Применение метода «Дерево целей» для логистических проблем

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 19Следующая ⇒

В больших логистических системах выбор управленческих решений связан со значительной трудоемкостью увязки цели со средствами ее достижения путем декомпозиции целей. Одним из специальных методов при этом является метод «дерева» целей (в дальнейшем ДЦ).

ДЦ – структурированная, построенная по иерархическому принципу (распределенная по уровням, ранжированная) совокупность целей экономической (логистической) системы [5].

Аспекты управленческой деятельности, связанные с построением ДЦ, рассмотрены во многих работах, например в [5, 11]. Впервые концепция ДЦ предложена Ч. Черменом и Р. Акоффом в 1957 г., как упорядочивающий инструмент, используемый для формирования элементов общей цели организации (главных или генеральных целей).

Сущность метода ДЦ. Одной из задач применения структуризации с помощью ДЦ является установление полного набора элементов (цели, подцели, мероприятия и т.п.) на каждом уровне структуризации и установление взаимосвязи между ними, а другой – последующее определение приоритетов отдельных элементов ДЦ.

Построение ДЦ может осуществляться исходя из генеральной цели, заданной вышестоящей организацией или сформированной самостоятельно в организации.

Метод ДЦ основан на поэтапном расчленении исследуемой проблемы на элементы с последующей возможной численной оценкой их относительной важности (приоритетности). Он позволяет выявить количественные и качественные взаимосвязи и отношения между целями, увязать их разные уровни с конкретными средствами и сроками достижения.

ДЦ состоит из целей нескольких уровней: генеральная цель (нулевого уровня), цели 1-го, 2-го, 3-го уровней и так далее до необходимого уровня декомпозиции. Достижение генеральной цели предполагает реализацию целей 1-го уровня, а реализация целей 1-го уровня – достижение соответственно своих конкретных целей 2-го уровня и т.д. Поэтапное разделение задачи проводится до тех пор, пока не будет достигнут требуемый уровень детализации, вытекающий из целей исследования, и пока не будут выяснены факторы, оказывающие влияние на решение каждой проблемы самого низкого уровня.

Работы по структуризации методом ДЦ должны проводиться с привлечением экспертов, посредством аналитической обработки мнений которых определяются количественные характеристики ДЦ.

При выполнении ДЦ следует выполнять определенные правила [5], в частности:

• декомпозиция каждой цели на подцели на том или ином уровне проводится по одному классификационному признаку;

• каждая цель расчленяется не менее чем на две подцели;

• каждая цель должна быть адресной;

• количество целей на каждом уровне ДЦ должно быть достаточным для достижения вышестоящей цели;

• декомпозицию целей следует проводить до того иерархического уровня, который позволяет определить ответственного исполнителя и состав мероприятий по достижению вышестоящей цели и в конечном итоге главной цели.

Крайне важно при этом правильно формулировать цели каждого уровня, удовлетворив такие требования, как конкретность, достижимость, измеримость, гибкость (возможность изменения приоритетов, корректировки целей с течением времени и в зависимости от места использования), согласованность и непротиворечивость.

Построение ДЦ. В зависимости от того, детализирует ли каждый рассматриваемый элемент один или несколько элементов более высокого уровня, можно выделить три типа ДЦ: с прямыми связями (рис. 1.2), с перекрестными связями и со связями смешанного типа (рис. 1.3).

Ц1

Ц2

Ц11

Ц12

Ц21

Ц22

Рис. 1.2 - Фрагмент ДЦ с прямыми связями

При прямых (простых) связях количество элементов по мере перехода на более низкие уровни ДЦ всегда увеличивается («ветвление» ДЦ). При перекрестных связях может иметь место уменьшение числа элементов («сужение» ДЦ). Такое положение является типичным при переходе целевых уровней к уровням мероприятий и от уровня мероприятий к ресурсному. Для выявления полного набора элементов каждого уровня вначале лучше построить ДЦ с прямыми связями, а затем, если это необходимо, перейти к обобщенной структуре с перекрестными связями. Однако когда число элементов одного уровня превышает 8 - 12, предпочтение следует отдать структуре с прямыми связями. В противном случае, будет затруднено определение количественных характеристик отдельных элементов ДЦ.

Ц1

Ц2

Ц3

Ц21

Ц31

Ц11

Ц12

Рис. 1.3 - Фрагмент ДЦ со смешанными связями

При построении ДЦ последовательно определяются [5]:

1) тип ДЦ, исходя из целей исследования;

2) принципы (признаки) детализации элементов на каждом уровне ДЦ;

3) глубина детализации;

4) полный набор элементов всех уровней, начиная с верхнего;

5) взаимосвязи между элементами ДЦ.

Выбор типа ДЦ предполагает определение, будет ли ДЦ представлять полный набор (цели – средства достижения целей – ресурсы), частично связанный набор (например, цели – средства их достижения) или только набор целей.

Глубина декомпозиции элементов ДЦ (число его уровней) в основном определяется целями исследования. Если, например, поставлена задача подробно изучить все взаимосвязи при совершенствовании управления на предприятии, то дерево строится вплоть до уровней, позволяющих выявить это влияние на низовые звенья предприятия. Если ставится задача создать систему целей организации для оценки перспективности ее отдельных подразделений, то детализация ограничивается формулированием целей для этих подразделений.

Понятие полноты элементов в какой-то мере условно. Оно определяется глубиной наших знаний об исследуемом объекте. Со временем наши знания расширяются, следовательно, может измениться и структура ДЦ.

ДЦ могут строиться в виде собственно «деревьев целей», «деревьев мероприятий», «деревьев ресурсов», «деревьев средств достижения целей» - как в раздельности, так и в разных комбинациях.

Определение количественных характеристик ДЦ. Конечной стадией анализа с помощью ДЦ является ответ на вопрос, в какой степени решение любой из задач, находящихся на нижних уровнях, влияет на решение комплекса задач более высоких уровней ДЦ. Важным достоинством ДЦ является возможность получения путем экспертных оценок коэффициентов относительной важности (КОВ – будем обозначать их К) целей и мероприятий, направленных на их достижение. Для этого нижестоящим элементам ДЦ экспертами назначаются КОВ (по сути, весовые коэффициенты), интерпретирующие степень участия того или иного элемента для достижения вышестоящей цели. Для однородности результатов экспертизы вводится нормирующее условие

=1, (1.1)

где n – число нижестоящих элементов, необходимых для достижения непосредственно вышестоящей цели; K_i - КОВ i-го нижестоящего элемента ДЦ.

Например, для фрагмента ДЦ с прямыми связями (рис. 1.2) может быть: К₁= 0, 7; К₂= 0, 3; К₁₁ = 0, 6; К₁₂ = 0, 4; К₂₁ = 0, 8; К₂₂ = 0, 2.

При перекрестных связях, когда нижестоящие элементы исходят больше, чем из одной непосредственно вышестоящей цели, коэффициенты относительной важности экспертно назначаются независимо как доли каждой вышестоящей цели. Например, для фрагмента ДЦ (рис. 1.3) может быть: К₁ = 0, 5; К₂ = 0, 3; К₃= 0, 2; К₁₁ = 0, 6; К₁₂= 0, 4; К^'₂₁ =0, 7; К^'₃₁ = 0, 3; К^''₂₁ = 0, 6; К^''₃₁ = 0, 4.

Другой количественной характеристикой каждого элемента (цели) ДЦ является коэффициент абсолютной важности, характеризующий степень участия элемента (цели) ДЦ в достижении генеральной цели исследуемой проблемы. Эти коэффициенты, по сути, являются весомостями V_i, аналогичными весомостям, определяемым в методе экспертных оценок.

Весомость i-го элемента ДЦ с прямыми связями вычисляется произведением коэффициентов относительной важности К_i элементов дерева на прямом пути по «ветвям» от данного элемента до генеральной цели. Например, для фрагмента ДЦ (рис.1.2) с вышезаписанными значениями К_iвесомости будут: V₁= К₁= 0, 7; V₂= К₂= 0, 3; V₁₁= К₁₁* К₁ = 0, 42; V₁₂= К₁₂*К₁ = 0, 42; V₂₁= К₂₁*К₂ = 0, 24; V₂₂= К₂₂*К₂ = 0, 06.

При перекрестных связях весомость элемента определяется суммированием частных весомостей, определяемых по каждой «ветви» от нижестоящего i-го элемента к вышестоящим. Так, для элементов Ц21 и Ц22 (рис. 1.3) получим:

V₂₁= К^'₂₁* К₂ + К^''₂₁* К₃= 0, 7*0, 3 + 0, 6*0, 2 = 0, 33;

V₃₁= К^'₃₁* К₂ + К^''₃₁* К₃= 0, 3*0, 3 + 0, 4*0, 2 = 0, 17.

Условия правильности расчетов весомостей элементов ДЦ следующие:

1) равенство весомости вышестоящего элемента сумме весомостей нижестоящих элементов, исходящих из данного вышестоящего, например, для ДЦ с прямыми связями (рис. 1.2) получаем:

V₁= V₁₁ + V₁₂; V₂= V₂₁+ V₂₂;

для ДЦ с перекрестными связями (рис. 1.3):

V₂ + V₃ = V₂₁ + V_31.

2) равенство суммы весомостей всех последних элементов, расположенных на каждой «ветви» ДЦ, единице.

Важным вопросом при использовании метода ДЦ является назначение экспертами коэффициентов относительной важности элементам ДЦ по его уровням. Критерии, которые при этом используются на разных уровнях, могут быть как одинаковыми, так и разными. Их можно разделить на две группы [5]:

1. Оценки элементов данного уровня по их вкладу в достижение целей элемента более высокого уровня, который они детализируют (целевые критерии). При использовании оценивается, насколько осуществление данного элемента важно для достижения цели (целей) элемента более высокого уровня.

2. Оценка элементов данного уровня с точки зрения возможностей их реализации. Эту группу критериев можно разделить на две подгруппы:

а) ресурсные критерии;

б) критерии условий реализации отдельных элементов.

В качестве ресурсных могут быть использованы критерии, характеризующие:

• виды и объем ресурсов, необходимых для реализации оцениваемых элементов;

• дефицитность отдельных видов ресурсов; объем инвестиций и др.

Условия реализации отдельных элементов ДЦ могут быть учтены с помощью критериев, характеризующих:

• прогрессивность и перспективность заложенных в элементы ДЦ идей и концепций;

• возможность получения необходимых ресурсов к требуемому сроку;

• технико-экономические, эксплуатационные и другие характеристики оцениваемых элементов;

• сроки реализации элементов;

• уровень проработанности, величину задела и т.д.

Число и конкретное содержание отдельных критериев зависят от специфики проблемы и целей исследования. Во многих случаях четкое формулирование этих критериев представляет сложную задачу. Тогда оценку элементов по коэффициентам относительной важности производят, руководствуясь комплексным критерием, не выделяя критерии, входящие в его состав.

Метод экспертных оценок

Многолетняя практика создания и успешная эксплуатация логистических систем показывает, что именно в результате творческой интуитивной деятельности отдельных лиц и коллективов задача построения полной и адекватной модели логистической системы решается наиболее эффективно. Эти методы носят общее название экспертных .

Идея экспертного оценивания состоит в том, что для получения новой информации из имеющейся исходной привлекаются компетентные в данной области специалисты – эксперты, которые проводят индивидуально-логический анализ какого-либо вопроса с целью вынесения суждения по нему.

Суждения экспертов определенным образом обрабатываются с использованием специальных математических процедур. В результате получают экспертные оценки, которые носят субъективный характер. Тем не менее, верить экспертным оценкам можно, но лишь настолько, насколько мы доверяем знаниям и опыту наиболее компетентных специалистов.

Процесс оценки объекта (проблемы) экспертным методом включает [2, 5, 11, 16]:

• организацию опроса, включая и формирование экспертной группы;

• проведение опроса;

• обработку результатов и получение оценок;

• анализ оценок.

Формирование экспертной группы. Экспертную группу составляют эксперты-специалисты по решаемым проблемам, а формирует ее руководитель (организатор) рабочей группы. Независимо от избранного способа оценки компетентности кандидатов в эксперты, они должны соответствовать определенным требованиям, в числе которых: профессионализм; креативность (способность решать творческие задачи); научная интуиция; заинтересованность в объективных результатах экспертной работы; независимость суждений; объективность; всесторонность (способность видеть проблему с различных точек зрения) и др.

Для определения численности экспертной группы можно рекомендовать «прагматический» подход [5], достаточно легко реализуемый. Действительное значение численности группы N должно находиться в пределах

m ≤ N ≤ N_max,

где m – число оцениваемых (сравниваемых) событий (альтернативных) вариантов; N_max - потенциально возможное число экспертов.

Подбор конкретных экспертов проводится на основе анализа квалификации каждого из предлагаемых экспертов. Используются для этой цели разнообразные способы [5, 16].

Например, посредством последовательной стабилизации состава экспертной группы действия осуществляются в следующем порядке:

1. Выбирается любой специалист в данной области, которого просят назвать 5-10 наиболее компетентных в ней специалистов. К каждому из названных обращаются с тем же вопросом. Процедура повторяется до тех пор, пока к перечисленным фамилиям не добавится ни одна новая.

2. Далее с целью количественного ограничения состава группы и последующего учета значимости каждого из экспертов в решении проблемы следует определить их коэффициенты компетентности. По результатам опроса составляется квадратная матрица, в строках и столбцах которой в одинаковой последовательности записываются фамилии экспертов. Результаты опроса каждого кандидата вносятся в соответствующий столбец матрицы. Элементами матрицы являются значения переменной а_ij, равные:

a_ij =

Причем каждый эксперт может включать или не включать себя в экспертную группу. Пример такой матрицы приведен в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Матрица коллективной оценки экспертов

i j	Эксперты	∑ а_ij	K_i

Эксперты					0, 138
				0, 207
				0, 138
				0, 103
				0, 138
				0, 103
				0, 173
∑ ∑ a_ij		1, 000

По данным матрицы коэффициенты компетентности как относительные веса экспертов вычисляются по формуле

K_i = ; i, j = 1, 2, …, m, (1.2)

где K_i - коэффициент компетентности i-го эксперта; m – общее число экспертов в группе.

Коэффициенты компетентности нормированы так, что

= 1.

Если количественный состав экспертной группы уменьшается по сравнению с полным списком в вышеописанной квадратной матрице , то может быть осуществлен соответствующий пересчет коэффициентов компетентности.

Проведение опроса. Правила опроса экспертов должны обеспечивать соблюдение условий, благоприятствующих формированию экспертами объективного мнения.

Среди известных форм сбора мнений можно отметить индивидуальные, коллективные и смешанные. Каждая из этих форм имеет разновидности: анкетирование, интервьюирование, дискуссия, мозговой штурм, совещание, деловая игра. Во многих случаях они используются совместно, что дает больший эффект и объективность.

Аналогично тому, как составлялся список экспертов посредством последовательной стабилизации, может быть определен перечень вариантов прогноза (проблем) для их ранжирования по вероятности наступления (по важности), для чего можно применить метод парных сравнений.

В основе экспертного метода парных сравнений лежит качественная оценка («больше», «равно», «меньше») по выбранному критерию каждой пары объектов из их совокупности. Каждый эксперт для каждой пары должен установить, в какой степени (большей, меньшей или равной) каждый из объектов (проблем) влияет в целом на решаемую задачу. Общее число пар сравнения объектов (вариантов, проблем) равно

A = n (n – 1) / 2,

где n - общее число объектов сравнения.

Каждый эксперт составляет квадратную матрицу предпочтительности (пример в табл. 1.2)

Таблица 1.2 - Оценка объектов с помощью матрицы предпочтительности

s l
	=	>	=	>	<
	<	=	>	<	=
	=	<	=	<	<
	<	>	>	=	<
	>	=	>	>	=

Коэффициент предпочтительности b_sl (элемент матрицы предпочтительности) является числовой мерой – аналогом нашего представления о значимости одного объекта по отношению к другому по выбранному критерию. Эксперт, последовательно и попарно сравнивая объекты, дает им оценку знаками (« > », « = », « < »), заполняя верхние от диагонали ячейки матрицы (нижние от диагонали ячейки заполняются обратными знаками). Например, для рассматриваемого случая (табл. 1.2) эксперт считает, что объект 1 более значим, чем 2-й и 4-й; примерно равнозначен с 3-м; менее значим, чем 5-й.

Кроме заполнения матрицы предпочтительности (табл. 1.2), эксперт должен указать, во сколько раз могут, по его мнению, отличаться значимости объектов, т.е. на основе личного опыта оценивает коэффициенты предпочтительности. Их численные значения могут быть установлены в результате совместного обсуждения. Например, этими значениями для вышеприведенных знаков могут быть соответственно числа 1, 5; 1 и 0, 5 или др. Подставив эти числа вместо соответствующих знаков в таблицу 1.2, получим числовую матрицу предпочтительности (табл. 1.3).

После подстановки в матрицу предпочтительности вместо знаков чисел-аналогов (b_sl) находятся суммы ∑ b_sl для каждого оцениваемого S-го объекта (по строкам табл. 1.3) и записываются в предпоследний столбец таблицы.

Таблица 1.3 - Матрица оценки объектов экспертом методом парного сравнения

l s	Матрица предпочтительности	Расчетная матрица
					∑ в_sl	V_s
		1, 5		1, 5	0, 5	5, 5	0, 22
	0, 5		1, 5	0, 5		4, 5	0, 18
		0, 5		0, 5	0, 5	3, 5	0, 14
	0, 5	1, 5	1, 5		0, 5	5, 0	0, 20
	1, 5		1, 5	1, 5		6, 5	0, 26
∑	25, 0	1, 00

Нормированные значимости (весомости) объектов, приведенные в последнем столбце табл. 1.3, определяются

V_s = Σ b_sl/ Σ Σ b_sl, (1.3)

Например, для первого объекта V_s₁ = 5, 5 / 25 = 0, 22. Аналогично определяются весомости объектов по оценкам других экспертов.

Другим методом опроса экспертов является ранжирование ими оцениваемых объектов (проблем) по важности (весомости) в решении поставленной задачи. В этом случае экспертам предлагается оценить в баллах сравниваемые объекты, присваивая им ранги – числа натурального ряда от 1 до n. Здесь n – число сравниваемых объектов: чем больше ранг, тем весомее данный объект среди остальных. Каждый эксперт, сравнивая объекты, заполняет матрицу-строку, пример которой приведен в табл. 1.4.

Таблица 1.4 - Пример оценки объектов i-м экспертом

	Сравниваемые объекты
№ п/п			…	j	…	n
Ранги (баллы)		n	…		…

При оценке относительной важности объектов ранжирование можно осуществить и наоборот, т.е. наиболее важным считать объект, характеризующийся меньшим баллом. Принципиальной разницы в этих подходах нет.

Обработка результатов опроса экспертов. Обработка экспертных оценок при групповой экспертизе заключается в следующем [16]:

• определение обобщенной оценки исследуемых объектов или рассматриваемого объекта по ряду свойств, показателей и относительной их значимости;

• оценка согласованности и зависимости мнений экспертов;

• оценка достоверности полученных расчетных величин.

Определение обобщенной оценки исследуемых объектов осуществляется осреднением индивидуальных оценок экспертов с учетом предположения о том, что они являются достаточно точными «измерителями». Упорядочив полученные результаты обобщенных оценок объектов по убыванию их значимости, можно судить об их относительной важности.

Покажем технику обработки результатов экспертизирования на методах парных сравнений и балльного (рангового) ранжирования.

Пусть после опроса пяти экспертов получены пять матриц оценки вида табл. 1.4. Нормированные значимости (весомости) по всем экспертам сведены в табл. 1.5.

Таблица 1.5 - Нормированные экспертные оценки значимости объектов

	Нормированные оценки объектов	∑

Эксперты		0, 20	0, 18	0, 14	0, 22	0, 26
	0, 22	0, 14	0, 18	0, 20	0, 26
	0, 26	0, 16	0, 18	0, 14	0, 26
	0, 20	0, 14	0, 16	0, 22	0, 28
	0, 20	0, 16	0, 16	0, 22	0, 26
	1, 08	0, 78	0, 82	1, 00	1, 32
V_s_ср	0, 216	0, 156	0, 164	0, 200	0, 264

С учетом компетентности экспертов групповая средневзвешенная оценка S-го объекта определяется следующим образом:

V_s_ср = Σ V_si / m, (1.4)

где V_si – нормированная оценка значимости S-го объекта, данная i-м экспертом.

Умножив значения весомостей из табл. 1.5 на соответствующие коэффициенты компетентности экспертов, последующими расчетами можно получить весомости сравниваемых объектов с учетом компетентности экспертов.

Оценка согласованности и зависимости мнений экспертов и оценка достоверности рассмотрены в учебно-методическом пособии авторов по практическим занятиям.

Принципы логистики

Принцип - основное, исходное положение какой-либо теории, учения, науки.

Основные принципы логистики:

1. Принцип рациональности – выбираются такие управленческие решения, чтобы благодаря выбранному варианту, т. е. благодаря выбранному соотношению затрат и достигнутого результата, осуществлялось рациональное достижение поставленных целей логистической системы предприятия.

2. Принцип целостности – это свойство логистической системы выполнять заданную целевую функцию, реализуемую только системой в целом, а не отдельными ее элементами.

3. Принцип системности – предполагает исследование логистического объекта, с одной стороны, как единого целого, а с другой, как части более крупной системы, в которой анализируемый объект находится в определенных отношениях с остальными системами. Таким образом, принцип системности охватывает все стороны объекта и предмета в пространстве и во времени.

4. Принцип иерархии – это порядок подчинения нижестоящих элементов вышестоящим по строго определенным ступеням (иерархическая лестница). На нижележащих уровнях используется более детальная и конкретная информация, охватывающая лишь отдельные аспекты функционирования логистической системы. На более высокие уровни поступает обобщенная информация, характеризующая условия функционирования всей логистической системы.

5. Принцип интеграции. Интеграция означает объединение в целое каких-либо частей или свойств. Принцип интеграции направлен на изучение интегративных свойств и закономерностей в логистических системах. Интегративные свойства проявляются в результате совмещения элементов до целого, совмещения функций во времени и в пространстве. Логистическая система, как упорядоченная совокупность элементов с определенными связями, обладает особыми системными свойствами, не присущими отдельным элементам и позволяющими получить синергический эффект. Синергическая связь – связь, которая при совместных действиях независимых элементов логистической системы обеспечивает общий эффект, превышающий сумму эффектов этих же элементов, действующих независимо, т. е. усиливающаяся связь элементов системы.

6. Принцип формализации. Формализация предполагает получение количественных и качественных характеристик функционирования логистической системы предприятия.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒