Компьютерные технологии интеллектуальной поддержки управленческих решений
Введение
В современных условиях автоматизации и компьютеризации процессов обработки данных особое место отводится электронным информационным системам. Необходимость внедрения новейших технологий во всех сферах деятельности человека обусловлена возрастающей потребностью в быстром, комплексном и систематизированном анализе больших массивов данных, проектировании и прогнозировании развития на будущее для принятия обоснованных решений уже сейчас. При этом особая роль отводится НЕ столько автоматизации ручного труда, сколько интеллектуальной, что вызвано динамичным развитием постиндустриального общества. Сложность, многовариантность и неопределенность новых задач обусловливает необходимость активного использования в управленческой практике систем поддержки принятия решений. Последние позволяют сократить до минимума риски выбора не самого лучшего «сценария», поскольку делают комплексный анализ всех факторов и результатов, которые не являются детерминированными. К тому же особую актуальность в последнее время приобретает разработка специальных интеллектуальных средств поддержки принятия решений, которая заключается в создании СППР с использованием методов математического анализа и моделирования и современных методов искусственного интеллекта с применением экспертных систем.
Процесс разработки и совершенствования систем поддержки принятия решений стал объектом научного исследования многих как отечественных, так и зарубежных ученых. Среди них: В.Ф. Сытник, Ю.Е. Петруня, Т. Ламберт, К. Хильдебрант, С. Мортон, С.М. Ромашко, П.И. Бидюк, Л.А. Коршевнюк, Дж. Нейман, Эндрю Ван Дам, В.В. Глухов, В. Деннинг, С.А. Даудов и многие другие.
Целью работы является освещение особенностей компьютерных технологий интеллектуальной поддержки управленческих решений.
1. Понятие системы. Классификация систем
Информационные системы, предназначенные для решения задач управления производством и другими сферами бизнеса, прошли три стадии своего развития. Каждую из них характеризовали соответствующая структура построения ИС, а также особенности ее отдельных элементов. В ИС первого поколения (в США — системы обработки данных, в РФ — АСУ ) для каждой задачи готовили отдельно данные в виде файловых структур, создавали свою (собственную) модель.
В ИС второго поколения используется информационное обеспечение — БД. В США такие системы получили название управленческих ИС (ИМ8), а в РФ — «ИС концепция БД». В этих системах модели, как и ранее, создаются для каждой задачи в отдельности. Сами же задачи отличаются довольно высокой степенью формализованности.
Третье поколение ИС строится как СППР, для которых в англоязычной литературе используется обозначение DSS (Decision Support Systems). Такие системы имеют не только общую БД, но и общую базу моделей для решения задач. Они ориентированы не на автоматизацию функций ОВД, а на содействие в поиске эффективного решения. СППР ориентированы прежде всего на решение слаб-коформализованих задач управления предприятиями, возникающие в связи с высоким уровнем различных неопределенностей рыночной среды. Назначение таких систем заключается не в автоматизации функций ОВД, а в поддержке ее действий в поиске эффективного решения. Особое внимание в СППР уделяется диалогу и «дружественности» ее интерфейса к ОПР.
Информационные системы первых двух поколений осуществляли, как правило, расчетные, учетные функции, передачу сообщений, проще обработки данных. Рост производительности предприятия достигалось благодаря пребыванию в поле зрения системы менеджмента большого количества партнеров, клиентов, процессов производства, товаров, единиц хранения и учета. [11 c. 216-218].
Система поддержки принятия решений — комплекс программных средств, включая библиотеку различных алгоритмов поддержки решений, базу моделей, БД, вспомогательные и управляющую программы. Управляющая программа организует на ПЭВМ процесс принятия решений с учетом специфики проблемы. СППР используется для поддержки различных видов деятельности в процессе принятия решений:
— Определение специальных задач;
— Выбора общей стратегии действий;
— Оценки результатов;
— Инициирование изменений.
Построение СППР должна основываться на эффективном взаимодействии моделей и методов HIT, нормативной и дескриптивной ТПР. Решение как вид деятельности ОВД — это акт волевого действия, предусматривающий интеллектуальные процессы: осознание цели и средств действия, умственного моделирования действия, обоснованного выбора оптимального варианта действий. Такое понимание решение позволяет представить его с разных точек зрения. В широком смысле решение рассматривается как процесс выбора одной (в определенном смысле лучшей) альтернативы действий или допустимой их подмножества из множества возможных альтернатив. В узком смысле решение можно трактовать как результат конкретного выбора альтернативы действий.
В отечественных и зарубежных источниках существует немало различных определений СППР:
- СППР является интерактивной прикладной системой, обеспечивающей конечным пользователям, которые принимают решения, легкий и удобный доступ к данным и моделей с целью принятия решений в плохо структурированных и неструктурированных ситуациях для различных сфер человеческой деятельности.
- СППР основывается на использовании моделей процедур обработки данных и мыслей, которые помогают руководителю в принятии решений.
- СППР — интерактивная автоматизированная система, которая помогает ОПР использовать данные и модели для решения неструктурированных и плохо структурированных проблем.
- СППР — компьютерная ИС, используется для поддержки различных видов деятельности с целью принятия решений в ситуациях, когда невозможно или нежелательно иметь автоматическую систему, которая полностью вела бы весь этот процесс.
Обобщая различные определения, можно сделать вывод, что структура СППР образуют следующие основные компоненты:
— БД;
— СУБД;
— База моделей;
— Система управления базой моделей;
— Интеллектуальный интерфейс с ОПР.
База данных содержит информацию об объектах, которые анализируются, а в базе моделей сохраняются математические, логические, лингвистические и другие модели, которые используются для многокритериального, сравнительного анализа альтернатив решения.
В задачах конструирования СППР выделяют четыре базовых разновидности их структур: сетевую, «сэндвич», шаровую, башенных. Независимо от типа структуры каждая из них содержит три компонента: диалог, БД и базу моделей.
Выбор конкретной структуры СППР определяется ее способностью решать в заданной ПС следующие проблемы:
— Интеграцию собственной БД с другими внутренними и внешними БД;
— Минимизацию времени ожидания ответа на запрос;
— Преодоление трудностей в использовании больших моделей;
— Обеспечение координации диалога с базой моделей ИБД;
— Снижение стоимости построения и поддержки системы;
— Обеспечение адаптационных возможностей в построении и развитии СППР.
Общая структура сетевой СППР изображена на схеме. В эту структуру относятся:
— Элементы диалога (ЭД) пользователя и СППР;
— Элементы моделирования (ЭМ) — составляющие базы моделей.
Система поддержки принятия решений по управлению социальной сферой региона позволяет решать следующие основные задачи:
- выявление проблемных ситуаций, в том числе ситуаций отклонения фактических показателей от стандартных нормативов и плановых показателей;
- поддержку принятия согласованных решений, направленных на решение поступающих от граждан запросов;
- планирование бюджета, показателей результативности работы;
- повышение эффективности использования ресурсов и предоставления услуг населению;
- сбор и первичную обработку информации, расчет фактических затрат, показателей результативности и эффективности. [12 c. 13-14].
Система поддержки принятия управленческих решений в ЧМ CMS (Crиsиs Management System) представляет собой универсальное средство:
- автоматизации обработки данных, поступающих ,;
- планирование операций по ликвидации ЧС и контроля их выполнения;
- оценки последствий и анализа ЧС.
Основное назначение системы — сокращение времени, необходимого для выработки и принятия оптимального решения, направленного на ликвидацию последствий ЧС, с целью уменьшения потерь среди населения, финансового и экологического ущерба, а также других видов ущерба, в том числе косвенного. Система является мощным инструментом поддержки принятия решений, направленных на ликвидацию ЧС.
Система позволяет координировать деятельность подразделений, управлять ими и обеспечивать информационное взаимодействие между всеми участниками операций по ликвидации последствий ЧС.
Система позволяет:
- автоматически отслеживать и наглядно отображать силы и средства, оперативную обстановку и дополнительную информацию;
- оперативно и своевременно получать информацию о реальных чрезвычайных ситуациях;
- отслеживать развитие ЧМ и операций по ее ликвидации;
- автоматически регистрировать поступающую информацию;
- прогнозировать с помощью инструментов математического моделирования параметры ЧМ и варианты ее развития, а также воспроизводить ЧМ, имевших место в реальности;
- выполнять оценку необходимых сил и средств, последствий ЧС и т.п .;
- планировать ход операции, разрабатывать произвольное количество управленческих решений в целях выбора оптимального и осуществлять общий оперативный контроль;
- делать анализ ЧМ и ее последствий;
- обеспечить полноту информации, используемой для принятия решений по организации защиты населения;
- обеспечить наглядное отображение больших объемов информации с целью увеличения эффективности восприятия информации лицами, принимающими решения;
- использовать часть рабочих мест как тренажерный комплекс. [6, c. 42-43].
2. Типы интеллектуальных систем и их использование в процессе разработки управленческих решений
Исследование особенностей формирования управленческих решений в современных условиях, определение принципов интеллектуального обеспечения управленческих решений, а также мониторинг компьютерных систем управления предприятиями Тернопольской области показал отсутствие должного научного обоснования альтернативных проектов, а также склонность практиков к внедрению простых задач, которые ограничиваются компьютеризацией только функций учета и анализа экономических показателей.
Рост возможностей компьютеров, средств телекоммуникаций, ввода-вывода и хранения данных обусловило рост объемов информации, которая стала доступной в системе управления предприятиями. В то же время традиционные схемы прямого использования данных в процессах управления все отчетливее демонстрировали свое несовершенство. Это проявляется в следующих аспектах:
- традиционные средства переработки информации становятся непригодными при анализе больших объемов данных. В связи с этим предприятию неочевидна целесообразность накопления огромных объемов данных, связанных с его работой;
- процедуры использования данных не предусматривают учета нетипичных случаев, ориентации на такие стратегические категории, как целесообразность, результативность, адекватность решений, нестандартных ситуаций;
- существующие средства деловой графики в ЭТ могут непосредственно преобразовывать и доводить до ОПР поддерживаемые современными аппаратными средствами объемы данных.
Поддержка принятия решения — это совокупность процедур, обеспечивает лицо, принимающее решение, необходимой информацией и рекомендациями, облегчающих процесс принятия решения. Эти ЕС помогают специалистам выбрать и / или сформировать нужную альтернативу среди множества выборов при принятии ответственных решений.
В общем случае все системы, основанные на знаниях, можно подразделить на системы, решающие задачи анализа, и на системы, решающие задачи синтеза. Основное отличие задач анализа от задач синтеза заключается в том, что если в задачах анализа множество решений может быть перечислено и включено в систему, то в задачах синтеза множество решений потенциально не ограничен и строится из решений компонентов или подпроблем. Задачами анализа являются: интерпретация данных, диагностика, поддержка принятия решения; к задачам синтеза относятся проектирование, планирование, управление. Комбинированные: обучение, мониторинг, прогнозирование.
Итак, проблема использования компьютерных технологий в управлении предприятиями и организациями заключается в переводе ИТ по количественному обработки в зону содержательных аспектов управления. Новое направление в использовании ИТ основывается на синтетическом, содержательном аспекте использования компьютеров, воплощаясь в СППР.
Становление и развитие СППР стало возможным благодаря достижениям современных компьютерных технологий в течение 80-90-х годов XX в. Наиболее ощутимым влияние таких достижений в области компьютерных технологий.
- Интенсивное развитие приобретают компьютерные тех.нологии автоматического интеллектуального анализа данных KDD (knowledge discovery in databases) — выявление знаний в БД. Автоматическое обработки и анализ данных становятся неотъемлемой составляющей электронных хранилищ данных. Они называются «получения данных и знаний» (data mining). Системы KDD могут встраиваться в структуру СППР. При использовании поддержки этих средств ОВД ищет решения на основе анализа известных данных, описывающих поведение объекта (предприятия, клиента, конкурента, товара и т.д.), а также принятых в прошлом решений и их результатов.
Методы анализа данных, используемых находятся на грани экономики, математики и компьютерных технологий. Самыми известными из них являются:
-предметно-ориентированные аналитические методы (обнаружение трендов, методы фрактальной математики, спектрального анализа и др.);
-методы построения моделей на основе нейронных сетей;
-методы рассуждений на основе аналогичных случаев CBR (case based reasoning)
статистические методы (корреляционный, факторный, линейный регрессионный анализ);
— Деревья решений (descision trees)
— Генетические алгоритмы;
— Методы нелинейного регрессионного анализа.
2.Аналитикы предприятий должны не только анализировать данные для выработки рациональных решений, но и отбирать исходный материал для проведения анализа. Большинство предприятий испытывает избыток ненужных и противоречивых данных, которые сложно упорядочить, а также использовать в процессе принятия решений. Процессы принятия решений имеют тенденцию к децентрализации. [15 c. 231-233].
Интеллектуальные системы принятия решений разрабатывают интеллектуальную базу информационных технологий, на основе которой определяют параметры вычислительного процесса, структуру и организацию системы, тип сети и параметры технических средств.
Система имеет самостоятельное значение и может работать автономно, но наибольший эффект от ее использования можно получить при интеграции с системой взаимодействия населения и органов власти. Решения, принятые с помощью системы, должны быть направлены на помощь в решении проблем конкретных жителей региона.
Преимущества: обеспечивает повышение эффективности планирования, координации и контроля деятельности органов государственной власти региона по достижению приоритетных целей социально-экономического развития области;
- обеспечивает единое информационное пространство на муниципальном и региональном уровнях, интегрируя разрозненные и часто несовместимые базы данных различных ведомств и учреждений;
- способствует повышению эффективности и оперативности информационного взаимодействия органов государственной власти области и органов местного самоуправления между собой, а также с территориальными подразделениями федеральных органов исполнительной власти;
- сокращает распыления средств и повышает эффективность использования бюджетных средств;
- способствует устранению дублирования функций государственных учреждений и, наоборот, устраняет недоработки в реализации важных для населения услуг;
- делает труд специалистов больше интеллектуальным, направленным на достижение поставленных целей по удовлетворению потребностей населения;
- обеспечивает повышение исполнительской дисциплины, производительности и эффективности труда государственных служащих и работников органов государственной власти области и органов местного самоуправления, предприятий и учреждений, находящихся в их ведении, в достижении поставленных целей за счет поддержки процессов принятия решений и автоматизации рутинных управленческих функций, включая функции по распределению и планированию ресурсов и коммуникации с населением;
- обеспечивает повышение эффективности контрольно-надзорной деятельности органов власти;
- облегчает процесс обучения новых менеджеров и специалистов, а также сводит к минимуму ущерб, связанный с уходом квалифицированных кадров. [6, c. 43-45].
Заключение
Мы выяснили, что современные СППР обладают широким спектром выполняемых функций, что и обусловливает их активное использование в различных сферах деятельности человека: в маркетинге, для выполнения научно-исследовательских и конструкторских работ, в управлении кадрами, производством и тому подобное. Наибольшая доля компьютерной поддержки приходится на стратегическое планирование, управление и развитие предприятий, операционное управление и распределение ресурсов.
СППР «Симплан» — одна из ранних систем, предназначена для организации поддержки отдельных этапов процесса принятия решений в процедурах финансового менеджмента, маркетинга и производства. Она имеет семь подсистем: управления данными, моделирования, прогнозирования, эконометрический и статистический анализ, получение отчетов, контроль безопасности, графическое отображение результатов.
СППР Combi-PC предусматривает в качестве объектов анализа различные виды продукции, варианты планов, мероприятий, исполнителей, предприятий. Сравнительная оценка объектов поддерживается множеством алгоритмов и процедур многокритериального упорядочения (методы порогов сопоставимости, парных сравнений, процедуры экспертной и одномерной классификации). Эта СППР позволяет решать задачи оценки адаптационных возможностей отраслей экономики, анализа системы показателей качества продукции, тематического планирования научно-исследовательских и конструкторских работ, сравнительного анализа деятельности предприятий [4].
СППР DSS-UTES предназначена для поиска оптимальных решений в сложных проблемных моделях. Она построена как открытая система, что позволяет подключать для выполнения отдельных этапов решения задачи автономные проблемные блоки и модели пользователя. В состав DSS-UTES входят: диспетчер системы; подсистема построения многомерной функции полезности; подсистема оценки результатов работы модели; подсистема оптимизации руководящих параметров программы пользователя.
СППР ISDS может быть использована инновационными и финансовыми менеджерами для формирования программ разработки новых изделий и технологий в крупных корпорациях.
СППР Marketing Expert обеспечивает поддержку принятия решений на всех этапах разработки стратегического и тактического планов маркетинга и контроля за их реализацией. Система выполняет две основные задачи: аудит маркетинга; планирования маркетинга с использованием известных аналитических методик (GAP-анализа, сегментного анализа, SWOT-анализа, Portfolio-анализа и др.).
Marketing Expert позволяет «прорабатывать» каждый существенный элемент в жизнедеятельности компании, удерживая перед глазами общую картину. Кроме количественных методик Marketing Expert содержит средства анализа (экспертные листы и средства их редактирования). Сейчас СППР выходит в двух версиях: Marketing Expert и Marketing Expert Professional.
Список использованной литературы
- Бугара М. Принятие управленческих решений в производственной сфере на основе имитационного моделирования // Вестник Украинской Академии государственного управления при Президенте Украины. — 2000. — № 4. — C. 359-361
- Вершигора Е. Менеджмент: Учебное пособие / Евгений вершит-гора ,. -М .: Инфра-М, 1999. -256 с.
- Дойль П. Менеджмент: Стратегия и тактика / Питер Дойль ,; Пер. с англ. Т.Карасевич и др .; Под общ. ред. Ю.Н.Каптуревского. -СПб .; М .; Харьков; Минск: Питер, 1999. -559 с.
- Иванова Н.Ю. Менеджмент: Учеб пособие / Н.Иванова, Б.м., 1994. -127 с.
- Малиновский В. Функция принятия управленческих решений // Вестник Украинской Академии государственного управления при Президенте Украины. — 1999. — № 3. — C. 42-45
- Марченко В. Современные информационные технологии принятия рациональных управленческих решений // Техника АПК. — 2007. — № 3. — C. 9-11.
- Менеджмент: теоретические основы и практикум: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений / Олег Горняк, Петр Лазановський ,. К .: Магнолия плюс; Львов: Новый Свет-2000, 2003. -334 с.
- Олексив И. Б. Метод принятия управленческих решений на основе компромиссного решения // Актуальные проблемы экономики. — 2004. — № 12. — C. 142 — 149.
- Сявавко М.С. Экономико-математическое моделирование в принятии управленческих решений // Экономика АПК. — 2005. — № 3. — С.13-18.
- Чемерис А. Системный подход к принятию управленческих решений // Вестник Украинской Академии государственного управления при Президенте Украины. — 2001. — № 4. — C. 224-233.