Development of theoretical and practical aspects of improving decision support systems for the sustainable development of high-tech organizations

1. Введение

Вопросы создания систем управления процессами разработки и выпуска средств производства и радикально новой и высокотехнологичной продукции тесно связаны со стабильным развитием предприятия.

Процессы обновления продукции связаны с разработкой новых образцов, превышающих по техническим, технологическим и экономическим характеристикам имеющиеся на рынке. Как было показано в работах А. Тюлина, А. Чурсина [1] (Tyulin and Chursin, 2020) и А. Юдина [2] (Юдин, 2021) такая радикально новая продукция в сравнении с имеющимися на рынке предложениями обладает существенно превосходящими их техническими характеристиками.

Актуальностью исследования является необходимость создания усовершенствованной системы поддержки принятия решений (СППР) для управления высокотехнологичными предприятиями, обеспечивающими выпуск: средств производства; высокотехнологичной продукции; радикально новой продукции; продукции, способной завоевать существующие рынки.

Гипотеза исследования состоит в том, что применение СППР при создании высокотехнологичных продуктов должно обеспечить: ускорение и эффективность процессов, связанных с разработкой, применением и обновлением высокотехнологичной продукции; способствовать производству радикально новой продукции; содействовать активации процессов перехода к технологическому суверенитету за счет получения многовариантных решений для принятия окончательного решения лицом, принимающим решения (ЛПР).

Научная новизна исследования заключается в разработке механизма выбора предприятий, участвующих в создании средств производства или в цепочке производства высокотехнологичной/ радикально новой продукции для обеспечения стабильного развития высокотехнологичных организаций, создающих сложные технические системы, а также практических предложений по компоновке хранилища данных и усовершенствованию облика СППР интеллектуальных корпоративных систем с целью достижения стабильного развития и технологической независимости.

Идея функционирования системы состоит в использовании цифровых данных всего жизненного цикла сложных технических систем, начиная от научных исследований, форсайта, доступности ресурсов и имеющихся компетенций, способностей кооперации, информации из мирового пространства, послепродажного обслуживания и т.д. В работе [3] (Гончар, Абрамова, Спиридонов и Абрамов, 2023) предлагается рассматривать обеспеченность информационно-организационной поддержки как основу для принятия решений.

В исследовании А. Никоновой [4] (Никонова, 2023) говорится о системной «дисфункции управляющей системы», что, по мнению академика Д. С. Львова «… не мнимая дефицитность ресурсной базы, а реальная ущербность нынешней системы управления народным хозяйством служит главным препятствием для перехода к устойчивому и быстрому экономическому росту» [5] (Львов, 2003).

Учитывая переходный процесс, сопровождающийся разрушением устоявшихся кооперации и логистики, полностью согласны с Р. Дзарасовым [6] (Дзарасов, 2023) в необходимости «реформирования корпоративного управления» и что «Магистральный путь для производителей в полупериферийных и периферийных экономиках, который позволит преодолеть тупики нынешней глобализации, - это развивать свои собственные производственные сети со всеми цепочками производства, начиная с трудоемких процессов и заканчивая капиталоемкими процессами». Как было показано в исследовании [7] (Abuzawida, Alzubi and Iyiola, 2023), использование устойчивых цепей поставок в совокупности с организационной обработкой информации может повысить операционную эффективность и устойчивость фирмы. Полагаем, что развитие собственных цепочек производства, как наиболее устойчивого звена поставок для высокотехнологичного продукта, и реформирование корпоративного управления имеет выраженный вектор цифровизации экономики. Этот вектор направлен не столько на повышение эффективности труда специалистов за счет использования более совершенных и эргономичных систем, сколько на повышение качества принимаемых управленческих решений. В исследовании А. Сливицкого [8] (Сливицкий, 2022) сказано, что «удовлетворить требования бизнеса может только специализированный модельно-методологический инструментарий управления процессом разработки перспективной техники».

Исходя из гипотезы исследования, целью является создание СППР, обеспечивающей не только разработку и производство высокотехнологичных или радикально новых продуктов, но и решение вопросов замещения импортной продукции.

Для достижения данной цели необходимо решить следующие задачи:

- определить проблематику достижения устойчивого развития предприятия для создания высокотехнологичной или радикально новой продукции и средств ее производства;

- установить основные требования к СППР, обеспечивающей устойчивое развитие предприятия;

- сформировать критерии оценки выбора предприятия для производства высокотехнологичной или радикально новой продукции;

- разработать концептуальный облик СППР.

2. Степень изученности проблемы

Уточним определение и контекстное использование термина «устойчивое развитие» в исследовании.

В. Камынин дает следующее определение устойчивому развитию компании [9] (Камынин, 2017) – создание комплекса условий и проведения менеджментом направленных изменений, результатом которых является рост коллективных способностей достигать намеченных целей в изменяющихся внешних условиях.

В исследовании И Сапта, И Судя, И Ландра и Н. Рустиарини [10] (Sapta, Sudja, Landra and Rustiarini, 2021) говорится об устойчивом развитии как целенаправленной практике организации по управлению знаниями.

Й. Жу, Н. Лин, Х. Жу и Х. Лиу [11] (Zhu, Lin, Zhu and Liu, 2023) представляют устойчивое экономическое развитие как современную бизнес-стратегию слияния информации, маркетинга и технологий.

М. Алояил и С. Б. Кхан [12] (Alojail and Khan, 2023) говорят о том, что внедрение инновационных цифровых технологий с надежной интеграцией, стратегиями управления изменениями и участием заинтересованных сторон внесут значительный вклад в достижение целей устойчивого развития – баланс в распределении ресурсов, снижение рисков, поддержка принятия решений для успешной реализации проектов.

С. Жу и Г. Ю [13] (Zhu and Yu, 2022) рассматривают нелинейное влияние неопределенности экономической политики, технологический прогресс может стимулировать промышленное производство при его низком уровне и уменьшать неблагоприятное воздействие при высоком, однако этот эффект существует только в отраслях с доминированием государственных предприятий.

Исследование С. Жу и Г. Ю [13] (Zhu and Yu, 2022) совпадает с выводами, сделанными Н. Кравченко, С. Агеевой и А. Ивановой [14] (Кравченко, Агеева и Иванова, 2023), что устойчивое развитие формируется в условиях роста влияния государства в экономике и его приоритетов в технологическом и региональном развитии, мобилизация внутренних источников под влиянием санкционного давления способствует радикальным изменениям источников финансирования, необходимости ответственных инвестиций.

У. Забуковсек, П. Томинц и С. Бобек [15] (Zabukovsek, Tominc and Bobek, 2023) по результатам исследования приходят к выводу, что цели устойчивого развития организации должны быть согласованы с ее IT-стратегиями, что позволит повысить эффективность принятия решений на основе данных.

Авторы полагают, что эффективное управление значительно влияет на устойчивое развитие посредством достижения постоянной результативности деятельности организации и основано на сбалансированном использовании традиционных методов и современных технологий управления, направлено на решение проблем, возникающих на всех этапах жизненного цикла с учетом изменений внешней среды.

3. Результаты

Исходя из проведенного анализа, для создания национальной технологической безопасности авторы предлагают решить две основные задачи: создание собственных материалов и комплектующих изделий, взамен поступавших ранее по импорту, и обеспечение их производства за счет собственного оборудования. Решение этих задач лежит в плоскости организации управления предприятием - изготавливает ли оно средства производства или комплектующие. Для того чтобы понять эффективность или стабильность развития предприятия рассмотрим одну из основных составляющих, влияющих на экономическую стабильность предприятия, а именно вопрос управления с использованием СППР.

Для того чтобы осуществлять эффективное управление, приводящее к стабильному устойчивому развитию организации и ее устойчивому экономическому развитию и технологической безопасности, предлагается разработать процессы управления системной устойчивостью.

Один из таких процессов - увеличение объема прибыли за счет выполнения большего объема собственных работ в конечной продукции. Увеличение объема прибыли позволяет своевременно и оперативно решать задачи по обновлению продукции, реорганизации производства до современного уровня, развивать интеллектуальный капитал и пр.

Существующая тенденция по передаче собственного объема работ на аутсорсинг имеет смысл в случаях принципиальной невозможности такого производства или значительных сроках для его развертывания собственными силами. Причем такая передача не должна затрагивать техническо-критические компоненты системы и, по нашему мнению, не должна превышать 10-15% от себестоимости продукции. Для оценки экономической устойчивости предприятия, согласно исследованию [1] (Tyulin and Chursin, 2020), можно воспользоваться уровнем воздействия производственного рычага DOL:

где – стоимость единицы продукции вида i, – переменные издержки производства на единицу продукции вида i, FC – постоянные издежки производства, – объем продукции вида i, N – количество видов продукции.

Существуют различные подходы к замещению приобретаемой по импорту продукции, например, перенастройка логистических цепочек или создание собственного производства, то есть, другими словами - технологического суверенитета. Реализация этих подходов определяет устойчивость системы в дальнейшем.

Управление системной устойчивостью во многом зависит от качества процесса выбора предприятий, участвующих в создании средств производства или в производстве высокотехнологичной или радикально новой продукции. Можно предложить следующую последовательность действий на основе предыдущих исследований авторов:

- оценить конкурентоспособность продукции [1] (Tyulin and Chursin, 2020);

- оценить техническую способность к выпуску продукции [16] (Артяков, Должиков и Чурсин, 2023).

Обратившись к ранее разработанному авторами закону [1] (Tyulin and Chursin, 2020), можно оценить объективный показатель конкурентоспособности продукции по следующей формуле:

где IQ – интегральный показатель конкурентоспособности; Q –показатель инновационности продукции; S_O – стоимость произведенных организацией финансовых вложений для создания продукции и запуска производства для её выпуска; S₁ – стоимость единицы продукции; S_F – цена аналогичной продукции на рынке; N – прогнозное количество единиц продукции, которое будет продано на рынке; T – время, потребовавшееся для разработки, организации выпуска и начала продаж продукции; T_O – планируемое время эксплуатации продукции; R – внутренние факторы, возникающие в процессе выпуска продукции предприятием; F – внешние факторы, сопровождающие продажи продукции на рынке; α – коэффициент от 0 до 1, отражающий важность времени ожидания выпуска продукции.

Для оценки способности предприятия реализовать предлагаемый проект, можно воспользоваться разработанной авторами формулой оценки [16] (Артяков, Должиков и Чурсин, 2023) его технологического уровня:

где Cr – технический и технологический уровень предприятия; BKi –оценка каждого отдельного высшего критерия: оснащённости, технологического совершенства, инноваций, технологических платформ, квалификации, технологического суверенитета; Wi - весовые коэффициенты для каждого высшего критерия.

Как показали исследования, для формирования СППР архитекторам таких систем требуется не ограничиваться формальным описанием, а более детально выдвигать требования к ней. Чем выше уровень автоматизации сбора информации, тем быстрее увеличивается объём данных, что осложняет управление ими. Не всем компаниям удаётся перевести количество данных, поступающих в растущем цифровом потоке, в качество – ценность, получаемую от управления цифрой. Итогом такой деятельности становится не цифровое «озеро», а «болото».

Рассматривая вопрос в рамках структур государственных корпораций [17] (Сливицкий и Дьячкова, 2022) и холдингов, можно отметить насущную потребность формирования баз знаний на основе единой онтологии. На взгляд авторов такая потребность должна проистекать из главной цели – цели корпорации. Далее нисходящим потоком она поступает на вход управляющих компаний холдинговых структур, а потом уже на конкретные предприятия.

Вопросы формирования прикладных исследований достаточно подробно рассмотрены в работе А. Дутова, К. Сыпало и Н. Топорова [18] (Дутов, Сыпало и Топоров, 2018), посвященной созданию системы управления научными исследованиями. Хранилище данных представлено четырьмя блоками: тематические справочники; результатам моделирования; wiki-ресурсы по моделям, методикам и алгоритмам; модели и алгоритмы в общем доступе. Также, согласно А. Сливицкому, компетентностный подход оценки эффективности научных организаций содержит четыре центра компетенций [19] (Сливицкий, 2020): научный, технологический, экспериментальных разработок и системной интеграции технологий, что также должно быть учтено в базе данных для последующего применения в СППР.

С учётом изложенных особенностей, предлагается конструкция банка данных или хранилища, представленная на рисунке № 1.

Рисунок № 1 База данных высокотехнологичного

предприятия (разработано авторами)

Информация из предложенной базы данных позволит СППР функционировать следующим образом: из банка данных блоком конкурентоспособности перебираются многочисленные решения, которые, с одной стороны, создают конкурентное преимущество и обеспечивают на долгое время технологическое превосходство, а с другой, при конструировании задают такие параметры, которые трудно превзойти.

Одним из преимуществ создания подобной базы данных является обеспечение совокупности информации, позволяющей добиться технологического совершенства. Другим из преимуществ предложенной базы данных является возможность получения необходимой информации для последующего управления по слабым сигналам на всех этапах жизненного цикла продукции.

На наш взгляд, задачу по замещению импорта также целесообразно решать, применяя СППР по выбору проектов. Такая система может быть реализована на базе интеллектуальной СППР (далее – ИСППР) организации при формировании нового уникального продукта. ИСППР, согласно О. Гниломёдову, должна быть реализована на основе различных методов [20] (Гниломёдов, 2023): информационный поиск; интеллектуальный анализ данных; поиск данных в базах данных; ситуационный анализ; имитационное моделирование, когнитивное моделирование; нейронные сети; экспертная оценка и др.

В нашем случае ИСППР может быть представлена в виде отдельных взаимосвязанных подсистем, реализующих определенные функции, позволяющие комплексно решать разнообразные задачи. Одной из основных задач ИСППР является опережающее развитие продуктовой линейки путём формирования перспективного облика, разработки и постановки на производство в кратчайшие сроки высококонкурентоспособного продукта. В свою очередь задача замещения по импорту лежит, согласно В. Еремину, в плоскости многокритериальной оценки эффективности проектов [21] (Еремин, 2023) создания уникального продукта, использования многомодельного подхода в процессе управления его разработкой и производством. Подсистемы, входящие в ИСППР, предлагается объединить в блоки по доминирующему функциональному признаку. В случае возникновения необходимости описанные ниже блоки могут быть переконфигурированы входящими в их состав подсистемами.

Для высокотехнологичного предприятия ИСППР может иметь вид, представленный на рисунке № 2.

Рисунок № 2 ИСППР высокотехнологичного

предприятия (разработано авторами)

4. Обсуждение результатов

Предложенная ИСППР включает в себя как блоки (блоки ЖЦП), решающие определенные задачи в рамках отдельного этапа ЖЦП (формирование облика, разработка и производство продукта, послепродажное обслуживание), так и два выделенных блока, связанных с реализацией комплексных вопросов из разных этапов ЖЦП. В первом случае (общий блок) подсистемы являются общими для всех этапов ЖЦП. Во втором (блок конкурентоспособности), каждая из подсистем связана с соответствующим блоком ЖЦП. В разработанной конфигурации ИСППР блок конкурентоспособности может обеспечить решение вопросов замещения импортной продукции и создания технологического превосходства.

5. Заключение

Устойчивое развитие предприятия зависит от объема используемых в конечном продукте комплектующих собственного производства и от развития цифровой информационной инфраструктуры. Предприятие не должно иметь больше 25-35% комплектующих не собственного производства. Вопрос развития цифровой информационной структуры предлагается решить за счет применения ИСППР.

Установлено, что для устойчивого экономического развития организаций, реализации проектов замещения импортных комплектующих и средств производства целесообразно применять ИСППР. Банк данных, необходимый для функционирования таких систем, строится по следующим принципам: архитектура выстраивается исходя из ведущей цели организации с последующей декомпозицией на задачи, формирование тематических разделов по определенным компетенциям, структурирование информации из внешних источников.

Построенная на основе разработок авторов система способна выдавать многовариантные эффективные управленческие решения в области применения, оценивать стабильность развития производства, его возможности выпускать высокотехнологичную или радикально новую продукцию, возможности создания собственной технологической безопасности за счет рекомендаций по разработке новых видов продукции, превышающей по своим техническим и экономическим характеристикам имеющиеся аналоги, новых коридоров закупки.