2.3 Методы моделирования и оптимизации решений. Методы моделирования и оптимизации решений

Методы моделирования и оптимизации решений

Современная управленческая практика использует специальные методы для решения особо сложных проблем организации. В составе этих методов возрастающую значимость имеют методы моделирования (или методы исследования операций). Специфика этих методов - в использовании математического аппарата для более глубокого обоснования, оптимизации решений. Основной инструмент этих методов - математическая модель, т. е. схема возникновения, развития проблемной ситуации. В этой схеме отражены параметры, факторы, основные причинно-следственные взаимосвязи ситуации.

Методика использования модельных методов содержит следующие основные стадии: а) характеристика проблемной ситуации; б) определение состава факторов возникновения, развития ситуации; в) выявление характера связи между каждым фактором и параметрами проблемной ситуации с использованием математического аппарата, формул; г) построение математической модели; д) использование модели для нахождения оптимального варианта решения посредством включения в нее количественных характеристик проблемной ситуации; е) использование модели на стадии выполнения решения, возможная корректировка, обновление модели.

В зависимости от характера проблемной ситуации применяются четыре наиболее распространенных типа моделей. Первая - модель теории игр. Они разрабатываются для оптимизации решения проблем, возникающих в процессе конкурентной борьбы организации. В моделях этого типа отражены все возможные варианты действий конкурирующих субъектов. Аппарат управления организации может предвидеть характер ответных действий конкурентов (ценовых, рекламных, научно-технических и др.), последствия этих действий для фирмы. Может возникнуть необходимость смоделировать и характер ответных действий фирмы как реакцию на агрессивные действия конкурентов. Таким образом, эти модели позволяют зафиксировать все возможные варианты поведения организации и ее конкурентов в их рыночном состязании, выразить последствия этого поведения в количественной форме и на этой основе выявить оптимальный вариант решения.

Первоначально разработанные для военно-стратегических целей, модели теории игры стали применяться и в бизнесе для прогнозирования реакции конкурентов на принимаемые решения, например, на изменение цен, выпуск новых товаров и услуг, выход на новые сегменты рынка и т.д. Так, принимая решение об изменении уровня цен на свои товары, руководство фирмы должно прогнозировать реакцию и возможные ответные действия основных конкурентов. И, если с помощью модели теории игр будет установлено, что, например, при повышении цен конкуренты не сделают того же, организация, чтобы не попасть в невыгодное положение, должна отказаться от этой альтернативы и поискать другое решение проблемы. Очевидно, что возможность прогнозировать действия конкурентов является существенным преимуществом для любой коммерческой организации. Принимая решение, следует выбирать альтернативу, позволяющую уменьшить степень противодействия, что в свою очередь снизит степень риска. Такую возможность и предоставляет менеджеру теория игр, математические модели которой побуждают анализировать возможные альтернативы своих действий с учетом возможных ответных действий конкурентов.

Второй тип - модели теории очередей (или оптимального обслуживания). Они применяются в организациях, где могут возникнуть несоответствия, диспропорции между потребностью в определенных видах услуг и возможностями организации оказать необходимый объем услуг в определенный период времени. Такие проблемные ситуации могут возникнуть в транспортном обслуживании, торговле, банковской сфере и др., т. е. в инфраструктурных отраслях. В результате возникают очереди пассажиров на остановках транспорта, клиентов в банке, покупателей в магазине и т. д. Проблемность такой ситуации состоит в необходимости дополнительных затрат ресурсов для устранения несоответствий пропускных способностей организации и спросом на ее услуги. Модели этого типа позволяют сбалансировать размер дополнительных расходов на увеличение пропускных способностей и величину потерь от их недостатка. Дисбаланс этих величин в ту и другую сторону означает снижение эффективности функционирования организации.

Модель управления запасами - следующий тип моделей. Необходимость их разработки может возникнуть в любой организации. Каждая организация должна иметь определенный запас ресурсов материальных, финансовых для обеспечения ритмичной, стабильной деятельности, ее расширения. Например, производственная фирма должна иметь определенный объем запасов сырья, материалов, комплектующих изделий, готовой продукции, банк-денежной наличности; медицинское учреждение - медикаментов, инструментов и т. д. Их недостаток может стать причиной сбоев в деятельности организации. Но создание запасов требует дополнительных затрат на хранение, складирование, транспортировку, страхование их. Модели управления запасами позволяют сбалансировать возможные потери организации из-за недостатка ресурсов с дополнительными затратами на их увеличение. Дисбаланс этих величин в ту и другую сторону означает снижение эффективности функционирования организации.

Четвертый тип моделей - линейного программирования. Они разрабатываются для решения проблемы наиболее рационального использования дефицитных ресурсов при наличии конкурирующих потребностей. Посредством таких моделей можно, например, разработать оптимальную производственную программу, т. е. рассчитать, какое количество изделий каждого наименования следует производить для извлечения максимальной прибыли при заданных объемах материалов, фонда времени рабочего оборудования, рентабельности каждого вида изделий.

Линейное программирование может применяться организациями различных отраслей: промышленности, транспорта, строительства, сельского хозяйства и др. Например, для сельскохозяйственных предприятий очень важно решить задачу оптимального использования основного ресурса - земельного, формирование оптимальной структуры посевных площадей, то есть определения их размере для каждой культуры при заданных объемах производства, уровнях рентабельности и т.д.

Большая часть разработанных для практического применения оптимизационных моделей сводятся к задачам линейного программирования. Но могут применяться и другие типы моделей с учетом характера анализируемых операций и сложившихся форм зависимости факторов: при нелинейных формах зависимости и результатов операции от основных факторов - модели нелинейного программирования, при необходимости включения в анализ фактора времени - модели динамического программирования, при вероятностном влиянии факторов на результат операции - модели математической статистики (корреляционно-регрессионный анализ).

studfiles.net

Лекция 11. Методы моделирования и оптимизации решений. — КиберПедия

Оптимизация решения – процесс перебора множества факторов, влияющих на результат.

Оптимальное решение – выбранное по какому-либо критерию оптимизации наиболее эффективное из всех альтернативных вариантов решение.

Методы оптимизации:

· анализ;

· прогнозирование;

· моделирование:

- логическое (диаграмма Исикавы – «скелет рыбы»)

- физическое (натуральные объекты, макеты)

- экономико-математическое (выражение экономических явлений математическими моделями)

Методы разработки и оптимизации управленческих решений можно разделить на 2 класса:

1) методы моделирования;

2) методы экспертных оценок.

Методы экономико-математического моделирования (методы исследования операций) базируются на математических моделях, которые используются для решения наиболее часто встречающихся управленческих задач.

Экономико-математическая модель должна быть адекватной действительности, отражать существенные стороны и связи изучаемого объекта (объекта управления).

Основные этапы:

· Постановка задачи

· Определение критерия эффективности анализируемой операции, по которому будут сравниваться различные варианты решения (максимизация полезного эффекта товара при стабильных издержках, максимизация прибыли без снижения качества, снижение себестоимости, рост производительности труда). Наличие одного критерия оптимизации не отменяет важности других параметров деятельности организации.

· Количественное измерение факторов, влияющих на исследуемую операцию

· Выбор наиболее рационального математического метода и построение математической модели изучаемого объекта (операции). Лучшая модель – не самая сложная или самая похожая на реальное явление, а та, которая позволяет получить самое рациональное решение и наиболее точные экономические оценки. Излишняя детализация затрудняет построение модели, а излишнее укрупнение – приводит к потере существенной экономической информации, к неадекватному отражению реальности.

· Количественное решение модели и нахождение оптимального решения

· Проверка адекватности модели и найденного решения анализируемой ситуации (Практика – критерий истины). Проверка соответствия полученных результатов и выводов реальным условиям; экономической содержательности полученных оценок.

· Корректировка и обновление модели в соответствии с результатами анализа.

Не для всякой экономической ситуации или задачи необходима собственная модель. Некоторые процессы с математической точки зрения однотипны и могут быть описаны одинаковыми моделями. Существует множество типовых моделей, к которым могут приводиться конкретные задачи.

Модели теории игр.

Большинство хозяйственных операций можно рассматривать как действия, совершаемые в условиях противодействия.

Основная сила противодействия – конкуренты. Конкурентоспособность – залог успеха деятельности любой организации. Возможность прогнозировать действия конкурентов – цель любой организации.

Принимая решение следует выбирать альтернативу, позволяющую уменьшить степень противодействия, что в свою очередь снижает степень риска.

Математические модели теории игр изначально были разработаны для военно-стратегических целей. Сегодня они применяются для прогнозирования реакции конкурентов на принимаемые решения, например, на изменение цены, на выпуск новых товаров и т.п.

Используются такие модели крайне редко, так как в значительной степени упрощают реальные экономические ситуации.

Модели теории очередей (оптимального обслуживания) используются для нахождения оптимального числа каналов обслуживания при определённом уровне потребности в них – количество телефонных линий, автобусов на маршруте, операционистов в банке. Проблема в том, что дополнительные каналы обслуживания требуют дополнительных ресурсов, а их загрузка неравномерна. Необходимо сбалансировать такие дополнительные расходы и потери от недостатка каналов обслуживания.

Модели управления запасами.

Любая организация должна поддерживать определённый запас ресурсов, необходимых для устойчивого функционирования, особенно если производственный процесс носит беспрерывный характер. Но создание запасов приводит к дополнительным издержкам (хранение, транспортировка, отвлечение из обора денежных средств, страхование и т.д.)

Модели управления запасами позволяют найти оптимальное решение, то есть такой уровень запасов, который минимизирует издержки на его создание и поддержание при заданном уровне производственных процессов.

Модели линейного программирования решают задачи распределения дефицитных ресурсов при наличии конкурирующих потребностей.

Основная часть практически используемых моделей относится к задачам линейного программирования.

При нелинейных формах зависимости результатов операции от основных факторов – модели нелинейного программирования, при включении в анализ фактора времени – модели динамического программирования, при вероятностном влиянии факторов на результат операции – модели математической статистики (корреляционно-регресионный анализ).

cyberpedia.su

Методы моделирования и оптимизации решений » СтудИзба

Тема 7. Методы моделирования и оптимизации решений.

Современная управленческая практика использует специальные методы для решения особо сложных проблем организации. В составе этих методов возрастающую значимость имеют методы моделирования (или методы исследования операций). Специфика этих методов - в использовании математического аппарата для более глубокого обоснования, оптимизации решений Основной инструмент этих методов - математическая модель, т.е. схема возникновения, развития проблемной ситуации. В этой схеме отражены параметры, факторы, основные причинно-следственные взаимосвязи ситуации.

Методика использования модельных методов содержит следующие основные стадии:

а) характеристика проблемной ситуации,

б) определение состава факторов возникновения, развития ситуации,

в) выявление характера связи между каждым фактором и параметрами проблемной ситуации с использованием математического аппарата, формул,

г) построение математической модели,

д) использование модели для нахождения оптимального варианта решения посредствам включения в нее количественных характеристик проблемной ситуации,

е) использование модели на стадии выполнения решения, возможная корректировка, обновление модели

Методы разработки и выбора УР включают либо формирование набора мероприятий организационного, технологического, экономического, правового и социального характера, направленных на достижение цели, либо выбор из уже ранее разработанных наборов.

Методы реализации УР — продолжение методов разработки Они включают практическое выполнение набора мероприятий до получения требуемого результата.

В теории разработки управленческих решений выделяют методы:

1. аналитические.

2. статистические.

3. математического программирования.

4. эвристические.

5. активизирующие.

6. экспертные

7. методы сценариев.

8. метод дерева решений.

Каждый метод (как процесс) основан на использовании специально разработанных моделей (явлений). Так. аналитические методы разработки УР основаны на моделях, представляющих требуемый набор аналитических зависимостей.

Каждая модель РУР должна периодически проверяться на достоверность, точность и эффективность Проверка на достоверность необходима для соизмерения ее результатов с требованиями современного мира

Основная задача каждой модели — облегчить какую-либо деятельность путем формализации ряда процессов, входящих в нее. Всякое упрощение вносит ошибку в конечный результат Приемлемость ошибки и выявляет проверка на достоверность

Точность моделей — приближение к реальным процессам РУР — понятие довольно размытое и оценивается субъективно

Точность определяется соответствием моделируемых процедур и операций при РУР реальным процессам и операциям Чем точнее модель, тем она дороже. Однако точная модель не дает гарантии разработки эффективного решения, так как человек может неправильно понять, не согласиться с рекомендациями модели Модель может быть неправильно воспроизведена у получателя по вине связи, специалиста и т.п.

Эффективность модели определяется в двух направлениях экономическом и организационном. Экономическая эффективность оценивается традиционным способом по соотношению затрат на РУР без использования модели и затрат при ее использовании. Организационная эффективность оценивается как факт разработки УР за меньшее время или меньшим числом работников или специалистами более низкой квалификации.

В зависимости от характера проблемной ситуации применяются четыре наиболее распространенных типа моделей.

Модель теории игр.

Они разрабатываются для оптимизации решения проблем, возникающих в процессе конкурентной борьбы организации. В моделях этого типа отражены все возможные варианты действий конкурирующих субъектов. Аппарат управления организации может предвидеть характер ответных действий конкурентов (ценовых, рекламных, научно-технических и др.), последствия этих действий для фирмы Может возникнуть необходимость смоделировать и характер ответных действий фирмы как реакцию на агрессивные действия конкурентов Таким образом эти модели позволяют зафиксировать все возможные варианты поведения организации и ее конкурентов в их рыночном состязании, выразить последствия этого поведения в количественной форме и на этой основе выявить оптимальный вариант решения

Модель теории очередей (или оптимального обслуживания).

Они применяются в организациях, где могут возникнуть несоответствия, диспропорции между потребностью в определенных видах услуг и возможностями организации оказать необходимый объем услуг в определенный период времени. Такие проблемные ситуации могут возникнуть в транспортном обслуживании, торговле, банковской сфере и др., т.е. в инфраструктурных отраслях. В результате возникают очереди пассажиров на остановках транспорта, клиентов в банке, покупателей в магазине и т.д. Проблемность такой ситуации состоит в необходимости дополнительных затрат ресурсов для устранения несоответствий пропускных способностей организации и спросом на ее услуги. Модели сбалансировать расходов на способностей и этого типа позволяют размер дополнительных увеличение пропускных величину потерь от их недостатка. Дисбаланс этих величин в ту и другую сторону означает снижение эффективности функционирования организации.

Модель управления запасами

Необходимость их разработки может возникнуть в любой организации. Каждая организация должна иметь определенный запас ресурсов материальных, финансовых для обеспечения ритмичной, стабильной деятельности, ее расширения. Например, производственная фирма должна иметь определенный объем запасов сырья, материалов, комплектующих изделий, готовой продукции, банк-денежной наличности, медицинское учреждение - медикаментов, инструментов и т. д. Их недостаток может стать причиной сбоев в деятельности организации Но создание запасов требует дополнительных затрат на хранение, складирование, транспортировку, страхование их. Модели управления запасами позволяют сбалансировать возможные потери организации из-за недостатка ресурсов с дополнительными затратами на их увеличение Дисбаланс этих величин в ту и другую сторону означает снижение эффективности функционирования организации

Линейного программирования

Разрабатывается для решения проблемы наиболее рационального использования дефицитных ресурсов при наличии конкурирующих потребностей, например, посредством таких моделей можно разработать оптимальную производственную программу, т.е. рассчитать, какое количество изделий каждого наименования следует производить для извлечения максимальной прибыли при заданных объемах материалов, фонда времени рабочего оборудования, рентабельности каждого вида изделий.

studizba.com

2.3 Методы моделирования и оптимизации решений. Сущность управленческих решений

Методы моделирования и оптимизации решений, реферат — allRefers.ru

Методы моделирования и оптимизации решений - раздел Экономика, Технология процесса принятия и реализации управленческих решений

Методы моделирования и оптимизации решений. В процессе разрешения сложных проблем с целью усиления способности менеджеров к принятию обоснованных и объективных решений могут применяться различные научные методы их разработки и оптимизации, арсенал которых принято делить на два основных класса методы моделирования методы экспертных оценок.

Методы моделирования называемые также методами исследования операций базируются на использовании математических моделей для решения наиболее часто встречающихся управленческих задач.

Разработка и оптимизация решения конкретной проблемы методами моделирования довольно сложная процедура, которая может быть представлена последовательностью основных этапов постановка задачи определение критерия эффективности анализируемой операции количественное измерение факторов, влияющих на исследуемую операцию построение математической модели изучаемого объекта операции количественное решение модели и нахождение оптимального решения проверка адекватности модели и найденного решения анализируемой ситуации корректировка и обновление модели.

Количество всевозможных конкретных моделей почти также велико, как и число проблем, для решения которых они разработаны. Подробное их рассмотрение выходит за рамки настоящего учебника и является предметом специальной учебной дисциплины, поэтому назовем лишь наиболее распространенные типы моделей. Модели теории игр. Большинство хозяйственных операций можно рассматривать как действия, совершаемые в условиях противодействия.

К противодействиям следует относить такие, например, факторы, как авария, пожар, кража, забастовка, нарушение договорных обязательств и т.п. Однако наиболее массовым случаем противодействия является конкуренция. Поэтому одним из важнейших условий, от которого зависит успех организации, является конкурентоспособность. Очевидно, что возможность прогнозировать действия конкурентов является существенным преимуществом для любой коммерческой организации.

Принимая решение, следует выбирать альтернативу, позволяющую уменьшить степень противодействия, что в свою очередь снизит степень риска. Такую возможность предоставляет менеджеру теория игр, математические модели которой побуждают анализировать возможные альтернативы своих действий с учетом возможных ответных действий конкурентов. Первоначально разработанные для военно-стратегических целей, модели теории игр применяются и в бизнесе для прогнозирования реакции конкурентов на принимаемые решения, например, на изменение цен, выпуск новых товаров и услуг, выход на новые сегменты рынка и т.п. Так, принимая решение об изменении уровня цен на свои товары, руководство фирмы должно прогнозировать реакцию и возможные ответные действия основных конкурентов.

И, если с помощью модели теории игр будет установлено, что, например, при повышении цены конкуренты не сделают того же, организация, чтобы не попасть в невыгодное положение, должна отказаться от этой альтернативы и поискать другое решение проблемы.

Следует однако отметить, что используются эти модели довольно редко, так как они оказываются слишком упрощенными по сравнению с реальными экономическими ситуациями, настолько изменчивыми, что полученные прогнозы бывают не слишком достоверны. Модели теории очередей. Модели теории очередей, или оптимального обслуживания используются для нахождения оптимального числа каналов обслуживания при определенном уровне потребности в них. К ситуациям, в которых такие модели могут быть полезны, относятся, например, определение количества телефонных линий, необходимых для ответов на звонки клиентов, троллейбусов на маршруте, необходимых, чтобы на остановках не скапливались большие очереди, или операционистов в банке, чтобы клиенты не ждали, пока ими смогут заняться, и т.п. Проблема здесь заключается в том, что дополнительные каналы обслуживания больше телефонных линий, троллейбусов или банковских служащих требуют дополнительных ресурсов, а их загрузка неравномерна избыточная пропускная способность в одни периоды времени и появление очередей в другие.

Следовательно, нужно найти такое решение, которое позволяет сбалансировать дополнительные расходы на расширение каналов обслуживания и потери от их недостатка.

Модели теории очередей как раз и являются инструментом нахождения такого оптимального решения. Модели управления запасами. Любая организация должна поддерживать некоторый уровень запасов своих ресурсов, чтобы избежать простоев или перерывов в технологических процессах и сбыте товаров или услуг.

Для производственной фирмы необходимы определенные запасы материалов, комплектующих изделий, готовой продукции, для банка денежной наличности, для больницы лекарств, инструментов и т.д. Поддержание высокого уровня запасов повышает надежность функционирования организации и избавляет от потерь, связанных с их нехваткой. С другой стороны, создание запасов требует дополнительных издержек на хранение, складирование, транспортировку, страхование и т.п. Кроме того, избыточные запасы связывают оборотные средства и препятствуют прибыльному инвестированию капитала, например, в ценные бумаги или банковские депозиты.

Модели управления запасами позволяют найти оптимальное решение, т.е. такой уровень запаса, который минимизирует издержки на его создание и поддержание при заданном уровне непрерывности производственных процессов. Модели линейного программирования. Эти модели применяют для нахождения оптимального решения в ситуации распределения дефицитных ресурсов при наличии конкурирующих потребностей.

Например, с помощью модели линейного программирования управляющий производством может определить оптимальную производственную программу, т.е. рассчитать, какое количество изделий каждого наименования следует производить для получения наибольшей прибыли при известных объемах материалов и деталей, фонде времени работы оборудования и рентабельности каждого типа изделия. Большая часть разработанных для практического применения оптимизационных моделей сводится к задачам линейного программирования.

Однако с учетом характера анализируемых операций и сложившихся форм зависимости факторов могут применяться и другие типы моделей при нелинейных формах зависимости результата операции от основных факторов модели нелинейного программирования при необходимости включения в анализ фактора времени модели динамического программирования при вероятностном влиянии факторов на результат операции модели математической статистики корреляционно-регрессионный анализ. 4.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Технология процесса принятия и реализации управленческих решений

Она имеет весьма серьезное прикладное значение, которое неизбежно возрастает по мере усложнения хозяйственных ситуаций и управленческих задач,… Об этом свидетельствуют и возрастающие масштабы потерь в результате даже… В реферате рассмотрены особенности моделирования, типы используемых моделей и некоторые широко используемые методы…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Методы моделирования и оптимизации решений

allrefers.ru

2.3 Методы моделирования и оптимизации решений. Методы моделирования и оптимизации решений

Методы моделирования и оптимизации решений

Лекция 11. Методы моделирования и оптимизации решений. — КиберПедия

Методы моделирования и оптимизации решений » СтудИзба

2.3 Методы моделирования и оптимизации решений. Сущность управленческих решений

Похожие главы из других работ:

3.2 Решение задачи оптимизации методом математического моделирования

Глава 3. Методы оптимизации управленческих решений

Методы моделирования систем управления

7. Методы моделирования

1.4 Методы моделирования

3. Методы оптимизации управленческих решений.

1.2 Классификация методов многокритериальной оптимизации управления и решений

Глава 1. Особенности моделирования в процессе принятия управленческих решений

Глава 1. Особенности моделирования в процессе принятия управленческих решений

Глава 1 Теоретические основы моделирования ситуаций при принятии решений

6. Современные методы и средства организационного моделирования проектов

3.2 Мероприятия по оптимизации процесса принятия решений в условиях конфликта

б) Методы моделирования:

3. Методы оптимизации решений

1.2 Методы принятия управленческих решений на основе математического моделирования

Методы моделирования и оптимизации решений, реферат — allRefers.ru

Технология процесса принятия и реализации управленческих решений