УДК 332.1(477) КОГНИТИВНЫЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМНЫХ

ЕКОНОМІЧНІ ТА МАРКЕТИНГОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИРОБНИЧО-ПІДПРИЄМНИЦЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
УДК 332.1(477)
КОГНИТИВНЫЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМНЫХ СИТУАЦИЙ ХОЗЯЙСТВЕННОЙ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРОМЫШЛЕННОГО ПРЕДПРИЯТИЯ
Фонта Н. Г., асс.
Национальный технический университет «ХПИ», г. Харьков
61002 г. Харьков, ул. Фрунзе, 21
E-mail: nataliya-fonta@yandex.ru
Розглядається питання поєднання процесів системного та когнітивного аналізу проблемних ситуацій, що
виникають під час господарської діяльності підприємства, отримання знань про проблемну ситуацію, які необхідні для когнітивного моделювання процесів подолання проблемної ситуації та ліквідації її наслідків.
Ключові слова: когнітивний аналіз, проблемна ситуація.
In the article deals with the association of system and cognitive analysis of problem situation that arise during the
economic activities of industrial firm, to obtain knowledge about the problem situation to overcome the cognitive modeling of problem situation and deal with it’s consequences.
Key words: cognitive analysis, problem situation.
Введение. В процессе обеспечения заданного
уровня конкурентоспособности (КС) предприятия
возникают проблемные ситуации (ПС), связанные с
превышением заданного порога отклонения фактической (прогнозной) траектории изменения уровня
КС от плановой [1]. Попытки формализовать слабоструктурированные процессы анализа ПС и принятия управленческих решений по ее разрешению традиционными методами закончились тем, что модели
последних стали настолько абстрактными и перестали достоверно отражать действительность. В результате многие классы важных проблем, являющихся слишком сложными или плохо определенными, чтобы допустить точный математический
анализ, остаются в стороне. Для анализа и эффективного разрешения проблем подобного рода целесообразно ослаблять требования точности и допускать приближенные результаты, получаемые с помощью методов когнитивного моделирования, основанных на «мягких» вычислительных процедурах
и позволяющих на качественном уровне описывать
и исследовать слабоструктурированные системы и
ситуации.
Цель работы. Разработка технологии когнитивного анализа проблемных ситуаций, возникающих в
хозяйственной деятельности предприятия, интегрирующей в себе эффективные процедуры системного
анализа.
Материал и результаты исследований. Рассматривается промышленное предприятие, стремящееся на продолжительном временном интервале
обеспечить плановый уровень КС. В процессе развития возникшей ПС происходит увеличение разрыва между фактической (прогнозной) и плановой траекториями изменения уровня КС. Поэтому основной
задачей когнитивного анализа ПС (погружение в
проблемосодержащую среду) является поиск ответа
на комплексный вопрос: какие факторы, под воздействием каких сил и обстоятельств, управляемые какими субъектами или структурными элементами,
преследующими какие цели, привели к возникновению ПС в хозяйственной деятельности предприятия;
какие факторы, под воздействием каких сил и обстоятельств, управляемые какими субъектами или
структурными элементами, преследующими какие
цели приведут к сокращению разрыва между фактической (прогнозной) и плановой траекториями изменения уровня КС предприятия. При поиске ответа необходимо использовать результаты исследований процесса выполнения производственной программы предприятия, проведенных при разработке
информационной технологии распознавания ПС [2].
Это позволит выделить среди ключевых факторов
неудач множество нежелательных факторов внутренней и внешней среды, обусловивших возникновение ПС, а также выделить среди ключевых факторов успеха подмножество свойств предприятия и
внешней среды (ВС), которые способствовали бы
сокращению разрыва между плановой и фактической траекториями изменения КС предприятия.
При решении основной задачи когнитивного
анализа ПС целесообразно использовать существенные ключевые факторы неудач (успеха), малые изменения которых существенно влияют на увеличение (сокращение) разрыва.
Технология определения коэффициентов значимости ключевых факторов неудач разработана в
процессе проведения функциональной диагностики
текущей деятельности предприятия [2]. Она модифицирована для определения коэффициентов значимости ключевых факторов успеха и содержит
следующие этапы:
1. Построение с учетом текущей информации
опорной иерархической модели по критерию «Успехи». При этом первый, второй, третий, четвертый,
пятый, шестой, восьмой уровни иерархической модели для оценки с учетом влияния ВС приоритетов
и значимостей стратегий функциональных зон
предприятия по критерию “Успехи” идентичны соответствующим уровням иерархической модели для
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2009 (58). Частина 1
155
ЕКОНОМІЧНІ ТА МАРКЕТИНГОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИРОБНИЧО-ПІДПРИЄМНИЦЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ
оценки с учетом влияния ВС приоритетов и значимостей стратегий функциональных зон предприятия
по критерию “Неудачи”. Отличие составляет седьмой уровень, на котором располагаются ключевые
факторы успеха. Задание состава элементов каждого
уровня иерархии происходит, как и в случае критерия «Неудачи», с учетом разработанных классификаторов [2].
2. Адаптация иерархии к сложившейся обстановке. На этом этапе происходит задание вероятностей
реализации сценариев ВС. Сценарии с существенной вероятностью реализации остаются в иерархии,
остальные сценарии из рассмотрения исключаются.
С целью выделения существенных ключевых
факторов успеха, для каждой основной цели с номером k , k = 1, N 0 , где N 0 - число основных целей,
включенных в иерархическую модель влияния, определяют глобальные приоритеты сильных сторон
стратегий функциональных зон. Их ранжирование
осуществляют по ослаблению влияния на основную
цель с номером k .
Проранжировав сильные стороны по степени
убывания их значимости, отобрав в построенном
ряду первые сильные стороны, суммарная значимость которых составляет 0,8 ± ξ , получают семейство базовых ключевых факторов успеха.
3. Заполнение анкет экспертными высказываниями суждений о мере различия объектов всех
уровней иерархической модели, а также расчет локальных приоритетов и значимостей по критерию
«Успехи» осуществляется в соответствии с экспертной процедурой для критерия «Неудачи».
Для дальнейшего анализа остаются только те
факторы, сумма коэффициентов значимости которых не превышает величину 0,8 ± ξ . Учитывая существенный нелинейный характер изменения коэффициентов значимости, можно значительно сократить мощность множеств нежелательных факторов
и желательных свойств. Все ПС, возникающие в хозяйственной деятельности предприятия, взаимосвязаны, и к их разрешению следует подходить холистически, с единых системных позиций, определяемых фокусом проблемы. В процессе когнитивного
анализа для рассматриваемой ПС строится ее проблемное поле ФПС , содержащее множество нежелательных факторов, обусловивших проявление текущей ПС. Для построения проблемного поля ФПС
для каждой функциональной зоны с номером i ∈ F ,
для каждой компоненты с номером j ∈ S экономической стратегии предприятия из числа квалифицированных его специалистов назначается эксперт.
Его задачей является формирование перечня проблем, связанных с функциональной зоной i ∈ F и
компонентой j ∈ S и влияющих, по мнению эксперта, на интенсивное развитие ПС.
Если ПFi - множество проблем, связанных с
функциональной зоной с номером i ∈ F , а ПS j множество проблем, связанных с компонентой
j ∈ S стратегии предприятия, то проблемное поле
ФПС определяется формулой:


 
ФПС =  U ПFi  U  U ПS j  .
i∈F
  j∈S

Для информационной поддержки процесса
структуризации проблемного поля ПС создается из
числа квалифицированных специалистов предприятия группа E экспертов численностью r человек.
При структурировании поля ФПС последнее предлагается каждому эксперту с номером s для выбора
им самых важных проблем, образующих множество
проблем П s . Для упорядочивания проблем из П s
вводится бинарное отношение R0s ⊂ Пs × Пs , задающее множество упорядоченных пар k , l , где
k , l ∈ П s определяют номера проблем, между которыми
существует
каузальная
(причинноследственная) связь: наличие проблемы с номером
k вызывает появление проблемы с номером l . Бинарное отношение R0s задают в виде ориентированного графа Gs = Gs ( П s ) , определенного на множестве вершин П s . Для построенной матрицы As
смежности вершин графа Gs определяют сумму
элементов всех ее строк и всех ее столбцов и формируют множества:


s
s
Пвх
= l ∈ П s : als = ∑ akl
= 0 ,
k ∈П s




s
s
Пвых
= l ∈ П s : aks = ∑ akl
= 0 ,

l∈П s

s
s
где akl
- элементы матрицы As . Множество Пвх
представляет собой множество номеров корневых
s
- множество номеров резульпроблем из П s , Пвых
s
тирующих проблем из П s . Если номер p ∈ Пвх
и
s
p ∉ Пвых
, то проблему с номером p называют узs
s
ловой. Граф Gs с учетом множеств Пвх
и Пвых
пеs
рестраивают в корневой граф Gkp
.
{
s
Если Gкр = Gкр
,s∈E
}
- семейство корневых
графов, построенных экспертами, то на его основе
строят
Пвх =
множество
U
s∈E
s
Пвх
Пвх
корневых
проблем
проблемного поля ФПС и передают
его независимому эксперту, не входящему в E , для
построения ориентированного графа G н , задающего бинарное отношение R0н ⊂ Пвх × Пвх . На основе
матрицы смежности Ан вершин графа G н строят
множество
н
Пвх
корневых
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2009 (58). Частина 1
156
проблем
ЕКОНОМІЧНІ ТА МАРКЕТИНГОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ ВИРОБНИЧО-ПІДПРИЄМНИЦЬКОЇ ДІЯЛЬНОСТІ


н
н
н
= l ∈ Пвх : alн = ∑ akl
= 0 , где akl
- элеПвх
к∈Пвх


н
менты матрицы Ан . Множество Пвх
определяет
множество корневых проблем, с разрешением которых устраняются причины развития ПС.
Процесс предотвращения роста разрыва за счет
разрешения корневых проблем должен сопровождаться процессом сокращения разрыва за счет максимального использования возможностей ключевых
факторов успеха. В связи с этим в процессе когнитивного анализа для рассматриваемой ПС строится
поле WПС возможностей, содержащее множество
факторов, способных обеспечить сокращение разрыва. При построении WПС для каждой функциональной зоны с номером i ∈ F , для каждой компоненты с номером j ∈ S экономической стратегии
предприятия из числа квалифицированных его специалистов назначается эксперт. Задачей эксперта
является формирование перечня факторов успеха,
связанных с функциональной зоной i ∈ F и компонентой j ∈ S , влияющих, по мнению эксперта, на
интенсивное сокращение разрыва. Перечни факторов успеха позволяют построить WFi - множество
факторов, связанных с функциональной зоной с номером i ∈ F , и WS j - множество факторов, связан-
ных с компонентой j ∈ S стратегии предприятия.
Поле
WПС
определяется
формулой


 
WПС =  U WFi  U  U WS j  . Для структурироваi∈F
  j∈S

ния WПС создается группа E1 экспертов численностью r1 . Каждый эксперт с номером s выбирает
множество Ws наиболее значимых с его точки зрения факторов успеха. Упорядочивание факторов из
Ws осуществляется введением бинарного отношения
R1s ⊂ Ws × Ws , содержащее множество упорядоченных пар k , l ∈ R1s , где k , l ∈ Ws , определяют номера факторов успеха, между которыми существует
отношение: фактор успеха с номером k необходим
для успешной реализации фактора с номером l . Бинарное отношение R1s задают ориентированным
графом Gs = Gs (Ws ) , определенном на множестве
вершин Ws . Для построения матрицы Bs смежности вершин графа Gs определяют сумму элементов
всех ее строк и всех ее столбцов и формируют мно

жества
Wвхs = l ∈ Ws : bls = ∑ bkls = 0 ,
k∈Ws




s
Wвых
= l ∈ Ws : bkl = ∑ bkls = 0 , где bkls - элемен
l∈Ws

ты матрицы Bs , Wвхs - представляет собой множестs
во номеров корневых факторов успеха из Ws , Wвых
- множество номеров факторов успеха из Ws , которые непосредственно влияют на сокращение разрыs
s
ва. Если p ∉ Wвх
и p ∉ Wвых
, то фактор с номером
p является узловым. Граф Gs с учетом множеств
s
Wвхs , Wвых
перестраивают в корневой граф Gфs .
{
Если Gф = Gфs ,s ∈ E1
}
- семейство корневых
графов, построенных группой экспертов E1 , то на
его основе строят множество Wвх =
U
s∈E1
s
Wвх
корне-
вых факторов поля возможностей WПС и передают
независимому эксперту, не входящему в E1 , для построения ориентированного графа G1н , задающего
бинарное отношение R1н ⊂ Wвх × Wвх . На основе
матрицы B н смежности вершин графа G1н строят
множество
Wвхн
корневых
факторов
успеха


Wвхн = l ∈ Wвх : blн = ∑ bklн = 0 , где bklн - элемен
k∈Wвх

ты матрицы B н . Множество Wвхн определяет множество корневых факторов успеха, с реализацией
которых сокращается разрыв между траекториями
изменения уровня КС предприятия.
Выводы. Разработана общая схема когнитивного
анализа ПС хозяйственной деятельности промышленного предприятия, позволяющая с учетом особенностей проблемосодержащей среды получать
достоверные знания о ПС и механизмах увеличения
(сокращения) разрыва. Полученные результаты могут быть использованы для построения когнитивной
карты и когнитивной модели ПС, необходимых для
моделирования сценариев разрешения ПС и сокращения возникшего разрыва.
ЛИТЕРАТУРА
1. Фонта Н. Г., Лисицкий В. Л. Ранее обнаружение проблемных ситуаций в процессе хозяйственной
деятельности предприятия, функционирующего в
конкурентной среде // Східно-європейський журнал
передових технологій. - 2007. - № 1. – С. 12-20.
2. Фонта Н. Г., Лисицкий В. Л. Информационная
технология распознавания проблемных ситуаций в
процессе функционирования промышленного предприятия // Вестник НТУ „ХПИ”. Сборник научных
трудов. Тематический выпуск „Системный анализ,
управление и информационные технологии”. - 2008.
- № 26. – С. 53-62.
Стаття надійшла 12.10.2009р.
Рекомендовано до друку д.е.н., проф.
Хоменком М.М.
Вісник КДПУ імені Михайла Остроградського. Випуск 5/2009 (58). Частина 1
157