МОДЕЛЮВАННЯ РОЗРОБКИ ТА ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ.
ВИКОРИСТАННЯ МЕТОДІВ МАТЕМАТИЧНОГО ПРОГРАМУВАННЯ ПРИ ПРИЙНЯТТІ РІШЕНЬ
Зміст
1. Поняття моделі та моделювання
2. Формування вимог і адекватність моделей
3. Порядок розробки та використання моделей
4. Класифікація моделей прийняття управлінських рішень
5. Поняття програми, програмованих та непрограмованих рішень
6. Моделі лінійного та нелінійного програмування
7. Моделі динамічного програмування
8. Стохастичне програмування
1. Поняття моделі та моделювання
Усяка цілеспрямована діяльність, у тому числі розробка і прийняття рішень пов'язані з моделюванням.
Моделюванням називається створення деякого образу об'єкта-оригіналу, названого моделлю, що у визначених умовах може заміняти сам об'єкт-оригінал, відтворюючи цікавлячі дослідника властивості і характеристики оригіналу й одночасно забезпечуючи наочність, видимість, приступність іспиту, легкість оперування й інші переваги. З визначення випливає, що модель має цільовий характер, тобто вона відображає не сам по собі об'єкт-оригінал, а формується, виходячи з поставленої мети відображення цілком конкретних властивостей об'єкта моделювання.
Використання моделей дозволяє приймати рішення, при обґрунтуванні яких враховуються всі фактори і альтернативи, що виникають у складних умовах виробничо-господарської діяльності. Тому моделювання розглядається як найефективніший спосіб оптимізації управлінських рішень.
Модель – це відображення в схемі, формулі, взірці тощо характерних ознак об’єкту, який досліджується. Вона є спрощеною конкретною життєвою (управлінською) ситуацією, іншими словами в моделях певним чином відображаються реальні події, обставини тощо.
Необхідність застосування моделей пояснюється наступними причинами:
· складністю реального світу, виробничо-господарської діяльності;
· наявністю багатофакторних залежностей у процесі розв’язання управлінських завдань;
· необхідністю експериментальної перевірки альтернативних управлінських рішень;
· доцільністю орієнтувати управління на майбутнє.
Моделювання направлене на синтез результатів аналітичного пізнання, внаслідок чого описуються загальні закони і закономірності, стабільні властивості елементів і зв'язків у процесі функціонування або розвитку досліджуваного явища. Моделювання є основною і неодмінною умовою розвитку аналізу.
Модельний опис закономірностей змісту робіт по окремих етапах процесу ухвалення рішень, а також зв'язків між даними етапами є важливою передумовою подальшого розвитку аналізу господарської діяльності. З другого боку, результати аналізу дозволяють удосконалювати розробку моделей і наблизити їх до реальної ситуації управління господарською діяльністю.
Моделі ухвалення рішень підтримують у першу чергу кількісний аналіз господарських процесів. Моделі дозволяють легше пройти етапи рутинного аналізу – аж до їх автоматизації. Якісний аналіз просувається углиб і вшир, залишаючи пізнані області процесу для модельних описів.
Модель ухвалення рішень є формалізованою частиною рішення управлінської задачі. Одержане на її основі рішення оптимальне лише з погляду формалізованих умов задачі. Суб'єкт управління доповнює одержане «модельне рішення» необхідним якісним аналізом, враховує свій досвід та інтуїцію і формулює рішення.
Моделі «навчають» враховувати всі формалізовані умови керованого процесу. Творчістю кожного конкретного керівника є облік всієї решти (специфічних з погляду моделі) умов рішення управлінської задачі.
Так само як моделі ухвалення рішень не знижують значущості інтуїції керівника, вони при правильному застосуванні сприяють розвитку ініціативи працівників, покликаних виконувати дані рішення. Модельне рішення враховує всі чинники, відомі керівнику у момент ухвалення рішення, і примушує виконавців повністю використовувати ці чинники. Але в процесі реалізації ухваленого рішення часто виявляються нові можливості і шляхи застосування конкретних умов. Використовування цих прихованих резервів залежить не від моделі, а від дієвості системи стимулювання всього господарського механізму. Моделі прийняття рішень можуть бути основою розробки обґрунтованих систем стимулювання розвитку ініціативи працівників.
2. Формування вимог і адекватність моделей
Багато непорозумінь, а також «розчарування» в результатах застосування моделей виникають через використовування не відповідної для даної задачі моделі або застосування моделі для вирішення задачі, яка не відповідає її можливостям. Адекватність управлінських моделей необхідно оцінювати принаймні з трьох точок зору (рис. 1):
Рисунок 1 – Формування вимог і адекватності моделей
· за відповідністю структурі і властивостям об'єкта управління (керованого процесу);
· за відповідністю властивостям і можливостям методів складання даних моделей і експериментування з ними;
· за відповідністю вимогам вирішуваної управлінської задачі.
При складанні моделей необхідно, поза сумнівом, враховувати вживаність моделей із суб'єктивної точки зору.
3. Порядок розробки та використання моделей
Світова практика виробила певний порядок розробки моделей. Найдоцільніше застосовувати такий процес їх побудови:
· постановка завдання;
· формування моделі;
· перевірка моделі на достовірність;
· використання моделі;
· відновлення моделі.
Постановка задачі. Перший і найважливіший етап побудови моделі, здатний забезпечити правильне рішення управлінської проблеми, полягає в постановці задачі. Правильне використовування математики або комп'ютера не принесе ніякої користі, якщо саму проблему не буде точно діагностовано.
Побудова моделі. Після правильної постановки задачі наступним етапом процесу передбачена побудова моделі. Розробник повинен визначити головну мету моделі, які вихідні нормативи або інформацію передбачається одержати, використовуючи модель, щоб допомогти керівництву вирішити проблему, що стоїть перед ним. На додаток до встановлення головних цілей, фахівець з науки управління повинен визначити – яка інформація потрібна для побудови моделі, що задовольняє цим цілям і видає на виході потрібні відомості.
Перевірка моделі на достовірність. Після побудови моделі її слід перевірити на достовірність. Один з аспектів перевірки полягає у визначенні ступеня відповідності моделі реальному світу. Фахівець з науки управління повинен встановити – чи всі істотні компоненти реальної ситуації вбудовані в модель. Це, звичайно, може виявитися непростою справою, якщо задача складна. Перевірка багатьох моделей управління показала, що вони недосконалі, оскільки не охоплюють всіх релевантних змінних. Природно, чим краще модель відображає реальний світ, тим вище її потенціал як засобу надання допомоги керівнику в прийнятті хорошого рішення, якщо припустити, що модель не дуже складна у використовуванні.
Другий аспект перевірки моделі пов'язаний зі встановленням ступеня, в якому інформація, одержувана з її допомогою, дійсно допомагає керівництву співволодіти з проблемою.
Використання моделі. Після перевірки на достовірність модель готова до використовування. Якщо моделі науки управління створюються фахівцями штабних служб (а так звично і буває), лінійні керівники, для яких вони призначені, повинні брати участь у постановці задачі і встановленні вимог за інформацією, одержуваною з моделі. Згідно дослідженням, коли це має місце, застосування моделей збільшується на 50%. Крім того, таких керівників слід навчити використовувати моделі, пояснивши серед іншого, як модель функціонує, які її потенційні можливості і обмеження.
Оновлення моделі. Навіть якщо використання моделі виявилося успішним, майже напевно вона зажадає оновлення. Керівництво може знайти, що форма вихідних даних не ясна або бажані додаткові дані. Якщо цілі організації змінюються таким чином, що це впливає на критерії прийняття рішень, модель необхідно відповідним чином модифікувати. Аналогічним чином, зміна в зовнішньому оточенні – наприклад, поява нових споживачів, постачальників або технології – може знецінити допущення і початкову інформацію, на яких ґрунтувалася модель при побудові.
4. Класифікація моделей прийняття управлінських рішень
Перш ніж розглядати широко використовувані сучасними організаціями моделі і задачі, для вирішення яких вони найбільш придатні, необхідно коротко описати три базові типи моделей. Йдеться про фізичні, аналогові і математичні моделі.
Відрізняються такі моделі:
· фізичні. Вони відображають збільшення або зменшення описання об’єкта;
· аналогові. Ці моделі ведуть себе так як реальні об’єкти, але зовнішньо вони не схожі на них;
· математичні (символічні). Для опису властивостей або характеристик об’єкту використовують символи.
Відповідно до того, що мета моделювання в загальному випадку може бути теоретичною і практичною, моделі також розділяються на два види:
· пізнавальні,
· прагматичні.
Пізнавальні моделі є формою організації і представлення знань, засобом з'єднання нових знань з наявними. Тому при виявленні розбіжностей між моделлю і реальністю стає завдання усунення цієї розбіжності за допомогою зміни моделі.
Прагматичні моделі є засобом керування, організації практичних дій, способом представлення зразково правильних дій, тобто еталонів чи їхніх результатів. Фактично вони є робочим представленням цілей.
Призначення прагматичних моделей полягає в тому, щоб, при виявленні розбіжностей між моделлю і реальністю, розробити способи і засоби для зміни реальності так, щоб наблизити реальність до моделі. Можна сказати, що прагматичні моделі як би відіграють роль деякого стандарту чи зразка, під яким підбудовується як сама діяльність, так і її результат.