Методы операционного исследования

 

 

ЗМІСТ

 

Вступ…………………………………………………………………….3                                                   

Розділ І. Застосування методів операційного                                    

дослідження в організаційному управлінні………………………….4                                                                        

Розділ ІІ. Підходи в управлінні та зв'язок з теорією організації……8                                                                                             

Розділ ІІІ. Основні поняття та основні етапи операційного

Дослідження……………………………………………………………19                   

Розділ IV. Основні особливості дослідження операцій…………….21                                                                           

Висновки………………………………………………………………...35      

Список використаної літератури……………………………………...36     

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВСТУП

 Актуальність теми дослідження зумовлена тим, що в даний час для оптимізації задач організації виробництва все частіше застосовуються методи операційних досліджень. Тому в моїй роботі будуть детально розглянуті та досліджені різноманітні методи, які застосовуються в сучасному виробництві.

Об’єктом даного дослідження є оптимізація задач організації виробництва. А предметом – методи операційного дослідження.

Метою роботи є дослідження методів операційного дослідження для оптимізації задач організації виробництва. Для вирішення даної мети необхідно виконати наступні задачі:

1. Розглянути та проаналізувати методи операційних досліджень, що використовуються в сучасних умовах.
2. Дослідити застосування методів операційного дослідження в організаційному управлінні.
3. Розглянути підходи управління та виявити їх зв'язок з теорією організації.
4. Детально вивчити основні поняття та етапи операційного дослідження.
5. Виявити та розглянути основні особливості та властивості дослідження операцій.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ І

ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДІВ ОПЕРАЦІЙНОГО ДОСЛІДЖЕННЯ В ОРГАНІЗАЦІЙНОМУ УПРАВЛІННІ

Для дослідження та управління організаційними системами широко застосовуються методи дослідження операцій. Дамо визначення цього наукового напрямку.

Дослідження операцій – це застосування наукового методу комплексними науковими колективами для вирішення задач, зв’язаних з управлінням організованими системами з ціллю отримання рішень, які найкращим чином відповідають цілям організації.

Дослідження операцій (ДО) є прикладним напрямком кібернетики, який використовується для рішення практичних задач організаційного управління. Тому ДО називають ще організаційною кібернетикою.

Дослідження операцій знаходиться на стику наук, які оперують як кількісними, так і якісними фактами. І хоча дослідження операцій широко застосовують математичний апарат, змістові та методологічні аспекти в будь-якому операційному дослідженні відіграють не меншу роль, ніж формальні.

Побудова моделей аналізу та управління організаційно – технологічними об’єктами ведеться в наступній послідовності:

- проведення системного  аналізу;

- застосування моделей дослідження операції.

Мета, яка переслідується в процесі дослідження операцій (ДО), полягає в тому, щоб знайти найкращий (оптимальний) спосіб дії при рішенні тієї або іншої задачі організаційного управління в умовах, коли має місце обмеження техніко-економічного або якогось іншого характеру. Коли використовують термін «дослідження операцій», то мають на увазі застосування математичних методів для моделювання різноманітних систем та аналізу їх характеристик.

При постановці задачі організаційного управління насамперед важливо:

1. Визначити мету, що переслідується суб’єктом управління;
2. Встановити, значеннями яких характеристик (змінних) досліджуваної системи можна варіювати.

Під ціллю будемо розуміти той кінцевий результат, який необхідно отримати шляхом вибору та реалізації тих або інших впливів на досліджувану систему.

Аналіз моделі повинен призвести до визначеного оптимального управління при виконанні всіх встановлених обмежень на змінні моделі.

Як мета, так і обмеження повинні бути представлені у вигляді функцій від керованих змінних. Проте, важкість реальних систем може сильно ускладнити уявлення мети та обмежень в аналітичному вигляді. Тому дуже важливо зменшити «розмірність» вирішуваної задачі таким чином, щоб забезпечити можливість побудови підходящої моделі. Не дивлячись на занадто велике число змінних та обмежень, які на перший погляд необхідно враховувати при аналізі реальних ситуацій, лиш невелика їх частина виявляється суттєвою для опису поведінки досліджуваних систем. Тому при спрощеному описі реальних систем, на основі якого буде будуватися та чи  інша модель, насамперед, слід ідентифікувати домінуючи змінні, параметри і обмеження.

В будь-якій практичній оптимізаційній задачі існує багато співпадаючих етапів:

1. Ідентифікація проблеми;
2. Побудова математичної моделі;
3. Рішення поставленої задачі за допомогою моделі;
4. Перевірка адекватності моделі;
5. Реалізація результатів дослідження.

Основна увага в подальшому буде приділятися побудові математичної моделі і вирішенню задач за допомогою побудованих моделей.

Побудова математичної моделі.

Для побудови математичної моделі необхідно:

1. Мати суворе уявлення про мету функціонування досліджуваної системи;
2. Встановити, значеннями яких характеристик (змінних) досліджуваної системи можна варіювати, тобто виявити безліч так названих керованих змінних.
3. Володіти інформацією про обмеження, які визначають область допустимих значень керованих змінних.

Отримане, за допомогою деякої моделі конкретне оптимальне рішення є найкращим лише в рамках використання саме цієї моделі, тобто лише доті, коли обраний критерій оптимізації повність адекватен цілі. В практичних ситуаціях цього досягти не просто.

В основі побудови моделей лежить допущення про те, що всі змінні, обмеження, кількісно вимірні. Тому якщо Xj=1,…,n, являють собою n керуємих змінних і умови функціонування  досліджуваної системи характеризуються m обмеженнями, то математична модель може бути записана у наступному вигляді:

Z=f(X1, X2,…, Xn) opt {max(min)}                       (1)

Gi(X1, X2,…, Xn) £ (=) bi, i=1,…, m                      (2)

X1, X2,…, Xn,0. (3)

Співвідношення (1) називається цільовою функцією, а співвідношення (2-3) – обмеженням моделі. Обмеження (3) називають умовою невід’ємності. В більшості випадків така вимога цілком природна. Термін «оптимізація» звичайно використовується  для позначення процесів максимізації та мінімілізації.

Теорія і методи рішення задач типу (1-3) носять назву – математичне програмування. Традиційно в математичному програмуванні виділяють лінійне програмування (цільова функція та обмеження є лінійними функціями). Це найбільш розроблений розділ математичного програмування.

Рішення задач за допомогою будування моделі.

Після побудови математичної моделі здійснюється рішення сформульованої задачі, яке отримують апробованими оптимізаційними методами. Більшість алгоритмів, розроблених на сучасний час, не дозволяють отримати рішення задачі в аналітичній формі. Як правило, воно знаходиться шляхом здійснення ряду повторюваних, обчислюваних процедур - ітерацій. Основна особливість ітераційного процесу полягає в тому, що на кожному кроці існує перспектива отримання рішення, найбільш близького до оптимуму, ніж поточний час. Крім того, розмірність більшості реальних задач, вирішуваних за допомогою математичних моделей, настільки велика, що немає сенсу намагатися отримати їх рішення, здійснюючи обчислення вручну. Все це обумовлює необхідність застосування ЕОМ.

Математична модель є чудовим засобом отримання відповідей на широке коло найрізноманітніших питань, що виникають при прийнятті оптимальних рішень.

На етапі постановки задачі часто проводиться аналіз з метою відповіді на питання: «що буде, якщо…?» та/або «що потрібно, щоб…?». Окрім аналізу, який виконується на етапі постановки задачі, потужним засобом, допомагаючи прийняти рішення, є аналіз отриманого оптимального рішення. Цю частину дослідження зазвичай називають аналізом моделі на чуттєвість. Він необхідний, наприклад, в тих випадках, коли деякі характеристики досліджуваної системи не піддаються точній оцінці. В такому випадку дуже важливо дослідити можливі зміни оптимуму в залежності від невеликих змін відповідних параметрів системи.

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ ІІ

ПІДХОДИ В УПРАВЛІННЯ ТА ЇХ ЗВ’ЯЗОК З ТЕОРІЄЮ ОРГАНІЗАЦІЇ

Багатоаспектність та різноманітність процесів управління організацією, а також велика кількість факторів, що визначають її функціонування, призвели до розробки різноманітних підходів до теорії організації.

На сучасному етапі розвитку теорії організації виділяються процесний, ситуаційний, системний, інтеграційний, структурний та підхід організаційного розвитку.

Процесний підхід.

Процесний підхід в управлінні – підхід, що визначає розгляд діяльності будь-якої організації як системи управлінських процесів, зв’язаних з цілями та місіями  організації.

Термін «процесний підхід» відомий давно ( він був ведений послідовниками школи адміністративного управління), але популярність почав набувати лише недавно, в умовах високої динаміки зовнішньої середи та конкуренції. Процесний підхід націлений на підвищення гнучкості організації, скорочення часу реакції на зміну зовнішньої середи, покращення результатів діяльності організації.

Процесний підхід базується на декількох основних принципах:

• Сприйняття організації як системи;
• Будь-яка організація розглядається як система, а її розвиток – як розвиток, що відбувається за законами важких систем;
• Рішення локальних проблем не може змінити систему. Її зміна можлива лише в цілому;
• Сприйняття діяльності як процесу;
•    Можна розглядати будь-яку діяльність, як процес, і тому її можна покращити;
• Діяльність будь-якої організації можна розглядати як систему зв’язаних між собою процесів, оскільки всі види діяльності і процеси, що відповідають їм, взаємозв’язані;
• В будь-якій діяльності може мати місце розділення як за часом, так і за матеріальними ресурсами і персоналом;
• Будь-яка ціленаправлена, спланована і при цьому використовуючи ресурси діяльність перетворює вхідний вплив на вихідний;
• Кожен процес має зовнішнього та внутрішнього постачальника вхідних ресурсів та зовнішнього або внутрішнього споживача вхідного продукту;
• Стандартизація та прозорість відповідальності;
• Керівництво повинно повністю відповідати за створення системи якості в організації та управління якістю;
• Всі процесні складові повинні бути по можливості максимально стандартизовані та прозорі;
• Слід проводити стандартизацію на основі взаємозв’язаних стандартів, які реалізуються у вигляді нормативної документації та організаційних стандартів.

Ситуаційний підхід.

Основне теоретичне положення ситуаційного підходу до теорії організайії полягає в тому, що ступінь її ефективності та успіху визначається ступенем адаптації організаційної структури та організаційної поведінки факторів і обмеження навколишнього середовища. Таке положення здійснюється шляхом перевірки наступних припущень:

- умова невизначенності – фактор, який визначає адаптивність організації;

- технологія – взаємовпливаючий фактор між середою та організацією;

- розмір організації – структурний фактор, що визначає характеристики організації та її можливість до адаптації;

- вибір варіанту організаційного проекту – вирішуючий фактор в питанні  визначення рамок адаптації.

Таким чином, ситуаційній підхід уявляє певну рамку взаємовідносин між різноманітними умовами навколишнього середовища та різноманітними типами організаційних структур. Основні положення даного підходу можна розділити на дві групи параметрів.

Перша група параметрів – параметри навколишнього середовища.

1. Фактори навколишнього середовища: організаційний клімат (внутрішнє середовище); рівень індивідуумів (культура, технічна та управлінська комплектність, типи поведінки між робітниками, обов’язок цілей організації); рівень функцій (технічна характеристика організаційних підрозділів, ступінь взаємозв’язку підрозділів, внутрішня боротьба підрозділів та учасників організації); організаційний рівень (організаційні цілі, організація праці, участь в реалізації цілей, характер продукції та послуг); навколишнє середовище;  рівень клієнтури (споживачі, розподільники, постачальники, конкуренти); соціальний рівень (культурна та політична позиції у відношенні виходів організації, відношення з державою); технічний рівень (показники покращення виходів, вдосконалення технології праці).
2. Умови невизначеності. Невизначеність навколишнього  середовища та організаційного клімату організації впливають на її організаційну структуру та поведінку: планування – для покращення прогнозів та зменшення можливих помилок; контроль – своєчасне коректування планів і рішень для протистояння ситуаціям, що склалися; керівництво – в питаннях централізації та децентралізації розробки та прийняття управлінських рішень; аналітична діяльність – для визначення необхідності організації в питаннях адаптації та модернізації.
3. Технологія: рутинна/ не рутинна; реміснича; інженерна.

Друга група параметрів – параметри організаційної структури.

1. Характеристика організаційної структури:

а) аспекти розподілу праці: горизонтальний; вертикальний; аспект впливу навколишнього середовища;

б) взаємодія розміру організації та структури: ступінь спеціалізації; ступінь нормування робіт; ступінь формальності документування та регістрації даних; ступінь централізації прийняття рішень; ступінь координації та інтеграції діяльності організації.

         2.  Розмір організації: чисельність  учасників організації; об’єм робіт; розмір активів.

         3. Вибір організаційного проекту: необхідність організаційної адаптації; основи розробки організаційних стратегій.

Ситуаційний підхід до управління є скоріш способом мислення, а не набіром конкретних дій. Метод припускає менеджерам швидко вирішувати проблеми в конкретній ситуації. Ситуаційний підхід частіш за все використовують в нестандартних та непередбачених ситуаціях.

В підхіді збережена концепція процесу управління, яка примінюється до всіх організацій. Але ситуаційний підхід визнає, що специфічні прийоми, які повинен використовувати керівник для ефективного досягнення цілей організації, можуть значно варіюватися. Керівництво повинно визначити, яка структура або прийом управління найбільш підходить для даної ситуації. Більш того, оскільки ситуація може змінюватися, керівництво повинно вирішувати, як необхідно відповідно змінити організаційну структуру, щоб зберегти ефективність організації.

Системний підхід.

Системний підхід – це підхід, при якому будь-яка система (явище, процес, який-небудь процес) розглядається як сукупність взаємозв’язаних елементів, що має вихід (ціль), вхід (ресурси), зв’язок з зовнішнім середовищем, зворотній зв’язок. Системний підхід – це спосіб мислення по відношенню до організації та управління.

Основними принципами системного підходу є:

1. Цілісність, яка дозволяє одночасно розглядати систему як єдине ціле і в той же самий час як підсистему для вищерозміщених рівней.
2. Ієрархічність будови, тобто наявність елементів, що знаходяться на основі підкорення елементів нижнього рівня вищим.
3. Структуризація, яка дозволяє аналізувати елементи системи та їх взаємозв’язок в рамках конкретної організаційної структури.
4. Множинність, яка дозволяє використовувати множину кібернетичних, економічних та математичних моделей для опису окремих елементів та системи в цілому.

Система – це деяка цілісність, яка складається із взаємозв’язаних частин, кожна з яких вносить свій вклад в характеристики цілого. Будь-яка організація розглядається як організаційно-економічна система, що має входи та виходи, та певну кількість зовнішніх зв’язків. Таким чином, організаційна система – це певна сукупність внутрішньо взаємозв’язаних частин організації, яка формує деяку цілісність.

Основними елементами організаційної системи виступають: виробництво; маркетинг та збут; фінанси; інформація; персонал; людські фактори – володіють системоутворюючою якістю і від них залежить ефективність використання всіх інших ресурсів.

Основні характеристики загальної теорії систем:

1. Компоненти системи (елементи, підсистеми). Будь-яка система, незалежно від відкритості, визначається через її склад. Ці компоненти та зв’язки між ними створюють властивості системи.
2. Границі системи – це різного роду матеріальні та нематеріальні обмежувачі, що тримають систему на певній відстані від зовнішнього середовища. З точки зору загальної теорії систем, кожна система виступає частиною великої системи ( яка називається надсистемою, суперсистемою). В свою чергу, кожна система складається з двох або більше підсистем.
3. Синергія. Це поняття використовується для опису явищ, при яких ціле завжди більше або менше, ніж сума частин, що складають це ціле. Система функціонує до тих пір, поки відношення між компонентами системи не набувають антагоністичного характеру.
4. Вхід – перетворення – вихід. Організаційна система в динаміці уявляється в якості трьох процесів. При системному підході важливе значення набирає вивчення характеристик організації як системи, тобто характеристик «входу», «процесу» («перетворення») та «виходу».
5. Цикл життя. Будь-яка відкрита система володіє циклом життя: виникнення – становлення – функціонування – криза – крах.
6. Системоутворюючий елемент – елемент системи, від якого в вирішуючій ступені залежить функціонування всіх інших елементів та життєдіяльність системи в цілому.

Існує два типи організаційних систем:

1. Закрита організаційна система – це та система , яка має жорсткі фіксовані границі та не має зв’язку з навколишнім середовищем.
2. Відкрита організаційна система – має зв'язки з навколишнім середовищем, тобто іншими організаціями, інститутами та характеризується: наявністю циклу подій; зворотнім зв’язком.

Будь-яка організація є відкритою системою, так як взаємодіє з зовнішнім середовищем.

Будь-яке підприємство – система, яка функціонує в середині більш крупної системи – зовнішньополітичного, економічного, соціального та технічного середовища, в якому вона постійно вступає в складні взаємозв’язки. Вона включає серію підсистем, які також взаємозв’язані та взаємодіють. Порушення функціонування в одній частині системи визиває важкості в інших її частинах.

Значення системного підходу полягає в тому, що менеджери можуть простіше узгодити свою певну роботу з роботою організації в цілому, якщо вони розуміють систему та свою роль в ній. Системний підхід допомагає встановити причини прийняття неефективних рішень, він же надає засоби та технічні прийоми для покращення планування та контролю.

Інтеграційний підхід.

Суть інтеграційного підходу полягає в тому, що дослідження здійснюється як по вертикалі (між від’ємними елементами системи управління), так і по горизонталі ( на всіх стадіях життєвого циклу продукту).

Інтеграція – об’єднання суб’єктів управління для посилення взаємодії всіх елементів системи управління конкретної організації. При такому підході з’являються більш міцні зв’язки між окремими підсистемами організації, більш конкретні завдання.

Інтеграція за стадіями життєвого циклу продукту по горизонталі потребує формування єдиної та чіткої інформаційної системи управління, яка повинна включати, перш за все, показники якості та кількості витрат за стадіями науково – дослідницької, конструкторської та технологічної підготовки виробництва, а також показники виробництва, впровадження, експлуації та зняття виробу з виробництва.

Така узгодженість показників за стадіями життєвого циклу дозволяє створити структуру управління, що забезпечує оперативність та гнучкість управління.

Інтеграція по вертикалі уявляє собою об’єднання самостійних організацій для найкращого досягнення поставлених цілей. Це запезбечується, по-перше, об'єднанням зусиль людей, тобто сінергетичним ефектом, по-друге, створенням нових науково – експерементальних баз, впровадженням нових технологій та нового устаткування.

Основи інтеграційного підходу:

1. Формування організації грунтується на наступних положеннях:

• Організація формується як реакція на економічні, соціальні, політичні та культурні потреби.

• Організація формується планомірно або стихійно, формально або неформально. В будь-якому випадку формування організації повинно бути легітимним для того, щоб навколишнє середовище сприймало її.

2. Організаційна поведінка зумовлена наступними положенням:

- людська поведінка є  основним параметром організаційної  поведінки. Щоб з високою ефективністю  здійснювати вплив на колектив, необхідно знати топологічні  особливості та психологічну  структуру кожного робітника;

- Влада та стилі керівництва в організації визначають тип поведінки її учасників та організаційних відносин між ними. Виділяють три стиля управління, що стали класичними: авторитарний, демократичний, попустильний.

- Адаптація поведінки учасників організації виконується шляхом керівництва, комунікації, прийняття рішення, стимулювання та контролю. Для успішного розвитку та функціонування організації, її співробітники повинні відчувати себе частиною цієї організації, розуміти своє місце в ній, чітко знати свої права, обов’язки та способи рішення поставлених задач;

- завдяки гнучкості інформаційної системи організація може здійснювати контроль над всіма позиціями її учасників тим самим запобігати ризикам та використовувати потенційні можливості на її користь.

3. Ріст організації та  її розвиток ґрунтуються на  наступних положеннях:

- сили організаційного  росту і розвитку зосереджені  на внутрішніх характеристиках  самої організації, а також на  організаційному кліматі на навколишньому  середовищі;

- динаміка росту і розвитку  організації – це закономірність, що виходить з динамічної природи  організації та взаємовідносин  з навколишнім середовищем;

- ефективність організації  та тривалість її існування  частково залежать від типу  відносин її учасників.

4. Взаємодія організації  з навколишнім середовищем:

- організація прагне встановлювати  динамічну рівновагу між вимогами  її існування і успіху, з однієї  сторони, і вимогами навколишнього  середовища та його обмеження  – з іншої. Така рівновага обумовлена  впливом внутрішніх характеристик  організації та зовнішніх змін  навколишнього середовища;

- існуюча організація  у стані змінити свої функції  та коректувати свою діяльність  для задовільнення нових потреб навколишнього середовища;

- організація характеризується  тривалістю діяльності, так як  її виходи забезпечують можливість  придбання нею необхідних входів;

- динамічна рівновага  організації здійснюється шляхом  сбалансування між витратами діяльності та віддачею від цих витрат.

Таким чином, застосування інтеграційного підходу створює умови для найкращого здійснення стратегічних задач на всіх рівнях в системі управління: на рівні холдингу, окремих компаній та конкретних підрозділів.

Структурний підхід.

Організації створюють структури для того, щоб забезпечувати координацію та контроль діяльності своїх підрозділів та робітників. Структури організації відрізняються одна від одної складністю (ступенем розділу діяльності на різноманітні функції), формалізацією ( ступенем використання заздалегідь встановлених правил та процедур), співвідношенням централізації та децентралізації (рівнями, на яких приймаються управлінські рішення).

Для того щоб ефективно досягти мети, необхідне розуміння структури робіт, підрозділів та функціональних одиниць. Організація роботи і людей дуже впливає на поведінку робітників.

Структура організації – це фіксовані взаємозв’язки, які існують між підрозділами та робітниками організації. Її можна розуміти як встановлену схему взаємодії та координації технологічних елементів та персоналу. Проте схема організації не враховує такий фактор, як людська поведінка, який впливає на порядок взаємодії та його координацію. Саме поведінка персоналу визначає ефективність функціонування організаційної структури в більшій мірі, ніж формальний розподіл функцій між підрозділами.

На ефективність діяльності організації впливають:

1. Реальні взаємозв’язки між людьми та їх роботою, що відображаються в схемах організаційних структур та посадових обов’язках;
2. Політика керівництва і методи, що впливають на поведінку персоналу;
3. Повноваження та функції робітників організації на різноманітних рівнях управління (нижчому, середньому, вищому).

 

 

Підхід організаційного розвитку.

Зміни – це соціальне явище, що стосується всіх організацій. На кінець увесь успіх в бізнесі залежить від здатності навчатися інтенсивно та безперервно. Організації, що першими виявили зміни мають найкращі шанси на успіх.

Зазвичай зміни розділяють на наступні види:

• Стихійні зміни;
• Ціленапрямлені, планомірні зміни;
• Поєднання двох попередніх змін.

Організаційні зміни – питання, що стосується всіх організацій. На думку деяких дослідників, більшість компаній та відділів крупних корпорацій приходять до виводу, що вони повинні проводити помірну реорганізацію принаймі раз на рік та корінну – кожні чотири або п’ять років. Зміни всередині організації зазвичай відбуваються як реакція на зміни в навколишньому середовищі.