Модель данных для тестирования инструментальных средств поддержки принятия управленческого решения – прямая иерархия
ГЛАВА 2. требования к инструментальным средствам поддержки принятия управленческого решения
Требования к инструментальным средствам поддержки принятия управленческого решения (программному обеспечению) и их функции
2.1.1. Функциональные требования к инструментальным средствам поддержки принятия управленческого решения
Функциональные требования к инструментальным средствам поддержки принятия управленческого решения(программному обеспечению – далее ПО), поддерживающим алгоритмы сравнительной оценки альтернатив управленческого решения в условиях неопределенности в базовом варианте «цель (фокус) – критерии – альтернативы», подразделяются на общие требования, общее описание и специфические требования.
2.1.2. Общие требования к программному обеспечению
К общим требованиям к инструментальным средствам поддержки принятия управленческого решения относятся: корректность; непротиворечивость; полнота; целостность; упорядоченность по важности; верифицируемость; модифицируемость; трассируемость.
2.1.3. Функции программного обеспечения
Инструментальные средства поддержки принятия управленческого решения должны выполнять следующие основные функции:
- по заданному пользователем списку элементов структуры модели принятия решений генерировать прямую и обратную иерархические модели с последующим формированием матриц парных сравнений критериев (факторов) и альтернатив (объектов);
|
|
|
- поддерживать алгоритмы метода анализа иерархий по вычислению локальных и глобальных векторов приоритетов среднего и нижнего уровней прямой и обратной иерархии, а также показателей согласованности матриц парного сравнения, осуществлять визуализацию векторов приоритетов и показателей согласованности;
- поддерживать внесение пользователем изменений в структуру модели принятия решений;
- поддерживать работу группы экспертов в режиме «on line»;
- вычислять групповые оценки глобальных векторов приоритетов среднего и нижнего уровней прямой и обратной иерархии;
- формировать суперматрицу с блоками прямой и обратной иерархии и блоками единичных матриц, отражающих отсутствие взаимосвязей между критериями (факторами) и альтернативами (объектами);
- рассчитывать предельную суперматрицу;
- вычислять глобальный вектор приоритетов альтернатив и критериев, осуществлять его визуализацию.
2.1.4. Пользовательские характеристики программного обеспечения
Инструментальные средства поддержки принятия управленческого решения должны быть рассчитаны на пользователя, лишь в малой мере знакомого с матричными вычислениями, и предоставлять следующие возможности:
|
|
|
- визуализацию прямой и обратной иерархической модели принятия решений в графической форме;
- визуализацию результатов первичной обработки матриц парных сравнений в табличной и графической форме;
- задание и изменение точности матричных вычислений;
- задание и изменение шрифтов текстового вывода;
- задание и изменение атрибутов графической информации;
- экспорт табличной и графической информации в текстовый редактор Microsoft Word;
- наличие помощи (help`а).
2.1.5. Ограничения при разработке программного обеспечения
При разработке ПО необходимо учесть следующие ограничения, обусловленные психологическими характеристиками эксперта как измерителя:
- число критериев и альтернатив не должно быть больше магического числа Миллера 7±2;
- порядок суперматрицы не должен быть больше 18.
2.1.6. Предположения и зависимости при разработке программного обеспечения
При разработке ПО предполагается:
- модель принятия решений должна содержать независимые друг от друга критерии (факторы) и альтернативы (объекты);
- предполагается возможность взаимодействия компонентов сетевой модели (критериев и альтернатив).
|
|
|
2.1.7. Специфические требования
К специфическим требованиям к ПО относятся:
- система должна удовлетворять каждому из установленных выше требований;
- каждое установленное требование должно иметь только одну интерпретацию;
- система должна обеспечивать оценку недопустимых входных значений;
- использование преимущественно стандартной терминологии и определений;
- система должна обеспечивать возможность изменения требований без изменений ее структуры и стиля;
- система должна быть снабжена библиотекой стандартных шаблонов – готовых иерархий для типичных задач принятия решений;
- система должна обеспечивать возможность пополнения библиотеки шаблонов;
- система должна обеспечивать трассируемость требований.
Ниже приводится модель данных, предназначенная для тестирования экспертно-аналитической системы сравнительной оценки инновационных проектов в условиях неопределенности, как частного случая инструментальных средств поддержки принятия управленческого решения. Эта модель предполагает реализацию прямой иерархии «фокус – критерии – альтернативы», цель которой – оценка приоритетов альтернатив, обратной иерархии «фокус – альтернативы – критерии», предназначенной для уточнения приоритетов критериев, и сетевой модели, учитывающей наличие обратной связи между компонентами иерархической модели.
|
|
|
Модель данных для тестирования инструментальных средств поддержки принятия управленческого решения – прямая иерархия
Представляемая в данном разделе модель прямой иерархии апробирована в системе поддержки принятия решений Expert Decide, разработанной в Орловском государственном техническом университете и Орловской региональной академии государственной службы, принятой нами за прототип. Отметим один из недостатков ее интерфейса – хотя система Expert Decide предназначалась для работы с группой экспертов из 5–7 человек, достижение консенсуса с ее помощью требует многих итераций.
Не теряя общности, рассмотрим концептуальную модель оценки рисков инвестиционных проектов по модернизации производственных процессов на предприятии – рис. 2.1.
|
| Рисунок 2.1 – Концептуальная иерархическая модель оценки рисков инвестиционных проектов по модернизации производственных процессов на предприятии |
В основу представленной на рис. 2.1 модели риск-анализа инвестиционных проектов промышленного предприятия по модернизации производственного процесса положено представление слабоструктурированной проблемы в виде когнитивной иерархической модели, которая содержит три уровня: фокус (цель), критерии, альтернативы. Это следующие уровни:
- цель – риск-анализ инвестиционных проектов промышленного предприятия по модернизации производственного процесса;
- виды проектных рисков: производственный, инвестиционный, рыночный, финансовый, социальный, институционально-правовой, экологический, политический;
- альтернативные инвестиционные проекты: переход на менее затратные технологии; замена изношенного оборудования; выпуск продукции, новой для предприятия; обучение кадров.
Модель риск-анализа инвестиционных проектов промышленного предприятия по модернизации производственного процесса представляет собой полную трехуровневую иерархию, в которой элементы нижних уровней влияют на каждый из элементов верхних уровнях. Центральный вопрос на языке иерархий следующий: насколько сильно влияют элементы низших уровней иерархии на вершину – общую цель? Уровней данной иерархии – три, и оценка приоритетов элементов низшего уровня – альтернативных инвестиционных проектов по модернизации производственных процессов – вначале сводится к задаче определения приоритетов их риска по каждому частному виду риска, а затем – к задаче определения приоритетов видов риска относительно цели – фокуса.
Подчеркнем, что концептуальная иерархическая модель, представленная на рис. 2.1 – это существенное упрощение действительности. Так, в модель можно включить не три, а больше уровней, добавив в нее уровни акторов (действующих сил), целей акторов и их политик. Можно учесть не только влияние элементов нижних уровней на элементы верхних уровней, но и обратное влияние элементов верхних уровней на элементы нижних уровней, т.е. учесть обратную связь между уровнями иерархии. Тем не менее, эта модель дает возможность взглянуть на проблему «в целом», с тем, чтобы затем ее усложнить путем учета обратной связи между уровнями.
На следующем этапе риск-анализа группе экспертов было предложено выполнить парные сравнения значимости элементов на каждом уровне иерархии – вначале видов рисков, затем – альтернативных проектов для каждого вида рисков. Работа экспертов производилась при их опросе в интерактивном режиме с помощью экспертно-аналитической системы Expert Decide, которая позволяет визуализировать результаты расчета приоритетов элементов иерархии и, в случае необходимости, корректировать суждения о парной значимости сравниваемых видов рисков и альтернативных проектов. Результатом работы каждого эксперта является информационная модель, пример которой для гипотетического случая равной значимости всех элементов иерархии приведен на рис. 2.2.
|
| Рисунок 2.2 – Информационная модель оценки рисков проектов по модернизации производственных процессов на предприятии в гипотетическом случае равной значимости всех элементов иерархии |
Для представленной на рис. 2.2 информационной модели приоритеты каждого из восьми видов рисков Wриск=1/8=0,125, а приоритеты каждого из четырех альтернативных проектов Wпроект=1/4=0,250.
Фактическое распределение весов видов рисков и приоритетов альтернатив будет, конечно, иным. При этом, поскольку наполнение концептуальной модели экспертными знаниями – достаточно трудоемкий процесс, иерархическая модель должна содержать лишь необходимый набор элементов на каждом из ее уровней. Средний вес каждого вида рисков Wриск=0,125, и на втором уровне информационной модели целесообразно сохранить лишь те виды рисков, веса которых больше этой средней величины.
Для успешной работы экспертов важно располагать четкой классификацией рисков и факторов риска инвестиционных проектов. Приведем их определения:
- производственный риск – риск невыполнения планируемых объемов работ и/или увеличения затрат, недостатки производственного планирования и, как следствие, увеличение текущих расходов предприятия;
- инвестиционно-финансовый риск – риск возможного обесценивания инвестиционно-финансового портфеля, состоящего как из собственных ценных бумаг, так и приобретенных;
- рыночный риск – риск, связанный с возможным колебанием рыночных процентных ставок, как собственной национальной единицы, так и зарубежных курсов валют;
- финансовый риск – риск, связанный с осуществлением операций с финансовыми активами;
- институционально-правовой риск возникает в связи с возможностью нескоординированности целей и задач проекта, а также процесса его реализации с особенностями институционально-правовой среды, в которой реализуется проект;
- социальный риск инвестиционного проекта связан с социальными последствиями реализации проекта, и, соответственно, как с социальной неподготовленностью проекта, так и с возможностью отторжения этих изменений социальной средой;
- экологический риск связан с экологическими последствиями реализации проекта, т.е. с возможностью нанесения ущерба природной среде в результате выполнения проекта.
На рис. 2.3 приведен результат обработки данных опроса одного из экспертов по обсуждаемой проблеме, полученный в программной среде экспертно-аналитической системы Expert Decide.
|
| Рисунок 2.3 – Информационная иерархическая модель оценки рисков проектов по модернизации производственных процессов на предприятии |
Ниже в табл. 2.1-2.8 приведены матрицы парных сравнений, на основе которых получена представленная на рис. 2.3 информационная модель.
Таблица 2.1
Сравнение элементов 2 уровня
| ПРОИЗВ. ИНВ. РЫНОЧ. ПОЛИТ. ФИН. ИНСТ.-ПРАВ. СОЦИАЛ. ПРОИЗВ. 1,000 1,000 0,200 3,000 1,000 3,000 4,000 ИНВ.-ФИН. 1,000 1,000 0,143 3,000 1,000 2,000 1,000 РЫНОЧ. 5,000 7,000 1,000 8,000 1,000 7,000 5,000 ПОЛИТ. 0,333 0,333 0,125 1,000 0,250 1,000 0,250 ФИНАНС. 1,000 1,000 1,000 4,000 1,000 2,000 2,000 ИНСТ.-ПРАВ. 0,333 0,500 0,143 1,000 0,500 1,000 0,333 СОЦИАЛ. 0,250 1,000 0,200 4,000 0,500 3,000 1,000 |
Таблица 2.2
.Производственный риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 1,000 3,000 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 1,000 1,000 2,000 5,000 ПРОДУКЦИЯ 0,333 0,500 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Таблица 2.3
Инвестиционно-финансовый риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 1,000 0,500 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 1,000 1,000 0,333 5,000 ПРОДУКЦИЯ 2,000 3,000 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Таблица 2.4
Рыночый риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 2,000 0,333 7,000 ТЕХНОЛОГИИ 0,500 1,000 0,333 7,000 ПРОДУКЦИЯ 3,000 3,000 1,000 7,000 КАДРЫ 0,143 0,143 0,143 1,000 |
Таблица 2.5
Политический риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 1,000 0,333 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 1,000 1,000 0,333 5,000 ПРОДУКЦИЯ 3,000 3,000 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Таблица 2.6
Финансовый риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 4,000 1,000 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 0,250 1,000 0,250 5,000 ПРОДУКЦИЯ 1,000 4,000 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Таблица 2.7
Институционально-правовой риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 1,000 3,000 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 1,000 1,000 4,000 5,000 ПРОДУКЦИЯ 0,333 0,250 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Таблица 2.8
Социальный риск – сравнение элементов 3 уровня
| ОБОРУД. ТЕХНОЛОГИИ ПРОДУКЦИЯ КАДРЫ ОБОРУДОВАНИЕ 1,000 1,000 3,000 5,000 ТЕХНОЛОГИИ 1,000 1,000 4,000 5,000 ПРОДУКЦИЯ 0,333 0,250 1,000 5,000 КАДРЫ 0,200 0,200 0,200 1,000 |
Из рис. 2.3 следует, что, согласно мнению данного эксперта, наиболее значимым является рыночный риск (его относительный «вес» w=0,411), далее следуют: финансовый риск (w=0,165), производственный риск (w=0,147), инвестиционно-финансовый (w=0,102) и социальный риск (w=0,091). Замыкает ранжированную линейку видов рисков политический риск, удельный вес которого по степени влияния на общую оценку рисков инвестиционных проектов по модернизации производственных процессоврассматриваемого предприятия промышленности w=0,037; немногим больше вес институционально-правового риска w=0,047.
На рис. 2.4 распределение весов видов рисков представлено в графической форме. Очевидно, что виды рисков, веса которых существенно меньше среднего значения wср=1/7=0,143 – политический и институционально-правовой – можно исключить из дальнейшего анализа. Видно также, что вес рыночного риска более чем вдвое превосходит веса финансового и производственного рисков, а последние, в свою очередь, заметно больше весов инвестиционно-финансового и социального рисков. Исходя из этого, можно ожидать, что, в конечном счете, распределение приоритетов направлений инвестиционных проектов по этим видам рисков будет определяющим.
|
| Рисунок 2.4 – Веса рисков инвестиций в модернизацию производственных процессов на предприятии |
Общим результатом экспертно-аналитического моделирования является оценка приоритетов направлений инвестиций по степени влияния на риски инвестиционных проектов предприятия, взвешенная по весам рисков. Эти оценки наглядно представлены на рис. 2.5. Из этой диаграммы следует, что наибольшим риском характеризуется модернизация производственных процессов на предприятии в направлении выпуска новой для него продукции – суммарный приоритет этого направления 0,393. Наименьший риск имеет направление «обучение кадров» (вес 0,052), направления модернизации «замена оборудования» и «переход на менее затратные технологии» с весами 0,315 и 0,240 занимают промежуточное положение.
|
| Рисунок 2.5 – Глобальный вектор риска направлений инвестиций в модернизацию производственных процессов на промышленном предприятии |
После исключения из модели политического и институционально-правового рисков веса остальных видов риска изменились, но их ранжирование по степени значимости сохранилось – рис. 2.6.
|
| Рисунок 2.6 – Редуцированная информационная иерархическая модель оценки рисков инвестиций в модернизацию производственных процессов на промышленном предприятии |
Полученная информация по локальным и глобальному векторам приоритетов направлений инвестиций сведена в табл. 2.9.
Таблица 2.9
Приоритеты направлений инвестиционных проектов по модернизации производственных процессов на промышленном предприятии
| Вид риска | Вес риска | Приоритет направления модернизации | |||
| Замена оборудования | Переход на новые технологии | Выпуск новой продукции | Обучение кадров | ||
| Производственный | 0,155 | 0,396 | 0,349 | 0,195 | 0,060 |
| Инвестиционно-финансовый | 0,109 | 0,235 | 0,217 | 0,452 | 0,097 |
| Рыночный | 0,467 | 0,209 | 0,107 | 0,625 | 0,059 |
| Финансовый | 0,195 | 0,400 | 0,128 | 0,393 | 0,078 |
| Социальный | 0,075 | 0,370 | 0,409 | 0,162 | 0,059 |
| Взвешенный риск направления | 0,290 | 0,183 | 0,460 | 0,067 | |
Итак, в результате наполнения приведенной на рис. 2.1 концептуальной экспертно-аналитической модели оценки рисков инвестиций в модернизацию действующего предприятия промышленности экспертными знаниями получены оценки рисков направлений инвестиций, с одной стороны, и видов рисков, с другой (табл. 2.10).
Таблица 2.10
Приоритеты направлений инвестиций и веса видов риска инвестирования в модернизацию предприятия промышленности (модель прямой иерархии)
| Направления инвестиций | Виды риска | |||||||
| Замена оборудования | Переход на новые технологии | Выпуск новой продукции | Обучение кадров | Производственный | Инвестиционно-финансовый | Рыночный | Финансовый | Социальный |
| 0,290 | 0,183 | 0,460 | 0,067 | 0,155 | 0,109 | 0,467 | 0,195 | 0,075 |
Как следует из этой таблицы, согласно мнению опрошенных экспертов, наибольшие риски свойственны инвестициям в выпуск новой продукции, наименьший – инвестициям в обучении кадров.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 163; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!