Дослідження операцій в менеджменті

Міністерство Освіти, Науки, Молоді та Спорту України

 

ДВНЗ “Київський Національний Економічний Університет

ім. Вадима Гетьмана”

 

 

 

 

 

Реферат

з дисципліни: “Дослідження операцій”

з теми: “Дослідження операцій в менеджменті”

 

 

 

 

 

 

Виконала:

Студентка 2 курсу

Спец. 6601 гр. 2

Кривонос Вікторія

 

Перевірила:

Бабинюк Олександра Іванівна

 

 

 

 

 

Київ 2011

План

 

Вступ

 

1 Загальні відомості про дослідження операцій. Історія розвитку методів дослідження операцій.

 

2 Основні етапи дослідження операцій

 

3 Використання “дослідження операцій” на практиці.

 

Висновок

 

Список літератури

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

 

 

В цьому рефераті я розглянула тему: “ Дослідження операцій в менеджменті”.

Я дізналась, що предметом вивчення дисципліни "Дослідження операцій" є моделі та методи системного аналізу, способи дослідження й оптимізації операцій. Основною метою викладання предмету є формування у майбутніх менеджерів теоретичних знань і практичних навичок формалізації задач управління з використанням спеціалізованих оптимізаційних методів. Основними завданнями, що мають бути вирішені у процесі викладання дисципліни, є надання студентам знань щодо суті та етапів дослідження операцій; основних принципів та прийомів математичного моделювання операцій, принципів підбору математичного та програмного забезпечення практичної реалізації задач; а також формування у студентів умінь: постановки і розв'язування організаційних задач з використанням математичного апарату; розв'язувати задачі оптимального розподілу ресурсів; розв'язувати оптимізаційні задачі управління ресурсами, масового обслуговування, упорядкування та координації; будувати та оптимізувати сіткові моделі; розв'язувати задачі та будувати моделі заміни; розв'язувати задачі з умовами невизначеності та конфлікту; використовувати методики багатокритеріальної оптимізації управлінських рішень; використовувати прикладні програми при проведенні розрахунків на ПЕОМ і порівнянні можливих альтернатив; провадити післяоптимізаційний аналіз та розробку практичних рекомендацій з прийняття рішень.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Загальні відомості  про дослідження операцій. Історія  розвитку методів дослідження операцій.

Під операцією розуміють будь-яку діяльність людини, що спрямована на досягнення якоїсь мети (у виробництві, у військовій операції, у перевезенні вантажів, у плануванні робіт, у прийнятті політичного рішення та ін.).

Припустимо, що людина приймає  рішення (часто дуже важливе, бо від нього залежить її доля, доля її підприємства, доля військової операції, напрям розвитку держави). Виникає питання: наскільки це рішення є правильним? Виникає потреба об'єктивної кількісної оцінки прийнятого рішення.

Дослідження психологів показали, що людина почуває себе невпевнено, якщо при прийнятті рішення потрібно врахувати понад 10 змінних або суперечливих факторів. Але в реальних умовах виробництва на процеси впливають сотні (а іноді й тисячі) факторів. Тому науковий підхід до кількісної оцінки прийнятого рішення за допомогою методів дослідження операцій є дуже важливим.

Дослідження операцій - це теорія використання наукових кількісних методів для прийняття найкращого рішення у різних галузях діяльності людини. Ця наука дає об'єктивні, кількісні рекомендації з управління цілеспрямованими діями людини.

Як самостійний науковий напрям, дослідження операцій оформилося на початку 40-х років минулого століття. Перші публікації з досліджень операцій з'явилися у 1939-1940 рр. А на період Другої світової війни США використовували  науковців, які давали поради військовим щодо прийняття рішень при аналізі  та дослідженні військових операцій. Звідси і виникла назва дисципліни.

Пізніше принципи і методи дослідження операцій (ДО) стали  використовуватися у цивільній  сфері: у промисловості, для управління фінансами, у сільському господарстві та ін.

Метою ДО є наукове кількісне обґрунтування рішень, які приймаються щодо управління в господарських, військових та державних справах. У деяких випадках (наприклад, у багатьох комбінаторних задачах) отримати оптимальне рішення неможливо, і тому приймається субоптимальне (не найгірше) рішення.

Виникає питання філософського  характеру: наскільки впливають  методи ДО на наше життя? Відповідь  на це дає скорочений перелік питань, які вирішуються за допомогою  методів ДО: плани у політиці (у  Канаді та США створені так би мовити "електронні уряди"), плани розвитку народного господарства (тобто ми живемо за планами, визначеними ЕОМ), розвиток військових справ та військових операцій, фінансові справи. На перший погляд, ЕОМ у цих випадках лише "дає поради", а "рішення приймає  людина". Але певною мірою це самообман, бо перевірити розв'язок машини людина може, знову ж таки, лише за допомогою  іншої машини. І виходить, що доля людства залежить від розв'язку машини, затвердженого людиною.

Предметом дослідження операцій є: військові операції; рішення у політиці та виробництві, сільському господарстві, фінансових справах і т.п. Ми будемо розглядати виробничі процеси у господарській діяльності людини.

Типовими класами задач  дослідження операцій є:

Розподіл  ресурсів. Ресурси - це гроші, матеріали, людська праця і т.п. Ресурси завжди обмежені і в різних виробах забезпечують різний прибуток. Наприклад, ми маємо матерію, з якої можна виготовити або чоловічий, або жіночий, або дитячий одяг за різними цінами та прибутками. Виникає проблема розподілу людей, матерії та інших ресурсів між виробами з метою отримання найбільшого прибутку.

Управління  запасами. Із збільшенням запасів створюються умови для більш ритмічної роботи виробництва. Запас - це гарантія можливості виконання будь-якого замовлення. Якщо запасів не вистачає, то можливі значні збитки за рахунок невиконання зобов'язань. Але разом із збільшенням запасів збільшується змертвілий капітал і витрати на зберігання. Недаремно існують підприємства, які зовсім не мають складів: їх замінюють майданчики для розвантаження отриманої та відвантаження виготовленої продукції. Виникає проблема управління запасами при найменших витратах.

Задачі  мережного планування і управління розглядають співвідношення між термінами закінчення великого комплексу операцій і моментами початку всіх операцій комплексу. Потрібно знайти мінімальні тривалості комплексу операцій, оптимальні співвідношення вартості і термінів виконання.

Мережні задачі полягають у оптимізації процесу обслуговування на мережах чи самої структури мережі.

Задачі  планування і розміщення пов'язані з визначенням оптимального числа і місця розміщення нових об'єктів з урахуванням їх взаємодії з наявними об'єктами і між собою.

Задачі  дослідження конфліктних ситуацій полягають у виборі оптимальних стратегій поведінки учасників конфлікту.

Задачі  масового обслуговування: розглядають питання створення та функціонування черг (на заводському конвеєрі; у залізничній касі; для літаків над аеропортом, що йдуть на посадку; клієнтів в ательє побутового обслуговування; абонентів міської телефонної станції тощо). Потрібно розв'язати проблеми якісного обслуговування при мінімальних витратах на обладнання.

Задачі  складання розкладів (календарного планування) полягають у визначенні оптимальної черговості виконання операцій на різних видах устаткування чи при певному способі надання послуг.

Ремонт  та заміна устаткування. Застаріле обладнання вимагає витрат на ремонт і має знижену продуктивність. Потрібні розрахунки для прийняття рішення щодо термінів ремонту та заміни обладнання, які забезпечують найбільший прибуток.

Задача  рюкзака: рюкзак (вантажна машина, вагон, судно, літак) має обмежену вантажопідйомність. Потрібно так заповнити рюкзак, щоб отримати максимальний прибуток.

Задачі  комівояжера, створення сумішей, наймання / звільнення робітників, мережевого планування робіт, порядку обробки кількох  різних деталей, комбіновані задачі та ін. - усім цим займається наука "Математичні методи дослідження операцій".

 

 

2. Основні етапи дослідження операцій

1. Отримання змісту задачі  у вигляді текстового (технічного) завдання. Збір даних, їх аналіз. Формулювання задачі з точки  зору Замовника. Консультації  із Замовником. Виявлення факторів, які впливають на процес. Уточнення  мети (варіантів мети).

2. Формалізація задачі  у вигляді математичної моделі, яка складається з функції  мети (показника якості або ефективності  процесу) F =F(Х, У) = mах (mіn)

при обмеженнях

де Х — вектор керованих змінних (ними розпоряджається керуюча сторона); У - вектор некерованих аргументів (некеровані, невизначені, випадкові фактори); gі(Х, У) -функція споживання і-го ресурсу; b_i - величина і-го ресурсу (вага ресурсу, сума грошей, фонд машинного часу верстата та ін.).

За допомогою обмежень знаходять область припустимих  розв'язків, а функція мети дозволяє визначити оптимальну точку в  цій області. Отримати оптимальний  розв'язок означає знайти такі величини X, при яких функція мети F досягає оптимуму при одночасному дотриманні нерівностей.

3. Розв'язання задачі виконується  такими найбільш розповсюдженими  методами:

• лінійного програмування, якщо F = F(Х, У) та g_i(Х, У) -лінійні функції відносно X, У;

• нелінійного програмування, якщо F = F(Х, У) та g_i(Х, У)  -нелінійні функції відносно X, У;

• динамічного програмування, якщо F = F(Х, У) є адитивною або мультиплікативною функцією від змінних X, У;

• дискретного програмування, якщо на змінні -X, У накласти умови  дискретності (наприклад, цілочисленості);

• стохастичного програмування, якщо У - випадкова величина, а замість функції мети F = F(Х, У) розглядають її математичне очікування.

4.  Перевірка та корегування  моделі.  Перевірка виконується порівнянням поведінки моделі з фактичним поводженням.

5. Реалізація на практиці.

Отримане на основі дослідження  операцій рішення має свої особливості:

1. Наукове кількісне обґрунтування рекомендованої варіанту рішення із визначенням: найкращого способу дії повноти досягнення мети і ціни досягнутої мети, ступеня ризику.

2. Системний підхід: будь-яка задача розглядається з точки зору її впливу на критерії функціонування всієї системи.

3. Дорогий фізичний експеримент замінюється відносно дешевим математичним моделюванням, яке дає відповідь на багато питань і дозволяє прийняти оптимальне рішення. При цьому використовується ЕОМ.

4. Рекомендуючий характер висновків із дослідження операцій: рішення приймає людина, яка повинна нести повну відповідальність за наслідки цих рішень.

Методи ДО вміщують цілий  арсенал математичним засобів:

• теорію лінійного, нелінійного, дискретного (цілочисленого, бінарного, неподільного), динамічного, стохастичного програмування;

• теорію ігор;

• теорію систем масового обслуговування;

• прийняття рішень в  умовах нечіткої інформації;

• теорію експертних систем;

• теорію ефективності та ін.

У принципі, будь-який розрахунок можна розглядати як дослідження  операцій, бо він дозволяє прийняти обґрунтоване оптимальне рішення у  багатофакторній області. Але традиційно дослідження операцій стосується більш  вузького кола питань: організації  взаємодій та оптимального функціонування складних систем з множиною рішень і при умовах дотримання вказаної форми математичної моделі.

 

 

3. Використання “дослідження операцій” на практиці.

 

Теорія ігор - це розділ дослідження  операцій, що займається теорією

математичних моделей  прийняття оптимальних рішень в  умовах конфлікту.

При цьому математичні  моделі, що застосовуються, є достатньо спрощеними та ідеалізованими схемами реальних явищ.

Таким чином, теорія ігор досліджує  питання поведінки і виробляє оптимальні правила (стратегії) поведінки для кожного з учасників конфліктної ситуації.

Швидкому розвитку теорії ігор значною мірою сприяла Друга світова війна. Під час війни було розгорнуто широку діяльність у напрямку наукового чи, щонайменше, систематичного підходу до таких задач, які раніше знаходилися виключно в компетенції “практиків”.

Маються на увазі такі питання, як: організація тилу, пошук підводних

човнів, протиповітряна оборона і т.д. Тим не менше, в наш час теорія ігор застосовується в найрізноманітніших галузях науки і суспільного життя, її результатами користуються політики, економісти, військові, букмекери.

Розв’язавши транспортну задачу