Інформаційні системи і технології на підприємствах - Плескач В.Л. -
Розділ 7. Інформаційні системи підтримки прийняття рішень та їх використання на підприємствах

Немає нічого важчого у плануванні, більш сумнівного в успіху, небезпечнішого в управлінні, ніж створення нового порядку речей.

З досвіду керівника

7.1. Основні поняття теорії прийняття рішень

У процесі еволюції обчислювальної техніки первинний аналіз даних було перекладено на комп'ютер. У результаті з'явився новий клас програмних систем, покликаних полегшити роботу людей, що виконують аналіз даних. Такі системи прийнято називати системами підтримки прийняття рішень (далі - СППР). Термін СППР з'явився у 70-х роках і належить А. Горрі і М. Скотт-Мортону. Можна вирізнити три основні задачі, що вирішує СППР: введення даних, зберігання даних, аналіз даних.

Забезпечення інформацією і підтримка на всіх рівнях прийняття управлінських рішень є нетривіальним завданням. Розрізняють такі основні типи інформаційних систем: інформаційно-управлінські системи; системи підтримки прийняття рішень; виконавчі інформаційні системи.

Комп'ютерні системи підтримки прийняття рішень (далі

- КСППР) - головна категорія систем підтримки управління. Вони є автоматизованими інформаційними системами, які забезпечують інтерактивну інформаційну підтримку менеджерів упродовж процесу вироблення рішення і включають три головні компоненти: підсистему інтерфейсе користувача; підсистему управління базою даних і підсистему управління базою моделей. Ці системи підтримують інформаційно-аналітичні моделі, спеціалізовані бази даних або сховище даних, інтерфейс керівників - осіб, які приймають рішення (далі - ОПР), інтерактивні комп'ютерні процеси моделювання для підтримки прийняття слабкоструктурованих і неструктурованих рішень менеджерами. Найбільш відомими СППР, які використовуються на підприємствах, є: Сім-план, призначена для корпоративного планування; Прожектор - для фінансового планування; Джі-план - загального планування; Експрес - маркетингу, фінансів; PMS - управління цінними паперами; CIS

- планування виробів; BIS - управління бюджетом; FOCUS

- фінансового моделювання; ISOS - для формування портфеля замовлень тощо.

У науковій літературі зустрічається як широке, так і вузьке трактування процесу прийняття рішень в управлінні. У широкому розумінні прийняття рішень ототожнюється з усім процесом управління. Це охоплює не тільки процес прийняття рішень, а й його виконання та контроль за результатами його реалізації. Іншими словами, це сукупність усіх етапів і стадій з підготовки рішень, включаючи заключний етап безпосереднього прийняття рішення.

У вузькому розумінні прийняття рішень розглядається лише як вибір найкращого рішення з багатьох альтернатив. У процесі аналізу вузького розуміння необхідно враховувати, що альтернативні варіанти не виникають самі собою. Процес прийняття рішень складається не тільки з вибору найкращого варіанта, а й з пошуку альтернатив, встановлення критеріїв оцінки, вибору способу оцінки альтернатив тощо.

У процесі прийняття рішень розв'язується задача пошуку, розпізнавання, класифікації, упорядкування і вибору. Для вирішення цих задач використовують методи аналізу і синтезу" індукції і дедукції.

довгострокове планування і визначення критичних чинників діяльності підприємства, забезпечують базу для прийняття тактичних і оперативних рішень.

Рис. 7.1 Схема циклу управління підприємством

Прийняття рішення на підприємстві - це вибір одного курсу дій, однієї альтернативи з безлічі пропонованих. Це процес, який починається з констатації виникнення проблемної ситуації та завершується вибором рішення, тобто вибором дії, спрямованої на усунення проблемної ситуації (рис. 7.1). Проблемою в теорії прийняття рішень розуміють різницю між фактичним і бажаним станом об'єкта прийняття рішення. Проблема завжди пов'язана з певними умовами і причинами її виникнення, які називають ситуацією. Сукупність проблеми і ситуації утворює проблемну ситуацію.

Найкращий варіант дій називають оптимальним. Рішення називається оптимальним, якщо воно забезпечує екстремум критерію вибору при індивідуальному ОПР або забезпечує принцип узгодження суджень при груповому ОПР. Рішення називають раціональним, якщо воно забезпечує певні ресурсні та інші (нормативно-правові тощо) обмеження. Ефективність рішення визначає ступінь виконання поставлених задач.

Оперативні рішення - періодичні, коли одне і те саме завдання виникає періодично. У результаті процес прийняття рішення стає відносно рутинним і безпроблємним. Характеристики господарських процесів, що використовуються у процесі прийняття рішень, визначені, їх оцінка відома з високою точністю, а взаємозв'язок параметрів з ухвалюваним рішенням зрозумілий. Прийняття оперативних рішень приводить до цілком очікуваних і прогнозованих результатів. Оперативні рішення є короткостроковими.

Тактичні рішення зазвичай ухвалюються управлінцями середнього рівня, відповідальними за забезпечення засобами для досягнення мети і намірів, поставлених особою, яка приймає рішення, верхньої ланки. Тактичні рішення не такі рутинні і структуровані, як оперативні. Усі головні параметри об'єкта управління, що входять до складу тактичних рішень, не відомі; оцінки характеристик, визначені як важливі, можуть бути невідомі, а взаємозв'язок між характеристиками і рішеннями може бути не чіткий.

Стратегічні рішення приймаються на основі цілей підприємства, обумовлених у його статуті і уточнених вищим керівництвом. Ці цілі слугують основою, на якій мають базуватися

Розглянемо детальніше процес прийняття рішень. Стадія концепції починається з визначення організаційних цілей. Завдання виникають з незадоволеності існуючим станом подій або їх розвитком. На цій стадії намагаються визначити, чи є проблема, чи можна ідентифікувати її ознаки, визначити її значущість та остаточно визначити завдання. Часто опис проблеми може бути тільки ознакою проблеми, оскільки проблеми реального світу зазвичай ускладнюються багатьма взаємопов'язаними чинниками. Дії щодо класифікації завдання є концептуалізацією задачі шляхом її класифікації і віднесення до певної категорії (рис. 7.2).

Важливою ознакою класифікації є ступінь очевидної структурованості задачі. Розрізняють дві крайні ситуації щодо структурованості задачі прийняття рішення. На одному кінці спектра знаходяться добре структуровані завдання, тобто повторювані і рутинні. Для їх вирішення будуються стандартні моделі. їх можна назвати програмованими завданнями. На іншому - знаходяться слабкоструктуровані або непрограмовані завдання, які є новими, тобто такими, що не повторюються і не є стандартними. Крім того, існують частково структуровані завдання між цими двома протилежними позиціями.

Багато складних завдань можуть бути поділені на підзадачі у процесі декомпозиції. Рішення простіших підзадач може допомогти в рішенні складної задачі. Крім того, деякі слабкоструктуровані завдання можуть мати певну кількість добре структуро ваних підзадач.

Стадія проектування спонукає до становлення, розвитку та аналізу можливих напрямів дії. На цій стадії також будується, випробовується і перевіряється модель ситуаційної задачі. Моделювання включає концептуалізацію задачі та її абстрагування в кількісній і/або якісній формах. Для математичної моделі ідентифікуються змінні і встановлюються рівняння, відношення, що їх описують. Якщо необхідно, проводяться відповідні спрощення.

Рис. 7.2. Процес прийняття рішень

Основними питаннями і поняттями, що стосуються кількісних моделей (математичних, фінансових тощо), є: компоненти моделі, структура моделі, критерії для оцінки, генерація і розвиток альтернатив, результати, що передбачаються, сценарії.

Межа між стадією проектування й стадією вибору часто є нечіткою, оскільки деякі дії можуть бути здійснені як при проектуванні, так і на стадії вибору. Крім того, можливі часті повернення зі стадії вибору на стадію проектування.

Стадія вибору включає пошук, оцінку і вироблення рекомендації з прийнятного рішення на основі моделі. Рішення на основі моделі - це набір значень змінних для вибраної альтернативи.

Вибір моделі надає рекомендоване рішення задачі. Тільки якщо воно успішно виконується, задача може вважатися вирішеною.

Є кілька основних підходів до реалізації пошуку на стадії вибору рішення, що залежать від критерію вибору. Це оптимі-заційні методи, просто підбір і евристичний пошук.

Для аналітичних моделей можуть використовуватися як оптимізаційні методи, так і методи повного перебору (порівняння усіх альтернатив один з одним). Для описових моделей можуть використовуватися методи порівняння обмеженої кількості альтернатив, сліпого пошуку або евристики.

До оптимізаційних моделей належать моделі лінійного, динамічного, нелінійного програмування, мережеві моделі планування і складання розкладів та ін. До описових моделей належать аналіз інформаційних потоків, сценарний аналіз, фінансове планування, марківський аналіз, різні типи імітаційних моделей, технологічне прогнозування, моделі управління чергами, евристичні моделі тощо.

Процес пошуку пов'язаний з оцінкою. Оцінка є кінцевим кроком, який приводить до рекомендованого рішення. Основними підходами до оцінки альтернатив можуть бути: багатоцільова (або багатокритерійна) оцінка, аналіз чутливості, як-от (if-then) аналіз та аналіз від мети.

На процес прийняття управлінських рішень впливає низка різноманітних факторів, до найважливіших із яких належать такі:

1. Ступінь ризику (величина ймовірності, що характеризує можливість невиконання системою своєї цільової задачі з урахуванням впливу небезпечних внутрішніх і зовнішніх дій на систему) - завжди існує ймовірність прийняття неправильного рішення, яке може несприятливо впливати на організацію.

2. Час, який відводиться менеджерові для прийняття рішення. На практиці більшість керівників не мають можливості проаналізувати всі можливі альтернативи, відчуваючи дефіцит часу.

3. Ступінь підтримки менеджера колективом - враховує те, що нових менеджерів сприймають не відразу. Якщо порозуміння й підтримки інших менеджерів і підлеглих не достатньо, то проблему слід усувати за рахунок своїх особистих рис, які мають сприяти виконанню прийнятих рішень.

4. Особисті якості менеджера - один з найважливіших факторів. Незалежно від того, як менеджери приймають рішення і відповідають за них, вони повинні мати здібності до того, щоб приймати правильні рішення.

5. Політика організації - суб'єктивний фактор підчас прийняття рішення. Статус, влада, престиж, легкість виконання - усе це може вплинути на прийняття певного рішення.

Кінцевим результатом прийняття рішення є саме управлінське рішення, яке постає як базовий елемент процесу управління, що забезпечує функціонування підприємства за рахунок взаємозв'язку формальних та неформальних, інтелектуальних та організаційно-практичних аспектів менеджменту.

Управлінське рішення є інструментом впливу на об'єкт управління та окремі його підсистеми, важливою ланкою формування й реалізації відносин управління в організації. Воно є основою реалізації кожної функції менеджменту.

У теорії управління виокремлюють три основні моделі прийняття рішень: класичну, поведінкову та ірраціональну.

Класична модель спирається на поняття "раціональності" у прийнятті рішень. Передбачається, що особа, яка приймає рішення (ОПР), має бути абсолютно об'єктивною і логічною, мати чітку мету. Усі її дії у процесі прийняття рішень спрямовані на вибір найкращої альтернативи. Важливою особливістю рішення є цілеспрямованість і свідомість вибору.

Отже, основні характеристики класичної моделі такі: ОПР має чітку мету прийняття рішення; ОПР має повну інформацію щодо ситуації прийняття рішення і всіх можливих альтернатив і наслідків їх реалізації; ОПР має раціональну систему впорядкування переваг за ступенем їх важливості; мета особи, котра приймає рішення, завжди полягає у тому, щоб здійснити вибір, який максимізує результат діяльності організації.

Класична модель передбачає, що умови прийняття рішення мають бути достатньо визначеними. Маючи повну інформацію, менеджери можуть вибирати альтернативу, яка найкраще відповідає потребам організації. Проте на практиці на процес прийняття рішень впливають чисельні обмежуючі та суб'єктивні фактори. Сукупність таких факторів у процесі прийняття рішень враховує поведінкова модель.

На відміну від класичної, поведінкова модель має такі основні характеристики: 1) ОПР не має повної інформації щодо ситуації прийняття рішення або всіх можливих альтернатив; 2) ОПР не здатна передбачити наслідки реалізації кожної можливої альтернативи. Саме почуття характеризує суб'єктивний характер прийняття рішень, що знаходить відображення у перевагах ОПР.

Враховуючи ці особливості, Г. Саймон сформулював два основних поняття поведінкової моделі:

1) поняття "обмеженої раціональності", яке означає, що люди можуть тільки намагатися прийняти раціональне рішення, але їх раціональність завжди є обмеженою, тобто теоретично завжди існує рішення, краще за прийняте;

2) поняття "досягнення задоволеності". Оскільки досягти "повної раціональності" не можливо, менеджери розуміють під цим вибір, який є досить привабливим за певних умов.

Прагнення менеджерів "досягти задоволеності" може бути зумовлене кількома причинами, а саме: 1) вони можуть враховувати власні інтереси, тобто продовжувати пошук нових альтернатив за умови уже наявних знайдених; 2) вони не здатні зважити та оцінити велику кількість альтернатив; 3) можливе втручання у процес прийняття рішень суб'єктивних факторів.

Третя - ірраціональна - модель ґрунтується на передбаченні, що рішення приймаються ще до того, як досліджуються альтернативи. Ірраціональна модель найчастіше застосовується для вирішення нових нетрадиційних рішень, тобто таких, що важко піддаються розв'язанню; вирішення проблем в умовах дефіциту часу; у випадку, коли менеджер або група менеджерів достатньо владні, щоб нав'язати власне рішення.

У теорії прийняття рішень вирізняють два основних напрямки досліджень: нормативний та описовий. Представники нормативного підходу концентрують увагу на розробці організаційних, інформаційних та методологічних засад прийняття раціонального рішення. Нормативний підхід опрацьовує "правила руху" в управлінській роботі, дотримання яких має забезпечити прийняття раціонального рішення. У межах нормативного підходу передусім досліджується загальна технологія прийняття управлінських рішень. Нормативні моделі акцентують на тому, що ОПР має підходити до прийняття рішень так, щоб досягти поставленх цілей (нормативів), які обґрунтовані методи та алгоритми доцільно використовувати.

Описовий підхід спрямований на емпіричне дослідження поведінки окремих осіб та груп людей у процесі прийняття рішень. Він має на меті визначити закономірності формування вихідних параметрів проблеми та характеристик суб'єкта, який приймає рішення. У моделях поведінкової теорії прийняття рішень враховується, що великий вплив на підходи до прийняття рішень виявляють персональні якості ОПР.

Прикладом технології прийняття рішень є інтуїтивна, що у спрощеному схематичному вигляді представлено на рис. 7.3.

Рис. 7.3. Модель інтуїтивної технології прийняття рішення

Зміни станів навколишнього світу висувають проблеми, необхідність розв'язання яких вимагає відповідного прийняття рішення. За інтуїтивної технології прийняття рішення досвід щодо вибраного рішення спричиняє традуктивне мислення, тобто дії в аналогічних ситуаціях, що накопичила ОПР. Отже, якщо у накопиченому досвіді ОПР не було прийнято аналогічних рішень, імовірність прийняття хибного рішення зростає. Перевага інтуїтивної технології полягає у швидкості прийняття рішень, а основним недоліком є висока ймовірність хибного рішення.

Модель раціональної технології прийняття рішень подано нарис 7.4.

Рис. 7.4. Раціональна технологія прийняття рішень

У моделі раціональної технології прийняття рішень представлено процедуру реалізації раціональної технології прийняття рішень. Розглянемо докладніше зміст кожного з її етапів, зосереджуючи увагу тільки на ключових аспектах їх реалізації.

І етап. Діагноз проблеми включає такі фази: виявлення та опис проблемної ситуації; встановлення мети вирішення проблемної ситуації; ідентифікація критеріїв прийняття рішення.

II етап. Накопичення інформації про проблему означає збір та обробку відомостей і фактів про проблему. Якість вирішення проблеми залежить від якості інформації про неї.

Якість інформаційних ресурсів у свою чергу оцінюється за допомогою таких критеріїв:

1) об'єктивність - інтегральний критерій, який поєднує у собі повноту інформації (визначається наявністю відомостей, включаючи суперечливі, необхідні та достатні для прийняття рішення); точність інформації (ступінь відповідності інформації оригіналу); несуперечливість інформації (окремі частини однієї й тієї самої інформації не можуть суперечити одна одній); переконливість інформації (доказовість);

2) лаконічність - стислість і чіткість викладення інформації;

3) актуальність - відповідність інформації об'єктивним інформаційним потребам;

4) своєчасність - здатність задовольняти інформаційну потребу у прийнятний для виконання строк;

5) комунікативність - властивість інформації бути зрозумілою для всіх.

III етап. Розробка альтернативних варіантів означає розробку, опис та складання переліку усіх можливих варіантів дій, що забезпечують вирішення проблемної ситуації. Складність управління полягає в опрацюванні щонайповнішої сукупності альтернатив, яка містить усі допустимі варіанти дій для досягнення встановленої мети. З іншого боку, збільшення кількості альтернатив ускладнює, сприяє підвищенню вартості і розтягненню у часі процесу прийняття рішень. Тому обґрунтоване зменшення кількості альтернатив є фактором підвищення ефективності процесу прийняття рішень.

У процесі розробки альтернатив з метою обмеження їх кількості необхідно враховувати такі вимоги до них:

1) взаємовиключність альтернатив - випливає з визначення категорії "прийняття рішення" як акту вибору. Однозначний вибір можливий лише за умови, коли альтернативи виключають одна одну;

2) забезпечення однакових умов опису альтернатив (аби забезпечити можливості порівняння альтернатив, їх необхідно описувати в одних і тих самих умовах: часових, ресурсних, зовнішніх обмеженнях тощо). Дотримання цієї вимоги має гарантувати однакові початкові умови для кожної альтернативи та врахування всього комплексу результатів їх реалізації.

IV етап. Оцінка альтернативних варіантів полягає у перевірці кожної знайденої альтернативи за такими критеріями:

1) реалістичність - можливість її здійснення взагалі з урахуванням зовнішніх обставин, що не залежать від організації. Зовнішні чинники часто обмежують кількість прийнятних альтернатив. До таких, зокрема, належать: юридичні норми, можливості існуючих технологій, моральні та етичні норми тощо, відповідність ресурсам, які має у своєму розпорядженні підприємство;

2) задоволеність у наслідках реалізації альтернативи. Результат реалізації альтернативи у загальному випадку - це багатофакторний процес. Реалізація альтернативи приводить до наслідків, пов'язаних і не зовсім пов'язаних з досягненням мети. Якщо у процесі прийняття рішення не братимуться до уваги такі наслідки, то можна отримати результат, який повністю нейтралізує очікуваний ефект. Тому у процесі виявлення можливих наслідків реалізації кожної альтернативи необхідно враховувати не тільки основні, а й побічні результати, не тільки безпосередній період реалізації альтернативи, а й майбутні періоди.

V етап. Прийняття рішення - порівнюються альтернативи за очікуваною ефективністю їх реалізації та вибирається найкраща альтернатива з урахуванням критеріїв, вибраних на етапі діагнозу проблеми. Слід зауважити, що на етапі прийняття рішення суб'єкт управління має доповнити результат формалізованого аналізу (неформальними знаннями про об'єкт управління). Ці знання випливають з досвіду та інтуїції суб'єкта управління.

У практиці прийняття рішень часто виникає питання про доцільність застосування групового або індивідуального підходу до процедури прийняття рішень. Модель, розроблена Р. Рос-кіним, має схему дерева рішень і містить такі змінні фактори: часовий фактор; ступінь довіри менеджера до підлеглих; важливість прийняття правильного рішення; важливість отримати згоду підлеглих виконати рішення.

У випадку, коли критичним фактором є час, рішення має бути прийняте персонально у вигляді наказу. Менеджер самостійно приймає рішення і повідомляє підлеглих про його зміст. У випадку досить високої довіри менеджера до підлеглих можна шляхом консультування допомагати підлеглим вирішувати проблему. Якщо ступінь довіри низький, то необхідно враховувати такі фактори, як якість рішення і ступінь згоди підлеглих виконувати рішення.

Є також третій підхід - комплексне використання нормативних і дескриптивних моделей.

Концепція управлінських рішень характеризується раціональним використанням логічного мислення та інтуїції ОПР, математичних методів і обчислювальних засобів при прийнятті рішень. Проте математичні методи та обчислювальні засоби розглядаються як допоміжний інструмент. Важливою особливістю цієї концепції є використання якісних даних, які за допомогою математичних методів можуть оброблятися шляхом кількісного аналізу.

Такий комплексний підхід має свої особливості, а саме:

1) побудова комплексних методик обґрунтування рішень, що поєднують застосування методів структуризації, характе-ризації та оптимізації, спрямованих на послідовне зменшення невизначеності у процесі прийняття рішень. Структуризація - це виділення основних елементів задачі і встановлення відношень між ними/Процедура структуризації дає змогу одержати в явному вигляді структуру задачі, тобто логічно впорядковану систему, зручну для подальшого аналізу, що дає обґрунтування для отримання необхідної інформації. Прикладом структуризації є дерево цілей і рішень. Другою фазою зменшення невизначеності є характеризація - визначення системи характеристик, що кількісно описують задачу прийняття рішення. Визначення ймовірності ситуацій, пріоритетів цілей, переваг рішень є прикладом характеризації в задачі прийняття рішень. Оптимізація - перетворення усієї інформації в рішення;

2) поєднання формальних і неформальних методів обґрунтування рішень припускає широке використання експертних оцінок і людино-машинних процедур підготовки та прийняття рішень;

3) включення керівника у процес підготовки, прийняття і реалізації рішення на всіх його основних етапах.

7.1. Основні поняття теорії прийняття рішень
7.2. Організаційно-технологічні основи теорії прийняття рішень
7.3. Класифікація СППР
Класифікація СППР
7.4. Архітектура СППР
7.6. Тенденції розвитку СППР
Висновки
Розділ 8. Інтелектуальні інформаційні системи на підприємствах
8.1. Поняття та загальна характеристика інтелектуальних систем
Квазіалгоритми