Модель системного анализа в условиях определенности и неопределенности

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова»

Филиал в г. Коряжме Архангельской области

РЕФЕРАТ

На тему: «Модель системного анализа в условиях определенности и неопределенности»

Выполнила студент 6 курса: Шимко В.Н.

Руководитель: Альхимович И.Н.

Коряжма 2012 г.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Исследуя объекты окружающего мира, мы вынуждены как-то отображать результаты исследования для того, чтобы, с одной стороны, представить их и виде, удобном для анализа, а с другой для их хранения и передачи в пространстве или времени.

Проектируя, создавая что-то новое, мы первоначально формируем некоторый образ этого нового. Управляя чем-либо, мы, как правило, пытаемся анализировать, к каким последствиям приведет управление. Перечисленные задачи требуют фиксации (представления) информации об объекте в виде некоторого образа (словесного, графического и т. п.).

В связи с этим в познавательной и практической деятельности человека большую, если не ведущую, роль играют модели и моделирование. Особенно незаменимо моделирование при работе со сложными объектами (в частности, экономическими). Все это делает моделирование важнейшим инструментом системного анализа.

Принятие решений – основная часть работы менеджеров любого звена любого предприятия. Поэтому понимание всех тонкостей процесса принятия решений в различных условиях, знание и применение различных методов и моделей принятия решений играет значительную роль в повышении эффективности работы управленческого персонала. Немаловажную роль в принятии решений играет такой социально-психологический способ, как системный анализ.

В данной работе я рассматриваю понятия, связанные с принятием решений в различных условиях. Будут рассмотрены некоторые примеры принятия решений в условиях определенности, риска и неопределенности. Также будут рассмотрены некоторые методы и модели принятия решений, одним из которых является системный анализ.

В нашей стране долгое время проблеме обучения управленческого персонала не уделялось должного внимания. Это происходило потому, что в административно-командной системе основные решения принимались на уровне министерств и ведомств. На более низком уровне эти решения только претворялись в жизнь. Также на более низком уровне принимались тактические решения, которые также контролировались вышестоящими органами. В условиях перехода к рыночной экономике существенно увеличивается ответственность при принятии решений руководителей всех уровней. Это связано с тем, что каждое решение может повлиять на положение данной конкретной организации, и нет вышестоящих органов, разрабатывающих и контролирующих принятие стратегических решений. Поэтому рассмотрение данной проблемы очень актуально.

1 МЕТОД МОДЕЛИРОВАНИЯ В СИСТЕМНОМ АНАЛИЗЕ

Моделирование явлений и процессов представляет собой их искусственное воспроизведение в модели, отражающей их основные свойства. Анализ самих таких моделей направлен на изучение с их помощью данного явления или процесса в целом, а также механизмов их функционирования и развития.

Модели системных исследований социальных процессов можно классифицировать по разным основаниям: модели, воспроизводящие причинно-следственные связи элементов экономического или политического процесса; модели жизненного цикла, фиксирующие основные этапы развития того или иного социального объекта (фирмы, акционерного общества и т.д., вплоть до жизненные циклов существования различных цивилизаций) 2; модели волновой динамики развития экономикии др.

Системное моделирование экономических, политических и других процессов общественного развития осуществляется в виде идеальных моделей, логически воспроизводящих основные параметры и свойства указанных процессов. Такие модели могут быть выражены в виде схем, графиков, таблиц, математических формул, а также объясняющих их теоретических концепций.

Американские ученые Дж.Б. Мангейм и Р. К. Рич перечисляют этапы изучения политических процессов, с помощью их математического моделирования:

Первый этап построения модели системного анализа — индуктивный: отбор наблюдений, относящихся к процессу, который предстоит моделировать;

Второй этап - переход от определения проблемы к построению неформальной модели, представляющей собой набор «инструментов» (допуще­ний, принципов анализа), которые позволяют объяснить отобранные наблюдения; исследователи строят несколько неформальных моделей и пытаются определить, какая из них лучше отображает изучаемую проблему;

Третий этап — переход от неформальных моделей к формальным, в которых все допущения сформулиро­ваны в математической форме; четвертый этап — «этап матема­тической обработки формальной модели», который является «ре­шающим в математическом моделировании».

Математический анализ этой модели предполагает выявление следствий действия моделируемого процесса, он представляет собой «дедуктивное ядро», математического моделирования социальных процессов, заключа­ющееся «в поиске нетривиальных и непредвиденных выводов из правдоподобных допущений».

Далее следует вернуться к первоначальной стадии моделиро­вания. Это позволяет проверить, соответствуют ли полученные выводы тому, что изначально ожидалось от модели, имеют ли эти выво­ды смысл в свете эмпирических наблюдений, можно ли получить с помощью данной модели другие имеющие научное значение выводы, можно ли эту модель сделать более общей, чтобы иссле­довать с ее помощью более широкий круг социальных явлений.

Из изложенного можно сделать вывод: не переоценивая роли моделей системного анализа в исследовании общественных явле­ний, с их помощью можно получить достаточно содержательную информацию о структуре и функционировании указанных явле­ний, в том числе социально-экономических и политических про­цессов, носящих как устойчивый, так и неустойчивый, а также вполне определенный или же вероятностный характер.

2 КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТОДОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Моделирование широко распространено, поэтому достаточно полная классификация возможных видов моделирования крайне затруднительна хотя бы в силу многозначности понятия «модель», широко используемого не только в науке и технике, но и, например, в искусстве. Применительно к естественно-техническим, социально-экономическим и другим наукам принято различать следующие виды моделирования:

• концептуальное моделирование, при котором с помощью некоторых специальных знаков, символов, операций над ними или с помощью естественного или искусственного языков истолковывается основная мысль (концепция) относительно исследуемого объекта;

• интуитивное моделирование, которое сводится к мысленному эксперименту на основе практического опыта работников (широко применяется в экономике);

• физическое моделирование, при котором модель и моделируемый объект представляют собой реальные объекты или процессы единой или различной физической природы, причем между процессами в объекте-оригинале и в модели выполняются некоторые соотношения подобия, вытекающие из схожести физических явлений;

• структурно-функциональное моделирование, при котором моделями являются схемы, (блок-схемы), графики, чертежи, диаграммы, таблицы, рисунки, дополненные специальными правилами их объединения и преобразования: 

• математическое (логико-математическое) моделирование, при котором моделирование, включая построение модели, осуществляется средствами математики и логики; 

• имитационное (программное) моделирование, при котором логико-математическая модель исследуемого объекта представляет собой алгоритм функционирования объекта, реализованный в виде программного комплекса для компьютера. 

Перечисленные выше виды моделирования не являются взаимоисключающими и могут применяться при исследовании сложных объектов либо одновременно, либо в некоторой комбинации. Отдельно следует сказать о компьютерном моделировании, являющемся развитием имитационного моделирования. 

3. МЕТОДОЛОГИЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

Процесс принятия решений для каждого человека индивидуален, очень сложен и мало кто может его избежать. Решение – это выбор альтернативы. К решениям относятся совершенно различные выборы, совершаемые нами в повседневной жизни: выбор одежды, меню и так далее. Некоторые принимаются нами абсолютно машинально, без долгого и систематического обдумывания, рассмотрения всех альтернатив. Однако и в повседневной жизни есть решения, над принятием которых мы размышляем часы, дни, месяцы и годы.

Интуитивное решение – это решение, принятое только на основе того, что руководитель имеет ощущение того, что оно правильно.

Рациональное решение – это решение, обоснованное с помощью объективного аналитического процесса. Это структурированный процесс, состоящий обычно из 5 шагов (Приложение 1.), хотя количество шагов зависит от самой проблемы.

Определенность

Решение принимается в условиях определенности, когда руководитель может с точностью определить результат каждого альтернативного решения, возможного в данной ситуации. Сравнительно мало организационных или персональных решений принимается в условиях определенности. Однако они все-таки имеют место. Кроме того, элементы сложных крупных решений можно рассматривать как определенные. Уровень определенности при принятии решений зависит от внешней среды. Он увеличивается при наличии твердой правовой базы, ограничивающей количество альтернатив и снижающей уровень риска.

Риск             

К решениям, принимаемым в условиях риска, относятся такие решения, результаты которых не являются определенными, но вероятность каждого возможного результата можно определить. Вероятность определяется в промежутке от 0 до 1 и представляет собой степень возможности совершения данного события. Сумма вероятностей всех альтернатив должна быть равна единице.

Риск при принятии решений может быть различным. В экономике различают несколько типов риска: страховой, валютный, кредитный и т.д.

Неопределенность

Решение принимается в условиях неопределенности, когда невозможно оценить вероятность потенциальных результатов. Это имеет место, когда требующие учета факторы настолько новы и сложны, что невозможно получить достаточной информации, могущей помочь объективно определить вероятность, либо имеющаяся ситуация не подчиняется известным закономерностям. Неопределенность характерна для некоторых решений, принимаемых в быстро меняющихся условиях.

3.1. Решения, принимаемые в условиях определенности, риска и неопределенности

Решений, принимаемых в условиях абсолютной определенности, в реальной жизни быть не может. Однако существуют ситуации, когда решение принимается в условиях почти полной определенности. Например, решение о вложении нераспределенной прибыли в ценные бумаги государства. В данном случае менеджер точно знает размер вкладываемой суммы, может выбрать сроки вложения, рассчитать доходность и может точно подсчитать планируемую прибыль от данного вложения и сроки ее получения.

Решения, принимаемые в условиях риска, занимают весомую часть всего множества решений, принимаемых менеджерами. Руководство должно учитывать уровень риска при принятии решений в качестве важнейшего фактора.

На практике решения, принимаемые в условиях полной неопределенности, практически не встречаются. Это происходит потому, что в любом случае можно либо собрать некоторую дополнительную релевантную информацию и еще раз проанализировать ситуацию, либо принять решение на основе суждений, интуиции, анализа накопленного опыта руководителя, что также уменьшает неопределенность.

3.2. Модели принятия решений

Для принятия оптимальных решений необходимо использовать научный метод. В науке управления научный метод подразумевает наличие определенной структуры процесса принятия решений (Приложение 2) и использование различных методов и моделей принятия решений.

Модели принятия решений. Моделирование широко используется для принятия решений. Модель – это представление объекта, системы или процесса в форме отличной от оригинала, но сохраняющей основные его характеристики.

В науке управления используются следующие модели:

      теория игр;

      модели теории очередей;

      модели управления запасами;

      модель линейного программирования;

      транспортные задачи;

      имитационное моделирование;

      сетевой анализ;

      экономический анализ;

      системный анализ.

Теория игр. Данный метод служит для моделирования оценки воздействия принятого решения на конкурентов.

Модели теории очередей - используются для определения оптимального числа каналов обслуживания по отношению к потребности в них (резервирование билетов по телефону, обслуживание клиентов в банке, количество разгрузочных площадок на складах и т.д.).

Модели управления запасами используются для определения времени размещения заказов на ресурсы и их количества, а также массы готовой продукции на складах.

Модели линейного программирования применяют для определения оптимального способа распределения дефицитных ресурсов при наличии конкурирующих потребностей.

Транспортные задачи – это задачи, с помощью которых оптимизируется доставка ресурсов при наличии нескольких пунктов отправки и нескольких пунктов получения при различной стоимости доставки в различные пункты.

Имитационное моделирование означает процесс создания модели и ее экспериментальное использование для определения изменений реальной ситуации.

Сетевой анализ. Из сетевого анализа в основном используется теория графов. Теория графов позволяет составлять оптимальные графики осуществления различных проектов.

Экономический анализ - Экономический анализ включает в себя анализ безубыточности, определение прибыли на инвестированный капитал, величину чистой прибыли на данный момент времени и т.д.

Метод системного анализа разрабатывается и применяется, если у лица, принимающего решение (ЛПР), нет необходимых сведений об определённой ситуации, позволяющих её формализовать и найти решение задачи.

В этой ситуации помогает представление объекта в виде системы, привлечение экспертов в различных областях знаний, организация мозговых атак и т. д. Рекомендуется применять различные методы описания систем для создания наиболее эффективного набора методов для данной задачи. Для организации такого процесса определяется часть этапов, выбираются методы для этих этапов, определяются ключевые точки. Часть выделенных и упорядоченных этапов с методами их выполнения представляет собой методику системного анализа.

4 МЕТОДЫ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

При принятии решения вне зависимости от применяемых моделей существуют некоторые правила принятия решений. Правило принятия решения – это критерий, по которому выносится суждение об оптимальности данного конкретного исхода. Существует два типа правил. К первому типу относятся следующие правила принятия решений:

1.        Максимаксное решение – это решение, при котором принимается решение по максимизации максимально возможных доходов. Данный метод очень оптимистичен, то есть не учитывает возможные потери и, следовательно, самый рискованный.

2.        Максиминное решение – это решение, при котором максимизируется минимально возможный доход. Данный метод в большей степени учитывает отрицательные моменты различных исходов и является более осторожным подходом к принятию решений.

3.        Минимаксное решение – это решение, при котором минимизируются максимальные потери. Это наиболее осторожный подход к принятию решений и наиболее учитывающий все возможные риски.

4.        Критерий Гурвица. Данный критерий является компромиссом между максиминным и максимаксным решениями и является одним из самых оптимальных.

Ко второму типу принятия решений относятся решения, при которых кроме самих возможных доходов и потерь учитываются вероятности возникновения каждого исхода.

А для принятия оптимальных решений применяются следующие методы:

      платежная матрица;

      дерево решений;

      методы прогнозирования.

Платежная матрица – один из методов статистической теории решений, оказывающий помощь руководителю в выборе одного из нескольких вариантов.

Дерево решений – метод науки управления – схематичное представление проблемы принятия решений – используется для выбора наилучшего направления действий из имеющихся вариантов.(Приложение 3).

Методы прогнозирования. Прогнозирование – метод, в котором используется как накопленный в прошлом опыт, так и текущие допущения насчет будущего с целью его определения. Результат качественного прогнозирования может служить основой планирования.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Решение – это выбор альтернативы. Принятие решений – связующий процесс, необходимый для выполнения любой управленческой функции. В условиях рыночной экономики менеджер своими решениями может повлиять на судьбы многих людей и организаций.

В зависимости от уровня сложности задач, среда принятия решений варьируется в зависимости от степени риска.

Условия определенности существуют, когда руководитель точно знает результат, который будет иметь каждый выбор.

В условиях риска вероятность результата каждого решения можно определить с известной достоверностью.

Если информации недостаточно для прогнозирования уровня вероятности результатов в зависимости от выбора, условия принятия решения являются неопределенными. В условиях неопределенности руководитель на основе собственного суждения должен установить вероятность возможных последствий.

Из вышеизложенного следует, что с помощью моделирования можно получит достаточно содержательную информацию о структуре и функционировании систем и процессов, в том числе и  социально-экономических и политических (важных для любого менеджера), носящих как устойчивый (определенный), так и неустойчивый (неопределенный) характер.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.      В.Н.Лавриненко, Л.М. Путилова, Исследование социально-экономических и политических процессов. Учебное пособие. – 2-е изд., перераб. и доп. – М: Вузовский учебник, 2008. – 205 с.

2.      Орлов А. И. Теория принятия решений: учебник              2006 г.

3.      Голубков Е.П. Технология принятия управленческих решений 2005 г.

4.      Смирнов Э.А. Управленческие решения Издательство: ИНФРА-М 2001 г.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

Этапы рационального

решения проблем

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Научный метод в управлении

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Дерево принятия решений

Используя дерево решений, руководитель может рассчитать результат каждой альтернативы и выбрать наилучшую последовательность действий. Результат альтернативы рассчитывается путем умножения ожидаемого результата на вероятность и последующим суммированием таких же произведений, находящихся правее на дереве решений.

2