Рис. 2.11 Отчет по сводной заявке

Дважды щелкнув на нужном поставщике или аптеке можно распечатать или отправить заказы (рис. 2.12).

Рис. 2.12 Выделение аптеки для печати или отправки заказов поставщикам

Специальные отчеты «Сводная дефектура» и «Итоговые суммы» экспортируются в Excel с помощью соответствующих кнопок (рис. 2.13; рис. 2.14 соответственно).

Рис. 2.13 Сводная дефектура



Рис. 2.14 Итоговые суммы

2.3 Модуль для работы с заказами

После сбора и объединения заявок от аптек необходимо сформировать заказы для каждой из аптек по всем поставщикам. Критериями выбора поставщика конкретного товара являются: минимальная цена, условия оплаты (срок отсрочки платежа), достаточное количество на складе, срок доставки и срок годности. После запуска модуля для формирования заказов (рис. 2.15), главная форма показывает сводную дефектуру, созданную модулем Формирование сводной заявки АСУ.

Рис. 2.15 Обработка сводной заявки

Для выбора трех лучших по цене поставщиков для каждой позиции, необходимо нажать кнопку «Выполнить автозаполнение», результат автозаполнения показан на рисунке 2.16.



Рис. 2.16 Результат автозаполнения

Рис. 2.17 Контекстное меню обработки дефектуры

Некоторых позиций нет ни у одного поставщика для поиска таких позиции есть специальная кнопка с пиктограммой бинокля, такие позиции нужно либо удалить, либо заменить. Для реализации этой возможности используется контекстное меню рис. С помощью этого меню также можно добавить позицию в дефектуру, перейти в архив заказов и быстро перейти в другую часть дефектуры, эта возможность специально реализована для ускоренной обработки сводной заявки несколькими пользователями одновременно - вся дефектура делится на четыре равные части, переход к нужной части осуществляется пунктом подменю «Переход на цветовую группу».

Если по критериям отбора товара отличным от цены нужно выбрать другого поставщика, то для этого выбираем нужного двойным щелчком левой кнопки мыши, выбранный поставщик выделяется желтым цветом (рис.2.18). Выбор другого поставщика чаще всего обусловлен тем, что поставщики привозят товар в конкретную аптеку, только если сумма заказа превышает какую-то минимальную границу (5-10 тысяч рублей). Если у сети есть свой склад, то при попадании в дефектуру такого товара он выделяется зеленым цветом, красным цветом неликвидный товар. Если при заказе товара был введен производитель или какое-либо примечание для конкретной позиции, то при выборе этой позиции оно отобразится в поле «Производитель».

Рис. 2.18 Выбор не первого поставщика

При просмотре позиций в нижнем правом углу показывается список аптек и количество товара, которое она заказала. Для каждой позиции количество поставщиков может быть более трех, для просмотра всех поставщиков у кого есть данный товар нужно нажать кнопку «Прайс». После этого отобразится сводный прайс-лист (рис.2.19). Выбранные поставщики отмечены галочками. Для изменения списка поставщиков можно двойным щелчком левой кнопки мыши выбрать альтернативных и нажать кнопку «Запомнить». В сводном прайсе также можно просмотреть цены, остатки и другую информацию по всем наименованиям номенклатурного справочника.



Рис. 2.19 Просмотр прайса и выбор альтернативных поставщиков

После просмотра всей сводной заявки следующий этап это отправка заявок поставщика, товар которых выбрали. После нажатия кнопки «Подготовить заказы» отображается список «Задействованные поставщики» (рис.2.20). Одновременно можно с нескольких компьютеров обрабатывать несколько поставщиков.

Рис.2.20 Подготовка к отправке заявки поставщику

Выбираем поставщика и переходим к следующей форме (рис. 2.21). Нажимаем кнопку «Загрузить прайс».

Рис. 2.21 Загрузка прайса поставщика

Некоторые позиции выбранные у данного поставщика могут отсутствовать и будут выделены красным цветом, на этих позициях необходимо дважды щелкнуть левой кнопкой мыши и перейти с прайс поставщика (рис.2.22) и убедится, что их нет и выбрать аналогичный товар если он есть, если нет, то заказать эту позицию у другого поставщика, заказы которому еще не отправлены. Отсутствие той ли иной позиции в прайсе связано в первую очередь с тем, что прайсы поставщиков обновляются каждые 3-4 часа, а загружаются в сводный прайс один раз утром с 8 до 10-00.

Рис. 2.22 Просмотр прайса Генезиса

После того как все отсутствующие позиции обрабатываемого поставщика, например Генезиса, удалены нажатием клавиши «Delete», нажимаем кнопку «Готово». В нижнем правом углу выводится список аптек, для которых заказывается товар у выбранного поставщика.

Можно выделить все аптеки или только конкретные и нажать кнопку «Подготовить» (рис.2.23).

Формируются электронные письма с заказами по каждой аптеке в формате поставщика, для автоматической обработки программами обработки заказов поставщика. Формат заявки, коды аптек и организации согласуются с программистами поставщиков.



Рис.2.23 Подготовка файлов с заказами по всем аптекам для выбранного поставщика

Сформированные письма (рис.2.24) отправляются на два (иногда и более) электронных адреса: на адрес (или адреса) поставщика и дублируются на обычно специально выделенный адрес аптечной сети для контроля отправки и доставки писем с заказами. Иногда бывают такие ситуации, когда почтовые сервера поставщиков выходят из строя, в этом случае заказы пересылаются с запасного ящика электронной почты или распечатываются и отправляются по факсу.

Рис.2.24 Отправка заказов поставщикам

Список адресов отображается в верхнем правом углу, если необходимо продублировать на несколько адресов поставщика, то в справочнике поставщиков в поле электронная почта необходимо ввести несколько адресов через точку с запятой. Просмотр всех отправленных писем с заказами (рис. 2.25) можно посмотреть нажав кнопки «Дополнительные возможности» и «Отправленные заказы» основной формы модуля.



Рис. 2.25 Отправленные заказы

После отправки заказов всем поставщика для всех аптек, сводная дефектура помещается в архив. Выполняется эта операция в монопольном режиме обычно утром следующего дня до формирования новой сводной заявки. По архиву заказов можно формировать различные формы отчетов для контроля поставщиков и анализа цен товаров (рис.2.26).

Рис.2.26 Работа с архивом заказов

Все отчеты после формирования можно экспортировать в Excel (рис.2.27).



Рис.2.27 Результат формирования отчета по заказам

В этой главе мы рассмотрели автоматизацию аптечной сети, формирование сводного прайс-листа, модуль Формирование сводной заявки АСУ розничной сетью аптек, модуль для работы с заказами, а также посмотрели результат формирования отчета по заказам.

Глава 3. Теория игр и принятия решений

3.1 Основные понятия

В реальных экономических условиях приходится решать отдельные задачи при ограниченности, неточности исходной информации о самом объекте и внешней среде, в которой он функционирует и развивается.

При принятии управленческих решений о функционировании и развитии экономического объекта необходимо учитывать важную характеристику внешней среды - неопределенность.

Под неопределенностью следует понимать отсутствие, неполноту, недостаточность информации об объекте, процессе, явлении или неуверенность в достоверности информации. В условиях рыночной экономики существует множество источников возникновения неопределенности для различных экономических объектов.

Неопределенность обусловливает появление ситуаций, не имеющих однозначного исхода (решения). Среди различных видов ситуаций, с которыми в процессе производства сталкиваются предприятия, особое место занимают ситуации риска.

Под ситуацией риска следует понимать сочетание, совокупность различных обстоятельств и условий, создающих обстановку того или иного вида деятельности. Ей сопутствуют три условия:

- наличие неопределенности;

- необходимость выбора альтернативы (отказ от выбора таковых является разновидностью альтернативы);

- возможность оценить вероятность осуществления выбираемых альтернатив.

Таким образом, если существует возможность количественно и качественно определить степень вероятности того или иного варианта, то это и будет ситуация риска.

Для того чтобы снять ситуацию риска, руководители предприятий вынуждены принимать решения и стремиться реализовать их. Этот процесс находит свое выражение в понятии «риск». Несмотря на то что риск объективно присутствует во всех сферах общественной жизни и в большинстве видов управленческой деятельности, обнаруживается, что понятие «риск» до сих пор не получило универсальной трактовки.

Следует упомянуть об экономическом риске применительно к процессам принятия решений в условиях неопределенности и риска, иными словами, в условиях дефицита информации или неуверенности в достоверности информации. В этом случае риск предстает в виде совокупности вероятных экономических, политических, нравственных и других положительных и неблагоприятных последствий, которые могут наступить при реализации выбранных решений. Определим риск как целенаправленные действия, в ходе которых имеется возможность количественно и качественно оценить вероятность достижения желаемого результата, неудачи и отклонения от цели (положительного или отрицательного свойства).

Процесс установления рыночных отношений в нашей стране порождает различные виды рисковых ситуаций, более того, в работе предприятий риск становится необходимым и обязательным его компонентом.

Чтобы проиллюстрировать различие между ситуациями, когда приходится принимать решения в условиях риска или в условиях неопределенности, рассмотрим задачу оптимального выбора ассортимента выпускаемой продукции.

В условиях риска доход с_j от реализации единицы продукции j не является фиксированной величиной. Напротив, это случайная величина, точное числовое значение которой не известно, но описывается с помощью функции распределения f(с_j). Часть дохода c_jx_j, определяемая продукцией j, также случайная величина, если даже значение переменной x_j определяющей уровень выпуска продукции j, задано.

В условиях неопределенности функция распределения f_j(c) неизвестна. В действительности неопределенность не означает полного отсутствия информации о задаче. Например, известно, что c_j может принимать пять значений, но неизвестны вероятности этих значений. Эта ситуация рассматривается как принятие решений в условиях неопределенности.

Таким образом, с точки зрения полноты исходных данных определенность и неопределенность представляют два крайних случая, а риск определяет промежуточную ситуацию, в которой приходится принимать решение.

Степень неинформированности данных определяет, каким образом задача формализуется и решается.

При решении задач в условиях неопределенности внешней среды наиболее часто возникают две ситуации. При первой ситуации сама система препятствует принятию решений, например задача составления графика выпуска на работу подвижного состава, занимающегося перевозкой сельхозпродукции, в зависимости от того, будет дождь или нет. В этой задаче природа будет восприниматься как «доброжелательный» противник.

Во второй ситуации возможно наличие конкуренции, когда два (или более) участника находятся в конфликте и каждый стремится как можно больше выиграть у другого (других). Эта ситуация отличается от обычных процессов принятия решений в условиях неопределенности тем, что лицу, принимающему решение, противостоит мыслящий противник. Теория, в которой рассматриваются задачи принятия решений в условиях неопределенности при наличии противника («доброжелательного» или мыслящего), известна как теория игр.

3.2 Принятие решений в условиях полной определенности

Математические модели исследуемых явлений или процессов могут быть заданы в виде таблиц, элементами которых являются значения частных критериев эффективности функционирования системы, вычисленные для каждой из сравниваемых стратегий при строго заданных внешних условиях. Для рассматриваемых условий принятие решений может производиться:

- по одному критерию;

- по нескольким критериям.

Выбор оптимального решения по комплексу нескольких критериев является задачей многокритериальной.

Один из подходов к решению многокритериальных задач управления связан с процедурой образования обобщенной функции F_i (a_i1; a_i2; a_i3; …; a_in), монотонно зависящей от критериев a_i1; a_i2; a_i3; …; a_in. Данная процедура называется процедурой (методом) свертывания критериев. Существует несколько методов свертывания, например:

- метод аддитивной оптимизации;

- метод многоцелевой оптимизации и др.

Рассмотрим подробнее метод аддитивной оптимизации.

Пусть

F_i(a_ij)=л_j · a_ij. (3.1)

Здесь выражение (3.1) определяет аддитивный критерий оптимальности. Величины л_i являются весовыми коэффициентами, которые определяют в количественной форме степень предпочтения j-го критерия по сравнению с другими критериями. Другими словами, коэффициенты л_j определяют важность

j-го критерия оптимальности. При этом более важному критерию приписывается больший вес, а общая важность всех критериев равна единице, т. е.

л_j= 1, л0, j= (3.2)

Обобщенная функция цели (3.1) может быть использована для свертывания частных критериев оптимальности, если:

- частные (локальные) критерии количественно соизмеримы по важности, т. е. каждому из них можно поставить в соответствие некоторое число л_j, которое численно характеризует его важность по отношению к другим критериям;

- частные критерии являются однородными (имеют одинаковую размерность; в нашем примере критерии «стоимость оборудования» и «производительность оборудования» в условных денежных единицах будут однородными).

В этом случае для решения задачи многокритериальной оптимизации оказывается справедливым применение аддитивного критерия оптимальности.

Другим возможным методом решения многокритериальных задач является метод последовательных уступок. Вначале критерии ранжируются и нумеруются в порядке убывания важности. Абсолютное значение коэффициентов важности л_j на этом этапе не играет никакой роли. Оптимизируется первый по важности критерий a₁ и определяется его экстремальное значение a₁.Затем назначается величина допустимого отклонения критерия от оптимального значения (уступка) Дa₁ и ищется экстремальное значение второго по важности критерия a₂ при условии, что отклонение первого от оптимального значения не превзойдет величины уступки. Затем назначается уступка для второго критерия, и задача оптимизируется по третьему критерию и т. д. Таким образом, многокритериальная задача оптимизации заменяется последовательностью однокритериальных задач. Решение каждой предыдущей задачи используется при решении последующих для формирования дополнительных условий, состоящих в ограничении на величину уступки.

3.3 Принятие решений в условиях риска

Основными критериями оценки принимаемых решений в условиях риска являются:

- ожидаемое значение результата;

- ожидаемое значение результата в сочетании с минимизацией его дисперсии;

- известный предельный уровень результата;

- наиболее вероятное событие (исход) в будущем.

Критерий ожидаемого значения используется в случаях, когда

требуется определить экстремальное значение (max или min) результативного показателя (прибыль, расходы, экономические потери и т. д.). Применение этого критерия рассмотрим на конкретном примере, связанном с постановкой задачи проведения ремонтно-профилактических воздействий автомобилей. Оптимальное количество ремонтных воздействий, определенное минимизацией суммарных затрат на заданной наработке L_K с учетом рисков пропуска отказов и выполнения лишних ТО, приравнивается к количеству ТО на указанном пробеге. Модель данной задачи является моделью вероятностного спроса на ремонты с мгновенным восстановлением. Здесь минимизируются суммарные издержки за пробег L_K, которые определяются затратами на плановый ремонт S_p, профилактику S_ТО и незапланированный аварийный ремонт S_ш, рассматриваемый как штраф за пропуск отказа:

S = S_p + S_ТО + S_ш min. (3.3)

Составляющие суммарных затрат формулы (3.3) зависят от количества ремонтно-профилактических операций за наработку L_K, определяемых по формуле

n=, (3.4)

где - наработка до отказа.

Наработка до отказа -- величина случайная, определяемая плотностью распределения <. В силу случайности величина n также будет случайной с плотностью распределения

. (3.5)

Используя как весовую функцию и выражая составляющие суммарных затрат через соответствующие стоимости из (3.3), получим

, (3.6)

где С_p - средняя стоимость предупредительного (планового) ремонта;

C_ТО - средняя стоимость профилактики (или убыток от недоиспользования ресурса замененных при ТО деталей);

C_ш - ущерб (штраф) от пропуска отказа (или стоимость устранения аварийного отказа). Очевидно, С_ш > C_ТО.

Интеграл (3.6) в пределах [0, n_p] соответствует риску выполнения лишних ТО (избыточность затрат на ТО), а интеграл в пределах [n_p,?] -- риску пропуска аварийных отказов (избыточность затрат на TP по потребности). Из уравнения (3.5) находим оптимальное количество ремонтов n_p на пробеге L_K (обычно L_K -- пробег до КР). Далее, заменяя необходимые ремонты обслуживаниями, при которых выполняется комплекс операций по предупреждению отказов, включая предупредительные замены деталей, получим

. (3.7)

Критерий ожидаемого значения позволяет получить достоверные оценки в случае, когда одно и то же решение приходится принимать достаточно большое число раз, так как замена математического ожидания выборочными данными правомерна лишь при большом объеме выборки.

Если необходимость в принятии решения встречается редко, то выборочное значение может значительно отличаться от математического ожидания, а применение критерия ожидаемых значений может приводить к ошибочным результатам. В таких случаях рекомендуется применять критерий ожидаемого значения в сочетании с минимизацией его дисперсии, что приближает выборочное значение к математическому ожиданию. Критерий принимает следующий вид:

, (3.8)

где X- случайная величина (например, суммарные издержки);

D(X) - дисперсия этой величины;

K - заданная постоянная.

Постоянную K иногда интерпретируют как уровень несклонности к риску. Считается, что K определяет «степень важности» дисперсии D(X) по отношению к M(X). Например, предприниматель, особенно остро реагирующий на большие отрицательные отклонения прибыли вниз от M(X), может выбрать К много больше единицы. Это придает больший вес дисперсии и приводит к решению, уменьшающему большие потери прибыли.

Критерий предельного уровня не позволяет получить оптимальное решение, найти максимум прибыли и минимум расходов. Этот критерий дает возможность определить приемлемый (допустимый) способ действий. Например, транспортная фирма распродает автомобили, бывшие в эксплуатации. По каждой модели автомобиля определенного возраста определяется лимитная цена, т. е. минимально допустимая цена продажи автомобиля. Продажа автомобилей по цене ниже лимитной приведет к убыточной работе транспортной фирмы. Это и есть предельный уровень, позволяющий транспортной фирме согласиться на первое же превышающее этот уровень предложение цены. Такой критерий не определяет

оптимальное решение, поскольку одно из последующих предложений может оказаться более выгодным, чем принятое.

Одно из преимуществ критерия предельного уровня заключается в том, что для него нет необходимости задавать в явном виде плотность распределения случайных величин. В нашем примере случайная величина -- рыночная цена автомобиля. Транспортная фирма располагает информацией о распределении рыночных цен на подобные автомобили в неявном виде. Иначе при полном отсутствии информации о распределении рыночных цен фирма установила бы предельные цены на автомобили очень высокими или, наоборот, очень низкими. Критерий наиболее вероятного события (исхода) основан на преобразовании случайной ситуации в детерминированную путем замены случайной величины единственным значением, имеющим наибольшую вероятность реализации.

3.4 Принятие решений в условиях неопределенности

Неопределенность является характеристикой внешней среды (природы), в которой принимается управленческое решение о раз- витии (или функционировании) экономического объекта. Здесь бу- дем рассматривать неопределенность «природы», вызванную отсут- ствием, недостатком информации о действительных условиях (фак- торах), при которых развивается объект управления. Внешняя среда («природа») может находиться в одном из множества возможных состояний. Это множество может быть конечным и бесконечным. Будем считать, что множество состояний конечно или по крайней мере количество состояний можно пронумеровать.

Пусть S_i -- состояние «природы», при этом , где n -- число возможных состояний. Все возможные состояния известны, не известно только, какое состояние будет иметь место в условиях, когда планируется реализация принимаемого управленческого решения. Будем считать, что множество управленческих решений (планов) R_j также конечно и равно m. Реализация R_j плана в условиях, когда «природа» находится в S_i состоянии, приводит к определенному результату, который можно оценить, введя количественную меру. В качестве этой меры могут служить выигрыши от принимаемого решения (плана); потери от принимаемого решения, а также полезность, риск и другие количественные критерии.

Данные, необходимые для принятия решения в условиях неопределенности, обычно задаются в форме матрицы, строки которой соответствуют возможным действиям (управленческим решения) R_j а столбцы -- возможным состояниям «природы» S_i.

Допустим, каждому R_j-му действию и каждому возможному S_i-му состоянию «природы» соответствует результат (исход), определяющий результат (выигрыш, полезность) при выборе j-го действия и реализации i-го состояния, -- V_ji.

Следовательно, математическая модель задачи принятия решений определяется множеством состояний , множеством планов (стратегий) матрицей возможных результатов. В качестве результатов в отдельных задачах рассматривается матрица рисков .

Риск -- мера несоответствия между разными возможными результатами принятия определенных стратегий (действий).

Элементы матрицы рисков связаны с элементами матрицы полезностей (выигрышей) следующим соотношением:

, (3.10)

где V_ji - максимальный элемент в столбце i матрицы полезностей.

Если матрица возможных результатов представляет собой матрицу потерь (затрат), то элементы матрицы рисков следует определять по формуле

, (3.11)

где V_ji - минимальный элемент в столбце i матрицы потерь (результатов).

Таким образом, риск -- это разность между результатом, который можно получить, если знать действительное состояние «природы», и результатом, который будет получен при j-й стратегии.

Матрица рисков дает более наглядную картину неопределенной ситуации, чем матрица выигрышей (полезностей).

Непосредственный анализ матриц выигрышей или рисков

не позволяет в общем случае принять решение по выбору оптимальной стратегии (плана), за исключением тривиального случая, когда выигрыши при одной стратегии выше, чем при любой другой для каждого состояния «природы» (элементы матрицы выигрышей в некоторой строке больше, чем в любой из других). Другими словами, имеется в наличии «доминирующая» стратегия.

Для принятия решения в условиях неопределенности используется ряд критериев. Рассмотрим некоторые из них. Это критерий Лапласа, критерий Вальда, критерий Сэвиджа, критерий Гурвица.

Критерий Лапласа. Этот критерий опирается на «принцип недостаточного основания» Лапласа, согласно которому все состояния «природы» S_i, полагаются равновероятными. В соответствии с этим принципом каждому состоянию S_i вероятность q_i определяемая по формуле

. (3.12)

При этом исходной может рассматриваться задача принятия решения в условиях риска, когда выбирается действие R_j, дающее наибольший ожидаемый выигрыш. Для принятия решения для каждого действия R_j вычисляют среднее арифметическое значение выигрыша:

. (3.13)

Среди M_j(R) выбирают максимальное значение, которое будет соответствовать оптимальной стратегии R_j.

Критерий Вальда (минимаксный или максиминный критерий). Применение данного критерия не требует знания вероятностей состояний S_i. Этот критерий опирается на принцип наибольшей осторожности, поскольку он основывается на выборе наилучшей из наихудших стратегий R_j.

Если в исходной матрице (по условию задачи) результат V_ji представляет потери лица, принимающего решение, то при выборе оптимальной стратегии используется минимаксный критерий. Для определения оптимальной стратегии R_j необходимо в каждой строке матрицы результатов найти наибольший элемент а затем выбирается действие R_j (строка j) которому будет соответствовать наименьший элемент из этих наибольших элементов, т. е. действие, определяющее результат, равный

. (3.16)

Если в исходной матрице по условию задачи результат V_ji представляет выигрыш (полезность) лица, принимающего решение, то при выборе оптимальной стратегии используется максиминный критерий.

Для определения оптимальной стратегии R_j в каждой строке матрицы результатов находят наименьший элемент , а затем выбирается действие R_j (строка j), которому будут соответствовать наибольшие элементы из этих наименьших элементов, т. е. действие, определяющее результат, равный

. (3.17)

Критерий Сэвиджа использует матрицу рисков . Элементы данной матрицы можно определить по формулам (3.10), (3.11), которые перепишем в следующем виде: если V - выигрыш, если V - потери (3.18)

Это означает, что r_ji есть разность между наилучшим значением в столбце i и значениями V_ji при том же i. Отметим, что независимо от того, является ли V_ji доходом (выигрышем) или потерями (затратами), r_ji в обоих случаях определяет величину потерь лица, принимающего решение. Следовательно, можно применять к r_ji только минимаксный критерий. Критерий Сэвиджа рекомендует в условиях неопределенности выбирать ту стратегию R_j, при которой величина риска принимает наименьшее значение в самой неблагоприятной ситуации (когда риск максимален).

Применение критерия Сэвиджа позволяет любыми путями избежать большого риска при выборе стратегии, а значит, избежать большего проигрыша (потерь).

Критерий Гурвица. Основан на следующих двух предположениях: «природа» может находиться в самом невыгодном состоянии с вероятностью (1 - б) и в самом выгодном состоянии с вероятностью б, где б -- коэффициент доверия. Если результат V_ji -- прибыль, полезность, доход и т. п., то критерий Гурвица записывается так:

. (3.19)

Когда V_ji представляет затраты (потери), то выбирают действие, дающее

. (3.20)

Если б= 0, получим пессимистический критерий Вальда. Если б = 1, то приходим к решающему правилу вида или к так называемой стратегии «здорового оптимиста», т. е. критерий слишком оптимистичный.

Критерий Гурвица устанавливает баланс между случаями крайнего пессимизма и крайнего оптимизма путем взвешивания обоих способов поведения соответствующими весами (1 - б) и б, где 0 б1. Значение б от 0 до 1 может определяться в зависимости от склонности лица, принимающего решение, к пессимизму или к оптимизму. При отсутствии ярко выраженной склонности б = 0,5 представляется наиболее разумной.

3.5 Теория игр

В отличие от рассмотренных выше задач принятия решений в условиях определенности, риска и неопределенности, в которых внешняя среда (природа) предполагалась пассивной, в конфликтных ситуациях имеются противодействующие стороны, интересы которых противоположны. При конфликтных ситуациях решения принимаются в условиях неопределенности двумя и более разумными противниками, каждый из которых стремится оптимизировать свои решения за счет других. Теория, занимающаяся принятием решений в условиях конфликтных ситуаций, называется теорией игр. Математическая модель конфликтной ситуации представляет собой игру.

Игра -- это совокупность правил, описывающих сущность конфликтной ситуации. Эти правила устанавливают:

- выбор образа действия игроков на каждом этапе игры;

- информацию, которой обладает каждый игрок при осуществлении таких выборов;

- плату для каждого игрока после завершения любого этапа игры.

Игру можно определить следующим образом:

- имеются п конфликтующих сторон (игроков), принимающих решения, интересы которых не совпадают;

- сформулированы правила выбора допустимых стратегий, известные игрокам;

- определен набор возможных конечных состояний игры (например, выигрыш, ничья, проигрыш);

- всем игрокам (участникам игры) заранее известны платежи, соответствующие каждому возможному конечному состоянию. Платежи задаются в виде матрицы .

В зависимости от числа конфликтующих сторон игры делятся на парные (с двумя игроками) и множественные (имеющие не менее трех игроков). Каждый игрок имеет некоторое множество (конечное или бесконечное) возможных выборов, т. е. стратегий.

Стратегией игры называется совокупность правил, определяющих поведение игрока от начала игры до ее завершения. Стратегии каждого игрока определяют результаты или платежи в игре. Игра называется игрой с нулевой суммой, если проигрыш одного игрока равен выигрышу другого, в противном случае она называется игрой с ненулевой суммой.

В этом подразделе рассматриваются только игры двух лиц с нулевой суммой. Задание стратегий (Л и В) двух игроков в парной игре полностью определяет ее исход, т. е. выигрыш одного или проигрыш другого. Игра называется конечной, если у каждого игрока имеется конечное число стратегий. Результаты конечной парной игры с нулевой суммой можно задавать матрицей, строки и столбцы которой соответствуют различным стратегиям, а ее элементы -- выигрышам одной стороны (равные проигрышам другой). Эта матрица называется платежной матрицей или матрицей игры.

Если первый игрок имеет т стратегий, а второй -- п стратегий, то говорят, что мы имеем дело с игрой т•п.

Рассмотрим игру т•п. Пусть заданы множество стратегий: для первого игрока {A_i}, для второго игрока {B_j}, платежная матрица, где -- выигрыш первого игрока или проигрыш второго игрока при выборе ими стратегий A_i и B_j соответственно. Каждый из игроков выбирает однозначно с вероятностью 1 некоторую стратегию, т.е. пользуется при выборе решения чистой стратегией. При этом решение игры будет в чистых стратегиях. Поскольку интересы игроков противоположны, то первый игрок стремится максимизировать свой выигрыш, а второй игрок, наоборот, минимизировать свой проигрыш.

Решение игры состоит в определении наилучшей стратегии каждым игроком. Выбор наилучшей стратегии одним игроком проводится при полном отсутствии информации о принимаемом решении вторым игроком. Следует отметить, что и первый, и второй игрок являются разумными противниками, которые находятся в состоянии конфликта. Поэтому для решения игры двух лиц с нулевой суммой используется очень «пессимистичный» критерий, так называемый критерий мини-макса-максимина. Основное отличие заключается в том, что ранее «природа» не рассматривалась как активный противник, тогда как в теории игр каждый игрок действует разумно и, следовательно, пытается активно помешать своему противнику. Так, если первый игрок применяет стратегию A_i то второй будет стремиться к тому, чтобы выбором соответствующей стратегии B_j свести выигрыш первого игрока к минимуму, что равнозначно сведению своего проигрыша к минимуму. Величина этого минимума

. (3.21)

Первый игрок (при любых ответах противника) будет стремиться найти такую стратегию, при которой б_i, обращается в максимум:

. (3.22)

Величина б называется нижней ценой игры. Ей соответствует максиминная стратегия, придерживаясь которой первый игрок при любых стратегиях противника обеспечит себе выигрыш, не меньший б. Другими словами, нижняя цена игры является гарантированным выигрышем первого игрока при любых стратегиях второго игрока.

Аналогично определим по каждому столбцу матрицы ., найдем минимальное значение в_j:

. (3.23)

Величина в называется верхней ценой игры. Ей соответствует минимаксная стратегия второго игрока. Величина в представляет собой гарантированный проигрыш второго игрока при любой стратегии первого игрока.

В этой главе мы рассмотрели вопросы дальнейшего развития системы с применением теории игр, а для прогнозирования теории принятия решений. В нашей автоматизированной системе управления эти теории не были применены, но в будущем они будут реализованы.

Глава 4. Расчет экономической эффективности внедрения программного средства

Оценка экономической эффективности любой задачи АСУ производится путем сравнения затрат по базовому варианту решения задачи, то есть без учета тех методов и подходов, которые предлагает проектировщик, с затратами оцениваемого варианта (с учетом тех проектных решений, которые предлагает проектировщик). Существуют четыре основных показателя, использующихся для оценки экономической эффективности:

Годовой экономический эффект (Э_г ) - вся сумма прибыли, которую получит объект от автоматизации рассматриваемой задачи.

Годовая экономия (Э) - прибыль, которую получит объект в связи с сокращением себестоимости единиц продукции после автоматизации задачи.

Расчетный коэффициент эффективности капвложений (Е_р) - прибыль, которую получит объект на рубль вложенных средств в капитальных затратах, приходящихся на данную задачу.

Срок окупаемости капитальных вложений (Т_ок) - период времени, за который окупаются затраты, связанные с автоматизацией данной задачи.

В общем случае автоматизация задачи предполагает один из следующих возможных вариантов:

- рассматриваемая задача на объекте решалась только ручным способом;

- задача на объекте решалась на устаревшей вычислительной технике и переводится на новую технику;

- задача решалась на старом комплексе технических средств и переводится на новую вычислительную платформу.

Очевидно, что в нашем случае осуществляется 1-ый вариант автоматизации задачи, т. к. ранее отбор исходных данных и составление требуемых отчетов производился на объекте практически вручную без применения автоматизированных средств учета информации.

Годовой экономический эффект - разница между базовым вариантом решения задачи (до ее модернизации) и оцениваемого варианта (все затраты, связанные с автоматизацией задачи) - определяется по формуле:

, (4.1)

где З_б - затраты по базовому варианту.

, (4.2)

где С₁ - себестоимость решения задачи до внедрения проектного решения;

К₁ - капитальные затраты, приходящиеся на данную задачу до ее автоматизации;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений, равен 0.1.

З_оц - затраты оцениваемого варианта.

_, (4.3)

где С₂ - себестоимость решения задачи до внедрения проектного решения;

К₂ - капитальные вложения на автоматизацию задачи.

Как правило, затраты, связанные с автоматизацией задачи в оцениваемом варианте предполагают приобретение дополнительного комплекса технических средств либо использование более совершенной ВТ и вычислительной платформы, поэтому К₂ > К₁ и Э_г определяется по формулам:

; (4.4)

. (4.5)

Разница между себестоимостью продукции до и после внедрения задачи - годовая экономия (Э), разница между капитальными затратами до и после автоматизации - дополнительные капвложения (К_д), следовательно,

. (4.6)

В общем случае, затраты, связанные с автоматизацией задачи по базовому и оцениваемому вариантам могут включать:

- затраты ручного труда, связанные с работой тех управленческих работников, которые решают данную задачу вручную (З_р);

- затраты эксплуатационные, связанные с решением задачи на ВТ (З_экс );

- затраты, связанные с проектированием задачи (З_пр);

- затраты капитальные, связанные со стоимостью вычислительных средств, приходящихся на данную задачу (З_к).

З_р и З_экс всегда списываются на себестоимость решения задачи, З_к и З_пр списываются через нормативный коэффициент. Т.е.

, а .

Тогда

. (4.7)

Рассмотрим отдельно все составляющие годовой экономии.

Затраты ручного труда:

, (4.8)

где Т_р - время одноразового решения задачи работником в часах;

К_р - количество раз решения задачи в году;

t_ч - часовая тарифная ставка работника, занимающегося решением задачи;

= 1,33 - коэффициент, учитывающий премии и различные виды доплат;

R = 1,41 - коэффициент, учитывающий отчисления по социальному страхованию.

Затраты эксплуатационные:

, (4.9)

где З_итр - зарплата ИТР, обслуживающих ВТ, которую в свою очередь, можно посчитать по формуле:

, (4.10)

где Т_маш - затраты машинного времени на одноразовое решение задачи (в часах);

Ф_г - годовой фонд заработной платы ИТР, обслуживающих ВТ, руб.;

F_г - годовой фонд времени работы ЭВМ.

Затраты на электроэнергию:

, (4.11)

где N_эвм - уставная мощность ЭВМ, равна 0.3 кВт;

Ц_эл - стоимость 1 кВт/час электроэнергии, равна 1.1 руб.;

К_исп - коэффициент использования энергоустановок по мощности, равен 0.9;

Амортизационные отчисления - , где - норма амортизационных отчислений, равна 0,125.

Капитальные затраты на задачу:

, (4.12)

где F_эвм - годовой фонд времени работы ЭВМ;

С_эвм - стоимость ЭВМ.

Затраты на запасные части, материалы, ремонт:

, (4.13)

где К_{(зч + м+р)} - сумма коэффициентов:

- нормы расхода запчастей = 3,5;

- норма расхода материалов = 1,5;

- коэффициент ремонта = 3,25.

Затраты проектирования:

, (4.14)

где Т_пр - время проектирования в месяцах;

К - количество проектировщиков.

В данном случае рассматривается задача по модернизации существующей автоматизированной системы управления в сети аптек «Магия». Рассчитаем все показатели временно-трудовых затрат для подзадачи регистрации учетных сведений в процессе формирования и реализации целевых программ в единой информационной базе организации и выполнении запросов на выборку отдельных данных по заданным параметрам:

Таблица 4.1 Расчет показателей

Рассчитываемый показатель	Значение
Тр1 - время одноразового решения задачи работником при базовом варианте, часы	3
Тр2 - время одноразового решения задачи работником при оцениваемом варианте, часы	0,2
Количество раз решения задачи в день, раз	2
Количество дней в году, дни	365
Количество праздничных дней в году, дни	10
Количество выходных дней в году, дни	104
Количество рабочих дней в году, дни
Кр - количество раз решения задачи в году, раз
Средний месячный фонд времени, дни	21
Рабочее время в день, часы	8
Средний месячный фонд времени работника, часы	8•21=168
Месячная заработная плата работника, занимающегося решением задачи, руб.	8000
tч - часовая тарифная ставка работника, занимающегося решением задачи, руб. в час
R - коэффициент, учитывающий отчисления по социальному страхованию	1,26
- коэффициент, учитывающий дополнительные премии	1,33
Затраты ручного труда (базовый вариант), руб.
Затраты ручного труда (оцениваемый вариант), руб.
Тмаш1 - затраты машинного времени на одноразовое решение задачи базовым способом, часы	0
Тмаш2 - затраты машинного времени на одноразовое решение задачи оцениваемым способом, часы	0,0003
Фм - месячная заработная плата работника, занимающегося обслуживанием ВТ, руб.	6000
Fэвм - годовой фонд времени работы ЭВМ, часы (количество дней в году помноженное на количество рабочих часов в день)
ЗИТР1 - затраты на заработную плату ИТР, обслуживающих ВТ (базовый вариант) , руб.	0
ЗИТР2 - затраты на заработную плату ИТР, обслуживающих ВТ (оцениваемый вариант) , руб.
Nэвм - уставная мощность ЭВМ, кВт	0,3
Цэл - стоимость 1 кВт/час электроэнергии, руб.	1,1
Кисп - коэффициент использования энергоустановок по мощности	0,9
Затраты на электроэнергию в базовом варианте - , руб.	0

Учитывая рассчитанные составляющие, годовой экономический эффект определяется следующим образом:

Годовая экономия руб.

Расчетный коэффициент экономической эффективности:

Полученный показатель больше чем показатель эффективности для некоммерческих организаций (0,1)

Срок окупаемости

года.

Рассчитанные основные показатели экономической эффективности позволяют сделать вывод, что автоматизация задачи, проведенная описанным образом эффективна; годовая экономия от автоматизации задачи составила 112072,28 рублей; срок окупаемости затрат на автоматизацию составил 0,45 года, что примерно равняется 5 месяцам.

Глава 5. Безопасность и экологичность проекта

Опасность - это процессы, явления, предметы, оказывающие негативное влияние на жизнь и здоровье человека. Безопасность - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключаются потенциальные опасности, влияющие на здоровье человека.

Экологичность источника опасности - состояние источника, при котором соблюдается его допустимое воздействие на техносферу и биосферу.

В данном разделе рассматривается анализ опасных и вредных производственных факторов при эксплуатации программного продукта, а также мероприятия по обеспечению безопасных условий труда.

5.1 Анализ опасных производственных факторов

Под опасным производственным фактором понимают производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или другому резкому внезапному ухудшению здоровья.

При работе оператора на ПК опасными факторами являются поражение электрическим током и пожароопасность.

В процессе эксплуатации ПК, а также при проведении профилактических и наладочных работ возникает вероятность касания проводников электрического тока, находящихся под напряжением. В этом случае через тело человека будет протекать ток, который может вызвать нарушение жизненных функций организма (потеря сознания, остановка дыхания или сердца, которое при длительном воздействии приведет к смерти). Степень поражения зависит от множества факторов, в том числе:

- состояния здоровья человека, которое влияет на величину его внутреннего сопротивления;

- наличия заземленных металлоконструкций и полов, которые создают повышенную опасность поражения электрическим током вследствие того, что человек практически постоянно связан с одним полюсом электроустановки (землей) и любое прикосновение человека к токоведущим частям приведет к двухполюсному включению его в электрическую цепь;

- параметров окружающей среды: влажность, температура воздуха и пр., способствующих снижению переходного сопротивления и увеличению площади контакта с токоведущими частями.

Компьютер оператора также представляет пожароопасность. Системный блок имеет постоянные напряжения 5 и 12В, которые получаются путем преобразования переменного напряжения 220В в блоке питания. Так как корпус компьютера выполнен из металла, то существует опасность пробоя фазы на корпус. Мониторы современных компьютеров практически всегда изготовляются из пластика, поэтому, несмотря на большое напряжение, присутствующее в мониторе, поражение током человека практически исключено.

Кроме того человек, работающий на ПК, подвергается воздействию электростатического поля. Разряд статического электричества может стать причиной пожара.

5.2 Анализ вредных производственных факторов

К вредным производственным факторам относят факторы, длительное воздействие которых приводит к ухудшению здоровья и снижению работоспособности.

К вредным факторам относятся: электромагнитное излучение монитора и системного блока компьютера, неправильное освещение и рабочая поза, шум, загрязнение воздуха, повышенная или пониженная температура воздуха, а также неправильно организованное рабочее место оператора, которое может вызвать дополнительный дискомфорт.

Помещение оператора должно проветриваться, что обеспечивает улучшение качественного состава воздуха.

Согласно СанПиН 2.2.2.542-96 «Гигиенические требования к видиодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы» в помещениях с видео дисплейным терминалом (ВДТ) и персональным электронно-вычислительным машинам (ПЭВМ) должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата, приведенные в таблице 5.1.

Таблица 5.1 Параметры температуры и относительной влажности воздуха в помещениях с ВДТ и ПЭВМ

Оптимальные параметры	Допустимые параметры
Температура,	Отн. влажность, %	Температура,	Отн. влажность, %
19	62	18	39
20	58	22	31
21	55

Скорость движения воздуха должна быть не более 0,1 м/с.

Шум является одним из наиболее распространенных факторов внешней среды, неблагоприятно воздействующих на организм человека. В помещениях, где находятся компьютеры, шум создается техническими средствами, входящими в состав ПК (вентиляторы, преобразователи напряжений и др.), оргтехнической (принтеры, копировальные аппараты), кондиционерами и другим оборудованием.

Действие шума не ограничивается воздействием только на органы слуха. Через нервные волокна раздражение, вызванное шумом, передается в центральную и вегетативную нервные системы, а через них воздействует на внутренние органы:

- шум в 80 дБ затрудняет разборчивость речи, вызывает снижение работоспособности и мешает нормальному отдыху;

- шум с уровнем 100-120 дБ на низких частотах и 80-90 дБ на средних и высоких частотах может вызвать необратимые изменения и привести к понижению слуха, а в дальнейшем к развитию тугоухости;

- шум в 120-140 дБ способен вызвать механическое повреждение органов слуха.

Согласно СанПиН 2.2.2.542-96 при выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ (диспетчерские, операторские, расчетные кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.) уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБ.

При работе на ПК оператор подвергается воздействию электромагнитного, ультрафиолетового и рентгеновских излучений. Отрицательное воздействие электромагнитных полей вызывает обратимые, а также необратимые изменения в организме: торможение рефлексов, понижение кровяного давления, замедление сокращений сердца, изменение состава крови в сторону увеличения числа лейкоцитов и уменьшения эритроцитов.

Ультрафиолетовое излучение может привести к ухудшению зрения.

Рентгеновское излучение, проникая в организм человека, вызывает изменение биохимического состава клеток и нарушение обменных процессов. Это расстраивает функции кровообращения, желез внутренней секреции, изменение сосудистой проницаемости.

При работе на ПК на зрение приходится большая нагрузка, поэтому использование мониторов, не соответствующих санитарным нормам, может стать причиной близорукости.

Таблица 5.2 Визуальные эргономические параметры ВДТ и пределы их изменений (СанПиН 2.2.2.542-96)

Наименование параметра	Пределы значений параметров
	Не менее	Не более
Яркость знака или фона (измеренная в темноте),кд/м	35	120
Внешняя освещенность экрана, лк

Страница:

•  1 
•  2 
•  3 

дипломная работа "Автоматизированная система управления сети аптек" скачать

Подобные документы

• Система управления базами данных. Работа с Microsoft Access 2003

  Основные понятия баз данных: нормализация, связи и ключи. Создание и этапы проектирования базы данных, решение задачи о предметной области. Изучение СУБД Microsoft Access s 2003: пользовательский интерфейс, главное окно приложения, создание таблиц.
  
  реферат [2,1 M], добавлен 10.11.2010
  

• Система управления базами данных Mіcrosoft Access 2003

  Основные возможности системы управления реляционными базами данных (СУБД) Microsoft Access. Пользовательский интерфейс MS Access 2003. Команды панели инструментов окна БД. Область возможных режимов создания объектов. Создание таблиц в базе данных.
  
  реферат [5,5 M], добавлен 08.11.2010
  

• Разработка базы данных "Служба АТС"

  Освоение сервисной системы управления базами данных Microsoft SQL. Разработка базы данных "Служба АТС" в среде Microsoft SQL Server Management Studio и создание запросов на языке SQL. Апробация инфологической модели "сущность - связь" базы данных.
  
  курсовая работа [2,9 M], добавлен 29.06.2015
  

• Информационная система оптимизации работы сотрудников по прокату кино и видео фильмов

  Назначение, структура и область применения информационной системы. Проектирование, структура базы данных рабочего места, создание таблиц и триггеров. Операторы SQL и окна, обеспечивающие пользовательский интерфейс по вводу, выводу и обновлению данных.
  
  курсовая работа [28,7 K], добавлен 28.02.2009
  

• Автоматизация передачи данных по листу из МКС–5000 в ДТБД ТЭСЦ №4

  Анализ средств программирования, используемых для решения задачи. Система управления базами данных Oracle. Средство разработки и администрирования Toad for Oracle. Описание процесса заказа и работы триггера. Применение операционной системы Windows 7.
  
  курсовая работа [532,2 K], добавлен 05.04.2017
  

• Разработка базы данных "Компьютерные игры"

  Создание базы данных "Компьютерные игры": разработка и дизайн интерфейса, наполнение таблиц информацией, формирование идентификаторов. Использование системы управления базами данных Microsoft Access для составления стандартных запросов, форм и отчетов.
  
  курсовая работа [715,7 K], добавлен 29.01.2011
  

• Операционная система Windows

  История развития Windows: покупка лицензии на ОВОS, выпуск версии МS-DOS 1.0, графической оболочки Microsoft Windows 1.0 и поддержка расширенной памяти. Графический пользовательский интерфейс (GUI) и комбинация DOS-Windows. Windows NT и поздние версии.
  
  реферат [25,1 K], добавлен 13.01.2010
  

• Проектирование базы данных "Библиотека" с использованием программного продукта Microsoft SQL Server 2008

  Программные продукты, используемые при проектировании базы данных. Разработка базы данных "Библиотека" с использование программного проекта Microsoft SQL Server. Создание таблиц, триггеров, пользователей, репликации, запросов, функций, процедур.
  
  курсовая работа [897,6 K], добавлен 21.11.2011
  

• Создание с помощью SQL Server базы данных для магазина продуктов

  Цель инфологического моделирования базы данных. Создание с помощью СУБД Microsoft SQL Server шести сущностей с определенными атрибутами, представлений, основанных на соединении столбцов нескольких таблиц и связей между ними. Создание процедур и запросов.
  
  курсовая работа [721,4 K], добавлен 29.11.2009
  

• Разработка базы данных "Аэропорт"

  Анализ возможностей системы управления базами данных "Microsoft Access 2003". Создание базы данных, предназначенной для отражения деятельности аэропорта. Концептуальная и физическая модель базы данных. Создание таблиц, запросов, отчетов и главной формы.
  
  курсовая работа [1,8 M], добавлен 26.06.2013
  

Другие документы, подобные "Автоматизированная система управления сети аптек"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам