Оценка эффективности нововведений
Оглавление
- Введение.
Сложность проблемы управления созданием, реструктуризацией и развитием предприятия (организации) обусловлена необходимостью поиска компромисса между целостностью представления сложного объекта и детализацией описания его компонентов в процессе разработки и реализации проекта. Эту проблему можно решить с помощью совокупности моделей, упорядоченных с помощью методики. В соответствии с этой методикой следует выделить сферы деятельности организации.
Основными сферами являются:
- сфера основной деятельности предприятия (производство, организация научных исследований, проектирование, оказание услуг и т.п.);
- сфера организационного управления.
Часто
для того, чтобы подчеркнуть, что
назначением организации
СОУ обеспечивает контроль и регулирование основного вида деятельности предприятия. В то же время эти сферы имеют обособленные “входы” и “выходы”, которые для объекта управления определяются материальными потоками, для СОУ - информационными потоками, в том числе требованиями, диктуемые нормативно-правововыми документами, правилами и формами отчетности, определяемыми надсистемой.
В настоящее время иногда выделяют в качестве самостоятельной информационную сферу, которая должна обеспечивать информацией и объект управления и СОУ.
- Постановка задачи
Рассмотрим НПО «Спектр» и нововведения, которые могут быть применены на нем. Кабельная система, оборудование и средства защиты сети используемые на предприятии «устарели», из-за этого сотрудники испытывают неудобства в процессе работы. Необходимо определить нововведения для внедрения на производство с целью более эффективной работы предприятия.
Опишем
основные методики и применим их относительно
нашего проекта. Будем использовать
следующие методы организации сложных
экспертиз:
- Метод организации сложных экспертиз при оценке относительной важности составляющих структуры целей.
- Метод решающих матриц Г. С. Поспелова.
- Метод организации сложных экспертиз, основанные на использовании информационных оценок.
- Структура НПО Спектр
- Структура целей и подцелей.
Структура организации
полностью соответствует целям
и подцелям, которые перед ней
стоят. При увеличении клиентской базы
и расширении спектра предоставляемых
услуг, данная структура наиболее удобна
для расширения с точки зрения увеличения
числа сотрудников и с точки зрения введения
новых отделов.
- Описание методов организации сложных экспертиз
- Оценка относительной важности составляющих «дерева целей» в методике ПАТТЕРН
В этой методике выделяются группы критериев оценки — относительной важности, взаимосвязанности, оценки состояния и сроков разработки (“состояние-срок”), и рекомендуется ввести весовые коэффициенты критериев. Введение критериев позволяет организовать опрос экспертов более дифференцировано, а весовые коэффициенты — повышают объективность результирующих оценок.
На каждом уровне для каждого узла иерархической структуры может быть составлена матрица соответствия элементов, подчинённых узлу, и критериев, принятых при их оценке, в форме таблицы 1, в которой приняты следующие обозначения: - наименование критерия; — вес критерия; — относительный вес оцениваемого элемента (по соответствующему критерию): — коэффициент относительной важности j-го элемента i-го уровня.
При заполнении таблицы нужно обеспечивать выполнения двух нормализующих логических условий для достижения однородности результатов: нормирование весовых коэффициентов критериев и оценок относительной важности элементов по каждому критерию . Результирующие оценки относительной важности нововведений подсчитываются следующим образом: . Результирующие оценки относительной важности нововведений должны удовлетворять условию нормировки
Таблица 1.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Процедура оценки начинается с верхнего уровня иерархической структуры, далее перемещается на следующий сверху уровень, где проводится последовательно оценка по каждому из узлов, затем — на третий сверху с последовательной оценкой по каждому из узлов и т.д.
Мы будем использовать данный метод, так как действительно требования разбиты на несколько групп, каждую из которых необходимо оценить. Проделаем это с помощью автоматизированной процедуры. Ниже в таблице 2 проиллюстрирована оценка данного проекта.
Приложение 1. Схема взаимодействия уровней.
Определим,
какие нововведения мы будем анализировать
на приоритетность:
- Смена топологии сети.
Изменение топологии на более сложную повысит скорость передачи данных.
- Смена кабельной системы;
Замена
кабельной системы повысит
- Модернизация оборудования, управляющего работой сети;
Модернизация оборудования приведет к повышению скорости и точности работы.
- Модернизация серверов и пользовательских терминалов;
Модернизация серверов позволит быстро интегрировать новых пользователей.
- Переход на современную программную платформу;
- Установка современных средств защиты сети от несанкционированного доступа.
Установка
современных средств защиты информации
требуется для обеспечения
Для
определения приоритетности необходимо
учесть ряд факторов, на которые
влияют вышеописанные нововведения:
- Затраты на оборудования и работы, требующиеся для внедрения нововведения;
- Сроки реализации работ;
- Актуальность каждого нововведения;
- Сложность каждого из нововведений в отдельности;
Таким образом, нововведения и критерии оценки можно представить в виде дерева целей, как показано в Приложении 1.
Применим
метод экспертных оценок к нашей
задаче для определения наиболее
значимого нововведения. Для этого
заполним таблицу 2 и произведем необходимые
вычисления, с помощью автоматизированной
процедуры Eval-t:
Таблица 2
| Вес |
Нововведения | ||||||
| Топология | Кабельная система | Оборудование | Сервера и терминалы | Программная платформа | Средства защиты | ||
| Затраты | 0,2 | 0,15 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,05 | 0,1 |
| Сложность | 0,1 | 0,3 | 0,2 | 0,25 | 0,05 | 0,05 | 0,15 |
| Актуальность | 0,5 | 0,1 | 0,1 | 0,4 | 0,1 | 0,15 | 0,15 |
| Время реализации | 0,2 | 0,05 | 0,3 | 0,2 | 0,15 | 0,1 | 0,2 |
| 0,12 | 0,17 | 0,325 | 0,125 | 0,11 | 0,15 | ||
Результирующие
оценки относительной важности нововведений
должны удовлетворять условию нормировки
. Из наших расчетов видно, что это условие
выполняется: 0,12+0,17+0,325+0,125+0,11+0,
Из анализа таблицы 2, можно сделать вывод, что замена старого сетевого оборудования на новое является наиболее приоритетным направлением, реализация которого приведет к повышению работоспособности предприятия. Вторым по значимости является смена кабельной системы.
- Метод решающих матриц Г.С.Поспелова
Используя метод решающих матриц и сформировав многоуровневую структуру факторов, влияющих на создание и функционирование предприятий (организаций), можно провести более тщательный анализ вклада конкретных факторов нижнего уровня этой структуры (многие из которых могут быть количественно оценены с помощью детерминированных или вероятностных характеристик) на процесс проектирования и функционирования МЭ. Метод решающих матриц применялся для реализации крупных дорогостоящих проектов (космос, оборона, фундаментальные научные исследования и т. п.), при создании, реконструкции, конверсии предприятий или научно-исследовательских организаций, инвестируемых государством, т.е. в ситуациях, для которых повышаются требования к тщательности анализа факторов, влияющих на принятие решений.
Для этого введем еще один уровень факторов, на которые влияют нововведения.
Для определения значимости нововведений введем еще один уровень влияния, как показано в Приложении 2.
Приложение
2. Схема взаимодействия уровней.
Элементы второго уровня:
- Повышение скорости обработки данных;
- Повышение быстродействия обработки информации на пользовательских терминалах;
- Конфиденциальность данных;
- Упрощение администрирования сети;
- Возможность обмена данными региональных и центрального офисов по защищенным каналам;
- Снижение вероятности возникновения сбоев сети;
- Увеличение числа пользователей сети без изменения ее архитектуры (принцип избыточности сети).
Схема взаимодействия уровней представлена в Приложении 2.
Определим решающую матрицу. Элементы полученной решающей матрицы,
описывают наличие параметров и их влияние по каждому направлению. Принимая во внимание условие нормировки запишем во второй столбец таблицы 3 относительные значимости критериев , а в следующие столбцы – степень влияния на реализацию направления:
Таблица 3
| Отн. веса | Скорость | Быстродействие | Конфиденциальность | Администрирование | Обмен данными | Снижение сбоев | Избыточность | |
| Затраты | 0,3 | 0,3 | 0,2 | 0,05 | 0,2 | 0,05 | 0,1 | 0,1 |
| Стоимость | 0,1 | 0,1 | 0,5 | 0,05 | 0,15 | 0,05 | 0,15 | 0,2 |
| Актуальность | 0,5 | 0,4 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 0,1 | 0,05 | 0,05 |
| Время реализации | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 0,15 | 0,25 | 0,05 | 0,1 | 0,05 |
| 0,2 | 0,34 | 0,085 | 0,2 | 0,02025 | 0,08 | 0,08 |
Рассчитаем влияние элементов среднего уровня на нижний. Для этого воспользуемся формулой . Рассчитав значения , определим относительные веса элементов нижнего уровня. Решающая матрица, отражающая влияние элементов среднего уровня на элементы нижнего уровня, представлена в таблице 4.
Зная и , можно получить относительные веса элементов нижнего уровня .
Соблюдая условия нормировки для , получим веса каждого элемента:
Таблица 4
| Отн. веса | Топология | Кабельная система | Оборудование | Сервера и терминалы | Программная платформа | Средства защиты | |
| Скорость | 0,2 | 0,15 | 0,05 | 0,3 | 0,1 | 0,1 | 0,3 |
| Быстродействие | 0,34 | 0,05 | 0,1 | 0,25 | 0,2 | 0,3 | 0,1 |
| Конфиденциальность | 0,085 | 0,15 | 0,1 | 0,4 | 0,15 | 0,05 | 0,15 |
| Администрирование | 0,2 | 0,1 | 0,25 | 0,2 | 0,05 | 0,25 | 0,15 |
| Обмен данными | 0,02025 | 0,2 | 0,05 | 0,15 | 0,25 | 0,15 | 0,2 |
| Снижение сбоев | 0,08 | 0,15 | 0,1 | 0,4 | 0,25 | 0,05 | 0,05 |
| избыточность | 0,08 | 0,05 | 0,05 | 0,5 | 0,3 | 0,05 | 0,05 |
| 0,098 | 0,205 | 0,294 | 0,159 | 0,187 | 0,148 |
Из анализа таблиц 3-4, можно сделать вывод, что замена старого сетевого оборудования на новое является наиболее приоритетным направлением, реализация которого приведет к повышению работоспособности предприятия.
- Методы, базирующиеся на использовании информационного подхода
- Оценка значимости нововведений
При внедрении нововведений (НВВ) различного вида (в технике, технологии, управлении) возникают задачи определения приоритетности НВВ, очерёдности их внедрения. Для решения задач такого рода был предложен метод, базирующийся на информационных оценках степени влияния НВВ на реализацию целей предприятий (организаций), и разработаны на его основе методика и автоматизированная процедура реализации метода.
Структуризация помогает распределить НВВ и их характеристики по уровням иерархии и оценивать последовательно влияние составляющих нижележащих уровней на вышележащие, т.е. расчленить большую неопределённость на более обозримые, что способствует повышению объективности и достоверности анализа.
В соответствии с теоретическими основами информационного подхода вводятся оценки степени целесоответствия pi (вероятности достижения цели) и qi , и вычисляется потенциал (значимость) Hi нововведения следующим образом:
Hi = -qi log (1 - pi’),
где pi’- вероятность достижения цели при использовании нововведения; здесь привычная шенноновская вероятность недостижения цели (характеризующая энтропию) pi заменяется на сопряжённую (1 - pi’); qi – вероятность использования конкретного НВВ при реализации, достижении соответствующей подцели.
Вычисление Hi на основе оценок pi’ и qi обеспечивает предполагаемому подходу некоторые преимущества по сравнению с методом решающих матриц и оценками методики ПАТТЕРН:
- упрощается получение обобщённых оценок влияния комплексов НВВ или комплексов подцелей, так как Hi, измеряемые в битах, можно просто суммировать, а при обработке вероятностных оценок приходится применять более сложные процедуры;
- появляется возможность оценивать не только степень (вероятность) pi влияния i-го НВВ на реализацию целей, но и возможность учесть вероятность qi использования этого НВВ в конкретных условиях в текущий период (что в ряде ситуаций может быть оценено и на основе статистических исследований).
Итак,
у нас имеется 7 классов факторов
и 6 нововведений. Количество нововведений
довольно велико, поэтому оценивать
этот уровень методом ПАТТЕРНа или
решающих матриц неудобно, поэтому
полученные выше значимости нововведений
можно определить при помощи метода сложных
экспертиз с использованием информационных
оценок.
Построим дерево целей, оно представлено в приложении 3.
Определим - вероятность использование конкретного НВВ и - вероятность достижения цели при использовании НВВ, причем лежащее от 0,7 до 0,9.
Приложение
3. Схема взаимодействия уровней
Заполним таблицу 5:
| Параметры | qi | pi' | Hi | SH1 | SH1/H | |
| Топология | Скорость | 0,6 | 0,7 | 1,042179 | 1,906565 | 0,1401388 |
| Администрирование | 0,2 | 0,8 | 0,464386 | |||
| Количество сбоев | 0,2 | 0,75 | 0,4 | |||
| Кабельная система | Скорость | 0,6 | 0,9 | 1,993157 | 2,74055 | 0,2014394 |
| Администрирование | 0,2 | 0,7 | 0,347393 | |||
| Количество сбоев | 0,2 | 0,75 | 0,4 | |||
| Оборудование | Скорость | 0,6 | 0,9 | 1,993157 | 2,805832 | 0,2062378 |
| Конфиденциальность | 0,2 | 0,8 | 0,464386 | |||
| Администрирование | 0,15 | 0,8 | 0,348289 | |||
| Обмен данными | 0,05 | 0,75 | 0,1 | |||
| Сервера и терминалы | Быстродействие | 0,1 | 0,7 | 0,173697 | 2,146439 | 0,1577703 |
| Количество сбоев | 0,2 | 0,7 | 0,347393 | |||
| Избыточность | 0,7 | 0,8 | 1,62535 | |||
| Программная платформа | Быстродействие | 0,3 | 0,75 | 0,6 | 2,015876 | 0,1481735 |
| Конфиденциальность | 0,5 | 0,7 | 0,868483 | |||
| Обмен данными | 0,2 | 0,85 | 0,547393 | |||
| Средства защиты | Конфиденциальность | 0,1 | 0,7 | 0,173697 | 1,989572 | 0,1462401 |
| Обмен данными | 0,1 | 0,7 | 0,173697 | |||
| Количество сбоев | 0,6 | 0,85 | 1,642179 | |||
| Избыточность | 0,2 | 0,8 | 0,464386 | |||
| H= | 14,16922 |