Файл: Голенко Д.И. Статистические модели в управлении производством.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 182

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

обусловленной стохастической природой

исследуемых

процессов (испытательные,

поисковые

и

разведочные

работы, а также процессы,

зависящие

от

климатиче­

ских и геологических условий). Отметим, что, несмотря на сравнительно небольшой удельный вес такого рода комплексов в общем количестве рассматриваемых про­ изводственных объектов, важность и принципиальная новизна задач управления вероятностными процессами проектирования требуют, на наш взгляд, их отдельного и весьма детального исследования.

Рассмотрим в качестве примера процесс проектиро­ вания сложного технического прибора, основанного на новых научных идеях, — фотоэлектрического спектрополяриметра [5.49]. Разработка этого оптического прибора отличается значительной продолжительностью и содер­ жит множество альтернативных вариантов, требующих предварительной оценки того или иного технического решения. Большую часть эксплуатационных свойств создаваемого прибора необходимо выявить в процессе проектирования, изучая и макетируя различные вариан­ ты исполнений отдельных элементов разрабатываемого устройства, учитывая эволюцию его подсистем и совер­ шенствование узлов, а также изменение соответствую­ щих данных об их поведении и эксплуатации. При этом необходимо учитывать экономическую эффективность возможных технических решений, неравноценных по времени и стоимости их реализации и обладающих раз­ личной степенью неопределенности в способах достиже­

ния

промежуточных

и конечных

целей. Кроме вариан­

тов,

основанных на

различных

технических

принципах

и конкурирующих между

собой

на определенных ста­

диях

создания прибора,

процесс

разработки

содержит

ряд неопределенных ситуаций, связанных с однократны­ ми или повторными испытаниями. В частности, ситуа­ ция, связанная с принятием решения о выборе одной из двух схем прибора — призменной или решетчатой,— основана на результате испытания, состоящего в срав­ нительной оценке характеристик этих двух принципи­ ально различных схем. На другой стадии проектирова­ ния и изготовления прибора — сборке макета одного из основных узлов (монохроматора)—должно быть про­ ведено испытание последнего, причем в случае несоот­ ветствия результатов испытания заданным эксплуата-


ционным характеристикам производится повторная на­

ладка

макета

с последующим испытанием — до тех пор,

пока

не будет

получен

необходимый

результат [5.49].

Перечисление

подобных

примеров,

число которых на

стадии проектирования даже сравнительно небольшого прибора насчитывает несколько десятков, можно было бы продолжить.

Таким образом, можно сделать вывод, что рассмот­ ренные выше альтернативы имеют вероятностную при­

роду, в связи с чем соответствующие

варианты

проек­

тов следует считать стохастическими.

Процессы

созда­

ния сложных комплексов, включающие проблематичные операции вероятностного характера, могут быть отра­ жены стохастическими программами1 . При управлении такими программами возникают новые задачи, связан­

ные

с необходимостью учета

возможности и вероятно­

сти

принятия на определенных этапах процесса

созда­

ния

сложного комплекса альтернативных решений. Каж­

дое

из них определяет свой

вариант достижения

конеч­

ной или следующей по времени промежуточной цели с присущими этому варианту структурой комплекса опе­ раций, составом и соответствующими оценками отдель­ ных операций. При прогнозировании и планировании стохастической программы необходимо определить все­ возможные варианты ее осуществления, оценить их ха­

рактеристики

(продолжительность, требуемые

ресурсы)

и

возможность реализации на практике

(вероятность).

В

результате

сравнения параметров вариантов можно

выявить

наилучшие

(например, с точки зрения

экономи­

ческого

критерия)

из возможных путей

развертывания

программы. На стадии оперативного управления стоха­ стической программой управляющие воздействия весь­ ма ограничены и заключаются в обеспечении (если это возможно) наиболее благоприятных условий, т. е. в «повышении вероятности» реализации оптимального или близких к нему вариантов. Кроме того, при периодиче-

1 Под термином «программа» [5.8, 5.42—5.45, 5.47] будем впредь понимать последовательность действий по созданию сложного комп­ лекса, которая: а) связана единым замыслом и целью, подчинена единой научно-технической идее; б) предполагает развернутую тех­ нико-экономическую оценку целесообразности ее выполнения; в) тре­ бует сопряженных усилий многих исполнителей; г) отличается мно­ говариантностью и значительной неопределенностью в отношении конкретных путей своего осуществления.

14*

211


Ской корректировке программы в процессе ее осущест­ вления должна максимально использоваться информа­ ция о результатах реализации аналогичных по научнотехнической проблематике программ, за счет чего ряд стохастических ситуаций может быть исключен. Однако многовариантные процессы создания сложных комплек­

сов в условиях

неопределенности

отнюдь

не исчерпы­

ваются

наличием

чисто стохастических альтернативных

исходов.

Весьма

представительный

класс

такого рода

процессов содержит точки ветвления, порождающие не

только стохастические

альтернативные

(неуправляе­

мые)

варианты, но

и так

называемые детерминирован­

ные

альтернативные

варианты. Последние

позволяют

рассматривать принятие решения о выборе конкретного пути развертывания программы (из группы конкури­ рующих) в качестве процедуры управления. Как прави­ ло, детерминированные варианты развертывания про­ грамм ориентируются на известные или уже апробиро­ ванные на практике научно-технические концепции и обычно не зависят от будущих событий и обстановки. Задачи управления такими смешанными программами, содержащими как детерминированные, так и стохасти­ ческие варианты, заключаются на стадии прогнозиро­ вания и планирования в выявлении всевозможных вари­ антов, исследовании их в динамике развертывания про­ граммы с учетом взаимосвязей детерминированных и стохастических ситуаций возникновения альтернатив­ ных путей, а также в определении состава и характери­ стик управляемых «пучков вариантов». На стадии опе­ ративного управления смешанная программа допускает значительно большие, чем в чисто стохастическом про­ цессе, возможности реализации управляющих воздейст­ вий, заключающиеся в принятии решений по выбору варианта в детерминированных ситуациях. Полностью управляемой многовариантная программа становится в том частном случае, когда она включает только детер­ минированные точки ветвления. Здесь уже на стадии планирования нередко появляется возможность выбора конкретного пути достижения цели, характеризующего­ ся наибольшей эффективностью, и реализации принято­ го варианта как полностью определенного по составу и структуре составляющих его операций. Последнее обычно имеет место в случае, когда программа содер-


жит сравнительно небольшое количество конкурирую­ щих вариантов.

Для крупных программ, содержащих значительное число точек ветвления, общее количество альтернатив­ ных путей достижения конечной цели нередко принима­

ет огромные

размеры.

Последнее существенно

затруд­

няет анализ каждого

из путей

с последующим

выбором

оптимального

из них.

В этом

случае эффективные ре­

зультаты могут быть получены в результате последова­

тельного принятия решения о выборе одного

из

детер­

минированных конкурирующих

вариантов

по

мере

на­

ступления альтернативных

точек

ветвления — на

стадии

оперативного управления.

Отметим, что

указанная

за­

дача имеет

много общего

с рассмотренными

в

главе

2

задачами

календарного

планирования применительно

к

единичному и мелкосерийному

производству.

Обоб­

щая рассмотренные выше многовариантные программы создания сложных комплексов, выделим основные клас­ сы исследуемых объектов управления:

1. Научно-исследовательские и проектно-конструктор- ские разработки, направленные на решение новых про­ блем научно-технического прогресса, отличающиеся

наиболее высоким уровнем

неопределенности и неред­

ко соответствующие

чисто

стохастическим

программам

[5.4—5.6, 5.9, 5.16, 5.24]. Последние обычно

предполага­

ют проведение работ

по параллельным направлениям,

основанным на конкурирующих научно-технических

принципах, выполнение повторных

испытаний

и в

ряде

случаев

даже повторение

крупных

стадий

 

программы

при

недостаточно высокой

 

эффективности

 

выбранно­

го ранее направления и т. д.

 

 

 

 

 

 

2. Программы освоения

промышленным

производст­

вом новой продукции и технологии,

а также

комплекс­

ные

программы капитальных

вложений,

осуществляе­

мые в развивающихся районах со сложными

климати­

ческими,

геологическими

и

т.

п.

условиями.

Как

правило, эти программы носят смешанный характер и включают как стохастические, так и детерминированные ветвления.

3. Крупные программы капитальных вложений (на­ пример, формирование и развитие территориально-про­ изводственных комплексов [5.40, 5.41]), ориентирующие­ ся на достигнутый уровень научно-технического про-