автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе

кандидата технических наук
Суханов, Аркадий Леонидович
город
Москва
год
2005
специальность ВАК РФ
05.13.10
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе»

Автореферат диссертации по теме "Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе"

На правах рукописи

СУХАНОВ АРКАДИЙ ЛЕОНИДОВИЧ

МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫМИ ПРОЕКТАМИ В ВОЕННО-ИНЖЕНЕРНОМ ВУЗЕ

Специальность 05.13.10 - управление в социальных и экономических системах

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж-2005

Работа выполнена в Институте проблем управления им. В.А. Трапезникова Российской Академии наук

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Новиков Д.А.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Бабкин В.Ф.

кандидат технических наук, доцент Белоусов В.Е.

Ведущая организация - Воронежский военный авиационный

инженерный институт

Защита состоится «2» июня 2005 г. в 12°° часов в аудитории 3220 на заседании диссертационного совета К 212.033.01 при Воронежском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского государственного архитектурно-строительного университета.

Автореферат разослан «29» апреля 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Чертов В.А.

2906-4

гвбМ

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Одним из основных принципов осуществления государственной научно-технической политики является интеграция научной, научно-технической и образовательной деятельности на основе различных форм участия работников, аспирантов и студентов образовательных учреждений высшего профессионального образования в научных исследованиях и экспериментальных разработках. Вместе с тем, уровень организации и результативности научной деятельности ВУЗов не в полной мере соответствует современным тенденциям развития науки и технологий в сферах деятельности будущих специалистов.

Научная деятельность военно-инженерного ВУЗа (ВИ ВУЗа) имеет целый ряд особенностей и ограничений, прежде всего с точки зрения приоритетов государства в области обороны и безопасности. Существующие на сегодняшний день результаты исследования формальных моделей управления проектами не полностью отражают перечисленные проблемы управления научными проектами (НП) в ВИ ВУЗах. Поэтому актуальной представляется разработка и исследование моделей и методов (механизмов) эффективного управления НП в ВИ ВУЗе.

Цель исследования состоит в разработке, исследовании и внедрении моделей и методов эффективного управления НП в ВИ ВУЗе. Достижение поставленной цели требует решения следующих основных задач:

Исследование специфики научных проектов как объектов управления. Разработка функциональной и структурной моделей процесса управления НП вВИВУЗе.

Разработка и исследование моделей и методов управления НП в ВИ ВУЗе, включая: комплексное оценивание результатов НП, планирование, распределение ресурсов, стимулирование исполнителей и оперативное управление.

Внедрение предложенных моделей и методов управления НП в деятельность ВИ ВУЗов.

Основным методом исследования является математическое моделирование с использованием подходов и результатов теории управления проектами, теории активных систем, системного анализа и исследования операций.

Связь с планом. Исследования по теме диссертационной работы проводились в соответствии с плановой тематикой работ Института проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН в рамках следующих тем: «Разработка и исследование механизмов управления организационными системами, функционирующими в условиях неопределенности» (357-96/57) и «Разработка и

исследование механизмов управления иерархическими активными системами» (357-00/57).

Научная новизна работы заключается в постановке и решении задачи разработки и исследования комплекса моделей и методов управления НП в ВИ ВУЗе, в рамках которой сформулированы и решены:

Задачи комплексного оценивания научных проектов, а определения резервов и минимизации затрат на достижение требуемого значения комплексной оценки;

Задача построения модели системы управления научными проектами, и исследования в рамках этой модели условий согласования интересов всех участников системы;

Задача согласованного управления научными проектами в рамках четырехуровневой иерархической организационной структуры; сформулированы условия согласованности интересов руководства организации, функциональных руководителей, руководителей научных проектов и исполнителей;

Задача стимулирования исполнителей научных проектов в целях повышения эффективности научной деятельности кафедр;

Задача распределения ресурсов между научными направлениями в рамках динамической модели комплексных научных исследований, которая сведена к задаче оптимального управления; для логистической и экспоненциальной моделей получены аналитические решения.

Практическая значимость. Результаты диссертационной работы позволяют разрабатывать и обосновывать механизмы эффективного управления научными проектами в военно-инженерных ВУЗах. Предложенные модели и методы могут быть также использованы для повышения эффективности управления НП в ВУЗах, отраслевых и академических научных институтах.

Реализация результатов работы Эффективность использования результатов в организации научной деятельности Академии ФСО РФ и Военной Академии связи МО РФ подтверждена актами и справками о внедрении.

Апробация результатов работы. Основные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались на семинарах ИПУ РАН и МФТИ, а также на следующих научных конференциях: 3-я Всероссийская научная конференция «Проблемы создания и развития информационно-телекоммуникационной системы специального назначения» (Орёл, 2003); Международные научные конференции «Современные сложные системы управления» (Воронеж, 2003; Тверь, 2004, Тула, 2005); 2-я Международная научная конференции по проблемам управления (Москва, 2003); международная научно-практическая конференция «Теория активных систем» (Москва, 2003).

Публикации По теме диссертационной работы автором опубликовано 12 печатных работ обидим объёмом 8,7 печатных листов.

Личный вклад автора в работах, опубликованных в соавторстве, заключается в следующем: в [1, 12] автором описаны проблемы и специфика управления научными проектами в ВУЗе, в [9-12] разработаны и исследованы механизмы управления научными проектами.

Структура и объём работы Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы и приложений. Работа содержит 142 страниц текста, включая 26 рисунков, 15 таблиц и 2 приложения. Библиография включает 160 наименований. Приложения содержат акты и справки, подтверждающие практическую реализацию и внедрение результатов диссертационной работы.

Основное содержание работы

Во введении обоснована актуальность и практическая значимость темы диссертационной работы, определены цель и задачи исследования, описана структура работы и краткое содержание ее разделов.

Первая глава «Проблемы управления научными проектами в высших учебных заведениях» содержит обзор основных подходов и результатов разработки проблем управления научной деятельностью. В том числе, в разделе 1.1: представлен обзор основных этапов возникновения проблемы управления исследованиями и разработками (ИР) и произведено обобщение основных классов моделей ИР; представлен обзор основных положений нормативной правовой базы в научно-технической сфере; описаны проблемы и известные подходы к оценке научной деятельности, представлены основные задачи ВУЗов по организации научной деятельности.

Основное содержание научного проекта рассматривается в рамках основных положений теории управления проектами, теории организационных систем, а также основных компонентов деятельности, полного жизненного цикла систем и объектов и инновационного процесса.

В разделе 1.2 вводится определение понятия «научный проект», под которым понимается ограниченный во времени целенаправленный процесс выработки, теоретической систематизации и применения нового научного знания с установленными требованиями к качеству результатов, расходу ресурсов и специфической организацией.

Вводится классификация научных проектов и определяется специфика научных проектов, которая заключается в следующем: некоммерческая направленность; неопределённость результатов; продолжительные сроки реализации; трудность оценки как планируемых, так и фактических результатов реализации проектов; необходимость комплексного охвата предметных облас-

тей и организации информационного обмена; отсутствие аналогий в ретроспективе; узкая специализация участников.

В разделе 1.3 «Специфика научных проектов в военно-инженерном вузе и модель системы управления научными проектами» рассматриваются три группы целей научной деятельности ВУЗов (теоретические, прикладные и образовательные) и вводится классификация научных проектов в ВИ ВУЗе (см. таблицу 1).

Таблица 1. Классификация научных проектов в военно-инженерном вузе

Основания классификации Типы научных проектов в ВИ ВУЗе

Теоретический уровень разрабатываемых проблем Фундаментальные Прикладные

Структура разрабатываемых проблем Тематические Комплексные

Предметная направленность Проблемы укрепления обороноспособности страны Совершенствование профессионального образования во-еннослужаших

Состав участников Межвузовские Вузовские 1. Факультетов 2. Кафедр 3. Научных подразделений.

Тип заказчика Заказные: 1. От надсистемы. 2. От внешних организаций. Поисковые

Характер финансирования Бюджетные Смешанные Хоздоговорные

Время выполнения Долгосрочные (5 и > лет) Среднесрочные (3-5 лет) Краткосрочные (1-3 года)

Специфика научных проектов в ВИ ВУЗе заключается в следующем:

- приоритетность в реализации научных проектов по заказу надсистемы; -специфическая иерархическая структура системы управления научной

деятельностью ВИ ВУЗа;

-некоммерческий характер и бюджетное финансирование большинства научных проектов;

- значительная степень внешней неопределённости в определении целей реализации долгосрочных и среднесрочных научных проектов, а также в со-

держании требований надсистемы по структуре и содержанию подготовки специалистов;

— нормативно-правовые ограничения сроков прохождения действительной военной службы научно-педагогического состава и годового бюджета времени на проведение научных исследований;

- распределение большей части научного потенциала по учебно-научным подразделениям (факультет и кафедра).

С учётом специфики научных проектов в ВИ ВУЗе разработана модель системы управления научными проектами (СУНП) и сформулированы перечисленные выше задачи управления научными проектами в ВИ ВУЗе (раздел 1.4). которые решаются во второй главе диссертационной работы.

Вторая глава «Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе» посвящена разработке и исследованию теоретико-игровых и оптимизационных моделей и методов управления научными проектами в ВИ ВУЗе.

В разделе 2.1 «Оценка результатов научных проектов» формулируется общая постановка задачи комплексного оценивания, а затем описываются нечеткие матричные и сетевые системы комплексного оценивания. Обозначим: N = {], 2, ..., п} — множество частных критериев, оценки х, еХ, по которым принимают значения из множеств Х„ i е N; х0 е Х0 - комплексная (агрегированная) оценка, которая вычисляется в соответствии с процедурой агрегирования F(): X" —>Хо, то есть х0 = F(x), где х = (х,, х2, .., х„) еЛ" = .

ieN

Предположим, что заданы: функция затрат с(х , х2)\ (Л7)2 —> SR1 на изменение вектора частных показателей с х1 еХ до х2 еХ\ начальное состояние х° еХ'; F0- требуемое значение комплексной оценки; R - ограничение на ресурсы. Будем считать, что X, с: 9?, i е {0} и N, то есть все оценки - скалярные.

Прямая задача комплексного оценивания заключается в вычислении при известном векторе частных показателей х° е X' значения комплексной оценки F° = F(x°). Обратная задача комплексного оценивания заключается в нахождении такого множества X(F0) сХ значений векторов частных показателей, которые приводят к заданной комплексной оценке F0, то есть X(F0) = {х еХ \ F(x)=F0}.

Прямая задача распределения ресурса F(x) —> max заключается в

поиске такого вектора частных показателей, который приводил бы к максимальной комплексной оценке при условии ограниченности затрат (затраты на переход не должны превышать имеющегося ресурса R). Обратная задача распределения ресурса с(х°, х) min заключается в нахождении такого

вектора значений частных показателей, переход к которому из текущего состояния обеспечивал бы достижение заданного значения Е0 комплексной оценки.

Наибольшее распространение на сегодняшний день получили матричные системы комплексного оценивания. Обобщением четкой матричной системы комплексного оценивания является нечеткая матричная система комплексного оценивания, в которой оценки по каждому из критериев являются в общем случае нечеткими, и агрегируются в соответствии с четкими матрицами свертки. Получаемая в результате агрегирования оценка также является нечеткой и несет в себе больше информации, чем четкие оценки.

В случае, когда нечеткие оценки {х1}, агрегируются в соответствии с четкой процедурой Т^) значение функции принадлежности для агрегированной оценки хй вычисляется по формуле: Их (хо) = вир шт {Цг (*,)}, х0еХ0. Данное выражение дает возможность решения в явном виде прямых задач комплексного оценивания.

Полученные результаты могут быть обобщены для процедуры агрегирования показателей, описываемой сетью. Пусть сеть описывается ациклическим графом (Е, V), где V - множество вершин, а Е - множество дуг между этими вершинами. Предположим, что множество V состоит из множества N входов сети (в которые не ведет ни одна дуга) и множества К = {1, 2, ..., к) вершин, в которые входят дуги (для сети без контуров всегда можно построить правильную нумерацию: \/р, ц е V, (р, ц) е Е выполнено р < д). Вершину с номером к в множестве К будем считать выходом сети Наложим на сеть следующие ограничения (содержательно означающие, что используется информация по всем частным и промежуточным показателям, кроме окончательной агрегированной оценки, вычисленной в выходе сети - вершине из множества К с номером к): У1еИБ1еК (/, 1)еЕ\ V) еК,}*к Э1 е V-{/, Г) еЕ; VI, I Г) £ Е.

Последнее ограничение означает, что все вершины из множества N являются входами сети, и ни одна из них не вычисляется как агрегат от какой-либо другой. Содержательно вершины, принадлежащие множеству К можно считать «промежуточными узлами агрегирования» - на выходе вершины ] е К имеется переменная ур значение которой определяется известным отображением •),./' е К.

Пусть для каждой вершины у е К задано множество У) и число у, е Ур определяемое отображением /у (ГТ^ )х( О ) то есть

у] = /<}( (дг, )кР , (у, ),се ), У е К. Величина ук как раз и будет значением комплексной оценки.

Сетевой системой комплексного оценивания назовем следующий кортеж: сеть (Е, V) с правильной нумерацией, удовлетворяющая введенным выше ограничениям, совокупность множеств N, К, (X,), £№ (Yj)jeK, совокупность отображений Fj()J е К.

Прямая задача (определение комплексной оценки по заданным значениям оценок по частным показателям) для сетевой системы решается последовательным вычислением значений k промежуточных критериев. Обозначим z = (х, у) eZ'=T*r, где У = Y, . Обратная задача (определение множества значений оценок по частным показателям, приводящим к заданному значению комплексной оценки) решается с помощью следующего алгоритма:

ШагО. Фиксируем у^ е Yk Определим множество - ={(*./) у\ = Л}

Шаг/» = U-

= {(х, У1 £| Fk.m+I( (х, )iePt m , (У, )(eft__ ) = JW,}.

Алгоритм остановится через к шагов, и в результате получаем искомое множество Х(ук) = Projn 2?(ук) сХ".

В нечётком случае, для сетевой модели значение функции принадлежности для нечеткой комплексной оценки имеет вид:

(У,) = sup min [min { цг (*,) }, mm {ц- (у,) }],

где f-i~ (x:), x, eX„ - функция принадлежности нечеткой частной оценки х,, i eN, а у] — нечеткая промежуточная или комплексная (при j = к) оценка с функцией принадлежности ц- (у)),yj е Ypj еК.

В разделе 2.2 «Планирование портфеля научных проектов» сформулирована и решена задача построения модели системы управления научными проектами, и сформулированы условия согласования интересов всех участников системы.

Рассмотрим типичную для управления НП в ВИ ВУЗе структуру системы управления, включающую четыре уровня: высшее руководство (ВР), функциональных руководителей (ФР) - например, заведующих отделами, лабораториями или кафедрами, руководителей научных проектов (РП) и исполнителей.

Введем следующие обозначения: N-{1, 2, ..., п} - множество агентов (исполнителей); К = {], 2, ..., к} - множество руководителей проектов; М= {/, 2, .... т) - множество функциональных руководителей; у, е А, с 3?"',

I".

О е А,- действие /-го исполнителя, /' е N; у = (yh у2, ..., >'„) е А 'с SR"* - век-

тор действий исполнителей; с,(у) - функция затрат /-го исполнителя, / е Ь/у) ~ функция дохода у'-го руководителя проекта, у € К; Н^у) - функция дохода /-го функционального руководителя, / е М; Н^у) - функция дохода высшего руководства; аг](у) - функция стимулирования /-го агента со стороны у-го руководителя проекта, / е N. ] е К\ г,/(у) - функция стимулирования /-го агента со стороны 1-го функционального руководителя, /' в /V, I е М\ и,{у) - функция стимулирования у'-го руководителя проекта со стороны /-го функционального руководителя, у е К, I еМ; я/у) - функция стимулирования у'-го руководителя проекта со стороны высшего руководства, у сК\ у ¡(у) - функция стимулирования 1-го функционального руководителя со стороны высшего руководства, I еМ. Структуру выплат между участниками системы поясняет рисунок 1.

Рис. 1. Структура выплат между участниками системы

Относительно функции затрат /-го агента предположим, что функция с,{у) возрастает по действию /-го агента и равна нулю при выборе /-ым агентом нулевого действия, а все вознаграждения будем считать неотрицательными. Целевая функция агента имеет вид:

/{сг„ \„у) = (У) + -с,{у), / еК

Целевая функция руководителя проекта имеет вид:

Чъ ъ У) = + ЕиАу) + Ф)- Е^ОО ■

1еМ /еЛГ

Целевая функция функционального руководителя имеет вид: <ИЯь Щ V,, у) = Н{у) + ЧАу) - {у) - ^ V,, (у)

)еК «ЕЛГ

Целевая функция высшего руководства имеет вид:

В, я) = н<&)-$>,0 - 1>,(з0•

1чМ )еК

Последовательность функционирования следующая. Сначала высшее руководство выбирает свою стратегию и сообщает ФР и РП вектор-функции стимулирования и <](у), затем ФР выбирают свои вектор-функции стимулирования и у(у), после чего свои вектор-функции о(у) выбирают РП, и исполнители выбирают свои действия.

Фиксируем вектор действий исполнителей х еА' и рассмотрим класс квазикомпенсаторных систем стимулирования:

, ч К'У,=х, , \ \ирУ=х , , К.у,

оА у) = \ 1 , и/х, у) = \' , Ы*, у) = \

[О, у, *х, [а У*х [о, у, *х,

{з,,У=х [ЯпУ—х

' . Ф,у) = Г -' еК] еК, I еМ. О, у*х [0, уфх

Задача поиска множества согласованных управлений заключается в формулировке условий того, что выбор соответствующих стратегий будет равновесием игры участников организационной системы на каждом из уровней иерархии.

Лемма 1. Если выполнено

(!) 5>. + 5>-

уеК 1Ш

то выбор действия у, = х, является доминантной стратегией ¡-го агента, /' е N. Вычислим следующие величины:

Ч = тах [А/у) - У с, О)], у еЫ, Щ = тах [НАу)~ У с, (у)], I еМ; уеА' щ}

шах

Утверждение 1. При плане х еА' множества Парето-эффективных равновесий Нэша игры руководителей проектов и Парето-эффективных равновесий Нэша игры функциональных руководителей не пусты тогда и только тогда, когда выполнено (1) и

(2)И/х)+ >и-,,у еК,

1Ш /сЛ"

(3) Щх) + д,- - 2>„ >Шь1еМ,

(4)ВД- - >ГГ0.

Назовем план х е А' согласованным, если существует такой набор систем стимулирования, которые являются Парето-эффективными равновесиями игр ФР и РП, и при которых агенты выполняют план как равновесие своей игры.

Также предположим, что в случае, когда множества равновесий игр ФР или РП состоят более чем из одной точки, ВР может выбирать любое конкретное равновесие из соответствующих множеств.

Утверждение 2. Для того чтобы план х еА' был согласованным достаточно выполнения условий (1)-(4).

Утверждение 2 гласит, что заданный план будет согласованным, если для него найдется набор из [(и + I) (к. + т) + к т\ вознаграждений:

(5) {oi/Ь eNj еК, {vrf}z е N, I сМ {«//}J € К / е М> {<Il}leM> {Sj}j е Ki

такой, что константы (5) удовлетворяют системе неравенств (1)-(4). Рассмотрим следующую задачу. Фиксируем план х е А'и найдем

(6)С(х)= min [У>,+У>, ]•

Величина (6) характеризует минимальные затраты высшего руководства по реализации согласованного плана х еА'. Для тех планов, для которых система неравенств (1)44) не имеет решения, положим затраты (6) равными плюс бесконечности.

С учетом (6) целевая функция ВР примет вид:

Ф<АХ) = Н0(х) - С(х). Оптимальным согласованным планом будет

(7) х* = arg max [ВД - С(х)].

В работе доказано, что условием существования согласованного плана является следующее неравенство:

шах [ВД+ £#,(*)+ 2>,(*) - £с,(х)]>^+ ¿TW, + ■

leM jeK isN !<M jeK

Таким образом, решение задачи согласованного управления научными проектами в рамках рассматриваемой модели состоит из двух этапов: на первом этапе для каждого плана х еА' проверить возможность его согласования (существования величин (5), удовлетворяющих (1)44)) и найти затраты (6) ВР; на втором этапе найти оптимальный согласованный план (7).

Утверждение 3. Для максимального выигрыша ВР справедлива следующая оценка: Ф* <Щх") - С(х"), где

= arg max [Щх) + + £>,(*) - £>,(*)]-

/тМ JeK leN

В разделе 2.3 «Распределение ресурсов» рассматривается следующая модель. Обозначим tu - время, затрачиваемое /-ым агентом на работу поу'-му проекту, t,0 - время, затрачиваемое им на регулярную деятельность, где i eN= {/, 2, ..., я} - множеству агентов, j еМ= {I, 2, ..., т} - множеству проектов. Пусть заданы: Tj - оценка суммарных трудозатрат по у'-му проекту; Т0 - суммарная нагрузка по регулярной деятельности (например, учебная на-

грузка кафедры); 7]пмх - максимальное рабочее время /-го агента, i eN; аи-

эффективность участия /-го агента ву'-ом проекте, / eN.j е М и{0}; ßj- приоритетность j-го проекта с точки зрения функционального руководителя, j еМ.

В качестве критерия эффективности выберем суммарную эффективность реализации проектов исполнителями, подчиненными данному функциональному руководителю:

W Zßy Еа-Л + 5>.о',о max.

]<Ш ieN imN "

Рассмотрим теперь ограничения, которым должно удовлетворять распределение нагрузки. Во-первых, необходимо выполнить суммарную нагрузку:

Во вторых, необходимо удовлетворить ограничениям на объемы работ по научным проектам: (10) 2Л =TpjeM.

HEN

И, наконец, в третьих, следует учесть ограниченность рабочего времени каждого агента: (И) <Tr,ieN.

jtM

Задачу максимизации (8) с ограничениями (9)-(11) (задача о распределении нагрузки) является задачей линейного программирования.

Предположим, что руководителю проекта необходимо распределить объем R работ между п агентами, эффективности {г,} ему неизвестны. Для отражения заинтересованности агентов в реализации всех проектов предположим, что их предпочтения описываются следующими функциями полезности (12)Д^)) =- £г„(ху(5)-л:„)2 ,ieN,

JeN

где x/s) - j-ая компонента вектора x(s) = (xt{s), x2(s), ..., x„(s)) планов, зависящего от вектора s = (sj, s2, ..., s„) сообщений агентов; /и >0 - константы; хц -представления /-го агента о том, какой план следует назначить у'-му агенту, /,_/ е N. Частным случаем (12) являются сепарабельные однопиковые предпочтения (уи = 0,j

Предположим, что используется следующая процедура планирования (принцип пропорционального распределения):

(13 )xj(s)=^—R,ieN.

Je*

Рассмотрим случай двух агентов с Уи = у 22 ~ 1, У12 ~ У21 = s, е [0; 1J, хи е [0; /], /,/' = 1,2, R = 1. Содержательно константа £ означает насколько /'-ый агент заинтересован в назначении выгодного плана агенту 3 - /, по сравнению с заинтересованностью в получении выгодного плана для себя (понятно, что при сепарабельных предпочтениях = 0), i = 1, 2.

Утверждение 4. Для того чтобы сообщения агентов, образующие стабильное информационное равновесие, были пропорциональны друг другу и существовали, достаточно выполнения следующего равенства:

хп (1 + 6) + О + 6) + I/ 6 = х« £/(' + £) + *2/ £ (/ + £/) + 1В предельных случаях получаем:

- при сепарабельных предпочтениях стабильное информационное равновесие существует при хи + х22 = 1;

-при одинаковой взаимной заинтересованности агентов (то есть при = & = 1) стабильное информационное равновесие существует при

XU + х22 = х12 + х22-

В разделе 2.4 «Модели и методы стимулирования исполнителей научных проектов» разработана математическая модель кафедры ВИ ВУЗа (далее - кафедра) как обменной схемы. В рамках этой модели сформулирована и решена задача повышения уровня научной деятельности (НД) кафедры для случаев полной и неполной информированности руководства кафедры (центра) об эффективности НД профессорско-преподавательского состава (ППС) - агентов.

В основу разработки модели положена модель обмена в двухуровневой активной системе с конечным числом агентов на нижнем уровне и одним центром на верхнем уровне, который стимулирует агентов за выполняемые ими действия (научные результаты), перераспределяя время, затрачиваемое ими на различные виды деятельности (такой вид мотивации является одним из основных в ВИ ВУЗах в силу описанной выше специфики последних).

Задача центра заключается в перераспределении научной нагрузки с целью максимизации уровня НД кафедры. Целевая функция центра - сумма результатов НД ППС кафедры: (14)Ф=2>,.

В модели используются ограничения, устанавливаемые для ВИ ВУЗа надсистемой: бюджет времени ППС кафедры на НД:

*«V ieN

и диапазон изменения времени на НД: (16)/,е[(1-а)7;;(1 + а)7;],/еЛГ,

где а - доля от общего бюджета времени ППС кафедры на НД.

Функция полезности преподавателя определяется как разность между временем, выделяемым на НД, и временем получения результата НД, которое прямо пропорционально типу (г,) преподавателя его характеристике, измеряемой в часах затрачиваемых на авторский лист (отметим, что измерение результатов НД авторскими листами предусмотрено существующими на сегодня нормативными документами): (17) f,=t,-у,г,,ieN.

Руководство кафедры должно назначать агенту такие планы, которые будут удовлетворять условию индивидуальной рациональности (ИР) - неотрица-* тельности полезности каждого из агентов:

(18 )f,>0,ieN.

Задача максимизации уровня НД кафедры формулируется следующим

4 образом:

(19) >тах •

Учитывая, что потенциальная эффективность НД доктора наук выше, чем у кандидата наук (что устанавливается надсистемой): гди < гт, решение задачи максимизации будет иметь следующий вид:

(20) tdH= (1 + а) Т, удн= (1 + а) Тгд„, t„= (1 - а) Т, уп= (1 - ot) Trm.

Общий результат научной деятельности кафедры при использовании базовых (нормативных) планов составляет (гдн~' + гю~') Т, ас учётом резерва а времени на НД, увеличение результата научной деятельности составляет а(гд„~

Пусть 1111С кафедры включает и преподавателей и центру известны точные значения их эффективностей. Упорядочим ППС кафедры в порядке возрастания эффективности научной деятельности-(т.е. убывания времени, необходимого на написание одного авторского листа) гх >.. > гп. Если п четно, то ' весь ППС разделится на две равные группы. Преподавателям кафедры с номе-

рами i<n/2 центр назначает план с минимально возможным временем для научной деятельности, а с номерами i>n/2 - с максимально возможным.

Выигрыш центра после перераспределения нагрузки на НД определяется выражением:

п [П/21

(21) дФ = аТ(ХТ'-2>,Ч)>

[гт/2+1] 1

где [«/2] - целая часть числа и/2.

Таким образом, в случае полной информированности центра о потенциальной эффективности НД ППС кафедры, уровень НД кафедры можно повысить путем перераспределения нагрузки на учебную и научную деятельность

между ППС кафедры в зависимости от эффективности НД каждого преподавателя.

Для решения рассматриваемых задач в случае неполной информированности центра применяются механизмы с сообщением информации - механизмы планирования. В предлагаемой модели планы НД, назначаемые преподавателям, будут зависеть от оценок собственных эффективностей, сообщаемых ими руководству кафедры, причем каждый преподаватель сообщает оценку только своей эффективности НД. Предположим, что центру известны: диапазон возможных значений эффективности НД каждого преподавателя кафедры

V; = 1,я, г, ], где г - самый лучший из возможных типов преподавателей, г - худший тип; параметры вероятностного распределения р(г) (плотность распределения) эффективности НД преподавателей на данном множестве.

Задача центра заключается в максимизации ожидаемого уровня НД кафедры при соблюдении ограничений (15), (16), (18):

(22) Ф = >шах,

где Е - оператор математического ожидания.

Центр предлагает преподавателям кафедры механизм планирования, при котором план для /-го преподавателя лг,{5)=[у,{5), ?,(«)] зависит от сообщений всех преподавателей о своей эффективности 5 = (5Ь ..., $„), где я, - оценка /-м преподавателем своей эффективности НД т.е. механизм открытого управления, который должен удовлетворять условию совершенного согласования:

\/1 = \,п V/-, е[Г,г], е[г,гГ', /(я,(>шах /(!,/;), где Х, <Х,) - множество возможных планов для /-го преподавателя, при векторе заявок остальных преподавателей В этом случае механизмы открытого управления будут иметь следующий вид:

г

(23) г, (5, ,0 = у, (5,, >, + (т, )ск ,

3,

г

где - информационная рента, определяющая прибыль, получае-

мую преподавателем с типом

Преподаватель с типом г получает минимально возможную прибыль, не нарушающую условие индивидуальной рациональности, т.е. нулевую. Препо-

г

даватель с наилучшим типом г получает прибыль )А .

Утверждение 5. Решение задачи максимизации уровня НД кафедры при выполнении ограничений (15) и (16) имеет следующий вид:

Уровень эффективности t, У.

НД

преподавателя

Низкая (/ = 1,й) t LU'1

Высокая ( / = л + 1, и ) t У

где у = J rр )dr ~ математическое ожидание типа преподавателя, «средний» тип; п : Vz <n,s, <7 - число преподавателей, заявки которых о своем типе выше, чем «средний» тип (эффективность НД ниже среднего); t - (/ -

min[7, Я И ]а) Т - время на НД, выделяемое преподавателям, чья заявленная п

эффективность ниже средней; 1 = (/ + min[7, ]а) Т- время на НД, выде-

п-п

ляемое тем преподавателям, чья заявленная эффективность выше средней.

План, назначаемый преподавателю с типом г, должен быть для него не менее выгоден, чем план для преподавателей с низкой эффективностью Дя( г ), г ) = fln{. г), г). При этом, действие, ожидаемое от преподавателей с

высокой эффективностью, определяется выражением y = tr~

работе доказано, что в предложенном механизме оптимальной стратегией для

преподавателей будет сообщение достоверной информации о своих типах.

В разделе 2.5 «Оперативное управление научными проектами» разработана динамическая модель комплексных научных исследований, в рамках которой задача распределения ресурсов между научными направлениями сведена к задаче оптимального управления. Для логистической и экспоненциальной моделей получены аналитические решения.

Рассмотрим комплексное научное исследование, состоящее из п научных направлений. Степень развития /-го направления оценивается в непрерывной шкале показателем х, е [0; 1], i eN= {/, 2, .., ri) - множеству научных направлений. Предположим, что заданы: вектор начальных состояний направлений х° е [0; /], i s N; законы динамики степеней развития: (24) х, (t) =f{x(t), «//)), i eN,

где х = (xi, х2, .., х„) - вектор состояния научного исследования, u,{t) >0 - зависимость от времени ресурсного обеспечения 1-го направления; и критерий G(x) степени развития научного исследования в целом.

Рассмотрим фиксированный горизонт планирования (плановый период) Т> 0 и предположим, что существует ограничение и eU на множество допустимых значений ресурсного обеспечения и = (и¡, и2, ..., м„).

Предположим, что цель управления научным исследованием заключается в максимизации степени его развития к концу планового периода выбором допустимого ресурсного обеспечения с учетом закона (24) динамики степеней развития:

(25) G(*(7)) шах .

»et/,( 24)

Можно сформулировать обратную задачу - достижения заданного уровня развития Ga научного исследования с минимальными затратами ресурсного обеспечения: если задан функционал затрат Q(u), то эта задача имеет вид

(26) 0(и) min

ueU,(24),G(x)zGa

Если в качестве критерия эффективности принять время достижения заданного уровня развития G„ научного исследования, то получим задачу

(27) Т min

1/«С/,(24),О(л(Г))гС0

В качестве критерия степени развития научного направления выберем критерий равномерного развития, вычисляемый как

(28) GUx) = min {х,} .

ieN

Задачи (26)-(27) являются типовыми задачами оптимального управления и могут быть решены при известных функциях Д-), функционалах G( ) и Q( ), константе G0 и множестве U. Рассмотрим ряд частных случаев, позволяющих анализировать специфику комплексного развития научных исследований, в частности - взаимосвязь научных направлений.

Если научные направления не связаны, то, считая, что х° е (0; 1], i eN, и принимая логистический закон изменения уровня развития, получим: (0 = гЫФхМ (1 -x,m i eN. Если u,(t) = и„ ieN, то имеем набор «независимых» логистических кривых:

(29)xit, и,) = —-^-—, / eN.

Пусть задан требуемый уровень G0 развития научного исследования. Получаем из (28) и (29) уравнение, связывающее время достижения данного

уровня по каждому из направлений с соответствующим ресурсным обеспечением:

х, (1 -С0)

Если ресурсное обеспечение каждого научного направления постоянно во времени, то с точки зрения критерия (28) оптимальным будет такое распределение ресурсов, при котором все научные направления достигают требуемого уровня развития одновременно.

Тогда, обозначая 1п ^—= Д, / е Ы, получаем, что задача управле-х, (1— )

ния примет вид: минимизировать время Т выбором вектора и = (м;, и2, ..., и„) е и констант, таких, что

(31

Пусть ограничение ¿/имеет вид: ^м, </?, то есть в каждый момент вре-

/е N

мени суммарные ресурсы ограничены одной и той же величиной, а «скорость» у{и,) является линейной функцией: (32) у,{и,) = г, и„ / еЛГ,

где г,> 0— константа, которая может интерпретироваться как «потенциал» /-го научного направления или эффективность деятельности соответствующего научного коллектива. Получаем:

(32)м,=/?-^-,/еМ

(33) т = —-.

я

Утверждение 6. Оптимальное (с точки зрения критерия максимально быстрого - задача (27) — равномерного развития) распределение ресурсов между независимыми научными направлениями в рамках логистической модели определяется выражениями (32) и (33).

Аналогичный утверждению 6 результат (утверждение 7) получен в работе и для экспоненциального закона изменения уровня развития.

Третья глава «Внедрение моделей и методов управления научными проектами в военно-инженерном вузе» посвящена рассмотрению информационного обеспечения и основных функций автоматизированных информационных систем (АИС) в процессе управления научной деятельностью. Реализация некоторых функций АИС иллюстрируется на примере построения и применения

информационно-справочной системы в управлении НП ВИ ВУЗа. Возможный вариант использования моделей и методов управления, разработанных во второй главе, представлен в форме функциональной модели процесса управления НП в ВИ ВУЗе.

Основные результаты

Для повышения эффективности управления научной деятельностью ВИ ВУЗа разработан и внедрен комплекс моделей и методов управления научными проектами:

1. Предложена нечёткая сетевая система комплексного оценивания НП в ВИВУЗе;

2. Сформулирована и решена задача планирования - согласованного управления НП в четырехуровневой иерархической организационной структуре системы управления НД ВИ ВУЗа;

3. Сформулированы и решены задачи распределения ресурсов, решаемые функциональным руководителем (планирования нагрузки) и руководителем проекта (распределение работ между исполнителями);

4. Сформулирована и решена задача стимулирования, обеспечивающая повышение эффективности НД кафедры ВИ ВУЗа за счет перераспределения нагрузки между преподавателями кафедры;

5. Сформулирована и решена задача оперативного управления - распределения ограниченных ресурсов между направлениями научных исследований ВИ ВУЗа с целью максимизации комплексного критерия к моменту окончания планового периода;

6. Сформулированы основные направления реализации моделей и методов управления научными проектами в деятельности органов управления ВИ ВУЗа. Эффективность использования разработанных моделей и методов управления научными проектами в Академии ФСО РФ и Военной Академии связи МО РФ подтверждена актами и справками о внедрении.

Публикации по теме диссертации

1. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Информационные системы и механизмы управления научными проектами / Сборник докладов 9-й научно-технической конференции по криптографии. Орёл: Академия ФАПСИ, 2001. С. 248 - 250. (Лично автором выполнено 2 е.).

2. Суханов А. Л. Система управления научными проектами в военно-инженерном вузе / Материалы 3-й всероссийской научной конференции «Проблемы создания и развития информационно-телекоммуникационной системы специального назначения». Орёл: Академия ФАПСИ, 2003. С. 210 — 212.

3. Суханов А. Л. Управление научными проектами в вузе / Труды 3-й международной научной конференции «Современные сложные системы управления». Воронеж: ВГАСУ, 2003. Том 1. С. 199 - 201.

4. Суханов А. Л. Проблемы управления научными проектами / Труды 2- й международной конференции по проблемам управления. М.: ИПУ РАН, 2003. Том 4. С. 135-137.

5. Суханов А. Л. Управление научными проектами в военно-инженерном вузе / Труды международной научно-практической конференции «Теория активных систем». М.: ИПУ РАН, 2003. Том 1. С. 68 - 73.

6. Суханов А. Л. Организационная система научной деятельности военно-инженерного вуза / Управление большими системами. Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2004. Выпуск 6. С. 136 - 143.

7. Суханов А. Л. Комплексная оценка эффективности научной деятельности военно-инженерного вуза / Труды 4-й международной научной конференции «Современные сложные системы управления». Тверь: ТГТУ, 2004. С. 463 -465.

8. Суханов А. Л. Модель комплексных научных исследований / Управление большими системами / Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2004. Выпуск 9. С. 201-209.

9. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Механизмы планирования в управлении научными проектами / Труды международной научно-практической конференции «Управление большими системами». Тула: ТГУ, 2005. Том 1. С. 246 -251. (Лично автором выполнено 3 е.).

10. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Согласованное управление научными проектами / Управление большими системами. Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2005. Выпуск 10. С. 107 - 118. (Лично автором выполнено 1 е.).

11. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Нечеткие сетевые системы комплексного оценивания / Информационная экономика. Сборник трудов М.: МГУ, 2005. С. 145-161. (Лично автором выполнено 4 е.).

12. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Модели и механизмы управления научными проектами в ВУЗах. М.: ИУО РАО, 2005.-80 с. (Лично автором выполнено 40 е.).

Подписано в печать28.04.2005. Формат60x84 1/16. Уч.-изд. л. 1,0 Усл.-печ. 1,1 л. Бумага писчая Тираж 100 экз.

Заказ № 226

Отпечатано в отделе оперативной полиграфии

Воронежского государственного архитектурно-строительного университета 394006, г. Воронеж, ул. 20-летия Октября, 84.

»12321

РНБ Русский фонд

2006^4 25614

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Суханов, Аркадий Леонидович

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПРОБЛЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫМИ ПРОЕКТАМИ В ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЯХ.

1.1. Управление научной деятельностью.

1.2. Общая характеристика научных проектов.

1.3. Специфика научных проектов в военно-инженерном вузе. и модель системы управления научными проектами.

1.4. Классификация задач управления научными проектами. в военно-инженерном вузе.

1.5. Выводы по первой главе.

2. МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫМИ ПРОЕКТАМИ В ВОЕННО-ИНЖЕНЕРНОМ ВУЗЕ.

2.1. Оценка результатов научных проектов.

2.2. Планирование портфеля научных проектов.

2.3. Распределение ресурсов.

2.4. Стимулирование исполнителей научных проектов.

2.5. Оперативное управление научными проектами.

2.6. Выводы по второй главе.

3. ВНЕДРЕНИЕ МОДЕЛЕЙ И МЕТОДОВ УПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫМИ ПРОЕКТАМИ В ВОЕННО-ИНЖЕНЕРНОМ ВУЗЕ.

3.1. Информационное обеспечение системы управления научными проектами в военно-инженерном вузе.

3.2. Рекомендации по внедрению моделей и методов. управления научными проектами. в процесс организации научной работы военно-инженерного вуза.

3.3. Выводы по третьей главе.

Введение 2005 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Суханов, Аркадий Леонидович

Одним из основных принципов осуществления государственной научно-технической политики является интеграция научной, научно-технической и образовательной деятельности на основе различных форм участия работников, аспирантов и студентов образовательных учреждений высшего профессионального образования в научных исследованиях и экспериментальных разработках [140]. Высшая школа является основной средой для формирования научных кадров высшей квалификации и в настоящее время более 60 % из общего числа аспирантов и более 70 % докторантов проходят подготовку в ВУЗах России [127]. Вместе с тем, уровень организации и результативности научной деятельности ВУЗов не в полной мере соответствует современным тенденциям развития науки и технологий в сферах деятельности будущих специалистов, наблюдается негативная тенденция «старения» научных кадров высшей школы. У Одной из главных проблем по-прежнему остаётся низкий уровень востребованности результатов «вузовской науки» в промышленности и социальной сфере, а также внедрения результатов в образовательный процесс и развитие исследовательской и опытно-экспериментальной базы ВУЗов.

Решение этих и других проблем «вузовской науки» требует материально-технических ресурсов, однако далеко не полностью использованы возможности интенсификации научной деятельности на основе внедрения в процесс управления ВУЗом современных достижений науки и практики управления и образования, которые получены в работах отечественных и ^ зарубежных учёных по следующим направлениям:

-теория управления проектами (В. Н. Бурков, Д. А. Новиков, В. И. Воропаев, Д. И. Голенко-Гинзбург, И. И. Мазур, В. Д, Шапиро);

-теория активных систем (научная школа В. Н. Буркова в ИПУ им. В. А. Трапезникова РАН);

-теория иерархических игр (информационная теория иерархических систем) - научная школа Н. Н. Моисеева и Ю. Б. Гермейера, развиваемая, в основном, сотрудниками ВЦ РАН и МГУ: Ф. И. Ерешко, А. Ф. Кононенко,

B. В. Федоровым и др.);

-разделы экономико-математического моделирования, исследующие задачи согласованного планирования, и программно-целевого планирования (К. А. Багриновский, В. JL Макаров, Г. С. Поспелов, В. А. Ириков, Г. Г. Балаян и др.);

- теория контрактов, (О. Hart, В. Holmstrom и др.) и теория реализуемости (Е. Maskin, R. Myerson и др.);

- оценка результатов и эффективности научных исследований (Ю. Б. Татаринов и др.);

- методология образования (В. И. Загвязинский, В. В. Краевский, В.

C. Леднёв, А. М. Новиков) и инновационная деятельность в образовании (В. А. Сластёнин, JI. С. Подымова, В. В. Кузнецов и др.).

Научная деятельность военно-инженерного ВУЗа имеет целый ряд особенностей и ограничений, и прежде всего с точки зрения приоритетов государства в области обороны и безопасности, что определяет актуальность проблемы разработки моделей и методов управления научными проектами в военно-инженерном ВУЗе с целью повышения эффективности управления и повышения качества подготовки военных инженеров. Все это обусловливает актуальность темы исследования, которая, в том числе, заключается в следующем:

Научный аспект. Основное содержание целей научной деятельности и задач управления научными проектами (НП) в военно-инженерном вузе (ВИ ВУЗ) даёт основания для развития базовых механизмов управления организационными системами с учётом особенностей НП и специфики их реализации в ВИ ВУЗе.

Прикладной аспект. Основное содержание подходов к оценке эффективности научной деятельности (НД) ВУЗов не в полной мере обеспечивает потребности органов управления в реализации основных функций управления, что обусловливает необходимость в разработке механизмов управления НД на основе положений теории управления проектами и теории активных систем.

Цель исследования состоит в разработке, исследовании и внедрении моделей и методов эффективного управления НП в ВИ ВУЗе.

Задачи исследования:

1. Исследование специфики научных проектов как объектов управления. Разработка функциональной и структурной моделей управления НП в ВИ ВУЗе.

2. Разработка и исследование моделей и методов управления НП в ВИ ВУЗе, включая: комплексное оценивание результатов НП, планирование, распределение ресурсов, стимулирование исполнителей и оперативное управление.

3. Внедрение предложенных моделей и методов управления НП в деятельность ВИ ВУЗов.

Основным методом исследования является математическое моделирование с использованием подходов и результатов теории управления проектами, теории активных систем, системного анализа и исследования операций.

Связь с планом. Исследования по теме диссертационной работы проводились в соответствии с плановой тематикой работ Института проблем управления им. В. А. Трапезникова РАН в рамках следующих тем: «Разработка и исследование механизмов управления организационными системами, функционирующими в условиях неопределенности» (357-96/57) и «Разработка и исследование механизмов управления иерархическими активными системами» (357-00/57).

Научная новизна работы заключается в постановке и решении задачи разработки и исследования комплекса моделей и методов управления НП в ВИ ВУЗе, в рамках которой сформулированы и решены:

1. Задачи комплексного оценивания научных проектов, а также определения резервов и минимизации затрат на достижение требуемого значения комплексной оценки;

2. Задача построения модели системы управления научными проектами, и исследования в рамках этой модели условий согласования интересов всех участников системы;

3. Задача согласованного управления научными проектами в рамках четырехуровневой иерархической организационной структуры; сформулированы условия согласованности интересов руководства организации, функциональных руководителей, руководителей научных проектов и исполнителей;

4. Задача стимулирования исполнителей научных проектов в целях повышения эффективности научной деятельности кафедр;

5. Задача распределения ресурсов между научными направлениями в рамках динамической модели комплексных научных исследований, которая сведена к задаче оптимального управления; для логистической и экспоненциальной моделей получены аналитические решения.

Практическая значимость. Результаты диссертационной работы позволяют разрабатывать и обосновывать механизмы эффективного управления научными проектами в военно-инженерных ВУЗах. Предложенные модели и методы могут быть также использованы для повышения эффективности управления НП в ВУЗах, отраслевых и академических научных институтах.

Реализация результатов работы. Эффективность использования результатов в организации научной деятельности Академии ФСО РФ и Военной Академии связи МО РФ подтверждена актами и справками о внедрении.

Личный вклад. Все основные результаты получены автором.

Апробация результатов работы. Основные результаты, полученные в диссертационной работе, докладывались на семинарах ИПУ РАН и

МФТИ, а также на следующих научных конференциях: 3-я Всероссийская научная конференция «Проблемы создания и развития информационно-телекоммуникационной системы специального назначения» (Орёл, 2003); Международные научные конференции «Современные сложные системы управления» (Воронеж, 2003; Тверь, 2004, Тула, 2005); 2-я Международная научная конференции по проблемам управления (Москва, 2003); международная научно-практическая конференция «Теория активных систем» (Москва, 2003).

Публикации. По теме диссертационной работы автором опубликовано 12 печатных работ общим объёмом 8,7 печатных листов.

Структура и объём работы. Диссертационная работа состоит из введения, трёх глав, заключения, списка литературы и приложения. Работа содержит 140 стр. текста, список литературы включает 160 наименований. Приложение содержит акты и справки, подтверждающие практическую реализацию и внедрение результатов диссертационной работы.

Заключение диссертация на тему "Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе"

Основные результаты диссертационной работы заключаются в следующем. Для повышения эффективности управления научной деятельностью ВИ ВУЗа разработан и внедрен комплекс моделей и методов управления научными проектами:

1. Предложена нечёткая сетевая система комплексного оценивания НП в ВИ ВУЗе;

2. Сформулирована и решена задача планирования - согласованного управления НП в четырехуровневой иерархической организационной структуре системы управления НД ВИ ВУЗа;

3. Сформулированы и решены задачи распределения ресурсов, решаемые функциональным руководителем (планирования нагрузки) и руководителем проекта (распределение работ между исполнителями);

4. Сформулирована и решена задача стимулирования, обеспечивающая повышение эффективности НД кафедры ВИ ВУЗа за счет перераспределения нагрузки между преподавателями кафедры;

5. Сформулирована и решена задача оперативного управления — распределения ограниченных ресурсов между направлениями научных исследований ВИ ВУЗа с целью максимизации комплексного критерия к моменту окончания планового периода;

6. Сформулированы основные направления реализации моделей и методов управления научными проектами в деятельности органов управления ВИ ВУЗа. Эффективность использования разработанных моделей и методов управления научными проектами в Академии ФСО РФ и Военной Академии связи МО РФ подтверждена актами и справками о внедрении.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проблема управления научными проектами в военно-инженерном ВУЗе в настоящей работе разрабатывается в рамках теории управления проектами, теории управления организационными системами и основных подходов программно-целевого планирования и управления.

В работе представлен обзор основных подходов и результатов исследований по проблеме управления научной деятельностью, включая моделирование процесса исследований и разработок, оценку качества результатов, результативности и уровня её организации в научных организациях и ВУЗах. На основе анализа особенностей организации и осуществления научной деятельности, а также оснований методологии образования и основных положений теории активных систем, «научный проект» определен как ограниченный во времени целенаправленный процесс выработки, теоретической систематизации и применения объективных знаний о действительности с установленными требованиями к качеству результатов, расходу ресурсов и специфической организацией.

С учётом особенностей научных проектов введена их общая классификация, а также выделены и исследованы характеристики научных проектов в рамках основных компонентов деятельности, структуры полного жизненного цикла систем и объектов, теории управления проектами и теории управления организационными системами.

На основе анализа специфики организации научной деятельности в военно-инженерном вузе введена классификация научных проектов в ВИ ВУЗе, разработана модель системы управления научными проектами в ВИ ВУЗе, которая рассматривается как четырехуровневая, многоэлементная, динамическая активная система с сообщением информации, распределённым контролем, межуровневым взаимодействием и наличием неопределённости.

Библиография Суханов, Аркадий Леонидович, диссертация по теме Управление в социальных и экономических системах

1. Абрамов А. В., Александров О. Г., Белов А. Н. Научно-технический потенциал отрасли. М.: Экономика, 1984.

2. Александров Е. А. Основы теории эвристических решений. М.: Советское радио, 1970.

3. Андронникова Н. Г., Баркалов С. А., Бурков В. Н., Котенко А. М. Модели и методы оптимизации региональных программ развития. М.: ИПУ РАН, 2001.-60 с.

4. Андронникова Н. Г., Бурков В. Н., Леонтьев С. В. Комплексное оценивание в задачах регионального управления. М.: ИПУ РАН, 2002. 54 с.

5. Андронникова Н. Г., Леонтьев С. В., Новиков Д. А. Процедуры нечеткого комплексного оценивания / Труды международной научно-практической конференции «Современные сложные системы управления». Липецк: ЛГТУ, 2002. С. 7 8.

6. Аньшин В.М., Шмелев В.Ф. Научно-технический уровень отрасли: методы оценки, измерения, анализа. Аналитический обзор. Вып. 28. М.: ВНТИ центр, 1990.- 115 с.

7. Ашкеров Ю. В., Мамонова Е. Е. Опыт разработки показателей НИД вузов в реальных социально-экономических условиях. / Научно-исследовательская деятельность в высшей школе: Обзорная Информация. М.: НИИВО, 1999. Выпуск 7. 64 с.

8. Балашов В. Г., Заложнев А. Ю., Иващенко А. А., Новиков Д. А. Механизмы управления организационными проектами. — М.: ИПУ РАН, 2003. -84 с.

9. Балаян Г. Г., Жарикова Г. Г., Комков Н. И. Информационно-логические модели научных исследований. М.: Наука, 1978. 344 с.

10. Балаян Г. Г. Информационное моделирование научно-технических программ. М.: Наука, 1990. 248 с.

11. Башин М. Д. Планирование работ в отраслевых НИИ и КБ. М.: Экономика, 1973.

12. Белозеров В. Н., Малахов А. А., Розина И. А. Новое применение информационных классификаций в задачах управления наукой. М.: ВИНИТИ, 1997.

13. Бенерджи Р. Теория решения задач. М.: Мир, 1972.

14. Бетехтина Е. И. Комплексная оценка значимости научно-исследовательских работ / Науковедение и информатика. 1992. Выпуск 37. С. 39-47.

15. Бобровников Г.Н., Клебанов А.И. Прогнозирование и управление техническим уровнем и качеством продукции: Учебное пособие. М.: Изд-во стандартов, 1984.-232 с.

16. Болтянский В. Г. Математические методы оптимального управления. М.: Наука, 1968.-408 с.

17. Бурков В. Н., Грацианский Е. В., Дзюбко С. И., Щепкин А. В. Модели и методы управления безопасностью. М.: Синтег, 2001. 142 с.

18. Бурков В. Н., Заложнев А. Ю., Новиков Д. А. Теория графов в управлении организационными системами. М.: Синтег, 2001. 124 с.

19. Бурков В. Н., Кондратьев В. В., Цыганов В. В., Черкашин А. М. Теория активных систем и совершенствование хозяйственного механизма. М.: Наука, 1984.-272 с.

20. Бурков В. Н., Новиков Д. А. Как управлять проектами. М.: Синтег, 1997.- 188 с.

21. Бурков В. Н., Новиков Д. А. Как управлять организациями. М.: Синтег, 2004. 400 с.

22. Бурков В. Н. Основы математической теории активных систем. М.: Наука, 1977.-255 с.

23. Бурков В. Н., Данев Б., Еналеев А. К. и др. Большие системы: моделирование организационных механизмов. М.: Наука, 1989. 245 с.

24. Бурков В. Н., Ириков В. А. Модели и методы управления организационными системами. М.: Наука, 1994. 270 с.

25. Бурков В. Н., Новиков Д. А. Теория активных систем: состояние и перспективы. М.: СИНТЕГ, 1999. 128 с.

26. Буркова И. В. Метод дихотомического программирования в задачах управления проектами. Воронеж: ВГАСУ, 2004. 100 с.

27. Венда В. Ф. Системы гибридного интеллекта: эволюция, психология, информатика. М.: Машиностроение, 1990. 448 с.

28. Вендров А. М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. М.: Финансы и статистика, 1998.

29. Воронин А.А., Мишин С.П. Оптимальные иерархические структуры. М.: ИПУ РАН, 2003. 210 с.

30. Воропаев В. И. Управление проектами в России. М.: «Алане», 1995. -225 с.

31. Гаврилов Н. Н., Карамзина Н. С., Колосова Е. В., Лысаков А. В., Цветков А. В. Анализ и управление проектами. М.: Российская экономическая академия, 2000. 114 с.

32. Гайдамакин Н. А. Автоматизированные информационные системы, базы и банки данных. Вводный курс. М.: Гелиос АРВ. 368 с.

33. Гермейер Ю. Б. Игры с непротивоположными интересами. М.: Наука, 1976.-327 с.

34. Гилев С. Е., Леонтьев С. В., Новиков Д. А. Распределенные системы принятия решений в управлении региональным развитием. М.: ИПУ РАН, 2002. 54 с.

35. Гламаздин Е. С., Новиков Д. А., Цветков А. В. Механизмы управления корпоративными программами: информационные системы и математические модели. М.: Спутник+, 2001. 159 с.

36. Глотов В. А., Павельев В. В. Векторная стратификация. М.: Наука, 1984.- 132 с.

37. Глухов В. В., Коробко С. Б., Маринина Т. В. Экономика знаний. СПб.: Питер, 2003.-528 с.

38. Голенко Д. И. Статистические методы сетевого планирования и управления. М.: Наука, 1968.

39. Гольдштейн Г. Я. Инновационный менеджмент. Таганрог: Издательство ТРТУ, 1998.-132 с.

40. ГОСТ 34.003-90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Термины и определения — М.: Изд-во стандартов, 1991.

41. Гражданский кодекс Российской Федерации.

42. Губко М. В. Механизмы управления организационными системами с коалиционным взаимодействием участников. М.: ИПУ РАН, 2003. 118 с.

43. Губко М. В., Новиков Д. А. Теория игр в управлении организационными системами. М.: Синтег, 2002. 148 с.

44. Декарт Р. Правила для руководства ума. М. JL: Соцэкгиз, 1936.

45. Добров Г. М., Задорожный Э.М., Щедрина Т. И. Управление эффективностью научной деятельности. Киев: Наукова думка, 1978. — 240 с.

46. Добров Г. М., Коренной А. А. Методологические основы разработки науковедческой классификации наук / Материалы по науковедению. Киев: Издательство отделения комплексных проблем науковедения СОПС УССР, АН УССР, 1971. Выпуск 13.

47. Доктрина развития российской науки, утверждённая указом Президента Российской Федерации № 884 от 13 июня 1996 г.

48. Дубровский К. П. Организация управления научными исследованиями. М.: Экономика, 1970.

49. Дынкин А. А., Иванова Н. И., Дагаев А. А. и др. Наука и научная политика: Оценка результатов, отбор проектов, приоритеты. М.: ИМЭМО, 1996.-121 с.

50. Закон Орловской области «О науке и государственной научно-технической политике в Орловской области» № 293-03 от 28 ноября 2002 г.

51. Закон РФ «Об информации, информатизации и защите информации» № 24-ФЗ от 20 февраля 1995 г.

52. Закон РФ «Об участии в международном информационном обмене» № 85-ФЗ от 4 июля 1996 г.

53. Закон РФ «Об образовании» № 12-ФЗ от 13 января 1996 г.

54. Толковый словарь по управлению проектами / Под редакцией В. К. Иванец, А. И., Кочеткова, В. Д. Шапиро, Г. И. Шмаль. М.: ИНСАН, 1992.

55. Иванов Г. А., Олейников Е. А., Семёнов Е. С. Эффективность фундаментальных исследований и классификация наук / Материалы по науковедению. Киев: Издательство отделения комплексных проблем науковедения СОПС, УССР, 1971. Выпуск 13.

56. Иващенко А. А., Новиков Д. А., Суханов A. J1. Динамическая модель научных исследований / Труды XLVII конференции «Современные проблемы фундаментальных и прикладных наук». Долгопрудный: МФТИ, 2004. Часть 1. С. 97.

57. Инновационный менеджмент. Учебник / Под ред. С. Д. Ильенковой . М.: ЮНИТИ, 1997.

58. Калянов Г. Н. CASE-технологии. Консалтинг при автоматизации бизнес-процессов. М: Горячая линия Телеком, 2000. — 320 с.

59. Караваев А. П. Модели и методы управления составом активных систем. М.: ИПУ РАН, 2003. 151 с.

60. Кедров Б. М. Классификация наук. М.: Наука, 1961. Кн. 1, 2.

61. Келле В. Ж., Мирская Е. 3., Кугель С. А. и др. Социальная динамика современной науки. М.: Наука, 1995. 319 с.

62. Колосова Е. В., Новиков Д. А., Цветков А. В. Методика освоенного объёма в оперативном управлении проектами. М.: ИПУ РАН, 2001. 138 с.

63. Комков Н. И. Математические модели планирования научных исследований и разработок // Экономика и математические методы. 1972. т. VIII. №6.

64. Кондратьев В. Д., Щепкин А. В. Комплексное оценивание в области безопасности дорожного движения. М.: ИЛУ РАН, 2002. — 51 с.

65. Конституция Российской Федерации от 25 декабря 1993 года.

66. Концепция научной, научно-технической и инновационной политики в системе образования Российской Федерации на 2001 — 2005 годы (Приказ Минобразования России № 1705 от 6 июня 2000 г.).

67. Коргин Н. А. Неманипулируемые механизмы обмена в активных системах. М.: ИПУ РАН, 2003. 126 с.

68. Косов Е. В., Попов Г. X. Управление межотраслевыми научно-техническими программами. М.: Экономика, 1972.

69. Кузьмицкий А. А., Новиков Д. А. Организационные механизмы управления развитием приоритетных направлений науки и техники. М.: ИПУ РАН, 1993.-68 с.

70. Кульба В. В., Команич В. В., Косяченко С. А. Основные проблемы управления собственностью Российской академии наук / Проблемы регионального и муниципального управления: Тез. докл. и сообщ. междунар. конф. Москва 27-28 мая 1999, РГГУ, 1999.

71. Лахтин Г. А. Тактика науки. Новосибирск: Наука, 1969.

72. Ли Э. Б., Маркус Л. Основы теории оптимального управления. М.: Наука, 1972.-576 с.

73. Мазур И. И., Шапиро В. Д. Управление проектами / Справочное пособие. М.: Высшая школа, 2001. 875 с.

74. Максвелл Д. К. Речи и статьи. М. Л., 1940.

75. Малинецкий Г. Г. Хаос. Структуры. Вычислительный эксперимент: введение в нелинейную динамику. М.: Наука, 1997. — 255 с.

76. Материалы сайта http: // extech.ru.

77. Миллер Р. В. ПЕРТ система управления. М.: Экономика, 1965.

78. Милованов В. П. Неравновесные социально-экономические системы: синергетика и самоорганизация. М.: Эдиториал УРСС, 2001. 264 с.

79. Мишин С. П. Оптимальные организационные иерархии в социально-экономических системах. М.: ПМСОФТ, 2004. 207 с.

80. Монфор А. О. Оценка результативности научного труда. По данным научных учреждений США // Вестн. АН СССР. 1980. № 9.

81. Монфор А. О. Принципы оценки и стимулирования научного труда в США. М.: ВНИИСИ, 1980. 52 с.

82. Москвин В.Г., Волкова А.Н., Фрей Д.А., Марьина Н.В. Эффективность математических методов оценки научно-технического уровня НИР и анализа функционирования объектов // Экономика и коммерция. 1995. № 2. С. 45-53.

83. Нижегородцев P.M. Информационная экономика. М.: МГУ, 2002. т. 1 -163 е., т. 2-173 е., т.3-170 с.

84. Новиков А. М. Методология образования. М.: «Эгвес», 2002. 320 с.

85. Новиков Д. А. Механизмы функционирования многоуровневых организационных систем. М.: Фонд «Проблемы управления», 1999. — 150 с.

86. Новиков Д. А. Модели и методы управления развитием региональных образовательных систем. М.: ИУО РАО, 2001. 83 с.

87. Новиков Д. А. Стимулирование в организационных системах. М.: Синтег, 2003.-312 с.

88. Новиков Д. А. Сетевые структуры и организационные системы. М.: ИПУ РАН, 2003.- 102 с.

89. Новиков Д. А. Закономерности итеративного научения. М.: ИПУ РАН, 1998.-96 с.

90. Новиков Д. А. Теория управления организационными системами. М.: МПСИ, 2005.-584 с.

91. Новиков Д. А., Глотова Н. П. Модели и механизмы управления образовательными сетями и комплексами. М.: Институт управления образованием РАО, 2004. 142 с.

92. Новиков Д. А., Петраков С. Н. Курс теории активных систем. М.: Синтег, 1999.- 108 с.

93. Новиков Д. А., Суханов A. JI. Согласованное управление научными проектами / Управление большими системами. Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2005. Выпуск 10. С. 107 118.

94. Новиков Д. А., Суханов A. JI. Нечёткие сетевые системы комплексного оценивания / Информационная экономика. Сборник трудов. М.: МГУ, 2005. С. 145-161.

95. Новиков Д. А., Суханов A. JI. Механизмы планирования в управлении научными проектами / Труды международной научно-практической конференции «Управление большими системами». Тула: ТГУ, 2005. Том 1. С. 246-251.

96. Новиков Д. А., Суханов А. Л. Модели и механизмы управления научными проектами в ВУЗах. М.: ИУО РАО, 2005. 80 с.

97. Новиков Д.А., Цветков А.В. Механизмы стимулирования в многоэлементных организационных системах. М.: Апостроф, 2000 184 с.

98. Новиков Д.А., Цветков А.В. Механизмы функционирования организационных систем с распределенным контролем. М.: ИПУ РАН, 2001.—118 с.

99. Новиков Д. А., Чхартишвили А. Г. Прикладные модели информационного управления. М.: ИПУ РАН, 2004. 130 с.

100. Ногин В. Д. Принятие решений в многокритериальной среде: количественный подход. М.: Физматлит, 2002. 176 с.

101. Об утверждения перечня показателей государственной аккредитации и критериальных значениях показателей, используемых при установлении вида высшего учебного заведения (Приказ Минобразования России № 3414 от 22 октября 2001 г.).

102. Ю8.0же Л. Современные тенденции в научных исследованиях. М.: Юнеско, 1963.

103. Орловский С. А. Проблемы принятия решений при нечеткой исходной информации. М.: Наука, 1981. 206 с.

104. Основы политики Российской Федерации в области развития науки и технологий на период до 2010 года и дальнейшую перспективу, утверждённые Президентом Российской Федерации 30 марта 2002 г. (№ ПР1. Г 576).

105. Отчёт о научной деятельности вуза за календарный год // Материалы сайта www.extech.ru

106. Перегудов Ф. И., Тарасенко Ф. П. Введение в системный анализ. — М.: Высшая школа, 1989. 367 с.

107. З.Петраков С.Н. Механизмы планирования в активных системах: неманипул ируемость и множества диктаторства. М.: ИПУ РАН, 2001. 135 с.

108. Подиновский В. В., Ногин В. Д. Парето оптимальные решения многокритериальных задач. М.: Наука, 1982. 344 с.

109. Поиск. 1998. № 36 (486). С. 8.

110. Пойа Дж. Как решать задачу. М.: Учпедгиз, 1959.

111. Порядок и форма представления отчета о научной деятельности высших учебных заведений и организаций, подведомственных Министерству образования Российской Федерации. М.: Минобразование России, 2003. // Материалы сайта http: // extech.ru.

112. Поспелов Г. С., Баришполец В. А. О стохастическом сетевом планировании // Изв. АН СССР. Техническая кибернетика. 1966. № 6. 120. Поспелов Г. С., Ириков В. А. Программно-целевое планирование и управление. М.: Сов. радио, 1976. 424 с.

113. Поспелов Г. С., Ириков В. А., Курилов А. Е. Процедуры и алгоритмы формирования комплексных программ. М.: Наука, 1985. 424 с.

114. Приказ Госкомвуза РФ от 22 июня 1994 г. № 614 «Об утверждении Положения о научной деятельности высших учебных заведений Государственного комитета Российской Федерации по высшему образованию».

115. Приказ Министра обороны РФ № 80 от 12 марта 2003 г. «Об утверждении руководства по организации работы высшего военно-учебного заведения министерства обороны Российской Федерации» (Зарегистрирован в Минюсте РФ 8 апреля 2003 г. N 4388).

116. Мир управления проектами. Под редакцией X. Решке и X. Шелле. Пер с английского. М.: «Алане», 1993 г. 304 с.

117. Семенов И. Б., Чижов С. А., Полянский С. В. Комплексное оценивание в задачах управления социально-экономическими системами. М.: ИПУ РАН, 1996.-54 с.

118. Смирнова Г. Н. Проектирование экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2001. 512 с.

119. Собрание научной общественности системы образования России (март 2002 г.) / Информационный сборник. Тверь: Тверской государственный университет, 2002. — 276 с.

120. Суханов А. Л. Управление научными проектами в вузе / Труды 3-й международной научной конференции «Современные сложные системы управления». Воронеж: ВГАСУ, 2003. Т. 1. С. 199 201.

121. Суханов А. Л. Проблемы управления научными проектами / Труды 2-й международной конференции по проблемам управления. М.: ИПУ РАН, 2003. Т 4. С. 135- 137.

122. Суханов A. JI. Управление научными проектами в военно-инженерном вузе / Труды международной научно-практической конференции «Теория активных систем». М.: ИПУ РАН, 2003. Т. 1. С. 68 73.

123. Суханов A. JI. Организационная система научной деятельности военно-инженерного вуза / Управление большими системами. Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2004. Выпуск 6. С. 136- 143.

124. Суханов A. JI. Комплексная оценка эффективности научной деятельности военно-инженерного вуза / Труды 4-й международной научной конференции «Современные сложные системы управления». Тверь: ТГТУ, 2004. С. 463-465.

125. Суханов А. Л. Модель комплексных научных исследований / Управление большими системами / Сборник трудов. М.: ИПУ РАН, 2004. Выпуск 9. С. 201 -209.

126. Татаринов Ю. Б. Проблемы оценки эффективности фундаментальных исследований: логико-методологические аспекты. М.: Наука, 1986. 230 с.

127. Татаринов Ю.Б. Фундаментальные исследования: экономические исоциальные оценки // Вестник АН СССР. 1991. № 5. С. 24 29.

128. Типовое положение об образовательном учреждении высшего профессионального образования (высшем учебном заведении) Российской Федерации. (Утверждено постановлением Правительства Российской Федерации № 264 от 5 апреля 2001 г.).

129. Тодосийчук А. В. Оценка качества результатов научно-технической деятельности. М.: Науковедение, 1994.

130. Трахтенгерц Э. А. Компьютерная поддержка принятия решений. М.: Синтег, 1998.-376 с.

131. Федеральный закон «О науке и государственной научно-техническойполитике» № 127-ФЗ, от 23 августа 1996 г.

132. Философский энциклопедический словарь. М.: Сов. Энциклопедия, 1983.-840 с.

133. Хайтун С. Д. Проблемы качественного анализа науки / Отв. ред. Ид-лис Г. М. М.: Наука, 1989. - 280 с.

134. Херштатт К., Зоммерлатте Т. Метод лучших показателей в научных исследованиях и разработках // Проблемы теории и практики управления. 1996. №3. С. 98- 102.

135. Управление проектами. Под общей редакцией В. Д. Шапиро. Санкт-Петербург.: «Два-ТрИ», 1996-610 с.

136. Экономика знаний. Учебное пособие / В. В. Глухов, С. Б. Коробко, Т. В. Маринина. СПб.: Питер, 2003. 528 с.

137. Ampere А. М. Essai sur la philosofic dcs sciences on exposition analitiqucd Hino classification nalurello toutcs les connaissances humaines. Premiere partic. Paris, 1838.

138. Body of Knowledge, Association of Project Managers, INTERNET UK, Buckinghamshire, 1992.

139. Brown M. G., Svenson R. A. Measuring R&D productivity. // Research technology management. 1998. V. 41. № 6. P. 15-21.

140. Clealand, D.I., King, W.R. (Tds.). Project Management Handbook, 2nd.Ed. New York, Van Nostrand Reinhold, 1988.

141. Dulfer, E.: Projekte und Projektmanagement im internationalen Kontext. Eine Einfuhrung, in: Projektmanagement INTERNATIONAL, Stuttgart, 1982, p. 2-30.

142. Enlow H. Planning R and D Projects Using GERT. Arizona State University, 1969.

143. Freeman P. R and D Management Research. Paper P-321G. The Rand Corporation. Santa Monica (California), 1905.

144. Pritsker A., Alan B. GERT: Graphical Evaluation and Review Technique, Memorandum RM 4973 - NASA. The Corporation. Santa Monica (California), 1966.

145. Project Management Body of Knowledge (PM BOK), Project Management Institute, Drexel Hill, Pennsylvania, 1987. 222 p.

146. Projektmanagement Fachmann, GPM und RRW, Dentschland, Eschbon, 1991.- 1130 p.

147. Stock M.K. Putting quality into the R&D process // Research technology management. 1992. V. 35. № 4. P. 16 23.

148. Transactions of Engineering Management // IEEE. 1959. Vol. EM-6. N 6.

149. Werner B.M., Souder W.E. Measuring R&D performance state of art // Research technology management. 1997. V. 40. № 2. P. 34 - 42.1. ВЖКДАЮ

150. Академии ФСО России Приложение 1 ^^оф^сор^Лг.1. В. М. Щекотихин1. АКТо внедрении результатов диссертационной работы Суханова Аркадия Леонидовича «Модели и методы управления научными проектами в военно-инженерном вузе»

151. Председатель комиссии доцент1. Члены комиссии: профессорстаршии сотрудникдоцентнаучный1. В. А. Иванов

152. Ю. П. Остриков О. В. Тараканов

153. Заместитель начальника Военной академии связи1. УТВЕРЖДАЮ „