Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Управление в социальных и экономических системах

Диссертационная работа:

Полюдова Гульнара Рустамовна. Ситуационное управление многопродуктовой производственной системой на основе имитационного моделирования : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.10 Уфа, 2006 182 с. РГБ ОД, 61:06-5/3235

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ 4

ВВЕДЕНИЕ 5

1 АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ СИСТЕМАМИ, ФУНКЦИОНИРУЮЩИМИ В

УСЛОВИЯХ РЫНКА 1.1 Производственная система как объект исследования и управления 12

1.2 Анализ подходов и программных средств для исследования процессов функционирования и управления производством 18

1.3 Цель и задачи исследований 33

Выводы по главе 1 34

2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ КАК СЛОЖНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО ОБЪЕКТА

2.1 Функциональная структура модели многопродуктовой производственной системы 37

2.2 Модель планирования производства в конкурентных условиях рынков сырья и сбыта продукции 45

2.3 Модель реализации продукции в условиях рынка 55

2.4 Модель реализации продукции при территориальном сегментировании рынка 62

Выводы по главе 2 73

3 РАЗРАБОТКА ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВОМ

3.1 Функциональная схема интеллектуальной системы управления производством 76

3.2 Нечеткая модель комплексной оценки состояния рынков сбыта 85

3.3 Интеллектуальные алгоритмы управления производством и сбытом продукции в условиях рынка 97

Выводы по главе 3 112

4 ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

4.1 Автоматизированная система имитационного моделирования и поддержки принятия решений при управлении производством 114

4.2 Программные компоненты для автоматизации построения моделей производственных систем 120

4.2.1 Мастер модели планирования производства 122

4.2.2 Мастер модели перевозок 124

4.2.3 Мастер модели анализа состояния рынка 1

4.3 Разработка программного обеспечения интеллектуальной системы поддержки принятия решений при управлении производством 128

4.4 Исследования эффективности функционирования многопродуктовой производственной системы с помощью разработанного программного обеспечения 132

4.4.1 Исследования эффективности нечетких моделей поддержки принятия решений при управлении производством в условиях рынка 132

4.4.2 Исследования эффективности модели планирования производства в условиях конкуренции на рынках сырья и сбыта продукции 138

Выводы по главе 4 149

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 152

БИБЛИОГРАФИЯ 155

ПРИЛОЖЕНИЯ 

Введение к работе:

Проблема повышения эффективности управления производством в условиях рыночных отношений является одной из актуальных проблем, решение которой имеет важное практическое значение для современной российской экономики. Существенная нестабильность рыночной среды и динамичность процессов выпуска и сбыта продукции определяют дополнительные требования к организации управления производством. Ошибки при выборе стратегии и тактики поведения предприятий в этих условиях могут привести к самым нежелательным последствиям и в целом снижают эффективность их функционирования. Вместе с тем существующие информационные технологии и системы, как правило, решают задачи, связанные с мониторингом производственных потоков, и, в меньшей степени, с подготовкой процедур поддержки принятия решений.

В связи с этим актуальной становится проблема совершенствования методов и алгоритмов управления производственными системами (ПС) в условиях неопределенности среды, многовариантности выбора при производстве и сбыте продукции и ограничений по ресурсам. Одним из путей, обеспечивающих повышение эффективности управления системой, является разработка и применение моделей и информационных технологий принятия решений на базе перспективных алгоритмов интеллектуального управления.

Сложность производственных систем, неоднородность структуры, динамический характер протекающих процессов, множество внешних и внутренних связей в системе ограничивают возможности применения традиционных аналитических методов исследования и свидетельствуют о целесообразности применения численных методов при анализе процессов управления данным классом объектов.

На сегодняшний день имитационное моделирование - одно из самых эффективных средств анализа и синтеза алгоритмов управления производственными системами, а часто и единственный, практически доступный метод получения информации о поведении системы в условиях изменчивости внешней среды. Применение методов моделирования при построении систем управления производством позволяет заменить фактические эксперименты над системой вычислительными.

В работе с позиций системной целостности рассматривается проблема создания комплекса взаимосвязанных, учитывающих влияние внешних возмущений моделей систем управления производством. Различные по природе модели и алгоритмы объединяются общей целью построения системы управления и выявления эффективных алгоритмов поведения ПС в изменяющейся рыночной среде.

В своих исследованиях автор опирался на труды отечественных и зарубежных ученых, внесших значительный вклад в развитие теории моделирования и управления экономическими системами:

• в разработку методов оптимального планирования и управления производством (В.В. Леонтьев, Л.В. Канторович, Н.Н. Моисеев, В.Н. Бурков, ЯЗ. Цыпкин, Э.Й. Вилкас и др.) [8,9,100];

• в создание системной динамики и систем имитационного моделирования (Т. Нейлор, А.Г. Гранберг, Н.В. Чепурных, А.Л. Новоселов, Дж. Форрестер, Дж. Стерман, Д.Л. Кауфман, Е. Пестель и др.) [74,92,96];

• в создание моделей макроэкономических систем (Р. Аллен, В.М. Глушков, В.Л. Макаров, Н.Е. Кобринский, Д.С.Львов, А.А.Петров, Дж. Грейсон, Я.Р. Рейльян и др.) [50,61,62];

• в разработку интеллектуальных алгоритмов принятия решений (В.Ф. Венда, В.А. Виттих, Г.С. Поспелов, Д.А. Поспелов, А.В. Смирнов) и экспертных систем (Э.В. Попов, В.Ф. Хорошевский, Ю.Я. Любарский и др.) [17,68,84,98,99];

• в имитационное моделирование производственных систем (А.А. Вавилов, Б.Г. Тамм, Н.С.Райтман, Н.А.Саломатин), в том числе с использованием динамического подхода (Дж. Форрестер, Э.М. Браверман, А.А. Колобов, Л.Ф. Шклярский и др.) [33,55,81,92].

Актуальность проблемы повышения эффективности управления производством определяется большим разнообразием связанных с ней проблем и вопросов, а также тем, что целый круг важных научно-практических задач остается до сих пор нерешенным.

Среди большого количества моделей экономической динамики не удается выделить одну или несколько, способных в целом отразить особенности функционирования ПС в условиях неопределенности рыночных отношений и обеспечить разработку и применение алгоритмов, повышающих эффективность управления.

Цель и задачи исследований

Цель работы заключается в разработке моделей управления многопродуктовой производственной системой на основе анализа ситуаций на рынках сырья и сбыта продукции и их применении при формировании управленческих решений.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи.

1. Разработать функциональную структуру управляемой многопродуктовой производственной системы, функционирующей в конкурентных условиях рынков сырья и сбыта продукции.

2. Разработать математические модели функционирования многопродуктовых производственных систем с учетом возмущающих факторов на рынках сырья и сбыта продукции.

3. Разработать интеллектуальную систему поддержки принятия решений на основе анализа ситуаций на рынках сырья и сбыта продукции.

4. Разработать программные компоненты автоматизированной системы имитационного моделирования (АСИМ) и поддержки принятия решений при ситуационном управлении производством. 5. Провести исследования эффективности предложенных моделей, структур и алгоритмов и выработать практические рекомендации для ситуационного управления производственной системой в конкурентных условиях рынков сырья и сбыта продукции.

Методы исследования

Разработка моделей проводится с использованием методов общей теории систем, теории автоматического управления, теории иерархических систем и теории нечеткой логики. Синтез интеллектуальных алгоритмов осуществляется с использованием методов искусственного интеллекта, ситуационного управления и теории алгоритмов. Для разработки имитационных моделей применяются численные методы моделирования и методы проектирования информационных систем.

Результаты, выносимые на защиту

На защиту выносятся следующие научные положения и практические результаты.

1. Функциональная структура управляемой многопродуктовой производственной системы.

2. Математические модели многопродуктовых производственных систем и их подсистем.

3. Интеллектуальная система поддержки принятия решений при управлении производством и сбытом продукции.

4. Программные компоненты автоматизированной системы имитационного моделирования динамики функционирования ПС и поддержки принятия решений при управлении производством.

5. Результаты исследований эффективности функционирования многопродуктовой производственной системы в конкурентных условиях рынков сырья и сбыта продукции, полученные с использованием разработанного программного обеспечения. Научная новизна результатов

• новизна предлагаемой функциональной структуры управляемой многопродуктовой производственной системы заключается в том, что она содержит комплекс элементов, позволяющий проводить системный анализ ситуаций на рынках сырья и сбыта продукции с учетом динамики функционирования ПС;

• новизна разработанных математических моделей функционирования многопродуктовых производственных систем состоит в том, что они построены в классе нелинейных динамических моделей, позволяющих учитывать системную динамику процессов ресурсообеспечения и сбыта продукции;

• новизна интеллектуальной системы поддержки принятия решений заключается в формировании нечетких алгоритмов управления ПС на основе анализа ситуаций на рынках сырья и сбыта продукции по результатам имитационного моделирования;

• новизна разработанного программного обеспечения основана как на новизне предложенных моделей и алгоритмов планирования, управления и принятия решений, так и на применении современных информационных технологий к решению рассматриваемого класса задач.

Практическая ценность и внедрение результатов Практическая ценность полученных результатов заключается в том, что разработанное программное обеспечение может быть использовано при обучении специалистов методам моделирования и организационного управления производством, при анализе динамики функционирования реальных ПС и формировании решений при управлении на основе имитационного моделирования, а также при синтезе моделей и алгоритмов планирования и управления производством в условиях рыночной среды.

В учебный процесс Уфимского государственного авиационного технического университета (УГАТУ) и Башкирской Академии госслужбы и управления внедрены математическое, алгоритмическое и программное обеспечение системы имитационного моделирования, а также методика его использования для решения задач планирования, моделирования динамики процессов производства и сбыта продукции, оперативного управления производством в конкурентных условиях рынка.

Основания для выполнения работы

Работа выполнена в период 2001-2005 гг. на кафедре технической кибернетики УГАТУ и связана с выполнением госбюджетных научно-исследовательских работ № ИФ-ТК-14-01-03/а "Исследование проблем развития, управления, контроля и моделирования в сложных системах" (2001 -2004 гг.), № ИФ-ТК-14-05-03/а "Интеллектуализация процессов принятия решений в сложных динамических системах, функционирующих в условиях неопределенности, дефицита ресурсов и возникновения критических ситуаций" (2005 г.).

Работа поддержана в рамках Федеральной целевой программы "Государственная поддержка интеграции высшего образования и фундаментальной науки", проект "Развитие научно-учебного комплекса по фундаментальным проблемам математики и теории управления", контракт № 21-76 (2001-2004 гг.)

Апробация работы и публикации

Основные положения, представленные в диссертационной работе, докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях:

VII международная научно-техническая конференция "Математические методы и информационные технологии в экономике", г. Пенза, 2001;

VI Всероссийский семинар "Моделирование неравновесных систем", г. Красноярск, 2003;

международная молодежная научная конференция "XXX Гагаринские чтения", г. Москва, 2004; 11 Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов "Микроэлектроника и информатика - 2004", г. Москва, 2004;

XLII международная научная студенческая конференция "Студент и научно-технический прогресс", г. Новосибирск, 2004. 

Результаты диссертационной работы непосредственно отражены в 11 публикациях, в том числе в виде 5 статей в российских научных изданиях, 6 тезисов докладов в трудах конференций различного уровня.

Структура работы

Диссертационная работа включает в себя введение, четыре главы основного материала, заключение, библиографический список и приложения. Работа изложена на 182 страницах. Библиографический список включает 116 наименований.

Автор выражает глубокую благодарность и признательность научному руководителю, заслуженному деятелю науки и техники РФ и РБ, чл.-корр. АН РБ Рїльясову Б.Г. за консультации в разработке математических моделей производственных систем, а также методическую помощь при подготовке рукописи диссертации. Автор выражает искреннюю благодарность канд. техн. наук, доц. Сильновой СВ. за помощь в разработке моделей управления производственными системами. 

Подобные работы
Хисамутдинов Руслан Асхатович
Управление образовательными системами региона на основе моделирования и оптимизации информационно-телекоммуникационной сети
Петренко Александр Леонидович
Управление многокомпонентными производственно-сбытовыми системами на основе имитационного моделирования
Сергеева Ирина Геннадьевна
Интеллектуальное управление производственно-экономической системой в условиях неопределенности на основе имитационного моделирования
Джура Андрей Борисович
Рационализация формирования информационной системы взаиморасчетов на основе моделирования и оптимизации коммерческих отношений потребителей и производителей электроэнергии
Абанин Игорь Игоревич
Рационализация управления деятельностью предприятия на основе моделирования динамических сетевых структур и систем поддержки принятия решений
Коровин Евгений Николаевич
Методология прогнозирования и оптимального управления территориально распределенными социально-экономическими системами на основе трансформации информации и многовариантного моделирования
Коныжева Наталья Валентиновна
Система поддержки принятия управленческих решений в региональной телекоммуникационной компании на основе имитационного моделирования
Скокленёва Людмила Святославовна
Управление коммерческой фирмой на основе моделирования эффективности и устойчивости бизнес-процесса
Квашнина Галина Анатольевна
Рациональное управление развитием персонала организации на основе когнитивного динамического моделирования
Кулешов Павел Валерьевич
Моделирование и управление подготовкой специалистов в вузе на основе интегрального критерия оценки качества обучения

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net