模糊数学法在企业生产系统评价中的应用

时间:2024-08-24 13:36:01 来源:网友投稿

徐爱英

(即墨区第一职业中等专业学校,山东青岛 266200)

在经济全球化发展趋势下,企业生产系统所处的环境变化引发了人们的关注,传统意义上的生产系统评价体系无法满足现代生产需求,如何基于新时期市场环境构建全新的企业生产系统评价体系是目前企业工作人员探讨的主要问题。由于生产决定了企业的建设发展步伐,如果没有准确完善的生产目标和生产任务,那么企业发展很难实现可持续发展目标。因此,本文主要探讨如何利用模糊数学法构建企业生产系统评价体系。

从本质上讲,模糊性就是指概念外延的不确定性,从而造成判断的不确定性。人与计算机相比,因为具备识别模糊信息的能力,所以更擅长判断和处理模糊现象。但是计算机对模糊现象的识别能力较差。为了进一步提升计算机识别模糊现象的能力,科研学者将人们常用的模糊语言设计成机器可以接受的指令和程序,从而方便机器像人脑那样快速灵活地做出相应判断,以此提升自动识别和控制模糊现象的效率[1]。同时科研者还在实践探究中寻找一种描述和加工模糊信息的数学工具,因此模糊数学的产生是科学技术和数学发展的必然选择。

在1965 年,美国控制论专家扎德教授在杂志中发表了“Fuzzy Sets”论文,提出利用隶属函数来描述现象差异的中间过渡,这突破了经典集合论中属于或不属于的绝对关系。扎德教授这一开创性的工作,代表着数学理论研究中诞生了全新内容—模糊数学。根据近年来相关课题的研究显示,模糊数学的基本思想是指运用精确的数学手段,对现实世界中大量存在的模糊概念和模糊现象进行描述建模,以此对其进行恰当处理。但在客观世界中还普遍存在大量模糊现象,特别是在进入科技创新时代后,模糊性总伴随着复杂性出现。各门学科在实践探究中,将模糊性的数学处理问题转变为核心内容[2]。在系统科学、控制理论、电子计算机迅速发展的背景下,为了让计算机可以像人脑一样识别处理复杂事物,科研学者开始重点研究模糊性。比如在处理和人类系统行为相比拟的复杂系统时,其中包含了大量的参数和变量,各类因素相互交错,导致系统运行较为复杂,相应的模糊性也非常明显。

在工业企业建设发展中,制造社会所需工业产品或提供工业性劳务服务,探索主要目标,由劳动者、厂房设施等生产要素及其相互关系构成的有机整体就是企业生产系统。而其生产系统综合评价是跟随生产管理内容发展而不断变化的。传统意义上的企业生产管理更加注重系统内部,假设从管理循环角度入手,将企业生产经营过程分成3 个阶段,那么传统生态管理就是对整个生产过程进行管理,着重提高生产系统的运行效率[3]。相应的生产系统评价体系会深层评价企业生产率,所选的评价指标也集中在产出率上,会按照低成本高效率的原则来评价系统。但这一系统并不适合当前的市场环境,尤其是在进入新时代背景后,企业所处的市场环境与大生产时期相比形成了鲜明对比:(1)传统系统追求高效率和低成本,而现代企业生产系统要综合考虑成本、柔性、质量、效率等多项目标;
(2)传统系统设计会从内部的合理性入手,而现代企业生产系统要强调企业战略环境,对目标、功能、结构等构成的影响;
(3)传统系统开发会片面强调人对机器的适应性,而现代企业生产系统会考虑如何控制变化,让系统更容易被人接受。因此在现代企业革新发展中,要结合全新的技术理论,构建企业生产系统评价体系。

3.1 指标体系

我国企业发展在计划经济模式的影响下,并不具备竞争创新意识,这样不仅无法适应竞争越发激烈的市场环境,而且很难优化自身的综合水平。而企业生产系统的评价是结合产值增长速度构建的财务指标体系,在传统企业经营管理中具有重要作用。改革开放以来,我国经济建设发展的重心转移到对外开放等优惠政策中,社会经济发展逐渐进入高速增长阶段,在工业领域方面,企业的生产系统和世界先进水平依然存在较大差距。特别是在传统计划经济体制向社会主义市场经济体制转变的过程中,大部分国有企业的发展状况不容乐观,并直接影响着国民经济的长远发展,其中最为关键的因素就是企业生产系统缺少竞争力。因此,专家学者在研究企业生产系统时,要先确定系统目标,具体内容涉及以下几点:首先,要达成企业经营发展目标,全面建设生产计划规定的各项任务;
其次,要逐步降低物资消耗和生产成本,减少企业产品的生产周期,提高企业发展的经济效应;
最后,要提高企业生产系统的柔性,为适应市场发展需求不断改变。

在明确企业生产系统的基本目标后,构建评价指标体系要综合考虑今后的生产系统发展特征。在本文研究系统中,主要从5 个方面入手:第一,质量。主要包含质量损失率、一次交检合格率、超差频率;
第二,财务。主要包含产品销售率、销售收入费用率、资金利润率、流动资金周转天数、人均利润;
第三,交货期。主要包含计划完成率、合同完成率、生产均衡率;
第四,柔性。新产品产值率、因故停工率、品种柔性;
第五,通用。主要包含员工素质、员工满意度、生产安全、环境保护等内容。这些指标不仅包含定量指标,还涉及定性指标,其中前者要根据相应的公式进行计算,而后者的量化结果是有关人员根据评价标准和实际情况评判获取的。

3.2 评价模型 U={u1, u2,...,um}

企业生产系统评价质量不仅与工作目标、评价内容、所选指标等有直接关系,还和评价方法有密切联系。因此,本文研究要根据生产系统评价指标体系的多因素、多层次等特征,利用模糊数学法进行深层研究。

(1)构建因素集和权重集。因素集作为影响生产系统的各项指标,是由元素构成了一个普通集合,要利用U来代表这一集合,具体内容如下。

相应的评价指标的层次性如下。

权重集可以看作是因素集合上的模糊子集,其代表各项因素的不同重要程度。相对于因素集合而言,权重集合如下。

在这一过程中,权重大小会结合专家打分来获取。

(2)构建评语集合和加权向量。评语集合是指以生产系统为核心的各种评判结果,是由元素构成的普通集合,要利用V 来表示这一集合,具体内容如下。

相对于各等级的加权向量,具体如下。

本文研究利用五级标准来评价企业生产系统,具体内容包括好、较好、一般、较差、很差。

(3)单因素模糊评判。这种方法就是单独从一个因素入手进行评判,以此明确评判目标对评价集元素的隶属度。

假设评判对象按照因素集中的第i个因素ui进行评价,对评价集中的第j个元素的隶属度为rv。所有单因素评判集构成的矩阵是从因素集合U到评价集合V的模糊关系矩阵,具体如下。

结合上述过程分析可知,最关键的是要明确隶属函数,准确计算隶属度。其中,定性指标的隶属度可以结合模糊统计法来获取。传统意义上的定量因素隶属度会通过计算实测数值属于等级的频率方法来获取。这种方法需要先确定临界数值,原因在于临界数值会对隶属度构成影响。

(4)模糊综合评判。在综合考虑所有因素的影响情况和权重数值之后,获取模糊综合评判集合,具体如下。

在上述公式中,bj代表评判目标对评价集合中第j个元素的隶属度,相应的计算公式如下。

上述公式可以简化成模型,利用不同的算子代替,就可以得到不同的综合评判模型。在企业生产系统评价过程中,要结合权重数值的大小均衡兼顾所有影响因素,因此在本文研究系统中选用了加权平均型综合评判模型。最终要将加权向量和评判集合整合到一起进行分析,由此获取综合信息参数,具体如下。

这样可以确定系统属于等级的评语。

在企业建设革新发展中,生产系统评价体系作为一项系统性工程,可以保障企业在全方位和全过程中做好各项工作。尤其是在进入新时代背景后,面对全新的市场经济条件,企业生产要以市场为导向,快速适应市场经济变化,从传统意义上的安全管理转变为需求管理。企业安全生产决策主要体现在以下几点。

(1)加强企业生产管理的法律宣传力度,重视企业安全生产的执法检查工作。由近年来企业生产运营现状可知,发生安全事故的主要原因有很多,具体体现在以下几点:违反法律规定、设备设施不符合安全标准、没有按照规定配备防护用品、没有对员工进行安全教育指导培训等。因此,企业管理人员要利用网络、广播、报纸等舆论工具,在企业内外加强安全生产法律规定的教育宣传力度,而后通过执法检查,全面落实各项规章制度,避免在发生安全事故后,才发现其中存在更多问题。

(2)重视企业安全管理人员的教育培训,全面优化内部工作人员的安全素质。在企业生产系统评价中运用模糊数学法进行深层探索,最终可以发现安全生产工作是实践管理的核心内容,其涉及企业生产经营的各个方面,必须要交给企业领导统筹协调全面负责。通常来讲,企业管理人员可以按照法律规定,明确自身的安全生产职责,而后安排副职负责人协调分管安全生产工作。同时,参与企业生产经营管理的员工,要全面了解有关的安全生产法律规定,积极参与安全生产的培训活动,严格做到依法持证上岗。

(3)增加企业生产运营的安全投入,提高设备设施的安全性能。现如今,我国已经构建了企业安全生产的市场准入制度,因此企业必须拥有符合法律规定和行业标准的生产条件,如果不符合,那么不能从事相关生产经营活动。一方面,企业管理人员要制定符合本单位生产运营所需的长远规划和年度计划,设定专门的账户或科目,不能随意挪用安全生产的相关资金,要定期组织会议反馈有关安全问题,并结合模糊数学法进行系统评价,而后提出有效的解决对策。另一方面,企业要为工作人员提供符合国家标准或行业要求的防护用品,全面监管工作人员按照要求佩戴和使用。

在明确模糊数学法和企业生产系统评价的相关概念后,在企业生产系统中运用模糊数学法进行评价分析,有助于管理人员更快发现安全生产面临的问题。根据近年来企业生产运营累积经验,针对具体问题提出有效的解决方案,能进一步增强企业生产效率和质量。由于企业安全生产是一项长期且复杂的工作,因此企业要在构建企业生产系统评价体系的同时,加强专业技术人才的培养力度,逐步优化企业内部的生产安全管理模式,积极引入先进的基础理论,选择适宜的评价指标,以此快速掌握企业生产时潜藏的安全隐患。

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