенную эффективность за весь период. Чаще за все общий критерий есть сума критериев для отдельных периодов, где весомые коэффициенты периодов та условия их функционирования могут зависеть от времени. Важной чертой динамических моделей есть необходимость синхронизации событий, а также определения начальных и конечных условий.
Актуальность темы
Многомерная оптимизация является неотъемлемой частью важнейших этапов моделирования различных динамических систем (технических, экономических, социальных и т.д.) и во многих случаях становится тем ограничением, которое не позволяет использовать общую постановку задачи ввиду отсутствия эффективного инструмента идентификации или оптимизации.
Класс задач, встречающихся при оптимизации динамических систем, может быть самым разнообразным: от задач безусловной оптимизации до задач оптимального управления. Но, тем не менее, можно выделить следующие общие практические трудности, возникающие при их решении: 1) наличие недифференцируемых функций (функционалов); 2) наличие нескольких экстремумов; 3) большая размерность задачи. Присутствие таких проблем делает целесообразным применение гибридных схем оптимизации, объединяющих возможности различных методов. Правильно организованная, скоординированная работа численных алгоритмов, входящих в гибридную схему, позволяет получать решения тех задач, оптимизация которых затруднена или невозможна отдельными методами.
Серьезной проверкой численных алгоритмов являются задачи оптимального управления. И, как правило, к численному решению прибегают тогда, когда аналитическое решение задачи не может быть получено с помощью принципа максимума Понтрягина, а применение принципа оптимальности Беллмана требует трудоемких вычислительных затрат.
Исторически способы решения задач оптимального управления развивались в нескольких направлениях, но, прежде всего, следует отметить методы, основанные на вариации в пространстве управлений. Среди работ, посвященных исследованию возможностей численных методов применительно к решению задач оптимального управления, можно выделить работы таких ученых, как Ю. Г. Евтушенко, Н. Н. Моисеев, Р. П. Федоренко, Ф. Л. Черноусько и др.
Безусловно, каждая задача оптимального управления требует индивидуального подхода к нахождению решения, но создание гибридного численного метода, заведомо обладающего свойствами, позволяющими не прибегать к вычислению производных и с высокой эффективностью решать проблемы многоэкстремальности и задания «удачного» начального приближения, позволит повысить вероятность определения глобального решения, а также существенно сократит время адаптации алгоритма при внесении изменений в исходную постановку задачи без изменения содержания самого численного метода.
Объектом исследования являются динамические управляемые системы экономике, характеризуемые большим количеством внутренних взаимосвязанных процессов.
Модель управления предприятием
Отсутствие научно обоснованного подхода к проектированию и созданию систем управления предприятиями (СУП) приводит к преобладанию стихийных или узкоспециализированных решений, не обладающих необходимым потенциалом развития. Закономерным следствием этого становится формирование разнообразных "гибридных" форм хозяйствования и управления, состоящих из элементов разнородных, часто взаимоисключающих подходов, содержащих массу внутренних противоречий, избыточных или нефункционирующих связей. Внедрение подобных разработок не только не увеличивает эффективность функционирования предприятий, но и заставляет их привлекать дополнительные ресурсы для поддержания неадекватных систем управления. Выход из данной ситуации может быть найден путем строгого следования базовым принципам системного подхода и постулатам классической теории управления.
В частности, уже на концептуальном уровне проектирования СУП необходимо четкое определение общей аксиоматики описания управленческих процессов, т.е. фиксация исходных положений дальнейшего исследования. Необходимо определиться с основными структурными элементами модели управления. В совокупности эти элементы должны образовывать полный и непротиворечивый, набор моделей, характеризующий все базовые компоненты контура управления.
Из классической теории оптимального регулирования известно, что модель управления произвольным объектом должна включать: 1) модель наблюдателя; 2) модель объекта управления; 3) модель регулятора; 4) критерий оптимизации (целевой функционал). Применительно к задаче управления предприятием данный набор элементов модели управления трансформируется в систему, включающую: 1) модель учет-но-аналитической системы; 2) модель функционирования предприятия; 3) модель организационно-распорядительной системы; 4) целевую функцию управления и программу развития предприятия. Кратко опишем каждую из выделенных моделей.
1. Модель учетно-аналитической системы (МУАС)
Цель разработки модели: формализация алгоритма оценки и анализа состояния предприятия. На основе МУАС формируется система управленческого учета, выполняющая функции сбора, организации, обработки и представления информации, необходимой для принятия корректных управленческих решений. К алгоритмическим функциям МУАС также относится функция учета случайных возмущений и ошибок, возникающих в результате искажения поступающей информации, неточности ее представления и т.д. В частности, на основе МУАС формируются структура внутренней отчетности, бланки учета, анкеты, способы выбора и расчета контрольно-аналитических показателей и т.д.
2. Модель функционирования предприятия (МФП)
Цель разработки модели: формализация способов описания состояния объекта управления (предприятия) и разработка алгоритма синтеза управленческих решений на основе информации, полученной от учетно-аналитической системы. В зависимости от задач, стоящих перед разработчиком модели, структура и содержание МФП могут варьироваться в очень широких пределах: от агрегированного представления ключевых бизнес-процессов до математического описания взаимосвязи параметров ресурсных потоков предприятия.
3. Модель организационно-распорядительной системы (МОРС)
Цель разработки модели: формализация алгоритма генерации управленческих решений и управляющих воздействий, необходимых для целенаправленного изменения состояния предприятия. На основе МОРС формируется административная система управления предприятием. В частности, на базе МОРС разрабатываются организационная структура предприятия, положения об отделах (службах), должностные инструкции, технологические регламенты, приказы, рабочие задания и др. МОРС и МУАС всегда строятся по единым принципам и имеют сходную структуру.
4. Целевая функция управления предприятием (ЦФУП)
Цель разработки модели: формализация алгоритма оценки эффективности функционирования предприятия по критерию, отражающему предпочтения основных заинтересованных сторон (собственников, руководства, персонала предприятия и др.). Критерием эффективности функционирования коммерческого предприятия, как правило, является величина извлекаемой материально-финансовой выгоды в виде имущества (в том числе его суррогатов) или дохода. Критерий эффективности задается независимо от МУАС, МФП и МОРС, но имеет с ними функциональную связь. Это означает, что в рамках одной и той же "тройки" МУАС-МФП-МОРС может быть задано несколько разных критериев эффективности и, соответственно, несколько целевых функций.
Интегральный критерий эффективности управления (цель высшего уровня) должен давать возможность оценивать все виды организационных преобразований, а не только какие-то отдельные аспекты деятельности предприятия. Это позволяет придать всем бизнес-процессам строго целевой характер и управлять предприятием как единой системой.
Пример. Большинство организационных преобразований сводятся к достижению достаточно ограниченного количества финансово-экономических целей (см. табл. 1), ориентированных на рост прибыльности и/или стоимости предприятия. Процесс управления подобными преобразованиями в зависимости от особенностей корпоративной культуры может трактоваться как: 1) реорганизация предприятия; 2) реализация стратегии предприятия; 3) текущая управленческая деятельность. Очевидно, что независимо от названия речь в каждом из указанных случаев идет об изменении параметров бизнес-процессов с целью повышения эффективности деятельности предприятия по предварительно заданному критерию. В данном случае в качестве критерия эффективности используется величина экономической добавленной стоимости (Economic Value Added - EVA)
Таблица 1 – Основные виды и цели организационных преобразовани
Обратим внимание читателей на то, что использование в качестве критерия эффективности какого-то одного параметра является сознательным упрощением реальной ситуации. Более адекватная картина может быть получена, если говорить о множестве целей (критериев эффективности), устанавливаемых "хозяевами" и исполнителями бизнес-процессов. Предприятие как система вообще не имеет собственных целей - они есть только у конкретных личностей (собственников, менеджеров, сотрудников и т.д.).
На основе ЦФУП и МФП строится программа развития предприятия, фиксирующая плановое изменение параметров состояния предприятия во времени, МФП занимает центральное положение в модели управления предприятием, так как, во-первых, определяет взаимосвязь МУАС и МОРС, а во-вторых - является основой синтеза программы развития предприятия. Именно поэтому от адекватности МФП напрямую зависят качество и результаты функционирования предприятия.
Отметим, что последовательность изложения материала в статье, в общем случае, не соответствует реальному порядку разработки моделей и тем более алгоритму функционирования созданных на основе МУАС-МФП-МОРС организационных систем. На практике все указанные модели строятся в интерактивном режиме при постоянном согласовании и корректировке их параметров.
Так, например, на этапе формирования системы управления имеет место цепочка итераций: 1) описание объекта управления (разработка модели объекта, выделение параметров наблюдения и управления); 2) описание целей и критериев эффективности функционирования объекта; 3) проектирование и создание системы управления объектом. В дальнейшем с целью развития и поддержания адекватности системы управления изменяющимся условиям функционирования проводится корректировка системы управления. Приведенная выше цепочка утрачивает линейность и трансформируется в самокорректирующуюся, адаптивную циклическую систему.
Необходимость корректировки системы управления может быть обусловлена:
обратной связью, т.е. воздействием результатов функционирования объекта управления (в частности, расхождением нормативных и фактических параметров объекта);
необходимостью пересмотра целей, методов и процессов, реализуемых системой управления;
развитием программно-технологических средств и прогрессивных методов управления. Корректировка системы управления первоначально реализуется на уровне модели управления и сводится к совершенствованию "четверки" МУАС- МФП-МОРС-ЦФУП.
В таблице 2 приведены примеры наиболее часто корректируемых элементов этих моделей и причины, способствующие изменениям.
Таблица 2 – Причины корректировки и примеры корректируемых элементов
Функция корректировки системы управления реализуется: (1) непосредственно системой управления, самокорректирующейся (самоорганизующейся) в ответ на изменения условий функционирования; (2) сторонним экспертом (в отдельных случаях собственником). Внешнее вмешательство, как правило, необходимо, если часть системы управления реализована в виде программно-технологического комплекса, по определению не способного к самоорганизации.
"Четверка" МУАС-МФП-МОРС-ЦФУП образует логически завершенное множество моделей, отражающих все основные аспекты управления предприятием как сложной системой. Строгое следование этой структуре гарантирует, что все решения, найденные в рамках модели управления (по схеме "от общего к частному"), не будут противоречить друг другу.
Литература
1. Брайсон А., Хо Ю-Ши. Прикладная теория оптимального управления. - М.: Мир, 1972.
2. Голубков Е.П. Основы маркетинга: Учебник. - М.: Финпресс, 1999.
3. Ефремов B.C. Стратегия бизнеса. Концепции и методы планирования: Учебное пособие. - М.: Издательство "Финпресс", 1998.
4. Коупленд Т., Коллер Т., Муррин Д. Стоимость компаний: оценка и управление / Пер. с англ. - М.: ЗАО "Олимп-Бизнес", 1999. (Серия "Мастерство").
5. Организационное управление и реинжиниринг бизнес-процессов. - Часть 1 / B.C. Иванов, С.В. Сухов. - Ярославль: МУБиНТ, 2002.
6. Рубцов С.В. Исследование операций - методология научного менеджмента. Что такое современный научный менеджмент? // БОСС - Бизнес: организация, стратегии, системы. - 11. - С. 48-51.
7. Рубцов С.В. К вопросу о построении общей теории менеджмента // Менеджмент в России и за рубежом. - 2000. - № 6 (19)
8. Сб. «Философские проблемы кибернетики», Соцэкгиз, М., 1961, стр. 155-156.
9. Форрестер Дж. Мировая динамика. – М.: Наука, 1978.
© 2008, ДонНТУ, Гуров А.В.