Алгоритм поддержки принятия решений в управлении качеством изготовления кабельной изоляции

Abstract

Рассматривается проблема управления качеством изготовления кабельной изоляции на микроуровне. Существующий подход, представленный методом сканирования, в данной области не является достаточно эффективным, так как не позволяет лицу, принимающему решение (ЛИР), адекватно оценивать образующиеся экономические издержки. Для решения данной проблемы был разработан алгоритм, позволяющий оптимизировать данный процесс. В качестве критерия оптимальности использовался выигрыш, рассчитываемый как разница между экономическим эффектом, образующимся в результате регулирования параметров технологического процесса, и стоимостью управления. В свою очередь оценки экономического эффекта и стоимости управления производились на базе математического аппарата теории нечетких множеств и нечеткой логики, что позволило адаптировать модель принятия решений к индивидуальным особенностям предприятий отрасли. Иреимуществом разработанного алгоритма также является его абсолютная сходимость, не дающая ему зацикливаться в процессе оптимизации. Иредставлены результаты численного моделирования, в ходе которого было проведено порядка ста экспериментов по управлению качеством кабельной изоляции с применением разработанного инструмента оптимизации. Результатом моделирования является зависимость усредненных значений исследуемого критерия от номера испытания, которая подтверждает адекватность разработанных информационно-аналитических и управленческих решений. Найденное решение соответствует экстремуму целевой функции и является оптимальным. В сравнении с существующим подходом принятия решений в данной области экономический выигрыш составил 14,68 %. Ири этом в зависимости от экономических оценок производительности и стоимости управления результаты существующего метода сканирования и описываемого алгоритма могут совпадать, однако в общем случае последний дает лучшие результаты. In this article the quality governance issue of the cable insulation manufacture at the micro level is considered. The existing approach, presented by scanning method, in this field is not effective enough, because it does not allow the decision maker (DM) to adequately assess the occurring economic costs. To address this problem the algorithm, optimizing this process, was developed. As an optimality criterion the gain, calculated as the difference between the economic benefit, resulting from regulation of technological process, and the cost of governance, was used. In turn evaluations of the economic benefit and the cost of governance have been made on the basis of the theory of fuzzy sets and fuzzy logic, that has allowed to adapt the decision making model to individual conditions of the industry members. Also the advantage of developed algorithm is its absolute convergence, which prevents to looping of the optimization process. Also the article presents the results of numerical simulations, where about one hundred quality governance experiments of cable insulation, using the developed optimization tool, were held. The simulation result is the dependence between average values of investigated criterion and test number, which confirmed the adequacy of developed information-analytical and governance solutions. The found solution corresponds to the extremum of the loss function and is the optimal. In compare with the existing approach of decision-making in this field the economic gain was 14,68 %. In doing so, depending on economic evaluations of the productivity and the cost of governance the results of the existing scanning method and the described algorithm may coincide, but generally the last one produce better results.