CC BY
24
Т.И. Долятовская
КОГНИТИВНЫЙ АНАЛИЗ ВЛИЯНИЙ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА РЕЗУЛЬТИРУЮЩИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ПРЕДПРИЯТИЯ
Аннотация
Рассмотрены основные операции анализа взаимосвязей результирующих показателей работы предприятия с изменениями отдельных факторов или их набора. Выведены уравнения расчета реакций предприятия на импульсные изменения среды или сценарии возможных изменений. Показаны практические применения разработанных методов.
Annotation
The basic operations of the analysis of interrelations of resultants of indicators of work of the enterprise with changes of separate factors or their set are considered. The equations of calculation of reactions of the enterprise on pulse changes of environment or scenarios of possible changes are deduced. Practical applications of the developed methods are shown.
Ключевые слова
Когнитивный анализ, когнитивные карты, импульсные воздействия, сценарии изменений, реакции переменных состояния предприятия, подготовка решений на основе когнитивного анализа
Keywords
The cognitive analysis, cognitive cards, pulse influences, scenarios of changes, reactions of variables of a condition of the enterprise, preparation of decisions on a basis cognitive the analysis
При принятии управленческих решений в управлении предприятием в слабо структурированных ситуациях
целесообразно использование когнитивного анализа и моделирования [1,2]. В настоящее время разработаны методы
2010 № 3 Вестник Ростовского государственного экономического университета (РИНХ)
построения четких когнитивных карт и их анализа [3], однако для использования этих карт в априорном моделировании результатов управляющих воздействий необходимы методы составления структурных уравнений. В статье представлены технологии вывода уравнений для случаев импульсных воздействий и анализа сценариев.
1. Когнитивный анализ и построение когнитивных карт
При решении сложных проблем управления предприятием возникает необходимость структуризации проблемы, заключающейся в определении внутренних, управляемых и неуправляемых переменных, характеризующих проблемную ситуацию, и установлении взаимных влияний между ними, которые отражаются в когнитивной карте. Таким образом, логику когнитивного анализа и моделирования проблем управления предприятием можно представить в виде последовательности операций (рис. 1).
Когнитивная карта позволяет структурировать факторы, влияющие на интересующие нас результирующие показатели, являющиеся результатами принимаемых управленческих решений. Рисунок 2 показывает простой пример построения когнитивной карты, на которой факторы х1, х2 влияют на результат работы предприятия К Построенная когнитивная карта применяется для решения прямой задачи (оценки реакции выхода на изменения факторов) или обратной задачи (определения необходимых изменений факторов для достижения желаемого результата Я). Результаты решения этих задач используются для обоснования принимаемых реше-
ний. При решении обеих задач рассматриваются два вида изменений факторов: импульсное воздействие (определенное изменение одного из факторов и расчет с помощью выведенного уравнения изменения одного или нескольких результатов Я) и анализ сценариев.
2. Анализ импульсных воздействий
Если на результат Я(объем продаж фирмы) влияют два фактора х1 (затраты на рекламу) и х2 (время рекламного воздействия) , и х1 возрастает на 10 %, а х2 останется без изменения, то изменение результата Я (рис. 2) рассчитывается по формуле:
ДО=к1*/1 = 0,4*10= 4% ,
(1)
где w - коэффициенты силы влияния факторов х1, х2 на результирующую переменную Я,
11- импульсное воздействие на однократное изменение входного фактора х1.
Если импульсное воздействие изменяется в динамическом режиме на 5%, 10%, 10%, 15% в последовательные моменты времени (например, недели), то для каждой реакции будет приращение результата (например, недельного объема продаж):
Щ = 0,4*5=2%, да, = 0,4*10= 4%, да^ = 0,4*10= 4%, да4=0,4*15= 6%.
Рис. 1 Логика когнитивного анализа и моделирования проблем управления предприятием
Рис. 2 Пример простой когнитивной карты
Графически эта последовательность реакций даст изменения выхода
(рисунок 3), то есть выход даЯ (прирост объема продаж за неделю, в процентах)
будет нарастать пропорционально
1 (реальному приросту затрат на рекламу, в процентах).
Рис. 3 Временная последовательность изменения результата Я
Если воздействует комбинация значений обоих факторов х1 х2 , то такая комбинация формирует сценарий внешних воздействий, реакция на который описывается уравнением:
дая=м\*11 + м2*/1.
(2)
То есть для примера (рис.4):
АЯ = 0,4*10 - 0,2*10 = 2%.
Совместное действие этих факторов дает меньший прирост результата Я.
Для более сложной когнитивной карты уравнения составляются на той же основе (рис. 5) (см. ниже).
Рис. 4 Когнитивная карта с двумя импульсными воздействиями
W4=0,5
W5=0,1
Wl=0,6
Wз=-0,2
Рис. 5 Трехуровневая когнитивная карта
3. Динамический анализ процессов с помощью когнитивной карты
Когда одновременно изменяются несколько факторов, формируется сценарий их воздействия. При представленной разметке когнитивной карты (рис. 5) и сценарии воздействий из изменений х2 - 10%, х4 - 10%, х5 - 5% уравнения расчета результата имеют вид системы:
'АХ, = 0,6*10 - 0,4*10 = 2%,
АХ 2 = - 0,2*5 =
(3)
1%;
Wl=+0,6
АЯ = 0,5*2 + 0,1*1 = 0,9%.
На основе построенной когнитивной карты возможно динамическое моделирование реакций выходной переменной на примере воздействия факторов. Например, имеется когнитивная карта (рис. 6) с определенными экспертами показателями силы влияний и воздействиями факторов во времени, которые представлены таблицей 1. Сценарий включает два импульсных воздействия р азной интенсивности в последовательные моменты времени.
W2=-0,2
Рис. 6 Карта для анализа динамики изменений результата
г 1 2 3 4 5
Х1 10 10 20 22 25
Х2 5 5 8 10 10
Составляются уравнения для изменений выходов также в процентах отклонений результата:
дая1 = 0,6*10 - 0,2*5 = 5%, дая2 = 0,6*10 - 0,2*5 = 5%,
(4)
дая3 = 0,6 *20 - 0,2*8 = 10,4%, дая4 = 0,6 *22 - 0,2*10 = 11,2% дая5 = 0,6 * 25 - 0,2 * 10 = 13%.
Расчеты показывают, что при заданном сценарии изменений входов получается график изменений выходов (рис. 7), то есть реакции системы на изменения влияющих факторов будут изменяться. Это позволяет априорно оценивать результаты различных сценариев воздействий на систему и принимать решения на основе априорной информации. При решении обратной задачи получения необходимого результата Я метод дает возможность подбора нужной комбинации изменений факторов для влияния на достижение поставленной цели.
Развитием когнитивного моделирования является построение нестацио-
нарных карт с времязависимыми показателями силы влияния. Рассматриваются три сценария изменения Я для четырех факторов х1....х4 при двух разных наборах коэффициентов силы влияния, первый набор (коэффициентов приведен на рис. 8). Для второго набора коэффициенты изменяются вследствие изменений условий функционирования системы:
'^=0,5, ’2=0,3, ’3= 0,4, ’4= -0,5, ’5=0,2, ’6=0,3 (изменения коэффици-
ентов отражают нестационарность среды, коэффициенты могут носить время-зависимый характер).
Рис. 7 Динамика изменений результата Я для сформированного сценария
Рис. 8 Когнитивная карта с переменными коэффициентами влияний
Таблица 2. Сценарии изменений четырех факторов (в процентах) для анализа реакции
Сценарии Хэ Х4 Х5 Х6
Сценарий 1 5 5 5 5
Сценарий 2 5 10 5 10
Сценарий 3 10 10 10 10
Результаты расчетов, проведенных по ранее изложенной методике для первого набора коэффициентов (рис. 8), имеют вид:
- для сценария 1 реакции на входные воздействия равны:
АХ 1 = 0,4*5 - 0,3*5 = 0,5%,
АХ 2 = 0,5*5 - 0,2*5 = 1,5%,
АЯ = 0,6*0,5 - 0,3 * 1,5 = -0,15%.
- для сценария 2 отрицательное отклонение результата Я становится больше:
АЯ = -0,75% .
- для сценария 3 отклонение результата уменьшается по сравнению со вторым сценарием:
АЯ = -0,3%.
Для другого набора коэффициентов реакции будут другими для тех же сценариев: для сценария 1- ДЯ = - 0,7%, для второго сценария Д Я= + 0,2%, для третьего сценария Д Я=+1,3%, то есть изменения внутренних связей и влияний в системе меняют ее результаты на внешние воздействия, и их можно оценивать с помощью модели.
Если взять средние значения изменений факторов в сценариях х1=5%, х2=7,5%, х3=10%, то для этих сценариев можно рассчитать чувствительность реакций:
А ЯУ
П = —
Х>
Для первого набора коэффициентов влияния:
П =
-0,15 % 5%
= -0,03 %
на
1% изменений факторов.
Этот показатель дает возможность оценить чувствительность результата к изменениям влияющих факторов и сформировать на этой основе рациональный сценарий.
Для третьего сценария при значительном изменении факторов расчет-
1,3 о
ное значение 1 = = 0,13 % , что в
четыре раза превышает показатели предыдущего сценария. Эти показатели можно использовать при формировании реакций на изменение факторов.
Таким образом, сложные и слабоструктурированные задачи принятия управленческих решений могут быть формализованы путем построения когнитивных карт и на их основе возможно моделировать изменения результатов при импульсном изменении факторов, при изменениях в динамике и при формировании сценариев. Предложенный инструментарий полезен для априорного моделирования результатов возможных управленческих решений и выбора наиболее эффективного варианта решения.
Библиографический список
1.Смит А., Долятовская Т.И. Моделирование когнитивных процессов при формировании политики фир-
мы//Международный научный альманах. Вып. 10.-Актюбе:Изд. Актюбин-ского университета, 2010.
2.Долятовская Т.И. Методика когнитивного анализа нечетких ситуаций // Международный научный альманах, выпуск 6,.-Актюбе:Изд. Актюбинского университета, 2009
3.Долятовский В.А., Долятовская Т.И. Когнитивные методы в менеджменте. Эл.уч. пособие,- Ростов-на-Дону: РГЭУ, 2009. 136 с.
Bibliographie list
1. Smith A, Dolyatovskaya Т.I.Modelling cognitives processes at formation of a pol-
icy of firm//the International scientific almanac. V. 10,-Aktjube:. The Aktyubinsk university, 2010.
2. Dolyatovskaya T..I.Technique of cognitive analysis of indistinct situations//the International scientific almanac, release 6,-Aktjube:. The Aktyubinsk university, 2009
3. Doljatovskiy V. A, Dolyatovskaya T.I.Cognitives methods in management. El. manuel grant. - Rostov-on-Don: RSUE, 2009. 136 pages.
