Оптимальный подход в управлении

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………..………………….....3

1. Роль и необходимость его  применения…………………………………….....5

2. Многовариантность развития системы……………………………………….8

3. Критерии оптимальности……………………………………………………..11

4. Методы поиска оптимальных  решений…………………………………...…15

Заключение……………………………………………………………….……....21

Список использованной литературы……………….…………………………..24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования. Вследствие того, что российская экономика находится в условиях негативного воздействия мирового финансового кризиса, возникает необходимость в стратегическом и долгосрочном планировании развития предприятий, являющихся главной структурной составляющей экономики страны, определяющей ее будущее. Важным моментом становится то, что в результате расширения рынков сбыта продукции возникает потребность в расширении ресурсной базы предприятия в целях удовлетворения возрастающих рыночных запросов. При этом необходимо связать воедино сильные стороны предприятия с точки зрения его ресурсов и уникальных технологических возможностей и потребности рынка в конечной продукции с учетом сопутствующих затрат. Необходимость распределения ограниченных ресурсов ставит задачу стратегического управления и выбора оптимального долгосрочного плана развития, позволяющего получить максимальную прибыль для всего предприятия в современных рыночных условиях на обозримом горизонте планирования. При этом, нужно учитывать как внутренние, технологические, так и внешние, рыночные, факторы, влияющие на предприятие. Существующие подходы к проблеме оптимального распределения ресурсов предприятия не учитывают в полной мере влияние рыночной среды. Проблема оптимального управления предприятием вообще является одной из ключевых как в рамках классической экономической теории, так и в работах современных отечественных и зарубежных ученых. Теоретические наработки в сфере определения оптимального подхода к управлению позволяют использовать математические методы, приспособленные для решения данной специфической задачи, и информационные технологии, позволяющие автоматизировать процесс получения оптимального решения при значительной размерности исходных данных в приемлемые с точки зрения менеджмента сроки, что обосновывает актуальность исследования поставленной в курсовой работе проблемы.

Цель курсовой работы – исследование содержания, практического применения, критериев и методологии оптимального подхода в управлении.

Задачи курсовой работы:

• изучить роль и необходимость применения оптимального подхода в управлении;
• рассмотреть многовариантность развития системы;
• исследовать критерии оптимальности;
• охарактеризовать методы поиска оптимальных решений;
• сделать краткие выводы по результатам проведенного исследования.

Степень разработанности проблемы. В построение теории оптимального управления внесли большой вклад российские ученые Л.С. Понтрягин, Н.Н. Красовский, А.А. Красовский, А.М. Летов, В.Г. Болтянский, В.Ф. Кротов, В.И. Гурман, Н.Н. Моисеев, А.А. Фельдбаум, В.И. Зубов, А.Я. Дубовицкий, А.А. Милютин, А.Д. Иоффе, В.М. Тихомиров, Ю.Г. Евтушенко и зарубежные - Р.Е. Калман, М. Атанс, П.Л. Фолб, Э.Б. Ли, Л.М. Маркус и Р. Беллман. В целом, исследуемая в курсовой работе проблема является в достаточной мере исследованной в своих теоретических аспектах. В тоже время отдельные вопросы, составляющие содержание курсовой работы весьма слабо и фрагментарно представлены в различных работах, то есть нуждаются в систематизации.

В качестве методологической основы использованы общенаучные методы анализа и синтеза и методы теории оптимального управления.

Курсовая работа на тему: «Оптимальный подход в управлении» включает введение, четыре параграфа, заключение и список использованной литературы.

 

 

1. Роль и необходимость его применения

Принцип оптимальности управления является одним из общих принципов управления - основных правил, определяющих функционирование и эффективность системы управления.

Как пишет Е.С. Пивнев, различают общие принципы управления, проявляющиеся во всех без исключения управленческих процессах. В научной литературе можно обнаружить большой перечень общих принципов управления. Например, к ним принято относить: принцип обратной связи, принцип преобразования информации, принцип целенаправленности, принцип перспективности, принцип оптимальности.1

Принцип оптимальности управления устанавливает требование достижения целей управления с минимальными затратами времени и средств.

То есть его суть в достижении поставленной цели в возможно короткий срок и при меньших затратах материальных средств и человеческой энергии. Эффективность управления обеспечивается различными методами и средствами. Важную роль играют социальные эксперименты, социологические исследования, они помогают раскрыть общественные процессы. Во всей их сложности и многообразии, дают управляющим органам достоверную информацию, позволяя оценить эффективность той или иной системы управления. Самым эффективным методом в конкретной ситуации является тот, который более всего соответствует данной ситуации.

Роль оптимального подхода в управлении обоснована тем, что переход к рыночной экономике неотъемлем от процессов планирования, регулирования, управления и прогнозирования производственных и технологических процессов.

Сложность задач теории оптимального управления потребовала более широкой математической базы для ее построения. В названной теории используются вариационное исчисление, теория дифференциальных уравнений, теории матриц.

Развитие оптимального управления на этой базе привело к пересмотру многих разделов теории управления, и поэтому теорию оптимального управления иногда называют современной теорией управления. Хотя это и преувеличение роли лишь одного из разделов, однако развитие теории автоматического управления определяется последние десятилетия во многом развитием этого раздела.

Развитие теории оптимального управления связано с ростом требований как к быстродействию и точности систем регулирования, так и переходом к рыночной экономике.2 Увеличение быстродействия возможно лишь при правильном распределении ограниченных ресурсов управления, и поэтому учет ограничений на управление стал одним из центральных в теории оптимального управления. С другой стороны, построение систем регулирования высокой точности привело к необходимости учета при синтезе регуляторов взаимовлияния отдельных частей (каналов) системы. Синтез таких сложных многомерных (многосвязных) систем также составляет предмет теории оптимального управления.

К настоящему времени построена математическая теория оптимального управления. Отсюда роль оптимального подхода в теории управления состоит в том, что на его основе разработаны способы построения оптимальных по быстродействию систем и процедуры аналитического конструирования оптимальных регуляторов.

Аналитическое конструирование регуляторов вместе с теорией оптимальных наблюдателей (оптимальных фильтров) образуют совокупность методов, которые широко используются при проектировании современных сложных систем регулирования.

В этой связи практическая значимость оптимального подхода к управлению в разработке и применении экономико-математических методов и моделей для решения возникающих производственно-хозяйственных задач, определения и выбора вариантов экономического развития на перспективу, обеспечения оптимального распределения ресурсов для выполнения отдельных комплексов работ и т.п.

Насущные производственно-хозяйственные задачи не могут быть поставлены и решены без использования методов экономической кибернетики, включающей следующие разделы: системный анализ экономики, теорию экономической информации, теорию управляющих систем.

Определение оптимального варианта текущего и перспективного развития, как правило, связано с решением динамических задач оптимизации (оптимального управления), имеющих большую размерность и множество разнообразных условий и ограничений, что обуславливает сложность решения из-за существенно многоэкстремального характера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Многовариантность  развития системы

В теории оптимального управления предполагается, что всякая система (точнее говоря, динамическая система, т.е. система, которая определенным образом развивается, эволюционирует во времени) в каждый момент времени может пребывать в одном из некоторого (конечного или бесконечного) числа возможных состояний. Именно смена состояний системы с течением времени дает возможность говорить о развитии или функционировании данной системы.3

Объектом управления при использовании оптимального подхода к управлению, как отмечает Б.И. Герасимов, выступает некоторое предприятие, обладающее к моменту начала горизонта планирования определенными ресурсами (производственные мощности, запасы сырья, материалов, персонал), производящее определенный набор продукции.4

Целью оптимального управления данным объектом выступает нахождение такого состава и объемов выпуска продукции по соответствующим ценам на указанном горизонте планирования, чтобы выбранный критерий оптимальности достигал своего максимального значения.

Среди всего комплекса задач, которые решает в практическом плане оптимальный подход к управлению можно отнести следующие основные задачи:

• определение оптимальной цены и объемов продаж продукции всего предприятия на некотором горизонте планирования, исходя из требований внешней среды;
• распределение ресурсов предприятия на производство определяемого набора продукции так, чтобы достигался оптимум целевой функции;
• формирование оптимального, с точки зрения выбранной целевой функции, портфеля инвестиционных проектов предприятия на среднесрочную перспективу.

Управление - это и есть воздействие, способное изменить текущее состояние, а значит и все последующее развитие системы. В экономических системах управление происходит в основном благодаря изменению установленных ранее правил экономического поведения (например, путем изменения процентных ставок, введения ограничений на рост цен на природные ресурсы и т.п.). Здесь следует отметить, что на функционирование сложных систем, как правило, оказывают воздействия очень многие факторы. И управление является лишь одним из целого множества имеющихся воздействий. Поэтому на практике из-за сильных «внешних помех» человеку в результате управления часто не удается в полной мере достичь желаемого эффекта.

Для подавляющего большинства прикладных задач управления, связанных с реальными объектами, существует и, как правило, не один набор управляющих функций, который решает задачу управления (с фиксированным или нефиксированным временем управления). По этой причине возникает возможность выбора из всех решений задачи управления такого решения (т.е. такого набора управляющих функций), которое было бы в каком-то смысле наиболее выгодным. В этом случае приходим к задаче оптимального управления.

То есть при решении той или иной управленческой задачи приходится иметь дело с множеством фактов, событий и т.д. Разумеется, необходимо принимать во внимание всю совокупность относящихся к рассматриваемому вопросу фактов. Однако из их совокупности необходимо выделить решающие. Это определяет наличие целого ряда вариантов развития системы, т.н. многовариантность развития.

Кроме того, вероятностная природа оптимального управления проявляется в многовариантности развития и потому, что результаты управления носят в основном вероятностный характер, тянут за собой шлейф таких последствий, многие из которых совершенно неожиданны. При многовариантности проявления закономерностей управленец напоминает собой путника на перекрестке многих дорог. Это обусловливает творческий характер самого процесса управления.

Ошибка в выборе направления развития в управлении может привести к потере перспективы, отвлечению мощных общественных ресурсов на решение эфемерных задач.5

Таким образом, в теории оптимального управления определены объект, цель и задачи, которые определяют направление и динамику развития системы управления. То есть при решении той или иной управленческой задачи приходится иметь дело с множеством фактов, событий и т.д. Однако из их совокупности необходимо выделить решающие. Это определяет наличие целого ряда вариантов развития системы, т.н. многовариантность развития. Кроме того, вероятностная природа оптимального управления проявляется в многовариантности развития и потому, что результаты управления носят в основном вероятностный характер.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Критерии оптимальности

Сложные объекты, как правило, представляют собой совокупность взаимосвязанных элементов. Функционированием многих из таких объектов можно управлять.

На взгляд В.М. Тютюнник и ряд других авторов, необходимые условия оптимальности управления для различного типа задач оптимизации получены на основе использования аналитических непрямых методов оптимизации и образуют совокупность функциональных соотношений, которым обязательно должно удовлетворять экстремальное решение.6