Управленческие решения по модернизации вспомогательных производств железнодорожного транспорта на основе их многокритериальной оценки

В задачах организации производства, его проектирования и развития возникает необходимость многокритериальной оценки (МКО) его объектов для обеспечения качества и обоснованности принимаемых управленческих решений. Обеспечение и непрерывное повышение качества продукции, услуг и качества управленческих решений является стратегической установкой современной политики ОАО «РЖД» [74]. Особенностями объектов управления в этой отрасли являются их многофакторность и многокритериальность, наличие неопределенности, требующих получения необходимой для принятия решений информации с привлечением как статистических, так и экспертных методов. Примерами МКО объектов по комплексу их показателей (критериев) являются оценка технических объектов в задачах их модернизации по показателям их состояния, надежности, экологичности и тому подобноесотрудников организации при их аттестации по деловым качествам и мотивации их деятельностиоценка и выбор вариантов производственных площадей и земельных участков с целью их дальнейшего развития — перспективы более эффективной их эксплуатации или реализации на рынке с получением прибыли и тому подобное. Традиционные подходы к решению подобных задач обычно состоят в использовании интегральных показателей в виде суммы нормированных значений индивидуальных показателей (квадратов таких значений), или их суммы с весами, задаваемыми экспертным способом и в редких случаях — на основе статистических данных. В связи с тем, что индивидуальные показатели в исследуемых выборках объектов могут быть коррелированы, а значения весов достаточно субъективны, использование указанных традиционных подходов может привести к ошибочным результатам при принятии решений.

Опыт экспертного оценивания многокритериальных объектов в рассматриваемой области приложений, насколько известно автору, часто ограничивается использованием простейших процедур их оценивания по шкале баллов или методом парных сравнений объектов и их индивидуальных показателей. В силу большого числа показателей, характеризующих разные стороны функционирования объектов, для их оценки достаточно трудно подобрать большую группу экспертов широкой квалификации. Кроме того, даже при реализации наиболее объективного метода парных сравнений индивидуальных показателей объектов обычно никак не используются возможности повышения его чувствительности путем учета степени выраженности предпочтений эксперта при таких сравнениях, привлекая его опыт и интуицию.

Указанные особенности практических задач МКО и недостатки традиционных способов их решения требуют существенной модернизации таких подходов с привлечением современных достижений методов многофакторного анализа, которые еще недостаточно известны специалистам прикладных областей. В настоящее время имеется обширная литература по вопросам МКО объектов и принятию решений при их управлении, и сложились целые научные школы по теории операций, системному анализу, распознаванию образов, теории принятия решений и тому подобное так или иначе занимающиеся этими проблемами. Однако внедрение таких подходов в практику проводится еще недостаточно. Основной причиной сложившегося положения является недостаточная разработка методологии использования подобных методов и подходов с учетом специфики решаемых задач МКО в конкретных областях исследований.

Настоящая диссертация посвящена методологии принятия управленческих решений по модернизации вспомогательных производств в организациях железнодорожного транспорта на основе их многокритериальной оценки с использованием как статистических, так и экспертных методов.

Целью работы является:

1. Систематизация известных и новых подходов к решению типовых задач МКО, выбор наиболее эффективных из них, обеспечивающих обоснованные управленческие решения и пригодных для практического использования в организациях железнодорожного транспорта.

2. Разработка методологии МКО объектов управления показателями различной природы в задачах принятия управленческих решений, в том числе:

— разработка методики многомерного шкалирования объектов с количественными показателями на основе метода главных компонент;

— разработка методологии оценки объектов с показателями нечисловой природы на основе метода анализа иерархий (МАИ), включая процедуру достижения согласованности суждений экспертов необходимую для практического использования МАИ;

— освоение методов экспертного оценивания объектов для учета ограничений и повышения чувствительности анализа.

3. Практическая апробация развитых подходов при решении типовых задач МКО объектов управления в организациях железнодорожного транспорта.

4. Разработка рекомендаций по использованию предлагаемых подходов в практической деятельности специалистов отрасли.

Объект исследования — производственные объекты и персонал вспомогательных и обслуживающих организаций железнодорожного транспорта.

Предметом исследования является обоснование методов и подходов для принятия управленческих решений по модернизации и развитию вспомогательных и обслуживающих производств железнодорожного транспорта на основе их многокритериальной оценки. Теоретической и методической основой диссертационного исследования являются труды отечественных и зарубежных ученых и специалистов по рассматриваемой проблематикеакадемиков Макарова И. М., Моисеева H.H., Поспелова Г. С., Емельянова C.B., Ларичева О. И., Журавлева Ю. М., а также Вентцель Е. С., Налимова В. В., Айвазяна С. А., Тюрина Ю. Н., Орлова А. И, Литвака Б. Г., Адлера Ю. П., Лисенкова А. Н., Козырева В. А. и других, Пирсона К., Хоттелинга X., Кендала М., Стюарта А., Дэвида Г., Хармана Г., Лоули Д., Максвелла А., Кини Р., Райфа X., Ричи Ш., Мартина П., Саати Т. и других.

Для решения поставленных в диссертации задач использованы методы теории организации, управления человеческими ресурсами, логического и системного анализа, теории вероятностей и математической статистики, планирования эксперимента, линейной алгебры, теории операций и математического моделирования.

Научная новизна исследований представлена следующими выносимыми на защиту результатами:

1. В рамках кибернетического подхода рассмотрены вопросы формализации и МКО объектов управления в задачах принятия решений по модернизации и развитию обслуживающих и вспомогательных производств железнодорожного транспорта с применением многомерного статистического анализа и процедур экспертного оценивания.

2. Разработана практическая методика многомерного шкалирования объектов с количественными показателями на основе метода главных компонент, позволяющая выявить типологию объектов и ответственные за нее индивидуальные показателивпервые предложено использовать новый показатель интегральной оценки объектов — их радиус в пространстве первых главных компонент.

3. Для принятия решений при анализе объектов с показателями нечисловой природы развита методология экспертного оценивания таких объектов на основе метода анализа иерархий (МАИ), включающая предложенную процедуру достижения согласованности предпочтений экспертов, необходимую для практической реализации МАИразработано методико-алгоритмическое обеспечение для оценки приоритетов таких объектов.

4. Для задач с наличием ограничений и повышения чувствительности анализа рекомендованы и использовались в практических исследованиях процедуры экспертного оценивания по схеме неполноблочных планов и парных сравнений показателей объектов с учетом выраженности их предпочтений экспертом.

5. Разработаны рекомендации по организации исследований и использованию предложенных подходов в задачах принятия решений при оценке производственных объектов и персонала в организациях железнодорожного транспорта с учетом их специфики.

Практическая ценность работы. Проведенный в диссертации анализ типовых задач МКО и выбора управленческих решений позволяет формализовать постановку таких задач и обеспечить их эффективное решение с помощью предложенных подходов, используя статистические и экспертные методы. В работе решен весь комплекс вопросов, связанных с формализацией исследуемых объектов, организацией, проведением и анализом результатов исследований в такого рода задачах. Выполненные разработки по модернизации и развитию вспомогательных производств позволяют рекомендовать предлагаемые подходы в качестве типовой методики оценки и выбора управленческих решений в такого рода задачах при исследовании объектов с показателями различной природы в организациях железнодорожного транспорта.

Реализация результатов исследований. Развитая методология МКО объектов и принятия решений была апробирована в практических задачах модернизации и развития вспомогательных и обслуживающих производств железнодорожного транспорта. В их числе: задачи профотбора и аттестации сотрудников организации по комплексу их деловых признаков и мотивации деятельностиэкспертное оценивание объектов энергообеспечения (котельных в хозяйстве ОАО «РЖД») для выявлении основных факторов, характеризующих их функционирование, а также для их модернизации с позиции ее возможных последствий на экологию, социальную сферу, экономику, надежность и износ оборудованияоценка вариантов месторасположения в перспективе звеносборочной базы для обслуживания Московской железной дорогизадачи ленд-девелопмента — выбора одного из земельных участков в Московском регионе для строительства на нем нового хозяйствующего объекта с целью его дальнейшего развития. Реализация развитых подходов для МКО исследованных объектов позволила принять обоснованные решения по их модернизации, совершенствованию и дальнейшему развитию, что невозможно было достичь традиционными методами. Показана возможность использования предложенных подходов для выявления типологии объектов энергообеспечения (котельных) по комплексу их показателей с целью разработки специализированных рекомендаций по энергоаудиту котельных и в задачах оценки приоритетов мероприятий по обеспечению безопасности объектов железнодорожного транспорта.

Апробация работы. Включенные в работу результаты исследований были представлены и докладывались на V Международном симпозиуме «Электрофикация и развитие энергосберегающей инфраструктуры и электроподвижного состава на железнодорожном транспорте» (Санкт-Петербург, 2011), 12 и 13 Научно-практических конференциях «Безопасность движения поездов» (Москва, МИИТ, 2011, 2012), Третьей международной научно-практической конференции «Мировой опыт и отечественные традиции управления человеческими ресурсами» М.: МГУ. 2012 г., на совещаниях в ОАО «РЖД».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы. Работа изложена на 122 страницах, содержит 21 таблицу, 13 рисунков, состоит из введения, 4 глав, заключения, списка литературы и приложений.

В первой главе «Характеристика типовых задач МКО объектов управления и принятия решений в организациях железнодорожного транспорта» дан обзор литературы и характеристика традиционных подходов к решению задач МКО в организациях железнодорожного транспорта. Проведен анализ недостатков таких подходов и ограничений при их практическом использовании. В рамках кибернетического подхода рассмотрена процедура формализации исследуемых объектов — представление их моделью «черного ящика», характеризующегося набором входных факторов и выходных показателей, с целью оценки наиболее существенных факторов и показателей, выявления типологии объектов и построения интегрального показателя для их классификации, а также получения количественных моделей, пригодных для прогнозирования состояния объектов и их оптимизации. Отмечен вклад отечественных и зарубежных ученых, развивающих соответствующие научные направления, в том числе статистические и экспертные подходы к решению многокритериальных задач в условиях неопределенности.

На основе проведенного анализа литературы по рассматриваемой проблеме в диссертации выделен комплекс основанных, на достижениях современного многофакторного анализа, подходов к решению задач МКО, пригодных для принятия обоснованных управленческих решений на практике. В их числе методика статистического многомерного шкалирования объектов с количественными показателями на основе метода главных компонент, процедура оценки объектов, с показателями нечисловой природы на основе МАИа также специальные методы экспертного оценивания объектов, учитывающие наличие ограничений, имеющих место на практике, и обеспечивающие повышение чувствительности анализа.

Во второй главе «Методология МКО объектов управления с показателями различной природы в задачах выбора управленческих решений» рассмотрены теоретико-методологические вопросы использования предлагаемых статистических и экспертных подходов к решению таких задач. Разработана методика многомерного шкалирования объектов с количественными показателями на основе метода главных компонент для выявления типологии объектов, выделения их групп и основных показателей, обуславливающих такую группировку, а также определения интегрального показателя оценки объектов в виде радиуса их точки в пространстве первых главных компонент.

Для объектов с показателями нечисловой природы развита методология их МКО с использованием метода анализа иерархии, позволяющего на основе профессионально-логического анализа представлений экспертов о проблеме осуществить количественную оценку приоритетов исследуемых объектов. Проведен анализ причин возможной несогласованности суждений экспертовнарушения условий их транзитивности в матрицах парных сравнений МАИ. Разработана методика достижения согласованности суждений экспертов, необходимая для практического использования МАИ. Создано методико-алгоритмическое обсечение для оценки приоритетов сравниваемых элементов на каждом уровне иерархии. Рассмотрены также специальные приемы экспертного оценивания, учитывающие реально существующие на практике ограничения и обеспечивающие повышение чувствительности анализа.

Две последующие главы диссертации посвящены применению развитой методологии МКО объектов с показателями различной природы в задачах принятия решений в организациях железнодорожного транспорта.

В третьей главе «Аттестация сотрудников организации по их деловым качествам и мотивации деятельности для последующего принятия управленческих решений» представлены результаты применения предложенной методики многомерного шкалирования исследуемых объектов на основе метода главных компонент с вычислением интегрального показателя их оценки в задачах аттестации сотрудников ООО «Энергопромышленные технологии» по деловым качествам и мотивации их деятельности. При этом существенное внимание уделено обоснованию выбора и характеристике наиболее информативных показателей (тестов), пригодных для аттестации сотрудников и особенностям интерпретации результатов, получаемых с использованием метода главных компонент. Полученные на основе проведенного анализа результаты были использованы для проведения мероприятий по совершенствованию системы управления персоналом и мотивации сотрудников.

В четвертой главе «Управленческие решения на основе многокритериальной оценки объектов вспомогательных производств экспертными методами» рассмотрено применение развитой методологии МАИ, включающей предложенную процедуру достижения согласованности суждений экспертов, в задачах принятия решений по выбору объектов энергообеспечения (котельных в хозяйстве ОАО «РЖД») для их модернизации с позиций ее последствий по комплексу нечисловых показателейпри сравнении вариантов месторасположения звеносборочной базы для обслуживания Московской железной дороги и решении задач ленд-девелопмента. В этой же главе представлены результаты использования специальных методов экспертного оценивания в условиях ограничений с привлечением неполноблочных планов для выявления наиболее существенных факторов, характеризующих качество теплоснабжения потребителей ОАО «РЖД» котельной большой мощности. Проведен также отбор по деловым показателям претендентов на замещение вакантных должностей в ООО «Энергопромышленные технологии», используя метод парных сравнений деловых признаков с учетом выраженности их предпочтений экспертом. Показана возможность использования предложенного подхода на основе МАИ для оценки приоритетов мероприятий по обеспечению безопасности объектов железнодорожного транспорта.

В заключении приведены основные выводы и результаты работы.

Основные результаты работы состоят в следующем:

1. В рамках кибернетического подхода рассмотрены вопросы формализации объектов управления с показателями различной природы в организациях железнодорожного транспортаразработана методология их многокритериальной оценки для принятия управленческих решений по модернизации вспомогательных производств на примере их производственных объектов и персонала.

2. Разработана практическая методика многомерного шкалирования объектов с количественными показателями на основе метода главных компонент, позволяющая выявить типологию исследуемых объектов, ответственные за неё индивидуальные показатели, и осуществить построение нового интегрального показателя оценки объектов в виде их радиуса в пространстве главных компонент.

3. Развита методология экспертного оценивания многокритериальных объектов с показателями нечисловой природы на основе МАИразработана необходимая для практического использования МАИ процедура достижения согласованности суждений экспертов — условия их транзитивности. Создано методико-алгоритмическое обеспечение для оценки приоритетов объектов, которое позволяет избежать ошибок, возникающих при оценке приоритетов приближенным способом.

4. В задачах с наличием существующих на практике ограничений и повышения чувствительности анализа предложено использовать и апробированы процедуры экспертного оценивания с использованием неполноблочных планов и парных сравнений показателей объектов с учетом выраженности их предпочтений экспертом.

5. Предложенные подходы с использованием методов ГК, МАИ, специальных процедур экспертного оценивания и многофакторных моделей успешно апробированы при решении комплекса практических задач МКО объектов в организациях железнодорожного транспорта, в том числе объектов энергообеспечения (котельных в хозяйстве ОАО «РЖД»), при профотборе и аттестации персонала в ООО «Энергопромышленные технологии», в задачах сравнительной оценки возможных вариантов месторасположения звеносборочной базы для обслуживания Московской железной дороги и задачах лэнд-девелопмента. При этом получены конкретные рекомендации для принятия обоснованных решений по модернизации объектов управления, которые не могли быть достигнуты традиционными способами.

6. Предложено использовать развитые подходы для выявления типологии котельных в хозяйстве ОАО «РЖД» по комплексу их показателей с целью разработки специализированных рекомендаций по их энергоаудиту, а также в задачах оценки приоритетов мероприятий по обеспечению безопасности объектов железнодорожного транспорта.

7. На основе выполненных в диссертации научно-методических исследований разработаны практические рекомендации по организации исследований и применению предложенных подходов в практической деятельности специалистов отрасли.

Заключение

.

Обеспечение качества управленческих решений в задачах организации производства, его проектирования и развития можно достигнуть, используя современную методологию многокритериальной оценки объектов такого производства. В диссертационной работе содержится решение имеющей существенное значение для организации производства задачи обеспечения качества и обоснованности управленческих решений по модернизации и развитию вспомогательных и обслуживающих производств железнодорожного транспорта на основе их многокритериальной оценки. В ходе выполненных исследований проведен анализ существующих методов и подходов к оценке многокритериальных объектов в задачах принятия управленческих решений с использованием статистических и экспертных методовосуществлен выбор наиболее эффективных из них, пригодных для практического использования в организациях железнодорожного транспорта. Развита методология решения таких задач, проведена их успешная апробация при оценке объектов вспомогательных производств отрасли.