Оптимизация управленческих решений на базе инновационной технологии интеллектуального анализа данных тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 08.00.05, кандидат экономических наук Смирнов, Илья Геннадьевич

• Смирнов, Илья Геннадьевич
• кандидат экономических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат экономических наук Смирнов, Илья Геннадьевич

Введение.

Глава 1. Теоретические основы оптимизации управленческих решений

1.1. Роль и место принятия решений в технологии управленческих процессов на предприятии.

1.2. Методы оптимизации управленческих решений: систематика и алгоритмы.

1.3. Математическое обеспечение методов оптимизации управленческих решений.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Использование методов интеллектуального анализа данных в управлении промышленным производством

2.1. Технология интеллектуального анализа данных в современном управлении.

2.2. Применение методов интеллектуального анализа данных.

2.3. Анализ функций управления и задач руководителей, в решении которых целесообразно использовать системы интеллектуального автоматического анализа данных.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Разработка методики оптимизации управленческих решений с использованием методов ИАД

3.1. Общая схема процедур интеллектуального анализа данных.

3.2. Систематика и классификация резервов повышения эффективности управленческих решений, которые целесообразно принимать с использованием методов ИАД.

3.3. Формализованный язык управления: ресурсный подход.

Выводы по главе 3.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Оптимизация управленческих решений на базе инновационной технологии интеллектуального анализа данных»

Актуальность темы исследования

Процесс принятия управленческого решения занимает одно из главных мест в деятельности любой организации. Сегодня, когда значительно обострилась конкуренция на всех рынках, а большинство ресурсов повышения эффективности уже исчерпано, предприятия и организации обращают свое внимание на резервы повышения эффективности с использованием новых методов подготовки управленческих решений. Развитие компьютерной методологии и техники позволило значительно удешевить и упростить процессы сбора, хранения и передачи производственной и экономической информации. Практически на каждом предприятии появились базы данных, в которых фиксируются различные производственные, финансовые и другие показатели деятельности.

Однако на пути использования данных обнаружилось противоречие. Оказалось, что на самом деле полезны и функциональны не сами данные, а знания, получаемые на основе анализа этих данных. Сложилась ситуация, когда данных в распоряжении предприятий много, а знаний, которые можно использовать для повышения эффективности работы, мало. Этот кризис породил в конце 80-х годов новое направление в теории менеджмента - управление знаниями (Knowledge Management), которое заключается в определении формального порядка работы с информационными ресурсами для обеспечения доступа, обработки и анализа данных с целью получения новых знаний и обеспечения продвижения знаний в те точки управленческой структуры предприятий, где эти знания необходимы1.

Новое направление требовало и новых инструментов исследования. В первую очередь, с использованием компьютерной техники. Некоторые инструменты удалось приспособить из арсенала математических вычислений и линейного программирования, но нужны были новые алгоритмы, позволяющие авто

1 В приложении 1 (сс. 164-166) приведен глоссарий терминов (понятийный аппарат, используемый в данной диссертационной работе). матически извлекать знания из накопленных данных. Так появились первые информационные системы поддержки решений, использующие экспертные системы, системы на основе дерева решении и методы ближайшего соседа. Позднее были заимствованы некоторые алгоритмы, использующиеся в финансовом прогнозировании, биржевой игре и медицинских исследованиях. Такие алгоритмы объединены в общее семейство алгоритмом под названием Data Mining (интеллектуальный анализ данных - ИАД). Развитие управления знаниями и ИАД шло параллельными курсами. Однако применение методов ИАД для анализа и поддержки управленческих решений только начинается. Предстоит большая работа по практическому внедрению этих методов в повседневную жизнь предприятия. Необходимо создать методики исследований, способы создания инфрастуктуры, структуры баз знаний.

Важной задачей является определение резервов повышения эффективности управления с использованием методов ИАД, задача систематизации и классификации таких резервов. Требуются ясные и четкие научные рекомендации по направлениям поиска резервов и оптимальных методов их использования, практические рекомендации по использованию методов ИАД с целью повышения эффективности процессов управления предприятиями.

В настоящее время методы исследования систем управления ориентированы либо на рассмотрение работы и взаимодействия отдельных подразделений или функций организации (операционный анализ), либо на планирование общих и частных целей всей организации (стратегическое и тактическое планирование). Однако слабо исследованы переходы всей организации из одного состояния в другое.

Сотни тысяч руководителей принимают управленческие решения в одинаковых ситуациях и по одинаковым вопросам. На разработку и реализацию этих решений тратится огромное количество ресурсов. Однако результаты выполнения таких решений, а также их эффективность редко фиксируются в полном объеме и со всеми характеристиками ситуации. Чрезвычайно малая часть этого практического управленческого опыта оформляется в виде экономических и управленческих исследований, как правило, это оформление носит абстрактный характер, без фиксации конкретных условий, в которых принимались решения. Происходит это по следующим причинам:

• необходимость сохранения коммерческой тайны; р

• отсутствие инструмента для фиксации полного набора характеристик управленческой ситуации.

Таким образом, управленческий опыт, на разработку и реализацию которого затрачены огромные человеческие и финансовые ресурсы, в большинстве случаев не используется. Весьма актуальным становится создание научного инструментария, который позволит накапливать и применять полученные знания.

Таким образом, назрела насущная необходимость создания специализированного формализованного языка управления, с использованием которого станет возможным создание моделей управления, проверка их эффективности, накопление полученных знаний и применение предыдущего управленческого опыта. Решению этой проблемы посвящено настоящее диссертационное исследование.

Степень разработанности проблемы

К настоящему времени в нашей стране опубликован ряд работ по исследованию и применению методов ИАД в различных областях экономики и управления. Например, это работы в области интеллектуальной обработки информации [20,55,58,88,89,91,96,99]. Изданы учебные пособия, посвященные теоретическим и организационно-методическим вопросам разработки и применения интеллектуальных информационных систем в экономике и управлении [47,52,64,121,127]. Существует обширная литература по методикам принятия управленческих решений [напр. 6,26,28,31,33,35,36,40,48,49,50,57,59,102].

Вместе с тем почти не встречается общих классификаций методов ИАД, систематики их применения и конкретных рекомендаций по использованию этих методов в практической деятельности предприятия.

В силу того, что технологии и методы ИАД находятся на переднем крае развития компьютерных технологий и бурно развиваются, большинство актуальных материалов по этой теме содержится в Интернете, где существуют специализированные сайты по данной теме.

В работах ряда ученых исследуются подходы к разработке аппаратных и программных решений для применения ИАД. Так в работах Трахтенгерца Э.А. рассматриваются методики поддержки принятия решений, позволяющие лицу, принимающему решение, сочетать собственные субъективные предпочтения с компьютерным анализом ситуации в процессе выработки решения [99, 128]. В работе Тельнова Ю.Ф. рассматриваются практические аспекты применения экспертных систем и излагаются решения для финансового анализа, инвестиционного проектирования, технического анализа и прогнозирования фондового рынка, динамического планирования и моделирования бизнес-процессов [121].

Проблемам исследования и моделирования управленческих процессов посвящены работы многих зарубежных ученых [7,8,9,10,19,20,50,102,107,123, 124,139,145,150,155,158].

В последние годы появились работы, в которых, помимо обобщения зарубежного опыта сделаны успешные попытки его адаптации к конкретным российским условиям и разрабатываются собственные методологические подходы. Среди них можно отметить труды Грачевой М.В., Дейнеко О.А., Мухопа-да В.И., Кобелева Н.Б., Корнеева Н.Н., Кокоревой Т.А. и др., однако мы не можем назвать специального труда, посвященного рассмотрению всего комплекса методов ИАД, с рассмотрением их оптимального применения и тенденций развития.

Цель диссертационной работы

Цель данной диссертационной работы состоит в разработке методического инструментария по использованию современных методов ИАД для оптимизации управленческих решений на промышленных предприятиях. Поставленная цель обусловила необходимость решения следующих локальных научных задач:

- исследование основных положений теории принятия управленческих решений и роли принятия решения в технологии управления (§§ 1.1., 1.2.,

1.З.);

- анализ существующих методов ИАД и практики их применения в различных классах исследовательских задач (§§ 2.12.2.);

- анализ функций управления и конкретных задач руководителей, в решении которых целесообразно применение методов ИАД (§ 2.3.);

- разработка обобщенной методики проведения ИАД, содержащей конкретные инструкции по реализации этапов исследования (§ З.1.);

- систематика и классификация резервов повышения эффективности управленческих решений (§ 3.2.);

- разработка принципиально новых методов использования информации в организации (§ 3.2.);

- разработка концепции формализованного инструмента для создания, накопления и оптимизации управленческих моделей (§ 3.2.);

- разработка нового подхода к анализу управленческих процессов (§ 3.3.). Объектом исследования в диссертации являются промышленные предприятия и иные хозяйственные организации различных отраслей народного хозяйства РФ.

Предметом исследования являются процессы оптимизации управленческих решений с использованием интеллектуального анализа данных (ИАД).

Теоретической и методологической базой диссертационного исследования являются труды отечественных и зарубежных ученых по проблемам принятия управленческих решений, анализу данных, экономико-математическому моделированию, анализу операций и системному анализу, ресурсы Интернет по изучаемой тематике, стандарты и нормативные документы по управлению предприятиями.

Научная новизна работы состоит в следующем: соискателем разработан и предложен один из возможных в современной науке комплексов научных инструментов для оптимизации управленческих решений в производственном менеджменте, в частности:

• создана методика проведения исследования с использованием методов ИАД;

• предложена модель работы с информационными источниками в организации с целью повышения эффективности принятия управленческих решений;

• составлена систематика и классификация резервов повышения эффективности хозяйственной деятельности предприятий;

• разработана система построения уровней использования резервов повышения эффективности хозяйственной деятельности предприятий;

• применен ресурсный подход к процессам управления в организации;

• рекомендована методология разработки формализованного языка управления, определены основные понятия, свойства и операции данного языка, намечены направления практической реализации. Теоретическая и практическая значимость исследования заключается в следующем. Применены новейшие методы и алгоритмы анализа данных, используемые в других областях, к решению управленческих задач. Реализация предложений и рекомендаций диссертационной работы позволит повысить эффективность принятия управленческих решений и в целом эффективность управления предприятием.

Реализация концепции формализованного языка в управлении промышленным предприятием позволяет обеспечить качественно новый уровень приобретения, накопления и использования управленческого опыта, а также создает предпосылки для появления новых методов исследования экономических и управленческих задач.

Методические разработки соискателя могут быть использованы в практической деятельности предпринимателей, менеджеров, экономических и консалтинговых служб предприятий при рационализации процессов управления, при сравнительном анализе организации управления фирмами, разработке отраслевых стандартов, инструктивных и методических материалов по инновациям в системе управления, проведении экономических экспериментов, при подготовке и переподготовке руководящих кадров и специалистов.

Апробация результатов диссертационного исследования. Рекомендации по поддержке управленческих решений и анализу данных использовались в работах по составлению экономического обоснования и финансового планирования для привлечения западных инвестиций в рамках проекта технического перевооружения и реконструкции ЗАО «ПЭТОК» (2000-2007 гг.). Соискатель с декабря 2000 года по ноябрь 2001 года руководил Проектом по реконструкции и техническому перевооружению ЗАО «ПЭТОК» (г. Подольск). Бизнес-план, разработанный автором на основе работ с применением методов ИАД, получил высокую оценку отечественных и зарубежных специалистов в области финансового планирования и принят к осуществлению в 2001 году.

Публикации. Основные положения и научные результаты исследований, выносимые на защиту, отражены в печатных работах соискателя общим объемом 1 п.л.

Объем и структура диссертационной работы обусловлены целями и задачами исследования. В соответствии с ними работа содержит введение, три главы, заключение, список использованной литературы (159 наименований) и 7 приложений. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста. В ней содержится 15 таблиц и 25 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда», Смирнов, Илья Геннадьевич

Заключение

Использование инновационных методик интеллектуального анализа данных (ИАД), отечественного и зарубежного опыта построения автоматизированных информационных систем поддержки управленческих решений, а также практические исследования, проведенные автором в процессе подготовки реального инвестиционного проекта, позволили предложить в диссертации одну из возможных методик оптимизации управленческих решений.

Основные научные результаты, полученные соискателем в ходе диссертационного исследования, заключаются в следующем.

1. На основании анализа методов ИАД соискателем предложена их алгоритмическая классификация и систематика (стр. 57, прил.З).

2. Разработана методика проведения исследования с использованием методов ИАД, предложена схема процесса проведения ИАД, состоящая из семи основных этапов, рекомендации по эффективному проведению каждого этапа с практическими примерами и рассмотрением особенных случаев, а также на основе анализа тенденций предложена гипотеза абстрактизации знаний (стр.95, 118).

3. Предложена функциональная классификация резервов повышения эффективности управленческих решений. На ее основе описаны группы резервов в различных областях деятельности предприятия (стр. 121,124).

4. Предложена модель работы с информационными источниками с целью повышения эффективности принятия управленческих решений, в рамках этой модели введено понятие «интеллектуального сканера» и рассмотрены возможности его применения на предприятиях (стр. 125).

5. Выдвинута идея использования распределенных вычислений для получения дополнительной вычислительной мощности на предприятиях без существенных материальных и других затрат. Использование данного метода позволит вывести аналитические методы на новый уровень (стр.127, прил. 7).

6. Построена иерархия резервов повышения эффективности и определено влияние уровня резерва на результат управленческого решения (стр. 128).

7. Разработана система уровней резервов отдельного предприятия, которые используются для повышения эффективности управленческих решений. В рамках ее введены понятия идеального и реального уровней использования. Предложена модель, описывающая развитие предприятия с точки зрения использования им резервов повышения эффективности. Выдвинута гипотеза о гладкой форме реального уровня использования, как наиболее оптимальной с точки зрения эффективной работы всего предприятия (стр. 129).

8. Разработан ресурсный подход к анализу процессов управления на предприятии. Построена модель кругооборота ресурсов. На основе объектно-ресурсного подхода определены понятия ресурса, его свойств и разрешенных операций. Построена иерархическая типология элементарных ресурсов. Описана общая процедура формализации ресурса с указанием приемов, которые могут при этом применяться. Предложены конкретные способы формализации пяти основных ресурсов: финансов, материальных объектов, времени, человеческого ресурса и информации. Введена типология свойств ресурсов. В рамках ресурсного подхода рассмотрены не только внутренние, но и внешние ресурсы. Определены разрешенные операции по изменению внешних и внутренних свойств ресурсов. Построена таблица возможных операций по обмену одних ресурсов на другие. Рассмотрены устойчивые взаимодействия ресурсов, такие как человеческий труд и технология (стр. 133).

9. На основе ресурсного подхода предложена концепция создания формализованного языка управления. Рассмотрены основные требования, которым должен удовлетворять такой язык. Описаны основные функции нового языка в качестве инструмента для формулирования, накопления и передачи управленческого опыта. Предложена объектно-ориентированная концепция языка управления (стр. 133).

10. Предложено понятие «фокуса приоритетности». Используя это понятие, предложена модель перемещения «фокуса приоритетности» в процессе развития науки управления с одного ресурса на другой (стр. 149).

Содержание диссертационной работы отражено в следующих научных публикациях.

1. Проблемы инновационной политики России. - В сб. трудов аспирантов РИИС., М., Российский институт интеллектуальной собственности, 1999, 0.2 п.л.

2. Современные средства интеллектуального анализа данных и их применение в экономических исследованиях. - В сб. трудов аспирантов РИИС., М., Российский институт интеллектуальной собственности, 2000, 0.6 п.л.

3. Роль и место информации при принятии управленческих решений. - В сб. трудов аспирантов РИИС., М., Российский институт интеллектуальной собственности, 2000, 0.2 п.л.

4. Формализованный язык управления: ресурсный подход. - В сб. трудов РИИС., М., Российский институт интеллектуальной собственности, 2002, 0.5 п.л. 1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

Список литературы диссертационного исследования кандидат экономических наук Смирнов, Илья Геннадьевич, 2002 год

1. Абрамов, А.А. Моделирование информационных процессов в системе управления промышленного предприятия. М.6 Финансы и статистика,1997. - 130 с.

2. Абчук в.А. Лекции по менеджменту: Решение. Предвидение. Риск. СПб.: Союз, 1999. 335 с.

3. Авдеев В. Психотехнология решения проблемных ситуаций. М.: Феликс, 1992. -127 с.

4. Автоматизированные информационные технологии в экономике: Учеб./ М.И. Семенов и др.; под общ ред. И.Т. Трубилина. М.: Финансы и статистика, 2000. - 416 с.

5. Азизов Ф.Х. Мальцев, В.Н. Поддержка управленческих решений. М.: Наука, 1994. - * 127 с.

6. Акофф Р., Сасиени М. Основы исследования операций. -М.: Мир, 1971.-170 с.

7. Акофф Р., Эмери Ф. И. О целеустремленных системах. М.: Сов. Радио, 1974,- 271 с. Акофф Р. Планирование будущего корпорации. -М.: Мир, 1985. -185 с.

8. Акофф Р Планирование в больших экономических системах. М.: Сов. Радио, 1972.300 с.

9. Анализ и обоснование хозяйственных решений/ Б.И. Майданчик и др. М.: Финансы и статистика, 1991. - 134 с.

10. Багриновский, К.А.; Хрусталев, Е.Ю. Новые информационные технологии // ЭКО : Экономика и орг. пром. пр-ва. Новосибирск, - 1996. - N7. - С. 26-34

11. Бузырев В. В. Выбор инвестиционных решений и проектов: оптимизационный подход -СПб: Изд-во С.-Петерб.гос.ун-та экономики и финансов, 1999. 224 с.

12. Бурков В.Н., Ириков В.А. Модели и методы управления организационными системами. М.: Наука, 1994. - 270 с.

13. Бусленко Н. П. Моделирование слоимых систем. -М.: Наука, 1978.- 399 с.

14. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения/ Пер. с англ. М.: Конкорд, 1992. - 519 с.

15. Бэстенс Д.Э. Нейронные сети и финансовые рынки. Принятие решений в торговых операциях. -М.: ТВП, 1997. -235 с.1. Вартанов

16. А. С. Экономическая диагностика деятельности предприятия:организация и методика. -М.:Финансы и статистика, 1991.-78с.

17. Варфоломеев В.И. Алгоритмическое моделирование элементов экономических систем/Практикум. М.: финансы и статистика, 2000. - 207 с.

18. Васильев Ф.П., Иваницкий А.Ю. Линейное программирование. М.: Факториал, 1998. -176 с.

19. Вине Р. Математика управления капиталом: Методы анализа риска для трейдеров и портфельных менеджеров/ Пер. с англ. М.: Изд. Дом "Альпина", 2000. - 401 с.

20. Виханский О.С., Наумов АИ. Менеджмент. М.: Гардарики, 1999. - 527с. Венделин АГ. Процесс принятия решения. - Талинн: Валгус, 1973. - 216 с. ^

21. Волков Е. А. Информатизация управления. М.: Наука, 1990. - 65 с. Выжутович В.В. Принимаю решение. - М.: Политиздат, 1984. - 255 с. v

22. Герасимов Ю.К. Математическая теория сбалансированного эффективного экономического развития. М.: Изд-во МГУ, 1988. - 214 с.

23. Герчикова И.Н. Менеджмент. 0 М.: ЮНИТИ, Банки и биржи, 1997. 504 с.

24. Глущенко В. В., Глущенко И.И. Разработка управленческого решения: Прогнозирование-планирование. Теория проектирования экспериментов.-Железнодорожный(Моск.обл.):ТОО НПЦ"Крылья", 1997.-397 с.

25. Давыдов И.Г. Исследование операций: Для ВУЗов. М.: Высш.шк., 1990. - 383 с.

26. Дейнеко О.А. Технология управленческих работ в машиностроении. М.: v Машиностроение, 1987. - 192 с.

27. Демкин, И.В., Лагоша, Б.А. Особенности компьютерной интеграционной технологии поддержки принятия оперативных управленческих решений // Методы и алгоритмы экономического регулирования. М., 1993. - С. 7-15

28. Диев B.C. Управленческие решения.неопределенность,модели,интуиция,-Новосибирск: Изд-во Ин-та математики, 1998.-163С.

29. Евланов Л.Г. Теория и практика принятия решений. М.: Экономика, 1984. - 175 с.

30. Евланов Л.Г., Кутузов В.А. Экспертные оценки в управлении. М.: Экономика, 1978. -178 с.

31. Жацдаров А.М, Колотюк В.А.,Вергасов Ф.П. и др. Автоматизированные системы поддержки управленческих решений (Под ред.А.М.Жандарова) -М.:Интерэксперт, 1991.-104с.

32. Жданов С.А. Экономические модели и методы в управлении. М.: ДИС, 1998. -176 с.

33. Жуков Р.Ф., Лебедев O.T., Молеева T.B. Технология принятия оперативных у управленческих решений: Учеб.пособие. СПБ: Изд-во ЛИЭИ, 1992. - 81 с.41 Загоруйко Н.Г.

34. Прикладные методы анализа данных и знаний / Н.Г.Загоруйко. Новосибирск : Изд-во Ин-та математики, 1999. - 1., 269 с.

35. Замков О.О., Толстопятенко А.В., Черемных Ю.Н. Математические методы в экономике/Учеб.пособ. М.: Дело и Сервис, 1999. - 365 с.

36. Ильин Н.И., Лукманова И.Г. и др. Управление проектами/ Под ред. В.Д.Шапиро. СПб. ДваТрИ, 1996. - 610 с.44

37. Ильясов Б.Г., Миронов В.В., Юсупова Н.И. Иерархические модели процессов управления. -Уфа, 1994. -151 с.45

38. Искусственный интеллект. Книга 2. Модели и методы. / Под ред.проф. ДАПоспелова. М.: Радио и связь, 1990. - 304 с.46

39. Исследования по общей теории систем// Сборник переводов. М.: Прогресс, 1969. -519 с.

40. Календжян С. О. Банк экономико-математических моделей как основа системы / поддержки принятия решений -Б.м. 1988. - 41 с.48 Карданская, Н. Л.

41. Основы принятия управлеческих решений. М.: Рус. деловая лит.: АО "Астра семь", 1998. - 288 с.

42. Карданская Н.Л. Принятие управленческого решения. М.: Юнити, 1999. - 407 с. ^

43. Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения/Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1981. - 235 с.

44. Китова О. В.Диалоговые методы решения многокритериальных задач дискретной

45. Й оптимизации Б.м. - 1987. - 31 с.

46. Кобелев Н.Б. Практика применения экономико-математических методов и •/ моделей/учебно-практ.пособ. М.: Финстатинформ, 2000. - 246 с.

47. Ковальков, Ю.А., Дмитриев, О.Н. Эффективные технологии маркетинга. М.: Машиностроение, 1994. - 552с.

48. Кокорева T.A. Системный анализ процедур принятия управленческих решений.-М.:Лесн.про-сть,1991 .-205с.55