Читайте также: |
|
решения, которые не выбираются из пары, разумно не выбирать и из всего множества возможных решений, то в итоге приходим к так называемому принципу Парето (принципу Эджворта-Паре-то), в соответствии с которым выбирать (наилучшие) решения следует только среди парето-оптимальных.
Математическим выражением этого принципа служит включение
SdXcPf(X),
которое имеет место для любого множества выбираемых решений Se\X.
Основной проблемой в теории принятия решений при наличии нескольких критериев считается проблема сужения множества Парето, т.е. выбор наилучшего решения (или наилучших решений) в пределах множества Парето. Эта проблема не может быть решена без привлечения дополнительной информации о многокритериальной задаче. Чаще всего такой информацией являются сведения об относительной важности критериев.
Недавно проведенные исследования показали [5], что принцип Парето, т.е. упомянутое включение, не является универсальным, пригодным во всех без исключения многокритериальных задачах и иногда может нарушаться. Принципа Парето следует придерживаться в тех случаях, когда ЛПР в процессе выбора ведет себя достаточно «рационально». Если же ЛПР действует в определенном смысле «нерационально», то для него наилучшим (выбранным) может оказаться и то решение, которое парето-оп-тимальным не является.
К настоящему времени свойства множества Парето изучены достаточно подробно [3]. В общем случае множество Парето может: 1) оказаться пустым; 2) состоять из одного элемента; 3) содержать бесконечное число элементов; 4) совпадать с исходным множеством возможных решений.
Легко доказывается, что для конечного множества возможных решений множество Парето всегда не пусто, т.е. имеет место неравенство PAX) * 0. Следует также отметить, что в случае непрерывных целевых функций/р/2, • •■>/„ и непустого компактного множества X, X с R" обязательно существует хотя бы одно парето-оптимальное решение.
Важную роль в многокритериальной оптимизации играют различного рода необходимые и/или достаточные условия паре-то-оптимальности. Здесь в первую очередь необходимо отметить следующий легко проверяемый результат.
Если существует такой набор положительных чисел Х\,Х2,...,Хт,
Т
Х^у' - *, что для некоторого возможного решения х* е X выпол-няется неравенство
Т щ т
ХЛ|Ж* )^ЕщЛ(х) длявсеххеХ, (1)
i=\ j=l
то.v* - парето-оптимальное решение.
Согласно приведенному достаточному условию парето-опти-
Т
мальности максимизация скалярной функции г^М1Ах) с поло-
/=1
жительными коэффициентами Хх, Х2, ■ ■■,Хт на множестве X, которую называют аддитивной сверткой критериев, всегда приводит к парето-оптимальному решению (при условии, что указанная задача максимизации имеет решение).
При определенных дополнительных условиях имеет место и обратный результат, т.е. необходимое условие парето-оптималь-ности. Сформулируем этот результат.
Пусть множество возможных решений X, X с R", является выпуклым и все целевые функции/р/2, • ■■,/,„ вогнуты на этом множестве. Для всякого парето-оптимального решения х* существует соответствующий набор неотрицательных чисел Хр Х2,..., Хт,
т ■
X Х{ = 1, при котором имеет место неравенство (1).
Нетрудно заметить, что между достаточным (первым) и необходимым (вторым) условием парето-оптимальности имеется определенная «нестыковка», В достаточном условии требуется строгая положительность всех чисел Х1,Х2,..., Хт, тогда как в необходимом условии эти числа неотрицательны и в сумме равны единице, а значит, они одновременно в нуль не обращаются, но среди них могут встречаться равные нулю.
Действительно, известны примеры, когда максимизация ад-
т
дитивной свертки Х^ч/Н*), среди коэффициентов Л;, Х2>..,, X
которой могут встречаться нули, на множестве X приводит к решению, лежащему за пределами множества Парето.
Тем не менее указанные результаты свидетельствуют о том, что задача многокритериальной оптимизации (точнее говоря, задача построения множества парето-оптимальных решений) в принципе может быть сведена к решению определенного семейства скалярных задач (т.е. задач с одним критерием). Такое сведение многокритериальной задачи к семейству скалярных задач называют скаляризацией. Тем самым приведенные два результата служат фундаментом скаляризации на основе аддитивной свертки критериев.
Следует отметить, что к настоящему времени разработан богатый арсенал самых различных типов скаляризации многокритериальных задач [3].
Существуют определенные модификации понятия парето-оп-тимального решения. Например, возможное решение х* называют оптимальным по Слейтеру {слабо эффективным), если не существует х е X, для которого имеют место строгие неравенства fjLx) >ff.x*), для всех I = 1,2,..., т.
Из приведенных определений следует, что всякое парето-оп-тимальное решение является оптимальным по Слейтеру. Обратное в общем случае места не имеет, так как существуют оптимальные по Слейтеру решения, не являющиеся парето-оптимальными. Таким образом, множество решений, оптимальных по Слейтеру, в общем случае шире множества Парето,
Имеются и другие разновидности понятия решения многокритериальной задачи. Среди них наиболее важным является понятие собственно эффективного решения [3]. Для него выполняются аналогичные уже приведенным необходимые и достаточные условия, использующие аддитивную свертку, что и для парето-опти-мального решения, но с коэффициентами А,, Х2,..., X, которые все строго положительны. Тем самым для собственно эффективного решения отмеченная «нестыковка» необходимых и достаточных условий отсутствует.
Часто числа Я,, Х2,..., Хт трактуют как коэффициенты относительной важности критериев. Следует отметить, что это чисто
эвристический подход, не имеющий под собой математической основы. В настоящее время можно в общих чертах считать построенной математическую теорию относительной важности критериев [6], в рамках которой разработаны определения относительной важности как для пары критериев, так и в общем случае -для произвольной пары групп критериев. Показано, каким образом информацию об относительной важности критериев можно использовать для сужения множества Парето. Более того, установлено, что только на основе информации подобного типа (т.е. информации об относительной важности критериев) можно получить сколь угодно точное приближение для множества тех решений, которые претендуют на роль выбранных. Это говорит о принципиально важной роли, которую выполняет информация об относительной важности критериев в решении проблемы сужения множества Парето. Иными словами, в процессах принятия решений нужно лишь научиться выявлять такую информацию у ЛПР, а затем с помощью результатов теории относительной важности критериев умело ее использовать.
• I, В и л к а с Э.Й. К проблеме сложных решений (постановка и подходы)
/ Э.Й. Вилкас, Е.З. Майминас // Кибернетика. - 1969. - № 5. - С. 68-73. 2. К а р -
л и н С. Математические методы в теории игр, программирование в эконо
мике: пер. с англ. 1С. Карлии. - М.: Мир, 1964. -С. 253-256. 3. Подино в -
ский В.В. Парето-оптимальныс решения многокритериальных задач /
В.В. Подиповский, В.Д. Ногин. - М.: Наука, 1982. 4. Ногин В.Д. Основы
теории оптимизации / В.Д. Ногин, И.О. Протодьяконов, И.И. Евлампиев. -
М.: Высшая школа, 1986. 5. Н о г и и В.Д. Логическое обоснование принци
па Эджворта-Парето / В.Д. Ногин // ЖВМиМФ, 2002, т. 42, № 7. - С. 951-
957. 6. Н о г и н В.Д. Принятие решений в многокритериальной среде: коли
чественный подход / В,Д. Ногин. - М.: Физматлит, 2002. В.Д. Ногин
ВЕРОЯТНОСТЬ - фундаментальное понятие теории вероятностей, науки, изучающей математические модели случайных явлений (событий).
Существуют различные определения вероятности: философское, интуитивное, статистическое, аксиоматическое и др. Однако ни одно из них не дает исчерпывающего определения реального содержания понятия вероятности, являясь лишь приближениями ко все более полному его раскрытию.
Математическая вероятность - это числовая характеристика степени возможности появления какой-либо определенной си-
туации при определенных условиях, которые могут повторяться неограниченное число раз.
Численное значение вероятности в некоторых случаях получается как отношение числа случаев, «благоприятствующих» данному явлению, к общему числу «равновозможных» случаев.
Например, если при поступлении в вуз конкурс составляет 4 человека на одно место, то вероятность поступления равна 0,25.
В более сложных случаях определение численного значения вероятности требует так называемого статистического подхода, в соответствии с которым под вероятностью события А понимается
p(A) = min, (1)
где т - число появлений события А;
п - общее число опытов, если при п~»«> (m/n)—* const, т.е. выполняется закон больших чисел (теорема Бернулли).
Поясним суть этого определения с помощью следующего примера.
Предположим, что мы хотим оценить меткость некоторого стрелка. Если, сделав 100 выстрелов, в 39 случаях стрелок попал в цель (мишень), то вероятность попадания в цельр = 0,4. Отношение числа случаев т, в которых данное событие появилось, к общему числу испытаний п, так называемая частота т/п, дает приближение к вероятности р, тем лучшее, чем больше л.
В рассмотренном примере т =39, п = 100. В то же время, если из пяти первых выстрелов два попали в цель, то мы сильно рискуем ошибиться, утверждая, что 40% выстрелов нашего стрелка окажутся удачными.
По вероятности, вычисленной статистическим способом, т.е. приближенно, могут быть вычислены по правилам теории вероятностей новые вероятности.
Например, для упомянутого стрелка вероятность того, что хотя бы один из двух выстрелов попадет в цель, равна 1 - (1 - 0,4)2 = 0,64.
Для многих практических применений статистическое определение вероятности оказывается вполне достаточным. Из определения вероятности как частоты следует, что вероятность р любого события есть некоторое постоянное число, удовлетворяющее условию 0йр< 1.
Важное значение статистического определения заключается в том, что оно дает нам принцип физического выбора величины вероятности и требует учитывать данные опыта.
Логически непротиворечивым математическим определением вероятности является аксиоматическое определение [5], которое устраняет некоторую неопределенность.
С другими определениями вероятности можно ознакомиться в [6]. Там же дано описание истории возникновения понятия вероятности.
В общем случае вероятность pj может иметь более широкую трактовку и использоваться не в строгом смысле, принятом в теории вероятностей и справедливом для стохастических, повторяющихся явлений, а характеризовать единичные явления, события, появление которых нельзя предсказать на основе представительной выборки.
Такого рода вероятности применяются в теории размытых множеств Заде [4], в теории информационного поля А.А. Денисова [2, 3].
• 1.Вентцель Е.С. Теория вероятностей / Е.С. Вентцель. - М.: Сов. ра
дио, 1972. 2. Волкова В.Н. Основы теории систем и системного анализа:
учеб. для вузов / В.Н. Волкова, А, А. Денисов. - СПб.: Изд-во СПбГТУ, 1997. -
С. 96-101, 200-201,479-485. 3. Денисов А.А. Теоретические основы кибер
нетики: Информационное поле / А.А. Денисов. - Л.: ЛПИ, 1975.4.3аде Л.
Теория линейных систем /Л. Заде, Г. Дзоер. - М.: Наука, 1970. 5. Колмо
горов А.Н. Основные понятия теории вероятностей, 2-е изд. / А.Н. Колмо
горов. - М., 1974. 6. Рыбников К.А. История математики / К.А. Рыбни
ков.-М. Изд-во Московского ун-та, 1994.-С. 362-379. В. А. Кузьменков
ВИРТУАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ - системы, основанные на понятии виртуальной реальности (от лат. virtus - мнимый, воображаемый), формируемой компьютерными средствами модели реальности, которая создает эффект присутствия человека в ней и позволяет взаимодействовать с представленными в ней объектами [19].
Термин «виртуальная реальность» был предложен в Массачусетс-ком технологическом институте (США) в конце 70-х гг. XX в. для трехмерных макромоделей, реализованных при помощи компьютера, что позволяло выразить идею присутствия человека в пространстве, создаваемом средствами компьютерной техники. Затем термин стали использовать в компьютерной сети Интернет, а также как некоторые метафоры («виртуальные предприятия», «виртуальная корпорация»).
Большое применение виртуальная реальность находит в бизнесе. В качестве примеров виртуальных систем приводят виртуальные банковские системы (идея находится на стадии разработки;
одной из проблем является проблема обеспечения безопасности); виртуальный офис (позволяет состыковать различные форматы информации, генерируемые разными подразделениями офиса, в некоторую целостную структуру через компьютерную сеть).
Зачастую термин «виртуальность» используют произвольно. «Виртуальное» интерпретируется и как «искусственно образованное», и как «мнимое, не существующее в реальном пространстве», и как «расширенное за счет совместных ресурсов», и т.д., что имеет отдаленное отношение к виртуальности, как психологическому феномену и реальному явлению мира [7]. Однако этот термин достаточно широко используется для определения таких явлений, как «виртуальный рынок», «виртуальная реальность», «виртуальная организация», «виртуальное предприятие», «виртуальные корпорации», применительно к деятельности предприятий.
Наиболее перспективным представляется создание виртуальных предприятий и виртуальных корпораций - объединение фирм, применяющих виртуальные технологии.
Виртуализация предприятий. Виртуальные предприятия - это сетевые, компьютерно опосредованные организационные структуры, состоящие из неоднородных взаимодействующих агентов, расположенных в различных местах.
Пространство виртуализации предприятий можно условно разделить на три основные категории явлений:
• виртуальный рынок - рынок товаров и услуг, существующий на основе коммуникационных и информационных возможностей глобальных вычислительных сетей (Интернет);
• виртуальная реальность - отображение и имитация реальных объектов и процессов производства в кибернетическом пространстве;
• виртуальные организационные формы - динамические сети предприятий, организаций, отдельных коллективов и людей, совместно осуществляющих деятельность по разработке, производству и сбыту определенной продукции.
Определения виртуального предприятия. Словосочетание «виртуальные предприятия» нередко используют для определения предприятий, действующих на виртуальных рынках и в сети Интернет. В некоторых работах виртуальные предприятия обозначают и другими терминами: «сетевые предприятия» [9, 10], «безграничные предприятия» [10], «виртуальные корпорации» и «виртуальные организации». Как правило, речь идет о линами-
ческой сети партнеров (предприятий, организаций, отдельных коллективов и людей), совместно осуществляющих деятельность по разработке, производству и сбыту определенной продукции. Существуют различные определения виртуального предприятия.
1. «Под виртуальным предприятием понимается сеть самостоятельных в правовом, но зависимых в экономическом отношении предприятий, которые на основе общих целей поставляют на рынок определенную услугу» [3].
2. «Виртуальное предприятие - это добровольная временная форма кооперации нескольких, как правило, независимых партнеров (предприятий, институтов, отдельных лиц), обеспечивающая благодаря оптимизации системы производства благ бульшую выгоду клиентам» [1].
3. «Виртуальное предприятие подразумевает сетевую, компьютерно опосредованную организационную структуру, состоящую из неоднородных компонентов, расположенных в различных местах» [12].
4. «Виртуальное предприятие (промышленное, коммерческое, эксплуатационное и др.) - это такое предприятие, которое создается из различных предприятий на контрактной основе, не имеет единой юридической организационной структуры, но обладает единой информационной структурой с целью создания и использования компьютерной поддержки жизненного цикла конкретного изделия» [2].
5. «Виртуальное предприятие создается путем отбора требующихся организационно-технологических ресурсов от различных предприятий и их интеграции в гибкую и динамическую структуру, приспособленную для скорейшего выпуска новой продукции и ее оперативной поставки на рынок» [12].
6. «Виртуальное предприятие - это динамичная открытая бизнес-система на основе прогрессивных интернет-технологий, представляющая собой совокупность временно объединенных на принципах кооперации в рамках единого информационного (виртуального) пространства технологических ресурсов автономных экономических агентов, способных на основании координации и оперативного распределения производить конечный продукт (КП) или услугу» [5].
Обобщив эти определения и не принимая во внимание правовые аспекты виртуальных предприятий, можно выделить в качестве ключевого момента партнерство (кооперацию) нескольких предприятий для создания, производства и сбыта продукции.
С маркетинговой точки зрения цель виртуального предприятия - это получение прибыли путем максимального удовлетворения нужд и потребностей потребителей в товарах (услугах) быстрее и лучше потенци-
альных конкурентов. Очевидно, что данная цель присуща всем^ориен-тированным на рынок предприятиям. Но виртуальные предприятия, во-первых, достигают этого за счет объединения ресурсов партнеров и, во-вторых, как правило, ориентируются не на удовлетворение нужд и потребностей какого-то «усредненного» сегмента рынка, а на выполнение определенных рыночных заказов, вплоть до удовлетворения определенных запросов конкретных потребителей (заказчиков). Как отмечается в [1]; первым импульсом к образованию виртуального предприятия является именно поступление рыночного заказа.
Практически обычному предприятию, например, для разработки и выведения нового товара на рынок требуется привлечение значительных ресурсов. В отличие от него виртуальное предприятие ищет новых партнеров, обладающих соответствующими рыночным потребностям ресурсами, знаниями и способностями, для совместной организации и реализации этой деятельности, т.е. выбираются предприятия (организации, отдельные коллективы и люди), обладающие ключевой компетенцией в форме ресурсов и способностей для достижения конкурентного преимущества на рынке.
Партнерство заключается, как правило, на определенный срок или до достижения определенного результата (например, выполнения Заказа). Другими словами, партнерство является временным, и, например, на определенных этапах жизненного цикла изделия или при изменении рыночной ситуации могут в сеть привлекаться новые партнеры или исключаться старые.
Естественно, что предприятия-партнеры для эффективного функционирования всей сети должны действовать согласованно. Когда же, например, для наилучшего соответствия рыночным потребностям в сеть объединяется большое число предприятий, чаше всего удаленных географически, тогда очевидно, что таким предприятиям трудно согласовать свои действия без оперативной информации и коммуникаций. Следовательно, для решения информационных проблем сеть должна иметь единую информационную систему (см.), основанную на широком использовании новых информационных и коммуникационных технологий. В некоторых публикациях отмечается, что возможность коренной перестройки деловых процессов вызвана развитием и внедрением информационных и коммуникационных технологий [8,13]. Также необходимо подчеркнуть, что использование новых компьютерных и информационных технологий не является основой виртуального предприятия. Главным служит именно единая информационная система, под которой понимается совокупность методов и средств поиска, сбора,
хранения, обработки, анализа и передачи внутренней и внешней информации, необходимой для функционирования виртуального предприятия и принятия совместных управленческих решений.
С учетом изложенного можно дать такое общее определение.
Виртуальное предприятие - это временная кооперационная сеть предприятий (организаций, отдельных коллективов и людей), обладающих ключевыми компетенциями для наилучшего выполнения рыночного заказа, базирующаяся на единой информационной системе.
Можно выделить также ключевое достоинство виртуальных форм организаций - это возможность выбирать и использовать наилучшие ресурсы, знания и способности с меньшими временными затратами. Из этого достоинства и из собственно сетевой организации вытекают такие основные конкурентные преимущества и возможности виртуальных предприятий, как: скорость выполнения рыночного заказа; снижение совокупных затрат; более полное удовлетворение потребностей заказчика; гибкая адаптация к изменениям окружающей среды; снижение барьеров выхода на новые рынки. При этом основными характеристиками виртуальных форм организации можно считать: открытую распределенную структуру, гибкость, приоритет горизонтальных связей, автономность и узкую специализацию членов сети, высокий статус информационных и кадровых средств интеграции.
К недостаткам виртуальных предприятий, вернее, к слабым их сторонам, можно отнести [10]: практическое отсутствие материальной и социальной поддержки своих членов вследствие отказа от классических долгосрочных договорных форм и обычных трудовых отношений; предпочтение специализации, концентрации на ключевых компетенциях, тогда как многие современные направления, напротив, выступают за многоплановую, квалификацию общего профиля; чрезмерную зависимость от кадрового состава, а поэтому подверженность рискам, связанным с текучестью кадров; опасность чрезмерного усложнения, вытекающую, в частности, из разнородности членов предприятия, неясности в отношении членства в ней, открытости сетей, динамики самоорганизации, неопределенности в планировании для членов виртуального предприятия.
В этой связи, кроме вопросов структуры и целей виртуального предприятия, интересен процесс объединения и совместной деятельности предприятий.
Согласно модели на рис. 1 виртуальные предприятия, работающие в определенной области, объединяются в динамическую сеть, преследуя общую цель. Далее, в пределах сети по мере поступления рыночных заказов формируются динамические связи между предприятиями при выполнении конкретных работ и проектов.
Рис. 1
Таким образом, виртуальное предприятие формируется на базе некоторой динамической сети при выявлении рыночной возможности или поступлении специфического заказа. Другими словами, виртуальные предприятия, получившие заказ или выявившие рыночную возможность, ищут потенциальных партнеров, в первую очередь среди предприятий, с которыми есть взаимосвязи и договоренности. Тем более если учесть, что один из ключевых моментов - это скорость выполнения рыночного заказа, то время на поиск, оценку, отбор, привлечение и объединение партнеров может быть критично.
Виды виртуальных предприятий. Трудность в разграничении виртуальных организационных форм и других форм сотрудничества и децентрализации связана и с тем, что на практике существует множество в той или иной степени «виртуализированных» организаций. Следует отметить, что довольно часто под виртуальными организациями в производстве понимают ту или иную форму организации взаимодействия предприятий в области логистики и материально-технического снабжения.
В целом виртуальные организационные формы - это динамические сетевые объединения людей, коллективов и предприятий. Далее, виртуальные организационные формы можно разделить на внутриорганизационные (в пределах одного предприятия) и межорганизационные (объединения различных предприятий, коллективов и людей). Одна из классификаций виртуальных организационных форм, базирующаяся на приведенных в [1] видах и описаниях реально действующих предприятий, отображена на рис. 2.
Рис.2
Согласно этой классификации можно следующим образом охарактеризовать виды виртуальных предприятий:
• временная модульная сеть, объединяющая партнеров с явно выраженной ориентацией на ключевые компетенции. Для такой сети характерны низкая заменяемость партнеров, ограниченность сроков существования, асимметричная зависимость партнеров по сети;
• сеть для выполнения отдельных заказов рассчитана на мобилизацию ориентированных на проект высококлассных ресур-
7-1159
I 97
сов. Предусмотрена заменяемость партнеров, сроки выполнения заказов строго ограничены, зависимость партнеров по сети симметрична;
• целевое сетевое объединение в определенной сфере рассчитано на совместные решения и оптимизацию услуг клиентам. Кооперация в таких сетях, отличающихся высокой степенью открытости и симметричной зависимостью партнеров, ориентирована на предложение общих решений;
• централизованно управляемые сети характеризуются тем, что одна фирма специализируется на координации и управлении производственными процессами действующей в мировом масштабе сети с односторонне заменяемыми партнерами;
• долгосрочные сетевые пулы ориентированы на постоянное получение различных рыночных заказов. Основой сотрудничества являются доверие к партнерам и общие ценностные ориентиры. Сетевому пулу свойственна симметричная зависимость сетевых партнеров. Наибольший интерес пул представляет для мелких и средних предприятий, которые благодаря такой кооперации обеспечивают возможность получать заказы и снижать издержки;
• междисциплинарная сеть знаний является объединением носителей «ноу-хау», характеризуется централизованным управлением, выходящим за рамки выполнения отдельных заказов, и симметричной зависимостью партнеров;
• сети для крупных проектов - открытые организации, нацеленные на рациональное объединение ресурсов для выполнения Крупного (долгосрочного) проекта;
• специальные сети, ориентирующиеся на выполнение отдельных заказов с цифровой передачей данных. Для организации и координации таких виртуальных предприятий широко используются глобальные вычислительные и коммуникационные сети с целью привлечения известных высококлассных партнеров.
Приведенная классификация не совсем четко разграничивает виды виртуальных предприятий, что связано с попыткой учесть множество признаков: тип управления (централизованное или децентрализованное), зависимость партнеров, время «жизни» сети, количество проектов в некоторый период времени, используемые технологии, сферу деятельности и сферу интересов,
С позиции организационных и управленческих моментов наиболее важны следующие признаки: тип управления (централизо-
ванное или децентрализованное); время «жизни» сети (выполнение одного проекта или нескольких в некий период времени).
По признаку время «жизни» сети можно выделить два основных типа: временные сети - возникают при выявлении рыночной возможности или поступлении рыночного заказа и распадаются после выполнения заказов; постоянные сети, ориентированные на постоянный поиск и получение заказов в определенной сфере деятельности.
По типу управления можно выделить три вида виртуальных предприятий [11]: с централизованным типом управления, когда один из участников сети управляет сетью и выполнением рыночных заказов; с децентрализованным типом управления, при котором все управленческие процессы осуществляются только за счет локальных взаимодействий участников сети; с распределенным типом управления, когда сохраняется общий координационный центр.
Дата добавления: 2015-11-04; просмотров: 72 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
ТЕРМИНЫИПОНЯТИЯ 3 страница | | | Организация и управление виртуальными предприятиями. |