Многокритериальная оптимизация в планировании промышленного предприятия и обучении экономистов тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Многокритериальная оптимизация в планировании промышленного предприятия и обучении экономистов"

МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени М. К Ломоносова

Экономический факультет

На правах рукописи

ПАВЛОВА Анна Анатольевна

МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ В ПЛАНИРОВАНИИ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ . И ОБУЧЕНИИ ЭКОНОМИСТОВ

08.00.13 - Экономико-математические методы

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

.мое к ил

I !>!>!

Работа выполнена на кафедре Математических методов анализа экономики экономического факультета Московского государственного университета им М. Е Ломоносова

Научный руководитель - доктор экономических наук,

профессор Суворов Б. П.

Официальные оппоненты: доктор экономических наук,

профессор Русинов Ф. М.

кандидат экономических наук, Шаркович В. Г.

Ведушдя организация - Центральный научно-исследовательский институт информации и технико-экономических исследований легкой промышленности.

Защита состоится "_"_ 1991 г. в _ часов

на заседании Специализированного совета Д-053.05. 79 в Московском государственном университете Им. М. В. Ломоносова по адресу: 119899 Москва, Ленинские горы, П-ой корпус гуманитарных факультетов МГУ, экономический фг.культет, ауд. _

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке П-го корпуса гуманитарных факультетов МГУ.

Автореферат разослан "__"__ 1991 г.

Ученый секретарь • -

Специализированного совета, к. э. н. Е. А. Туманова

с/ '

Г.лбТЬНА

I. й.,::.»«»

^тдел сертацин

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы исследования.

Переход к рынку означает возрастание риска в функционировании предприятия, что повышает требования к качеству плановых решений. Важным резервом повышения качества решений является обеспечение адекватности предлагаемых к использованию в практике плановых расчетов математических моделей решаемым задачам, а применяемых методов поиска решения - соответствующим моделям. Значительная часть задач планирования деятельности предприятия в условиях рынка имеет многоцелевую природу, а используемые в настоящее время экономико-математические модели в основном однокритериаль-ные. Выявление многокритериальности плановых задач, формирование многокритериальных постановок и математических моделей этих задач, правильный подбор методов решения позволили бы поднять уровень моделирования и повысить качество решения задач планирования деятельности предприятия.

Успешное применение многокритериальной оптимизации (МКО) при принятии управленческих решений предполагает специальную подготовку ЛПР. Выпускники экономических ВУЗов в настоящий момент не получают достаточного для практической деятельности объема знаний в области многокритериальнной оптимизации управленческих решений.

В этой связи весьма актуальной представляеться тема диссертационного исследования, посвященного изучению возможностей практического использования многокритериальной оптимизации в планировании и определению путей совершенствования преподавания МКО в экономических' ВУЗах.

Цель и задачи исследования.

Целью работы является разработка рекомендаций по совершенствованию планирования деятельности предприятия в рыночных условиях на базе использования методов МКО, а также формирование предложений по улучшению подготовки экономистов в ВУЗах страны в области многокритериальной оптимизации управленческих решений.

Для достижения указанной цели ставились следующие задачи:

- выявить сферу наиболее предпочтительного использования различных групп методов МКО в экономике и разработать рекоменда-

ции для ЛПР по выбору методов решения многокритериальных задач;

- выделить задачи планирования производственной деятельности предприятия в условиях рыночной экономики, которые целесообразно решать во многокритериальной постановке;

- разработать методические принципы построения компьютерной обучающей системы (КОС) по МКО и создать в соответствии с этими принципами КОС для подготовки экономистов.

Объект и предмет исследования.

В соответствии с целью и задачам^ диссертации в качестве объектов исследования выбраны:

- система планирования деятельности предприятия в условиях рыночной экономики;

- подготовка экономистов в БУЗах страны.

Йредметами исследования являются:

- многокритериальные задачи планирования деятельности предприятия в условиях рыночной экономики и методы их решения;

- обучение экономистов методам многокритериальной оптимизации управленческих решений.

Методология и методика исследования.

Важное место в исследовании занимают материалы и решения Верховного Совета СССР и Кабинета Министров СССР, Верховного Совета РСФСР и Совета Министров РС<КР, методические материалы Государственного комитета СССР по науке и технике и Президиума Академии наук СССР. Теоретическая и прикладная части работы базируются на основных положениях теории и практики экономико-математического моделирования, на результатах работы советских и зарубежных авторов по использованию методов МКО для решения экономических задач. Диссертация написана с учетом современных достижений в теории и практике планирования, маркетинге, теории принятия решений, организации производства. В работе используется аппарат математического программирования и теории принятия решений при многих критериях, функции полезности.

Научная новизна.

1. Разработан методологический подход к выбору метода решения многокритериальной задачи. При выборе метода МКО принимаются во внимание три фактора: соответствие требований метода к информации от ЛПР возможностям последнего по предоставлению такой ин-

формации; удовлетворенность ЛПР результатами, которые гарантирует метод; совпадение ситуации принятия решений с условиями применения метода На основе данного подхода-были выделены сферы предпочтительного применения 15 групп методов ЫКО. Составлена таблица-справочник, содержащая по каждой из рассматриваемых групп методов сведения о требуемой методами информации, о гарантируемых методами результатах решения многокритериальной задачи, об условиях использования методов, а также о сфере их предпочтительного применения в экономике. Таблица является инструментом, ■ позволяющим ЛПР выбрать метод МКО, адекватный решаемой задаче.

2. Предложен и реализован новый подход к выделению и классификации задач планирования деятельности предприятия в соответствии со стадиями жизненного цикла товара, выпускаемого предприятием. Данный подход позволяет в большей степени^учесть специфику функционирования предприятия в условиях рыночной экономики, чем традиционный подход к группировке задач по стадиям и объектам процесса планирования.

3. Выделены задачи планирования производственной деятельности предприятия в условиях рынка, которые целесообразно решать в многокритериальной постановке. Приведены многокритериальные постановки выделенных задач, обоснован перечень возможных критериев оптимальности по каждой задаче. В соответствии с разработанными в диссертации принципами выбора метода МКО предложены наилучшие методы решения данных задач.

4. Выработаны предложения по совершенствованию подготовки экономистов, владеющих методами МКО управленческих решений. Предлагается двухуровневая система обучения в области МКО: первый уровень - общетеоретическая подготовка - является обязательным для всех слушателей, второй уровень - углубленное изучение прикладных . аспектов МКО - реализован в виде спецкурса по выбору. Определены методические требования, которым должен соответствовать спецкурс, обоснована необходимость использования в процессе обучения компьютерной обучающей системы по МКО.

5. Сформулированы методические принципы подбора учебного материала и организации работы обучаемого в КОС по многокритериальной оптимизации. Целесообразно предъявлять обучаемому задачи в содержательной постановке и подбирать их таким образом, чтобы от-

работать основные методы МКО. Обучающая система должна предоставлять обучаемому максимально возможную свободу действий, обеспечивать самостоятельное получение важнейших теоретических результатов, охватывать весь процесс принятия решений в области многокритериальной оптимизации. Данные принципы практически воплощены в созданной автором компьютерной обучающей ситеме по МКО.

Практическая значимость.

Результаты, полученные в диссертации, могут быть использованы для совершенствования планирования на уровне предприятия в условиях рыночной экономики. Многокритериальный подход позволит учесть в процессе принятия решений больше факторов, оказывающих влияние на результат функционирования предприятия, по сравнению с однокритериальным подходом и, соответственно, повысить качество принимаемых решений. Представленные в диссертации многокритериальные постановки задач планирования производственной деятельности предприятия могут послужить основой для модификации существующих и разработки новых математических моделей данных многокритериальных задач, позволяющих более адекватно отразить рыночные условия функционирования предприятия. Сформулированные в диссертации рекомендации позволят экономисту подобрать наилучшие методы решения стоящих перед ним многокритериальных задач, а также могут предотвратить расточительную растрату творческих сил разработчиков на создание нового метода решения задачи, для которой уже существует приемлемый метод решения.

Реализация многокритериального подхода к принятию управленческих решений требует специальной подготовки ЛПР. Для обучения экономистов многокритериальной оптимизации может быть использована разработанная автором и представленная в диссертационной работе компьютерная обучающая система. Система допускает многоцелевое использование - она позволяет освоить пять методов МКО, а также решать научно-исследовательские и прикладные многокритериальные задачи, формируемые пользователем. Использование КОС позволяет расширить стереотипы псЕеденил экономиста при принятии управленческих решений, повысить уровень его профессиональной подготовки. Система может быть рекомендована как студентам, так и экономистам-практикам. Данная КОС Судет использоваться в учебном процессе при подготовке экономистов-кибернетиков на экономическом

факультете МГУ.

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы доложены на Республиканской научно-практической конференции молодых ученых и специалистов "Эффективность использования ресурсов при совершенствовании управления производством, технологическими процессами и оборудованием" (Ташкент, ТПИ, 1988 ); на Республиканской научно-практической конференции "Совершенствование управления предприятием в новых условиях хозяйствования" (Тбилиси, ГрузНИИТП, 1990). Компьютерная обучакж' я система представлена на научном семинаре "Проблемы компьютеризации, образования" (МГУ,_ 1991).

Публикации. Результаты диссертационной работы нашли отражение в 4 опубликованных работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация содержит траниц основного текста, 2 таблицы, список литературы, включающий 117 наименований. Диссертация имеет следующую структуру: ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Многокритериальный подход к планированию деятельности предприятия.

1. Предпосылки эффективного использования методов многокритериальной оптимизации в планировании деятельности предприятия

2. Анализ и классификация методов многокритериальной оптимизации

ГЛАВА 2. Многокритериальные постановки задач планирования производственной деятельности предприятия и методы их решения.

1. Оценка возможностей и практика использования методов многокритериальной оптимизации в экономике

2. Многокритериальные задачи в планировании производственной деятельности предприятия и методы их решения

ГЛАВА 3. Компьютерная обучающая система (КОС) по многокритериальной оптимизации.

1. Многокритериальная оптимизация и система подготовки экономистов

3. Характеристика КОС по многокритериальной оптимизации: цели обучения, принципы организации диалога, структура системы

3. Применение КОС в учебном процессе.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

II. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ.

Причины недостаточно широкого использования методов многокритериальной оптимизации в экономике.

В диссертационной работе проанализировано положение дел с использованием достижений теории принятия решений при многих критериях в экономике и выявлены причины недостаточно широкого использования методов многокритериальной оптимизации (методов МКО) в практике плановых расчетов на предприятии. В качестве одной из основных причин выделено отсутствие у предприятий при господстве командно-административной системы управления народным хозяйством экономической заинтересованности в применении многокритериального подхода к принятию управленческих решений. Показано, что переход к рыночной экономике способен кардинально изменить ситуацию, создав заинтересованность хозяйственников во многокритериальной оптимизации плановых решений.

Однако широкое внедрение методов МКО в практику плановых расчетов предполагает, кроме экономических предпосылок, наличие, как минимум, двух условий - разработанность прикладных аспектов теории принятия решений при многих критериях и знакомство экономистов-практиков с методами ЫКО и способность последних применить-эти методы в профессиональной деятельности. Эти условия в нашей стране еще не созданы.

В настоящее время выпускники экономических ВУЗов не получают достаточного для практической деятельности объема знаний в области многокритериальноети. Самостоятельное же приобретение необходимых знаний а этой области связано с большими трудностями. Трудности обусловлены не только наличием огромного числа методов и распыленностью информации о них по многим изданиям, но и отсутствием публикаций, посвященных анализу возможностей применения различных групп методов в экономике и дающих рекомендации по-выбору методов ЫКО, адекватных решаемой многокритериальной задаче. Между тем умение ЛПР правильно подобрать метод решения многокритериальной задачи, наряду с умением корректно сформировать систему критериев и построить модель задачи, является непременным условием успешного применив методов МКО в экономике.

Аналиа ситуации с внедрением методов ЫКО в практику планирования позволил выделить задачи, решение которых способствовало бы успешному использованию ЫКО в планировании деятельности предприятия, а именно: 1) выделить задачи планирования, которые целесообразно решать в многокритериальной постановке, и разработать рекомендации для ЛПР по выбору методов решения многокритериальных задач и 2) разработать и включить в учебный процесс экономических ВУЗов курсы по МКО управленческих решений.

Разработка рекомендаций по выбору методов решения многокритериальных задач.

Рассмотрены предлагаемые разными авторами подходы к классификации методов МКО. Наиболее соответствующим цели исследования -разработке рекомендаций по выбору методов решения многокритериальных задач - был признан подход, группирующий методы по их назначению и роли ЛПР в процессе принятия решений при многих критериях. В соответствии с этим подходом методы МКО объединены в три класса(направления) - методы построения множества эффективных решений, методы выявления предпочтений ЛИР в критериальном пространстве, человеко-машинные процедуры (ЧЫП). Дальнейшее изучение методов МКО осуществляется отдельно по каждому направлению.

Выявлены факторы, имеющие первостепенное значение для ЛПР при выборе метода решения многокритериальной задачи. Таковыми факторами являются :

1) результат, который гарантируется при использовании метода*

а)назначение метода (например, сокращение исходного множества вариантов за счет отсева худших вариантов, уточнение первоначальных представлений о множестве допустимых решений и корректировка системы' предпочтений, формирование исчерпывающей совокупности вариантов решения проблемы);

б)качество решения (эффективность, соответствие предпочтениям ЛПР и близость к оптимуму);

2) информация, которую метод требует от ЛПР (форма описания множества допустимых решений и способ задания предпочтений на множестве критериев);

3) условия, в которых возможно применение метода (принятие решений в условиях определенности, неопределенности или риска, число и вид (количественные, качественные) критериев, количество

- 8 -

и тип альтернатив, опытность ЛПР и другое).

Анализ метода МКО по этим факторам позволяет оценить це- . лесообразность применения метода в экономике и при положительном результате оценки выделить многокритериальные задачи, которые могут быть успешно решены рассматриваемым методом.

В диссертации была осуществлена оценка по этим 3 факторам 15 групп методов МКО, представляющих различные направления МКО. Результаты представлены в таблице-справочнике по методам МКО (графы 2,3,4), фрагмент которой приведен ниже.

метод ! результаты использо- ! информация! условия ис-1 сфера !вания метода !от ЛПР !пользования!прим-я

_(1)_!_(2)_!_(3)_!_(4)_!_(5) _

методы ! получение всего множест- !формализа-! в условиях ! любые построе-!ва эффективных решений, !ция задачи! определен- !двух-

ния мно-!т. е. ЛПР получает полное !в виде ма-!ности !крите-жества !представление о производ-!тематичес-! !риаль эффектив!ственных возможностях си-! кой модели! !ные ных реше!стемы; при двух критерях ! ! ! заданий !гарантируется оптимально-! ! !чи.

!сть выбора ЛПР решения ! ! ! _! задачи_! ___!_!_

Осуществленный в диссертации анализ методов МКО по 3 вышеперечисленным факторам позволил выделить сферу предпочтительного применения методов в экономике (результаты в 5-ой графе таблицы-справочника). Исследование показало, что применение методов построения множества эффективных решений в экономических расчетах нецелесообразно при количестве критериев более двух, ввиду их нерациональности (предоставляют избыточную информацию) и неприспособленности к вариантным расчетам. Однако для двухкритери-альных задач эти методы подходят идеально, ' поскольку полнота представления о множестве возможных решений, обеспечиваемая методами, в сочетании с возможностью графического представления этого множества (границы Парето) ■ является гарантией выбора ЛПР оптимального^ решения задачи.

Достоинством ЧМП является то, что ЛПР в ходе диалога с ЭВМ имеет возможность уточнить свои представления о возможностях оп-

тимизируемой системы и соответственно скорректировать систему предпочтений. Однако платой за обучение ЛПР является более длительный, по сравнению с другими методами, процесс решения задачи. Основанием для применения ЧМП служит объективная сложность и' новизна решаемой задачи, высокая ответственность ЛПР за принятое решение либо неопытность ЛПР в данной сфере деятельности (наприг мер, ЛПР - молодой специалист). Сферой предпочтительного применения ЧМП служат задачи переходной стадии развития экономического объекта, задачи перспективного планирования стабильной стадии развития экономического объекта, а при неопытном ЛПР - и задачи краткосрочного планирования стадии стабильного развития. В работе использовались понятия стабильного и переходного этапов развития предприятия, введенные Даниловым В. И.

Методы, основанные на теории ожидаемой полезности, предназначены для решения задач в условиях риска. Процедуры построения многомерных функций полезности чрезвычайно сложны для ЛПР. Однако наградой ЛПР за труды будет теоретически обоснованная форма зависимости общей полезности альтернативы от оценок по отдельным критериям. Представляется целесообразным применение их для решения особо Бажных и сложных проблем, где требуется строгое обоснование принятых решений. Такими проблемами являются проблемы единоличного руководителя в социальной сфере, формирование структурной политики на уровне отрасли и народного хозяйства в целом, распределение инвестиций между направлениями деятельности фирмы.

Выделены сферы предпочтительного применения в экономике и других представителей методов выявления предпочтений ЛПР в критериальном пространстве.

Разработанная диссертантом таблица-справочник позволит ЛПР определить наилучший метод решения многокритериальной задачи. Оценив свои возможности по предоставлению требуемой методом информации, выявив степень соответствия ситуации принятия решений условиям применения метода, определив, соответствует ли обещанный методом результат желаемому результату, ЛПР выяснит степень адекватности выбранного метода стоящей перед ним многокритериальной задаче. При затруднениях с выбором метода решения задачи ЛПР поможет содержащаяся в таблице информация о сфере предпочтительного применения метода.

Содержащиеся в таблице рекомендации по выбору методов МКО были применены для обоснования выбора методов решения многокритериальных задач планирования деятельности предприятия в условиях рыночной экономики.

Многокритериальные задачи планирования деятельности предприятия в рыночной экономике.

С переходом к рыночной экономике связывается изменение характера планирования деятельности предприятия, переход от жесткого директивного планирования к более гибкому ситуационному планированию, формирующему задачи с учетом складывающихся на рынке условий. Традиционного деления задач на задачи перспективного, текущего и оперативного планирования уже не достаточно для для выявления различия ситуаций функционирования предприятия. Предложен новЫй подход к выделению и группировке задач планирования деятельности предприятия - по стадиям жизненного цикла товара, выпускаемого предприятием. Концепция жизненного цикла товара исходит из того, что каждый товар в своем развитии проходит 4 фазы -внедрение, рост, зрелость и спад, - различаемых по объему продаж, прибыли, силе и методам конкурентной борьбы, поведению потреСите-•лей и иным факторам. Каждая стадия жизненного цикла товара представляет собой специфическую рыночную ситуацию. Учет измене^ ний в рыночной ситуации и применение предприятием различных стратегий производственно-сбытовой деятельности на разных стадиях жизненного цикла товара является существенным условием успешного функционирования предприятия в условиях рыночной экономики.

В диссертации была поставлена и решена задача - исходя из особенностей рыночной ситуации каждой стадии жизненного цикла Товара, выделить основную цель (основную задачу) предприятия и разложить эту цель на комплекс задач, решение которых обеспечивает достижение поставленной цели. В- результате был получен набор задач для каждой стадии жизненного цикла товара предприятия.

Основная задача стадии внедрения - задача разработки и освоения производства товара с характеристиками, соответствующими запросам потребителей. Выбор предприятием нового товара осуществляется в два этапа На этапе первоначальной оценки потенциальных товаров ставится задача фильтрации, т.е. отсева худших вариантов.

Окончательный выбор нового товара осуществляется на этапе экономического анализа сокращенного множества потенциальных товаров. Разработка нового товара требует решения целого комплекса задач: выбор сырья для нового товара (часто это задача о смеси); выбор поставщиков сырья; разработка технологии производства; выбор и приобретение нового оборудования для производства данного товара и другие.

Основными задачами фазы роста являются задачи корректировки ■ объема производства вслед изменениям темпа роста объема реализации товара и обеспечения признания товара потребителями по цене и качеству. Увеличить объем выпуска можно за счет осуществления комплекса организационно-технических мероприятий (ОТМ) (задача определения оптимального набора ОТМ). При недостаточном приросте объема выпуска предприятие может увеличить производственную мощность путем технического перевооружения, реконструкции, расширения и нового строительства (задача отбора наилучших проектов .из совокупности возможных для предприятия).

На стадии роста резко усиливается конкуренция между производителями. Работа над совершенствованием товара, повышением его качества является условием сохранения позиций фирмы на рынке и средством расширения рыночной доли товара фирмы. Задача повышения качества продукции формулируется как задача выбора одного лучшего варианта из ряда предложенных.

Важным средством завоевания рынка является понижение цены при неизменном качестве. Предприятию предстоит определить величину снижения цены, ведущую к максимальному увеличению объема реализации и массы прибыли.

Основная задача этапа зрелости - продление жизненного цикла товара. Это можно осуществить различными путями, важнейшим из которых является модификация товара. Модификация предполагает решение двух задач: 1) выбор варианта модификации из ряда возможных; 2) определение сроков выхода на рынок с новой моделью и планирование по годам рассматриваемого периода соотношения старой и новой моделей в совокупном выпуске.

Стадия спада включает в себя три этапа, различаемых по политике, которую проводит предприятие в рамках каждого этапа. На первом этапе предприятие еще пытается продлить жизнь товара путем

маневрирования ценами, проведения интенсивной рекламой компании, работай над совершенствованием товара. Основные задачи 1-го этапа - выбор варианта модификации товара и определение приемлемого снижения цены без ухудшения качества.

Второй этап наступает, когда предприятие приходит к выводу, что дальнейшие усилия по продлению жизненного цикла товара не дадут желаемого результата и принимает решение "выдоить" из товара остаточную прибыль. На этом этапе решается задача сокращения производственных затрат и накладных расходов.

Третий этап стадии спада заключается в снятии товара с производства. Основная задача - определение оптимального срока замены изделий.

Выполненный диссертантом анализ задач, соответствующих разным стадиям жизненного цикла товара (цели решения, существенные для принятия решений факторы, располагаемая ЛПР информация и другое) , показал, что большинство оптимизационных задач в условиях рыночной экономики становятся многокритериальными. Выли выделены задачи, которые целесообразно решать во.многокритериальной постановке. По каждой задаче обоснован перечень критериев оптимальности, определены ограничивающие условия и переменные. В соответствии с разработанными рекомендациями предложены методы решения выделенных многокритериальных задач.

В сжатом виде результаты анализа многокритериальных задач планирования производственной деятельности предприятия в условиях рынка представлены в приводимой ниже таблице. Таблица содержит перечень многокритериальных задач, соответствующих каждой стадии жизненного цикла товара, с указанием рекомендуемых методов решения.

Обучение экономистов многокритериальной оптимизации.

Важным условием успешного применения многокритериальной оптимизации в экономике является подготовка в экономических ВУЗах специалистов, владеющих методами МКО управленческих решений.

Были проанализированы различные подходы к преподаванию МКО в ВУЗах страны и выработаны предложения по совершенствованию учебного процесса. Предлагается двухуровневая система обучения: первый уровень • общетеоретическая подготовка по МКО - проходят все обучаемые в рамках отдельного курса по МКО либо в виде фрагментов

стадия жизнен, цикла товара

многокритериальная задача

методы решения

Внедрение

Фильтрация потенциальных товаров Экономический анализ потенциальных товаров

Задача о смесях:.

а) при двух критериях;

0) при трех и больше критериях

Методы порогов несравнимости Метод дерева решений

Методы построения множества эффективных решений Методы параметрической скаляризации

Рост

Выбор оргтехмероприятий Выбор вариантов технического перевооружения, реконструкции, расширения и нового строительства Выбор варианта повышения качества ■ выпускаемого предприятием товара

Методы построения множества эффективных решений Человеко-машинные процедуры (выбор подгруппы ЧМП зависит от квалификации ЛПР)

Методы порогов несравнимости или методы компенсации (сравнение разностей оценок)

Зрелость

Выбор варианта модификации товара Задача планирования ассортимента (соотношения старого и модифицированного товара).

Случай I. Модифицированный товар не подрывает позиций старого товара

Случай II. Модифицированный товар частично подрывает позиции старого товара

1) Задача определения оптимально-ного ассортимента при фиксированной цене на старый товар

2) Выбор варианта цены на старый товар

Методы порогов несравнимости

Методы параметрической скаляризации (простая постановка задачи) или человеко-машинные процедуры (сложная постановка)

Методы параметрической скаляризации (простая постановка задачи) или человеко-машинные процедуры (сложная постановка) Методы порогов несравнимости или методы компенсации (сравнение разностей оценок)

Спад

Выбор варианта модификации товара Определение срока замены устаревшего товара новым

Методы порогов несравнимости

Методы построения множества эффективных

решений.

других базовых экономико-математических курсов, второй уровень -прикладные, аспекты МКО - предмет специализации части обучаемых в рамках спецкурса. Шдобное построение учебного процесса позволит, с одной стороны, познакомить широкий круг обучаемых с возможностями и преимуадэствами многокритериального подхода к принятию управленческих решений, что расширит их стереотипные представления о работе экономиста и облегчит, при необходимости, самостоятельное изучение и использование на практике отдельных методов МКО, а с другой стороны, обеспечит подготовку ограниченного числа лиц, ориентировнных на практическое применение многокритериаль-нной оптимизации.

Особое внимание уделено разработке методических требований к построению спецкурса по МКО. Спецкурс должен отличаться ярко выраженной практической направленностью, нацеленностью на формирование необходимых экономисту навыков решения многокритериальных задач. Эти навыки включают в себя умение выявить многокритериаль-ность стоящей перед ним задачи и корректно сформировать систему критериев, а также подобрать адекватный метод решения многокритериальной задачи, решить задачу этим методом и оценить качество полученных результатов. Для выработки таких умений обучение чение многокритериальной оптимизации должно вестись на примерах содержательных экономических задач, причем обучаемым необходимо предоставить достаточно представительную выборку, . составленную из различных типов многокритериальных задач, встречающихся в практике управления экономическими объектами (по соотв. специальности).

Формирование умения правильно подобрать метод решения конкретной многокритериальной задачи предполагает знакомство обучаемого с достаточно большим числом методов МКО, а также со сферой их предпочтительного применения. Соответственно, курс по МКО должен быть построен таким образом, чтобы обучаемый мог получить представление обо всех направлениях МКО, изучить наиболее известные и часто применяемые в экономике методы в рамках каждого направления. При изучении методов акцент должен быть сделан на том, какого рода информацию потребует от ЛПР каждый рассматриваемый метод, какие результаты гарантирует метод (прежде всего с точки зрения эффективности, соответствия заданным предпочтениям, близости к оптимуму) и в каких условиях возможно применение метода

-

Подобное изложение методов послужит основой для выдачи и усвоения обучаемым рекомендаций по выбору методов решения различных типов многокритериальных задач.

■ Предложенные методические подходы к изучению МКО в рамках спецкурса реализованы в разработанной автором компьютерной обучающей системе.

Компьютерная обучающая система по многокритериальной оптимизации.

■ Конечной целью обучения с использованием данной КОС является овладение навыками решения многокритериальных задач планирования деятельности предприятия с помощью методов многокритериальной оптимизации. При работе с системой обучаемый приобретет следующие навыки:

1. овладеет навыками формирования математической модели многокритериальной задачи;

2. научится правильному выбору метода МКО, исходя из особенностей решаемой задачи и оценки собственных возможностей по предоставлению корректной информации, требуемой методом;

3. освоит 5 методов МКО;

4. овладеет навыками использования пакетов прикладных программ - электронной таблицы "CALC" и пакета решения однокритери-альной задачи линейного программирования "SIMPLEX".

Компьютерная обучающая система охватывает весь процесс принятия решений в области многокритериальности, обеспечивает обучаемому максимально возможную свободу действий, реализует принцип -не навязывать обучаемому окончательные выводы, а оказывать ему помощь в самостоятельном получении знаний.

Работа с КОС предполагает последовательное прохождение

- 16 -

обучаемым четырех этапов (см. блок-схему). 1 этап--текст задачи

2 этап

3 этап

4 этап

1.

да-

хстите решить другую задачу?-- -'

нет

выход из системы

Первый этап - этап формирования обучаемым математической модели многокритериальной задачи. Задача предъявляется обучаемому в содержательной постановке и он должен построить математическую модель этой задачи. Система осуществляет проверку правильности формирования модели.

Второй этап посвящен поиску локальных оптимумов по критериям и выяснению достижима ли идеальная точка, т. е. выяснению существует ли решение, обеспечивающее оптимальные значения всем критериям. При достижимости идеальной точки нет необходимости в использовании методов МКО, поскольку достижимая идеальная точка и есть решение задачи. В этом случае обучаемый выбирает - перейти к следующей задаче или выйти из системы.

В случае недостижимости идеальной точки обучаемый переходит к третьему этапу работы с КОС - выбору метода решения многокритериальной задачи. В КОС реализовано 5 известных и широко используемых методов МКО, представляющих все направления МКО: STEM (представляет ЧМП), 3 метода параметрической скаляризации (представляют методы выявления предпочтений ЛПР в критериальном пространстве), метод однопараметрического программирования (представляет методы построения множества эффективных решений). Система осуществляет проверку правильности выбора метода решения задачи. При не удачном выборе метода система указывает обучаемому на недостатки выбраного метода и те трудности, с которыми он столкнется, применяя данный метод. Система также дает рекомендации по выбору метода, адекватного решаемой задаче, но принять или не принять эти рекомендации зависит только от самого обучаемого. Причем, рекомендации по выбору метода, которые дает система, зависят от той характеристики, которую обучаемый дал решаемой задаче.

Решение задачи выбранным методом и анализ полученных результатов составляют четвертый этап работы с КОС. При анализе результатов мы стремились заострить внимание обучаемого на двух моментах: 1)какие результаты ему гарантированы при использовании метода (имеются ввиду такие свойства используемого метода, как эффективность. соответствие заданным предпочтениям, оптимальность), и '¿) как определить качество конкретного решения, полученного данным методом.

В дальнейшем обучаемый имеет.возможность выбора - решать ли ему ту же задачу другим методом, перейти к решению другой задачи или прекратить работу с системой. Стимулом к продолжению работы может служить условие получения зачета по MKQ, например, решить три задачи тремя реализованными в системе методами.

В системе предусмотрено накопление статистической информции о ходе процесса обучения каждого обучаемого, которую при желании можно распечатать. На основе этой информации программой выдаются оценка действий обучаемого и рекомендации об усиленной проработке отдельных плохо усвоенных тем.

КОС строилась с использованием двух пакетов прикладных программ - пакета линейного программирования и модифицированно{ электронной таблицы (разработка Е. Старикова и др. (МГУ)). Прохождение полного курса обучения, реализованного в системе, занимает у обучаемого 6-7 часов. Однако время работы с системой может был значительно сокращено. Блочное строение программы позволяет преподавателю варьировать процесс обучения, рекомендуя обучаемьв обойти те или иные блоки системы.

Система может быть использована двояко - не только для обучения МКО, но и для решения прикладных и научно-исследовательски: задач определенного типа Система позволяет решать линейные задачи с количеством критериев до 7, с числом переменных и ограничений до 100. В такую размерность укладываются реальные экономические задачи, например, задача о смесях и ассортиментная задача Пользователями системы могут быть как студенты, так и эконо мисты- практики.

На основе результатов работы можно сделать следующие выводы : рекомендации:

1. Применение аппарата теории принятия решений при многи критериях в плановых расчетах позволяет повысить степень адекват ности используемых экономико-математических моделей и методов ре альныы экономическим задачам. Однако широкое использование мето дов МКО в экономике сдерживается недостаточной разработанность прикладных аспектов теории принятия решений при многих критериях а также неудовлетворительной подготовкой выпускников экономи ческих ВУЗов в прикладном направлении МКО управленческих решений

2. При переходе к рыночной экономике повышается значимост

ситуационного планирования. Различие ситуаций в планировании деятельности предприятия в значительной степени определяется стадией жизненного цикла товара, выпускаемого предприятием. Целесообразно использовать предложенный в диссертации подход к классификации и выделению задач планирования по стадиям жизненного Цикла товара предприятия. Данный подход позволяет выявить влияние рыночной ситуации и ее изменений на постановки плановых задач. В разработанных диссертантом постановках задач учтена многокритериальная природа задач планирования деятельности предприятия в рыночной экономике.

3. Качество решения задачи во многом зависит от правильного выбора метода ее решения. При выборе метода будет полезна разработанная автором таблица-справочник по методам МКО. Таблица содержит характеристику методов по трем факторам - требуемой методом информации, гарантируемых методом результатах и условиях использования метода,- а также сведения о сфере предпочтительного применения метода в экономике. Оценив свои возможности по предоставлению требуемой методом информации, выявив степень соответствия ситуации принятия решений условиям применения метода, определив, соответствует ли гарантированный методом результат желаемому результату, ЛПР выяснит степень адекватности выбранного метода стоящей перед ним многокритериальной задаче. При затруднениях с выбором метода решения задачи ЛПР может помочь содержащаяся в таблице информация о сфере наиболее предпочтительного применения метода.

4. С целью улучшения подготовки экономистов в области многокритериальной оптимизации управленческих решений целесообразно сочетать общетеоретическую подготовку по МКО, получаемую выпускниками экономических ВУЗов в рамках самостоятельных курсов по многокритериальной оптимизации либо в виде фрагментов базовых математических курсов, с узкой специализацией части обучаемых в прикладном направлении МКО в рамках спецкурса. Спецкурс должен отличаться ярко выраженной практической направленностью, нацеленностью на формирование необходимых экономисту навыков решения многокритериальных задач. Эти навыки включают в себя умение выявить многокритериальность задачи и корректно сформировать для нее систему критериев (математическую модель), правильно подобрать

метод решения, решить задачу этим методом и оценить качество полученных результатов.

5. Для формирования необходимых экономисту навыков в области МКО рекомендуется использовать в учебном процессе разработанную автором компьютерную обучающую систему по МКО. КОС позволяет освоить 5 известных и широко используемых методов многокритериальной оптимизации - метод однопараметрического программирования, STEM, метод ограничений, целевое программирование и ассортиментную скаляризацию, - представляющих все направления МКО. Блочное строение системы позволяет модифицировать учебный процесс в зависимости от целей обучения, располагаемого времени, уровня подготовки обучаемого. Предложенная КОС допускает многоцелевое использование: кроме освоения реализованных в системе методов МКО, система может использоваться для решения научно-исследовательских и прикладных задач, формируемых пользователем. КОС может бытт рекомендована для обучения как студентов экономических ВУЗов, так и экономистов-практиков.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Павлова А. А. Совершенствование подготовки экономистов на основе компьютеризации образования. //Республиканская научно-практическая конференция "Эффективность использования ресурсов при совершенствовании управления производством, технологическими процессами и оборудованием": Тез. докл. - Ташкент: ТПИ, 1988, 0,1 п. л.

2. Павлова А. А. Методы многокритериальной оптимизации в планировании (обзор) - Веб.: "Перестройка системы планирования и управления народным хозяйством"-Деп. в ИНИОН АН СССР 20.06. 89.,N 38626 - М. ,1988, 0,5 П. Л.

3. Павлова А. А. Классификация методов многокритериальной оптимизации - Деп. В ИНИОН АН СССР 23. 10.90. ,N 43087. - М. , 1990, О. 3 п. Л,

4. Павлова А. А. Многокритериальная оптимизация е планировании деятельности предприятия в рыночных условиях//Республиканская научно-практическая конференция "Совершенствование управления предприятием в новых условиях хозяйствования": Тез. докл. - Тбилиси: ГрузНИИТП, 1990, 0,1 п. л.

Зак тип. 153 100 Jm. ИНИИТЭИгяжм