ПРИДНІПРОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ

БУДІВНИЦТВА ТА АРХІТЕКТУРИ

Млодецький Віктор Ростиславович

УДК 60.003:658.012.12

ОРГАНІЗАЦІЙНО – ТЕХНОЛОГІЧНА ТА УПРАВЛІНСЬКА НАДІЙНІСТЬ ФУНКЦІОНАЛЬНОЇ СИСТЕМИ БУДІВЕЛЬНОЇ ОРГАНІЗАЦІЇ

05.23.08 – технологія та організація промислового та цивільного будівництва

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора технічних наук

Дніпропетровськ – 2005

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Придніпровській державній академії будівництва та архітектури (ПДАБтаА) Міністерства освіти і науки України.

Науковий консультант: доктор технічних наук,

доктор економічних наук,

професор, Тян Рево Борисович,

Придніпровська державна

академія будівництва та архітектури,

завідувач кафедри “Фінанси”.

Офіційні опоненти:

Доктор технічних наук, професор, Олійник Павло Павлович, директор ЗАО “Центрального науково – дослідного інституту організації, механізації та технічної допомоги будівництву” (ЦНИИОМТП), м. Москва.

Доктор технічних наук, професор, Павлов Іван Дмитрович, Запорізька державна інженерна академія, завідувач кафедри промислового та цивільного будівництва;

Доктор технічних наук, професор, Торкатюк Володимир Іванович, Харківська національна академія міського господарства, завідувач кафедри економіки будівництва;

Провідна установа:

Київський національний університет будівництва і архітектури України Міністерства освіти і науки України, кафедра організації та управління будівництвом (м. Київ).

Захист відбудеться 29 грудня 2005р. о 13 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 08.085.01. Придніпровської державної академії будівництва та архітектури за адресою: 49600, м. Дніпропетровськ, вул. Чернишевського, 24а , ПДАБтаА, ауд. 202.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Придніпровської державної академії будівництва та архітектури (м. Дніпропетровськ, вул. Чернишевського, 24а).

Автореферат розісланий 25 листопада 2005р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

к.т.н.

Баташева К.В.ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми.

Успішне функціонування будівельної організації в ринкових умовах визначається її спроможністю адаптуватися до змін зовнішніх умов господарювання, вимогам ринку, що визначає її конкурентоспроможність. В даному випадку конкурентоспроможність є агрегованою категорією, яка вміщує в себе конкурентоспроможність усіх факторів виробництва даної організації, у тому числі:

- конкурентоспроможність організації як суб’єкта господарської діяльності, визначається рівнем менеджменту, ефективністю структури управління, інтелектуальною складовою, яка характеризує здатність вибору вірних стратегічних цілей розвитку і шляхів їх досягнення з показниками ефективності не гіршими ніж у конкурентів;

- конкурентоспроможність основного технологічного процесу, який гарантує випуск готової будівельної продукції, що відповідає сучасним вимогам ринку до архітектурно – планувальним та споживчим якостям та дозволяє своєчасно та гнучко переналагоджуватись до випуску нової чи модернізованої будівельної продукції;

- конкурентоспроможність готової будівельної продукції є підсумком, який відображає рівень конкурентоспроможності організації та технології.

У відповідності з цим, об’єктом наукових досліджень в галузі технології та організації будівельного виробництва частіше за все вибирається будівельна організація, технологічний процес, будівельний проект. Кожен з них розглядається як умовно замкнутий об’єкт і вплив інших факторів враховується укрупнено за рахунок включення до розрахунків відповідних параметрів, які розглядаються частіше за все як деякі константи.

Результати цих робіт підтверджують взаємозв'язок, що проявляється в принциповій однотипності життєвих циклів організації, технології, проекту, товару. Кожний з них має свої локальні цілі, але усі вони повинні бути субординовані цілями організації. Наскільки ці цілі адекватні зовнішнім умовам, у яких функціонує організація, настільки вона має якості гнучко пристосовуватися до них (еволюціонувати). Таким чином, хоча більшість дослідників найчастіше вибирала організацію і проект як самостійні об'єкти дослідження, багато невирішених питань залишається в сфері вивчення причино – слідчого впливу організації (як суб'єкта керування) і проекту (як об'єкта керування). Поєднуючи ці дві умовно самостійні ланки у функціональну систему, зв'язану єдиними інформаційними потоками, ми одержуємо новий агрегований об'єкт дослідження, який має свої особливі якості, відмінні від простої суми якостей складових елементів (принцип синергизма).

Представлення об'єкта дослідження як кібернетичної системи дозволяє застосувати до його вивчення деякі положення кібернетики та теорії функціональних систем. З таких позицій дана система виявляє властивості, що близько співвідносяться з положеннями еволюційної теорії. У результаті представляється можливість досліджувати ті якості системи “організація проект”, що раніше в такій постановці не ставилися і не розглядалися.

Відповідно до цього, науково – прикладна проблема, яка присвячена розробці основ організаційно – управлінської надійності функціональної системи будівельної організації і встановлення режимів її роботи, які забезпечують досягнення кінцевих результатів при заданому рівні імовірності, представляється як нова й актуальна в науковому і прикладному аспектах.

Виконані за останній час дослідження обґрунтовують правомірність розглядати організацію як функціональну систему, в результаті надається можливість досліджувати виробничу і інформаційну взаємодію усіх елементів системи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Викладені в дисертації дослідження виконані відповідно до наукової спрямованості кафедри організації і планування будівництва ПДАБтаА, згідно програми науково-дослідної роботи “Розробка теоретичних положень і практичних методик обґрунтування техніко-економічних параметрів інвестиційних будівельних проектів з урахуванням ризику й адаптації організації на основі стратегії диверсифікованості”, № держреєстрації 0100U3688, затвердженої рішенням Вченої ради ПДАБтаА, протокол №5 від 24.12.99р. кафедри Менеджменту і маркетингу ПДАБтаА. Програма науково-дослідної роботи “Удосконалювання менеджменту розвитку організації і реалізації проектів в умовах ринкової економіки”, № держреєстрації 0103U003112, 2003р.

Мета роботи – створення теоретичного апарата дослідження функціональної системи “організація – будівельний проект” як цілісної структури, яка розвивається і дозволяє виділити інформаційні потоки, спрогнозувати вимоги до проектування (реформування) організаційної структури керування, адаптованої до змін умов конкурентної ринкової взаємодії, розробити методику оцінки управлінської реалізуємості будівельного проекту.

Для досягнення поставленої мети ставилися наступні задачі:

1. На основі порівняльного аналізу характерних ознак установити коректність застосування положень еволюційної теорії до опису чередувань життєвих циклів організації, технології, будівельного проекту;

2. Установити коректність розгляду організаційної структури управління як функціональної системи, що має ознаки штучного інтелекту;

3. Розробити теоретичні основи підходів до вивчення інформаційних потоків в ієрархічних організаційних системах.

4. Розвинути теорію організаційно-технологічної надійності в області розробки методичних підходів прогнозування динаміки неузгодженості параметричних контрольних показників при складному організаційно – технологічному взаємозв’язку робіт;

5. Обґрунтувати вплив параметрів надійності на вибір режиму оперативного і перспективного управління;

6. Розробити модель оцінки організаційно-управлінської реалізуємості програми будівельних робіт на основі раціоналізації системи і режимів управління.

Об'єкт дослідження – система “організація – будівельний проект” як відкрита динамічна функціональна структура, що розвивається.

Предмет дослідження – інформаційні потоки, економічні й організаційно-технологічні процеси в системі “організація – будівельний проект”.

Структурно-логічна схема проблем та основних задач, які вирішувались у складі даної роботи наведена на рис.1.

Методи дослідження ґрунтувалися на базових положеннях:

- теорії систем, системно-структурного аналізу, еволюційної теорії, теорії множин – при дослідженні впливу внутрішніх і зовнішніх факторів на зміну етапів життєвих циклів;

- теорії функціональних систем і кібернетики в розділах по вивченню систем штучного інтелекту, менеджменту в частині організаційних структур керування – при дослідженні організаційної структури управління організацією як системи, що має ознаки штучного інтелекту;

- теорії інформації при розробці основних положень теорії ентропійних процесів в ієрархічних організаційних системах;

- теорії управління проектом, фінансового менеджменту, фінансового аналізу – при дослідженнях реалізуємості проекту на основі “інтервальних” показників ефективності;

- теорії організаційно-технологічної надійності, теорії ймовірностей, надійності технічних систем – як основи розробленої методики прогнозування динаміки неузгодженості параметричних процесів і графо–аналітичної моделі оцінки управлінської реалізуємості будівельних проектів.

Наукова новизна одержаних результатів полягає в тім, що науково – прикладна проблема вирішена на основі наступних, отриманих у роботі, результатів:

1. Встановлено, що принцип багатьох рівнів еволюційної теорії пояснює проблеми розвитку організації в часі, у результаті чого організація відбиває системні якості як навички, збільшуючи здатність до адаптації та репродукувати нові якості. На базі цих положень розроблена загальна модель розвитку організаційних систем у рамках еволюційної теорії. Запропоновано графічну модель субординації життєвих циклів організації, технології, будівельного проекту;

2. Вперше розроблено теорію ентропійних процесів в організаційних системах, на базі якої досліджено інформаційні потоки в організаційних структурах управління. Встановлено, що якість управління визначається рівнем зменшення накопиченої в системі ентропії і що кожній структурі управління властивий індивідуальний інформаційний код;

3. На базі теорії ентропійних процесів вперше принципово доведено правомірність розглядати організаційну структуру управління як систему, якій притаманні ознаки штучного інтелекту. Встановлено, що адаптаційні властивості організації підвищуються при збільшенні питомої ваги інтелектуальних якостей (по відношенню до поведінкових) у функціях управління;

4. На базі теорії організаційно – технічної надійності удосконалено методичні підходи прогнозування динаміки неузгодженості параметричних процесів, що дозволило розрахувати прогнозний коефіцієнт готовності виконання як будівельного проекту в цілому, так і окремого його етапу; визначити параметри підсумкового розподілу часу закінчення системи робіт, яка має складний організаційно-технологічний взаємозв'язок;

5. Встановлено, що типові показники економічної ефективності проекту вимагають коректування при оцінці розвитку процесу на окремому інтервалі, який менший за життєвий цикл проекту в цілому. З цією метою запропоновано показники оцінки “інтервальної” ефективності проекту, що дозволяють за результатами аналізу за попередній період розрахувати необхідні коригування контрольованих параметрів на наступний етап управлінського впливу;

6. Розроблено графо-аналітичну модель оцінки управлінської реалізуємості будівельного проекту і запропоновано систему коефіцієнтів, що характеризують процес реалізації проекту як на окремому його етапі, так і в цілому.

Практичне значення отриманих результатів.

1. На основі розробленої моделі розвитку організаційних систем у рамках еволюційної теорії визначено якісні параметри, характерні для кожного етапу життєвого циклу, що дозволяє в реальних умовах ідентифікувати положення організації, технології, товару на траєкторії відповідних життєвих циклів.

2. На базі теорії ентропійних процесів в організаційних системах стає можливим розчленовувати функції управління на виконавчі і поведінкові, і в залежності від типу організації (цільополагаюча чи цільоспрямована) проектувати розподіл функцій з необхідним рівнем інтелектуальних якостей по рівнях і ланкам управління.

3. Знання індивідуального інформаційного коду організаційної структури управління (існуючого чи планованого) дозволяє вирішувати два типи задач:

Ш пряма - виконати декомпозицію структур управління до складових інформаційних елементів з наступним коректуванням окремих інформаційних потоків;

Ш зворотна - побудова (композиція) структур управління з заданими властивостями.

4. Можливість прогнозувати динаміку неузгодженості контрольних показників параметричних процесів і розрахувати показники “інтервальної” ефективності виконання проекту дозволяє забезпечити підвищення коефіцієнта готовності проекту, а також визначити кількісні показники графо-аналітичної моделі як інструмента для вибору режимів управління будівельним процесом, що забезпечує досягнення планових показників ефективності з максимально можливим рівнем імовірності.

5. На базі запропонованої графо-аналітичної моделі оцінки управлінської реалізуємості будівельного проекту представляється можливим проводити комплексний аналіз варіантів досягнення проектних завдань, виходячи з поточного підсумку виконання попередніх етапів.

Основні результати дисертаційної роботи знайшли своє впровадження на підприємствах: Дніпропетровський будівельно-монтажний концерн “Дніпробуд”; дочірнє підприємство “Проектний інститут “Придніпровський промбудпроект” державного акціонерного товариства “Будівельна компанія “Укрбуд”; закрите акціонерне товариство “АКТА”. Загальний економічний ефект від впровадження результатів дисертаційної роботи у практичну діяльність по базам впровадження складає 162 тис. грн. (додатки А-В до дисертаційної роботи)

Особистий внесок здобувача:

1. Модель розвитку організаційних систем, яка розроблена на базі еволюційної теорії;

2. Теорія ентропійних процесів в організаційних системах;

3. Матрична модель опису організаційних структур управління в двоплощінному інформаційному просторі;

4. Результати дослідження, що доводять коректність застосування положень теорії систем штучного інтелекту до організаційних структур управління;

5. Методичні підходи прогнозування динаміки нагромадження неузгодженості параметричних процесів при складному їх організаційно - технологічному взаємозв'язку у складі будівельних проектів;

6. Концептуальне формулювання проблеми управлінської реалізуємості проекту і підходи до її рішення на основі розробленої графо -аналітичної моделі .

Апробація результатів дисертації. Результати дисертаційної роботи висвітлювались і одержали позитивну оцінку на наукових конференціях: “Проблеми сучасного матеріалознавства” (м. Дніпропетровськ,1997р; 1998р; 1999р.); “Проблеми реконструкції і експлуатації промислових і цивільних об'єктів” (м. Дніпропетровськ, 1999р.); “Наука і освіта 2001” (м. Дніпропетровськ, 2001р.); “Будівництво, матеріалознавство, машинобудування” (м. Дніпропетровськ, 2001р.).

Доповідалися на засіданні Науково-технічної Ради ЦНИИОМТП (127434, м. Москва, Дмитровське шосе, 9) (№15-28 від 04.02.2004р.); на засіданні Правління ЗАТ “АКТА” (м. Дніпропетровськ, вул. Собінова, 1) (№186 від 17.03.2005р.)

Публікації. Основні результати і висновки роботи знайшли своє відображення в двох монографіях (одна у співавторстві), 19 наукових статтях (11 статей написані особисто), 12 у наукових збірниках та матеріалах конференцій. Результати, що належать автору у роботах, виконаних у співавторстві, приведені у списку опублікованих робіт.

Структура й обсяг дисертації. Дисертація складається з вступу, шести розділів, загальних висновків, списку використаних джерел і додатків. Повний обсяг роботи складає 300 сторінок, 30 таблиць, 62 малюнка, список використаних джерел містить 223 найменувань, трьох додатків (А.Б,В).

ЗМІСТ РОБОТИ

У першому розділі розглядаються особливості управління організацією, діяльність якої орієнтована на проект. Задача управління – це забезпечення досягнення поставленої мети при показниках економічної ефективності, прийнятних для організації і формуючих для неї підприємницький інтерес до досягнення бажаного результату. У цьому випадку приваблива не сама мета, а досягнення визначеної вигоди (економічної, соціальної). Тому управління, як процес, знаходить двоїсту спрямованість:

- у стратегічному плані – завершення робіт з даного проекту, досягнення очікуваних результатів, аналіз результату, формулювання вимог до параметрів нового проекту як чергового етапу розвитку організації;

- в економічному – це аналіз накопиченого за попередні етапи реалізації проекту балансу позитивних і негативних якостей, кількісним вимірником яких є розрахункові показники економічної ефективності виконання проекту за минулий часовий період.

Виконання такого аналізу дозволяє постійно контролювати стан по етапах проекту і прогнозувати імовірність досягнення кінцевих показників ефективності. У загальному вигляді показником якості функціонування системи контролю і управління може служити відношення

Э1 = (Н0 - Н) / З1,

де: Н0 – ентропія стану об'єкта до проведення контролю і управління;

Н – залишкова ентропія об'єкта після проведення контролю і управління;

З1 – витрати, що забезпечують одержання інформації.

Проблемі удосконалювання методики оцінки організаційних і економічних параметрів ефективності управління будівництвом присвячені праці таких вчених: Апишкова Г.І., Афанасьєва В.А., Баліцького С.В., Білоконя А.І., Бушуєва С.Д., Васильєва В.М., Вечерова В.Т.. Драгуна Л.М., Гончаренка Д.Ф., Гусакова О.А., Завадскаса Э.К., Залуніна В.Ф., Кірноса В.М., Олійника П.П., Павлова І.Д., Радкевича А.В., Торкатюка В.І., Ткаченко В.И., Тяна Р.Б., Уварова Е.П., Ушацького З.А. і інших.

У результаті аналізу виконаних досліджень установлено, що стандартні показники економічної ефективності будівельних проектів прийнятні для оцінки проекту в цілому. Однак, недостатньо робіт, що були б присвячені оцінці ефективності окремого етапу проекту, що є досить важливим при поточному контролю і управлінні.

Організація генерує проект як засіб досягнення цілей власного розвитку і економічних переваг у конкурентній взаємодії із суб'єктами ринкових відносин.

Останнім часом з'явилися дослідження, присвячені вивченню організацій з погляду їх цілісного історичного еволюційного розвитку. Тому в основу подальших досліджень у цьому напрямку покладені принципові положення біологічної еволюційної теорії.

Отримані теоретичні результати допомагають розглядати і вирішувати проблеми організації, пояснювати її розвиток у часі під впливом змін умов зовнішнього середовища. Основною особливістю даної теорії є те, що в еволюційній концепції управління взаємодія зовнішніх і внутрішніх факторів визначається логікою еволюційного розвитку макроекономіки в цілому і життєвого циклу окремих областей господарської діяльності підприємств, зокрема.

В другому розділі розглядаються еволюційні якості організації.

Аналіз досліджень, зв'язаних з життєвими циклами організації, товару, технології і т.д., дозволив виявити їхню якісну ідентичність поза залежністю від об'єкта. Зміна етапів життєвого циклу організації визначається спроможністю організації компенсувати вплив потоків збурювань, які генеруються зовнішнім середовищем.

На базі основних положень теорії множин розроблена якісна модель взаємодії організації з зовнішнім середовищем і досліджені процеси, які обумовлюють зміну етапів життєвого циклу. Множину параметрів зовнішнього середовища позначимо Х, а Y – підмножина Х, що об'єктивно визначає умови в зоні господарювання суб'єкта підприємницької діяльності: Y Х.

Поточне значення підмножини Y в інтервалі часу T представляється як їхній добуток YT. Таким чином, у кожен момент часу зовнішнє середовище, множиною своїх параметрів (YT)ti впливає на об'єкт управління. У свою чергу, суб'єкт управління з цього потоку параметрів, що впливають, сприймає певну її частку R.

У випадку KRY має місце ситуація, коли організація частково сприймає збурювання зовнішнього середовища, а різниця Y\R визначає потік збурювань, що впливають на організацію і нею не ототожнюються і, отже, організація позбавляється можливості адекватно на них реагувати.

Множина R\Y, якщо вона не порожня, визначає здатність організації пристосуватися до тих факторів зовнішнього середовища, що у даний інтервал часу ti ще не виявляються, але проявляться в майбутньому ti+1. Така якість характерна для структур, що розвиваються і які передбачають і випереджають несприятливі зовнішні впливи.

Враховуючи, що аналізується динамічна система, розглядається цей процес як функція часу. Як випливає з приведеного вище аналізу, показники взаємного стану двох множин Y і R є підмножина K, яка обумовлена їхнім перетинанням, швидкість зміни цієї підмножини:

.

Якщо швидкість величина позитивна (V > 0), це є показником того, що область підмножини R насувається на область Y. Дана ситуація характерна для етапу зародження і розвитку.

Параметри мають наступні значення для різних етапів життєвого циклу (табл.1).

Таблиця 1.

Параметри характерних станів організації

Етапи життєвого циклу | Параметри | V | K | R | Зародження | V > 0 | K < R, | K R | Становлення | V > 0 | K < R, | K R | Зрілість | V = 0 | K = R | Старіння | V < 0 | K > R, | K R |

Розроблена якісна модель еволюційного розвитку організації дозволяє описати здатність організації репродукувати нові якості і не перевантажуватися консервативними тенденціями, що визначає її потенційні еволюційні можливості. Таким чином, організація весь час знаходиться під впливом факторів внутрішнього та зовнішнього середовища, характер цього впливу є імовірнісним, тому сучасні дослідження у сфері розвитку організації та управління проектом все частіше враховують цю особливість.

У третьому розділі досліджено параметри надійності організаційно-технологічних процесів будівельного проекту.

Останні роботи в області надійності організаційних систем розширили сферу її застосування, розроблено методи досліджень не раптових, а поступових (параметричних) відмовлень, зв'язаних з випадковим дрейфом у часі контрольованих параметрів. Новітні наробітки дозволяють використовувати методи цієї науки для опису вірогідних процесів, які притаманні організаційним системам.

Визначено показники надійності, що описують поводження одиничного параметричного процесу в часі. У якості базової розрахункової моделі прийнята "віялова" функція.

У вихідний момент часу t0 однозначно визначається значення контрольованого параметра, який мав місце за даними попереднього етапу Р0 (детермінована величина). Надалі процес розвитку супроводжується стохастичним впливом різних факторів зовнішнього середовища, у результаті чого значення параметра Р можна розглядати як випадкову величину:

,

де: t поточний час, відлічуваний від моменту t0;

V "швидкість роз регулювання", що вважається розподіленою по нормальному закону з параметрами математичне очікування , дисперсія .

.

У такій постановці представляється можливим поставити і вирішити задачу з визначення надійності досягнення заданого рівня показника ефективності.

Очевидно, що об'єктом контролю на рівні управління проектом і технологічним процесом є різні параметри, однак передбачається, що математичні вираження, що описують інтенсивність їхньої неузгодженості в часі, тотожні і не залежать від природи контрольованого показника.

Параметри надійності будівельного проекту. Визначальним параметром, який характеризує виконання проекту в часі і по технологічних етапах, приймався грошовий потік як диференціальний, так і інтегральний. Можливі режими (траєкторії) його розвитку укладаються в зоні обмеженою оптимістичною і песимістичною траєкторіями (NPV)опт f(t) і (NPV)пес f(t).

Реально процес розвивається по деякій траєкторії Р(t). Умовно розіб'ємо шкалу часу на рівні інтервали t1 = t2 = … tn = tп , у межах кожного з них відбувається зміна контрольованого параметра на величину Р. Вважаємо, що розвиток процесу не може здійснюватися з інтенсивністю більш, ніж Iопт, тоді період, що відповідає "працездатному" стану, визначається з наступного вираження:

,

період відновлення:

,

де .

Установлено залежність функції готовності Г(t) від коефіцієнта , що показує проміжок часу, в плині якого значення коефіцієнта готовності досягає сталого рівня.

,

де .

Як і припускав якісний аналіз, найвищий рівень коефіцієнта готовності відповідає організаціям, що знаходяться на етапі розвитку (рис. 2) (Г(t)0,9) і щонайнижчий - для організації на етапі старіння (Г(t)0,6).

Параметри надійності окремого етапу проекту. Метою управління є забезпечення виконання роботи заданого обсягу в термін tпл. з визначеним рівнем імовірності.

Вихідний полігон термінів закінчення виконання роботи визначається різницею , де . Якщо в інтервалі не втручатися в хід виконання робіт, то вона за період буде виконана з імовірністю, рівної q. Звужуючи часовий полігон термінів закінчення робіт і розташовуючи його в інтервалі , ми, при забезпеченні виконання цієї управлінської мети, створюємо умови для збільшення імовірності () своєчасного завершення роботи ( ).Для того, щоб це було забезпечено, розраховується інтервал управління у межах . З розрахункової схеми рис. 3 випливає:

.

Аналіз отриманої формули дозволяє установити наступні якісні залежності:

- тривалість збільшується зі збільшенням і в межі при і . Тому прагнення забезпечити високу визначеність у термінах закінчення робіт (зменшення ) приводить до збільшення частоти зняття інформації про хід виконання робіт;

- з визначеним ступенем наближення можна установити частоту контролю за ходом виконання робіт на інтервалі . ;

- у підсумку одержуємо не віялоподібний розвиток процесу, а у вигляді смуги (на рис. 4 ця зона виділена), нахил якої до осі 0t відповідає середній інтенсивності виконання робіт, рівної .

Рис.3. Розрахункова схема визначення інтервалів знімання інформації

У четвертому розділі досліджувався вплив параметрів надійності на інтенсивність управління. Вибираючи визначену періодичність контролю, можна забезпечити на кожному етапі і по всій системі робіт імовірність їхнього виконання більш високу, чим передбачалося вихідним розрахунком ОТН.

У таблиці 2 приведений фрагмент розрахунку інтенсивності управлінського впливу по кожній роботі в припущенні про необхідність досягти підсумкового результату з імовірністю 0,9 і 0,95.

У графах 3 і 4 відзначено роботи, вихідна імовірність закінчення яких менш необхідної, і для цих робіт розраховані інтервали ?90 і ф95 часу між двома суміжними управлінськими впливами. З порівняння цих величин (графи 5 і 6) видно, що зі збільшенням необхідної імовірності закінчення робіт інтенсивність управлінського впливу збільшується.

Таблиця 2.

Фрагмент таблиці розрахунку інтенсивності управлінського впливу

Код

робіт | Вихідна імовірність закінчення робіт | Роботи, що вимагають управлінського впливу | Необхідна інтенсивність управлінського впливу | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 95% | 90% | 95% | 90% | 1 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 3-5 | 0,84 | + | + | 0,55 | 0,43 | 1-3 | 0,84 | + | + | 1,6 | 1,2 | 0-1 | 0,84 | + | + | 0,94 | 0,73 | 2-3 | 0,99 |

Такий підхід дозволяє проводити оптимізацію програми робіт будівельного проекту за критерієм згладжування піків інтенсивностей управління, що дозволяє підвищити рівень управлінської реалізуємості проекту.

Ефективність керування виявляється в забезпеченні одержання заданого результату при цілком визначених показниках ефективності. У багатьох показниках ефективності складовою частиною входить час. Розглядаючи час виконання проекту в цілому, чи його етапу як імовірнісну категорію, отримано залежності математичного очікування – ефекту від дострокового закінчення робіт:

.

Аналогічним чином розрахована величина математичного очікування втрат від збільшення терміну закінчення виконання програми робіт більше договірного (контрактного):

.

Графіки цих залежностей представлені на рис.4.

Виділено зони ризику - інтервал часу, у якому з імовірністю може знаходитися термін закінчення робіт, що перевищує передбачений договором (контрактом).

Отримані залежності дозволяють оцінити ситуацію при прийнятті рішень в області формування контрактних (договірних) умов. Основними кількісними параметрами таких документів є: договірна ціна на об'єкт, перелік обсягів і видів виконаних робіт і штрафні санкції за зрив відповідних термінів виконання контрактних завдань.

У п'ятому розділі приведено основні положення теорії ентропійних процесів в організаційних системах. Організаційні структури управління (ОСУ) розглядаються як приймачі і переробники інформаційних потоків.

Процеси керування, що відбуваються в кібернетичних системах, як відзначав А.И. Берг, характеризуються "точною кількісною мірою зменшенням ентропії".

Ентропія розглядається як категорія, що складається з двох частин:

- пасивної складової - представлена набором можливих станів системи ( );

- активної складової - яка відображає імовірність реалізації кожного стану.

Відповідно до цього, кількість станів, у яких може знаходитися функціональна система, визначається, з однієї сторони, об'єктивними внутрішніми процесами, а з іншої - суб'єктивною прийнятою метрикою оцінки.

Основна мета встановлення метрики ? це оцінка, відповідно до прийнятих еталонів, реального стану контрольованого процесу. Сама ж ця оцінка є не що інше, як одержання інформації. З імовірнісної точки зору інформація - це міра зменшення ентропії:

,

де діапазон можливих станів контрольованого параметра;

ступінь точності, що задається, оцінки виміру параметра.

Досліджено ентропійні потоки в ієрархічних системах, які розглядаються як формальні упорядковані структури. Інформаційні потоки - це ототожнена частина ентропії. Очевидно, що частина ентропії, що ототожнюється, не обов'язково повинна дорівнювати всій її величині, допускається визначена невпорядкованість системи (залишкова ентропія). Залишкова ентропія, виходячи з принципу Эшбі, тим менше, чим менше міра розмаїтості системи, що генерує ентропію, і чим більше міра розмаїтості системи, що ототожнює ентропію.

Керованість розглядається як здатність управлінських структур організаційної системи поглинати надлишкову ентропію, ту, що генерує система, так і ту, що проникає ззовні.

Отримано умову балансу ентропії в системі:

,

де: Н(x)ген - ентропія, що надходить на i-ий рівень управління,

- ототожнена ентропія,

Н(x)ост. – не ототожнена (залишкова) на даному рівні управління ентропія.

Умова ефективного управління;

,

де: припустимий рівень ентропії в системі.

Дія керування в ентропійному середовищі виявляється в зміні ентропії на межі даного рівня управління. Створюється градієнт ентропії з протилежних сторін. Граничні значення градієнта визначаються двома крайніми станами:

- - поверхня абсолютно "прозора" і не вносить збурювань в ентропійний простір, що відповідає відсутності управлінських дій;

- - поверхня, користуючись фізичною аналогією, є абсолютно чорною з внутрішньої сторони і цілком поглинає ентропію.

Практично значимі стани ентропійного поля й поверхні управління формують безліч проміжних варіантів. Для їхньої кількісної оцінки застосований коефіцієнт ефективності управління:

,

де: .

Оскільки ОСУ по своїй природі є штучною, то для розуміння досліджуваних процесів правомірно звернення до відповідних розділів кібернетики, присвячених проблемам штучного інтелекту.

У результаті парного порівняння ознак системи розглянутої як "штучний розум" і відповідного опису аналогічної ознаки, властивого організаційній структурі керування, обґрунтована правомірність розгляду ОСУ як структур, яким притаманні ознаки штучного інтелекту.

Зроблено висновок, що тип ОСУ визначається не стільки її елементами, скільки системою інформаційних потоків, характерної для даного типу. Ці інформаційні потоки розділяються на дві категорії. Перша - забезпечує зв'язок ієрархічної (лінійної) підпорядкованості, друга - забезпечує реалізацію поведінкових функцій через функціональні зв'язки. ОСУ зображується у двоплощинному просторі, одна площина відображає лінійну взаємодію, інша - функціональну. Кожна площина розділена по осях на відповідну кількість рівнів управління (матриця взаємодії рівнів управління).

Представлено деякі з типів ОСУ у виді матриці у двоплощинному просторі.

Стандартна схема зображення ОСУ | Матрична модель у двоплощинному просторі | 1. Лінійна |

2. Лінійно - штабна |

Аналіз розглянутих типів ОСУ показує, що все їхнє різноманіття можна розчленувати на дві укрупнені групи.

Перша це моноструктури, такі ОСУ, що забезпечують управління окремими виробничими підрозділами самостійного суб'єкта господарської діяльності. До них можна віднести лінійні, лінійно – штабні, лінійно – функціональні і дівізіональні.

Друга поліструктури, на відміну від моноструктур, де по рівням підпорядкування (рівням управління) розташовуються ланки управління, а у поліструктурах формується пріоритет відповідних систем управління. При цьому неминуче відбувається перетинання інформаційних потоків і, відповідно, зв'язків лінійного і функціонального типу (площини S1 і S2). Саме характер такого взаємного перетинання зв'язків і визначає тип ОСУ, що відноситься до другої групи. Причому, перетинання по функціональних зв'язках є більш значимим.

Аналіз матричних моделей у двоплощинному просторі дозволив виявити загальні особливості, характерні для окремих типів структур.

Моноструктури:

лінійна

лінійно – штабна

лінійно - функціональна

Індексація клітки, що характеризує зону перетинання інформаційних потоків :

j ai клітка, що відповідає перетинанню інформаційних потоків ОСУ суб'єкта управління рангу А з ОСУ об'єкта управління рангу В;

ai, bj підсистеми ОСУ відповідних рангів;

(1, 2, 3) для якого рівня керування ОСУ (bj) характерний даний зв'язок з елементом ОСУ (ai).

На підставі виконаних досліджень представляється можливість дати наступне визначення.

ОСУ - це ієрархічні, штучні, складні, динамічні системи, що сприймають вплив інформаційного потоку зовнішнього середовища і, відповідно до діючій на поточний період цільової орієнтації, формують внутрішній (поведінковий) інформаційний потік, що є нематеріальним носієм майбутнього реального результату і який синхронізує інформаційну взаємодію упорядкованої множини елементів цієї структури, забезпечуючи досягнення корисного результату.

Таким чином, якщо розглядати ОСУ як саморегулюючу функціональну систему, то можна додати, які ній відбуваються складні соціально – організаційно - технологічні процеси, що за рахунок споживання різнорідних ресурсів забезпечують матеріалізацію інформації в об'єкти реального світу.

У шостому розділі приведено результати досліджень по оцінці управлінської реалізуємості будівельних проектів.

Розглядаються три типових ситуації, які можуть мати місце на границі двох суміжних етапів виконання проекту (рис. 5). Якщо вихідний стан характеризується крапкою 3, то на перспективу наступного управлінського етапу мається деякий "резерв", що дозволяє компенсувати можливі в майбутньому негативні тенденції. Це свого роду "премія" за ефективне управління на попередньому етапі (P(і-1)).

Якщо вихідний стан характеризується крапкою 1, то необхідні управлінські дії з компенсації цього відхилення. Дане відхилення можна розглядати як додаткові витрати чи "штраф" за неефективне управління на попередньому етапі.

Значення чистої приведеної вартості для k-го етапу управління можна записати:

·

;

·

.

Розрахунок значень Ik і Pk виконується за результатами попереднього періоду часу, коли вихідні показники розглядаються як детерміновані. Таким чином, знімається накопичена невизначеність попереднього періоду і конкретизується стартова ситуація з наступного етапу управління.

В даний час для більш глибокого дослідження процесів, що протікають в організаційних середовищах, застосовуються положення суміжних наук. Зокрема, у роботах Анохіна П.Д. досліджено проблеми загальної теорії функціональних систем. “Під функціональною системою ми розуміємо таке сполучення процесів і механізмів, що, формуючись динамічно в залежності від даної ситуації, неодмінно приводить до кінцевого пристосовницького ефекту, корисному для організму саме в цій ситуації”. Аналізуючи цю фразу, легко помітити аналогію з процесами, які відбуваються в організаційних системах, які, відповідно до цього визначення, можна розглядати як функціональні системи.

Розроблено графо – аналітичну модель оцінки управлінської реалізуємості будівельних проектів, у якій використано основні способи обробки інформації, характерні для функціональних систем. Зокрема, модель відображає детермінований стан, що відповідає поточному етапу виконання проекту й імовірнісний прогноз варіантів наступних можливих стратегій розвитку процесу. Таким чином, при управлінні проектом ми можемо говорити про те, що дискретно – детермінований спосіб обробки інформації має місце в межах кінцевого (дискретного) етапу ухвалення рішення за детермінованими результатами. Надалі розвиток процесу здійснюється під впливом випадкових факторів внутрішнього й зовнішнього середовища і характеризується як імовірнісний. При цьому постійно здійснюється знімання інформації у кожен момент часу для забезпечення безупинного оперативного контролю за відхиленням реального ходу виконання робіт від запланованого до моменту, коли це відхилення вийде за межі припустимого. На цьому етапі має місце безупинне – імовірносний спосіб обробки інформації.

Дана модель дозволяє:

по перше, виділити всі можливі зони, в яких може виявитися ситуація, що відповідає потоковому стану проекту в межах граничних реалізацій;

по друге, на основі співвіднесення координат поточного стану і зони розподілу кінцевого параметра, по якому здійснюється контроль, представляється можливість оцінити імовірність досягнення будь-якого результату в позначеному діапазоні розподілу кінцевого параметра.

Управлінська реалізуємість проекту характеризується його внутрішніми можливостями, обумовленими організаційно-технологічними, фінансовими й економічними параметрами, забезпечувати виконання управлінських рішень на окремих етапах проекту і проекту в цілому, при заданому рівні ефективності й надійності досягнення кінцевого результату.

На основі розрахункової схеми (рис. 6) визначено коефіцієнти, що характеризують динамічні параметри реалізуємості проекту як у цілому, так і на окремих етапах його виконання і наведена шкала рівнів управлінської реалізуємості будівельних проектів (табл.3).

Рис.6. Розрахункова схема визначення коефіцієнтів, що характеризують

динамічні параметри реалізуємості.

Таблиця 3.

Система коефіцієнтів, які характеризують рівень управлінської реалізуємості будівельних проектів

Коефіцієнти управлінської реалізуємості | Розрахункова формула | Коефіцієнт напруженості по відношенню: | до оптимістичної інтенсивності | kнапр(опт)= (Д?/tр)/Iопт.до песиместичної

інтенсивності | kнапр (пес)= (Д?/tр)/Iпес . | до планової

інтенсивності | kнапр (план)= (Д?/tр)/Iпл | Коефіцієнт зайнятості | kзан = (Д?/I)/t пл. ( 0 = kзан = 1,0). | Коефіцієнт резервування | kрез = (t пл.- t р)/ t пл. =1- kзан ( 0 = kрез = 1,0 ) | Коефіцієнт маневреності

kман =1- Iпес/ Iо. ( 0 ? kман = 1,0). |

Запропонована система коефіцієнтів дозволяє давати оцінку рівня управлінської реалізуємості як проекту в цілому, так і окремого його етапу. Оцінка управлінської реалізуємості будівельних проектів дозволяє визначити режим виконання майбутніх етапів проекту, що забезпечує досягнення запланованих показників ефективності з певним рівнем надійності (рис.7).

На кожному етапі управління визначаються відносні –якісні та абсолютні – кількісні параметри оцінки управлінської реалізуємості, а також параметри потрібного коригування на майбутній період реалізації проекту.

ВИСНОВКИ ПО РОБОТІ

Відповідно до мети роботи вирішено поставлені задачі й отримано наступні, найбільш важливі, наукові і практичні результати.

1. На підставі аналізу стану сучасних досліджень в галузі управління будівництвом установлено, що будівельний проект є інструментом розвитку організації. Визначено, що недостатньо досліджено процеси взаємодії внутрішніх і зовнішніх факторів, які визначають стан організації на етапах життєвого циклу.

Відповідно до цього, об'єктом досліджень у даній дисертаційній роботі обрана система “організація – будівельний проект”, як динамічна еволюціонізуюча функціональна структура, що складається із суб'єкта управління організації й об'єкта управління – будівельного проекту.

2. Доведено обґрунтованість застосування основних положень еволюційної теорії до опису чередувань життєвих циклів організації. На базі цього теоретичного підходу розроблено якісну модель еволюційного розвитку організації. Кожному етапу життєвого циклу відповідає цілком визначене співвідношення визначальних параметрів, що дозволяє ідентифікувати поточний етап життєвого циклу.

3. Встановлено, що чим за більший проміжок часу проводиться аналіз контрольованого ймовірнісного параметричного процесу, тим більший діапазон неузгодженості має місце. На основі положень організаційно-технологічної надійності розроблено методику розрахунку надійності виконання складного комплексу робіт як по будівельному проекту в цілому, так і по окремому його етапу. В результаті представляється можливість побудувати епюру необхідної інтенсивності управлінських впливів по етапам реалізації виробничої програми, що забезпечують виконання комплексу робіт із заданою ймовірністю.

4. Запропоновано надійність досягнення кінцевих результатів проекту оцінювати за допомогою коефіцієнта готовності, що розраховується на базі даних інтенсивностей грошових потоків, отриманих при песимістичних та оптимістичних умовах розвитку. Установлено, що визначальним параметром, який впливає на величину коефіцієнта готовності, є відношення інтенсивностей грошового потоку при граничних варіантах розвитку проекту.

5. Визначено вплив імовірнісного характеру фактора часу на оцінку економічної ефективності будівельного проекту. На підставі отриманих залежностей розраховується величина очікуваного ефекту (втрат) при різних варіантах завершення програми робіт.

6. Розроблено теорію ентропійних процесів в організаційних функціональних системах, на базі якої досліджено інформаційні потоки в ієрархічних системах. В результаті запропоновано матричну модель представлення організаційних структур управління у двоплощинному інформаційному просторі. Встановлено, що кожній структурі властивий індивідуальний інформаційний код, який дозволяє вирішувати два типи практичних задач:

пряма – зробити декомпозицію організаційної структури управління до складових інформаційних елементів;

зворотна - побудова (композиція) структур управління із заданими властивостями.

Визначено умови якості ефективного управління як міри зниження накопиченої у системі ентропії.

7. Доведено правомірність розглядати організаційну структуру управління як систему, якій притаманні ознаки штучного інтелекту. Дослідження реальних організаційних структур управління показали в динаміці останнього десятиліття стійку тенденцію збільшення питомої ваги інтелектуальних якостей у функціях управління. Чим вище рівень інтелектуальної якості організації, тим, за інших рівних умов, вище еволюційні якості організації, ефективність управління.

8. Обґрунтовано підходи до розробки графо-аналітичної моделі розвитку будівельного проекту як інформаційної бази з вироблення альтернативних варіантів рішення.

Запропоновано систему коефіцієнтів, за допомогою яких на базі графо – аналітичної моделі визначаються можливості досягнення раніше поставлених цілей і діапазон необхідних змін керованих параметрів. Для підтримки системи управління будівельним проектом у межах заданої надійності розраховується режим контролю за реальним ходом виконання процесу. Запропонована система коефіцієнтів дозволяє давати оцінку рівня управлінської реалізуємості як проекту в цілому, так і окремих його етапів.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ РОБІТ

1. Тян Р.Б., Млодецкий В.Р., Юнаев Б.А.