В данной работе представлены результаты оценки состояния технологического процесса (стабильности и воспроизводимости) производства бетонных изделий в зависимости от вида поставщиков цемента на примере некоторых предприятий стройиндустрии г.Пензы. Для исключения влияния изношенности оборудования, квалификации персонала были взяты статистические данные за промежуток времени, незначительно отличающийся по продолжительности. В качестве поставщиков цемента взяты следующие предприятия: ОАО «Мордовцемент», ЗАО «Ульяновскцемент», ЗАО «Жигулевские стройматериалы». Стабильность технологического процесса оценивалась по контрольным картам Шухарта, воспроизводимость процесса – по показателям индекса воспроизводимости С_ри С_pk [6]. Для построения  контрольных карт и расчета индексов воспроизводимости С_ри С_pk использовали статистические данные отпускной прочности блоков бетонных для стен подвалов, изготовленных из цемента каждого из поставщиков на предприятии ООО «Строительные материалы»,г.Пенза. В качестве критерия качества блоков бетонных принимали  показатель прочности при сжатии стандартных  образцов бетона, отпускная прочность составляла 70% от проектной. Индексы воспроизводимости рассчитывали по формулам:

 или 

где ВД, НД — верхний и нижний допуски на показатель прочности бетона ( соответственно 105кгс/см² и 70 кгс/см²);

- среднее значение прочности бетона.

Результаты расчетов приведены в табл. 1.

Таблица 1. Влияние вида поставщика цемента на уровень дефектности продукции

Анализ данных, приведенных в табл.1, свидетельствует о существенном влиянии вида поставщика цемента на состояние процесса производства блоков бетонных. Так как c_pk<1(поставщик ОАО «Мордовцемент», ЗАО «Жигулевские стройматериалы», то это означает, что процесс невоспроизводим. Такое различие в состоянии технологического процесса обусловлено, на наш взгляд, вариабельностью показателей качества цемента, что, безусловно, отражается в вариациях показателей прочности бетона [7].

В случае применения поставщиков цемента ЗАО «Ульяновскцемент», ЗАО «Жигулевские стройматериалы» требуется безотлагательное вмешательство в процесс со стороны линейного персонала с целью обнаружения специальной причины вариабельности и ее скорейшего устранения.

Нами рассчитаны финансовые потери предприятия ООО «Строительные материалы» в зависимости от вида поставщика цемента на примере производства бетонных блоков. По данным предприятия ООО «Строительные материалы», г.Пенза отпускная цена одной единицы блока 24.5.6, изготовленного из бетона марки 100, составляет 3250 руб. Годовая производительность бетонных блоков составляет 15000 штук. В месяц изготавливают 1250 штук. Бракованную продукцию (недобор прочности) отправляют на склад  (для того, чтобы бетон изделия набирал прочность со временем) и в последующем продают по той же цене. Продолжительность хранения блоков  на складе составляет в среднем 1 месяц. Учитывая данные табл.1, недополученная выгода от продажи блоков бетонных в текущем месяце составляет:

- при применении ЗАО «Жигулевские стройматериалы» –  38688руб

- – при применении ОАО «Мордовцемент» – 10478руб.

Таким, регулируя технологический процесс производства в зависимости от влияния  вида поставщика, можно значительно снизить  собственные издержки производства,  повысить качество продукции и ее конкурентоспособность.

Например, стадии и этапы жизненного цикла инновационного продукта характеризуются следующим образом:

I. Стадия исследований и разработок (создание инновации) - жизнь нововведения начинается в идеях, замыслах и разработках. На этой стадии проводятся фундаментальные исследования в академических институтах, ВУЗах, лабораториях (этап 1), финансирование которых осуществляется из государственного бюджета на безвозвратной основе.

В научных институтах проводятся исследования прикладного характера (этап 2), которые финансируются как за счет бюджета, так и за счет заказчиков. Поскольку результат прикладных исследований далеко не всегда предсказуем и сопряжен с большой долей неопределенности, на этом этапе и далее велика вероятность получения отрицательного (тупикового) результата, то есть возникает риск потери вложенных средств. Поэтому инвестиции в инновации носят рисковый характер и называются рискоинвестициями. На этапе 3 осуществляются опытно-конструкторские и экспериментальные разработки (в КБ, в специализированных лабораториях, опытных производствах и научно-производственных подразделениях предприятий). Источники финансирования – те же, что и на 2-ом этапе, а также собственные средства. На стадии I имеются только затраты и предполагаются будущие доходы [1].

II. Стадия внедрения – это решающий момент в жизненном цикле инновации, так как на данной стадии необходимо создать рынок для нового продукта. Происходит изготовление головного образца и организация производства опытных партий. В силу того, что новая технология требует доработки, а также из-за больших расходов на маркетинг, затраты растут, достигая своего максимума. Здесь начинается этап 4 – «коммерциализация новшества» (от запуска в производство и выхода на рынок, и далее по основным стадиям жизненного цикла продукта) [2]. Коммерциализация новшеств, как правило, требует значительных инвестиций. На этом этапе жизненного цикла реакция рынка еще не определена, риски отторжения весьма вероятны, поэтому инвестиции, как и на предыдущих этапах, продолжают носить рисковый характер. На стадии II новая продукция начинает поступать в продажу.

III. Стадия роста – организация серийного производства нового продукта, достижение окупаемости затрат на производство; результаты (прибыль) растут быстрее и достигают своего максимума в конце стадии роста.

IV. Стадия зрелости - продукт имеет свой рынок, пользуется спросом и выпускается крупными партиями; имеются дополнительные затраты на увеличение выпуска продукта и на и его модификации. Все это приводит к сокращению прибыли.

V. Стадия спада – на этой стадии продукт надоедает потребителям или же потребность, которую он был призван удовлетворить, исчезает. Также причинами сокращения объема продаж могут стать техническое устаревание продукта и значительные успехи конкурентов на рынке. Возможности в области модификации продукта исчерпаны, снижаются объемы прибыли, продукт может реализовываться даже с убытком [3].

Таким образом, для предприятия, занимающегося инновационной деятельностью (предприятия-инноватора), необходима разработка инновационной стратегии с учётом стадий циклов и его рыночной позиции. Предприятие-инноватор – это хозяйствующий субъект, использующий новые технологические достижения для производства усовершенствованной продукции или прежней строительной продукции посредством новых методов (открытия новых источников сырья, новых рынков). Реализация нововведений предприятием-инноватором на основе использования своего инновационного потенциала способствует его инновационному развитию. Предприятие-инноватор являет собой воплощение новых комбинаций необходимых факторов (инвестиционных, производственных, управленческих), оказывающих значительное воздействие на его конкурентоспособность.

Под рыночной инновационной стратегией понимается комплекс стратегических решений, определяющих способы продвижения и реализации новой продукции. Наряду с освоенной продукцией, предприятие зачастую имеет наработки в отношении родственных, а, нередко, и принципиально новых изделий. Это требует проведения их оценки для разработки соответствующей инновационной стратегии. Главным тормозом успешной работы предприятий в рыночных условиях является простаивание производственных мощностей, их невосприимчивость к инновациям, сохранившиеся от административной экономики иерархические линейно-функциональные структуры и многочисленные вспомогательные производства. На основе принятых решений в отношении освоенной продукции и инноваций руководство предприятия наполняет выбранную модель стратегии ресурсным содержанием.

Инновационная стратегия представляет собой согласованную совокупность принципиально новых решений, оказывающих существенное воздействие на эффективность деятельности предприятия и имеющих долгосрочные последствия. Определяющим в ее формировании служит то обстоятельство, что средства в освоение новых продуктов нужно вкладывать значительно раньше получения реального эффекта в виде прочных позиций на рынке [2].

Так, на начальных стадиях жизненного цикла спроса на продукцию предприятие должно специализироваться на радикальном преобразовании старых сегментов рынка и продвижении на новые рынки, т. е. здесь обосновано применение наступательной стратегии. На стадиях неравномерного роста спроса требования к качеству и объёмам продукции связаны с завоеванием и укреплением рыночных позиций, а, следовательно, с переходом от наступательной к оборонительной инновационной стратегии. На стадии зрелости предприятие имеет высокий уровень освоения технологии, занимается крупносерийным выпуском продукции, что характеризуется осуществлением оборонительной стратегии. На стадии спада предприятие вынуждено принимать решения о целесообразности внесения изменений согласно требованиям специфических потребителей в рамках имитационной инновационной стратегии [4]. Эффективность инновационной стратегии предприятия предполагает степень удовлетворения потребителей конкретного рынка реализуемой продукцией.

В этой связи приобретает актуальность формирование стратегических альтернатив развития предприятия и выбор лучшей из них. Стратегические альтернативы – это набор вариантов стратегического развития, позволяющих достичь долгосрочных целей предприятия во всем их многообразии, т. е. это возможные стратегические направления его движения. Каждое из них характеризуется разными результатами, затратами и возможностями, что и обуславливает необходимость стратегического выбора. Среди стратегических альтернатив в данном контексте можно выделить инновационные, состоящие в освоении новых товаров, использовании прорывных технологий производства, новых подходов в конкурентной борьбе и т. п. [6]. Таким образом, определение эффективной стратегической альтернативы для предприятия-инноватора должно базироваться на моделировании и прогнозировании перспектив с учетом цикличности развития.

Прогноз – это вероятностное суждение о будущем, полученное путём использования совокупности научных методов, и его выполнение достаточно обосновано для предприятий, занимающихся инновационной деятельностью, либо планирующих её в перспективе. Качественный прогноз состоит в определении Y(t, p), где t – время (период), p – вероятность. Диапазон значений, в котором с той или иной вероятностью может находиться прогнозируемый параметр, возрастает с увеличением времени прогноза, а  характеристики диапазона зависят от внешних факторов, определяющих период прогноза. В зависимости от длительности периода прогноза различают:

ü краткосрочные прогнозы (на период от нескольких дней до трёх лет);

ü среднесрочные прогнозы (на период от трёх до пяти лет);

ü долгосрочные прогнозы (от пяти лет и более) [1].

Для экономических показателей в целях повышения достоверности прогноза применяется совокупность специальных методов экспертных оценок, экстраполяции, математического моделирования.

Методы экспертной оценки основываются на обработке мнений экспертов по поводу динамики различных процессов, выявленных путём проведения специальных процедур (анкетирования, интервьюирования). Обработка результатов экспертного опроса даёт обобщённые оценки прогноза. То есть на начальных стадиях жизненного цикла инновации возможна предварительная оценка эффективности деятельности с использованием метода экспертных опросов [4].

Суть методов экстраполяции состоит в распространении на будущее тенденций, сложившихся в ретроспективе. Такие тенденции (тренды) описываются функциями времени Y(t). Точность прогноза зависит от того, насколько обоснованы такие предположения, а также от продолжительности базисных динамических рядов и от сроков прогнозирования. Так, можно определить экономические параметры той или иной стадии жизненного цикла на необходимом промежутке времени, исходя из тенденций развития рынка, и выбрать нужную функцию Y(t) для прогнозирования тенденций изменения. Но динамика развития рынка и факторы неопределённости снижают эффективность этого метода. Если выбранный тип математической функции адекватен основной тенденции развития изучаемого явления во времени, то синтезированная на этой основе трендовая модель может применяться в прогнозировании [2].

Методы математического моделирования основаны на построении моделей типа: y = f(x), где y – результативный признак; x – факторный признак, влияющий на результативный. Корреляционная связь является разновидностью факторной связи и представляет собой частичную зависимость результативного признака (y) от факторного признака (x). На (у) возможно также влияние прочих факторов (ε). Влияние учтённых факторных признаков определяется способом научной абстракции от прочих факторов. В результате этого становится возможным установление закономерностей взаимодействия и получение количественных характеристик корреляционной связи. Корреляционно-регрессионный анализ, как один из методов математического моделирования, позволяет получить более надёжное и достоверное прогнозное значение конечного результата.

Таким образом, следует отметить, что для повышения точности прогнозов необходимо использовать совокупность рассмотренных методов, т. к. переменные, определяющие выбор стратегической альтернативы, с трудом поддаются количественному выражению и их взаимосвязи слабо прослеживаются. Следовательно, моделирование стратегических альтернатив в инновационной деятельности предприятия должно основываться на определении стадий жизненного цикла потребностей для своевременной смены стратегического вектора и, соответственно, стратегической модели рыночного поведения во взаимосвязи рассмотренных характеристик.

Алгоритмизация  является процессом разработки (проектирования) алгоритма решения задачи с помощью ЭВМ на основе ее условия и требований к конечному результату. При разработке алгоритма описывают исходные данные, формируют правила начала и окончания решения задач, выбирают метод решения задач, основанных на математических условиях [1].

Применение алгоритмизации при установлении показателей горных машин по критерию эргономичности на основе экспертных суждений предоставляет точную схему проводимого исследования и условия, по которым исследования могут являться выполнимыми.

Эргономика – это техническая наука, занимающаяся изучением системных закономерностей взаимодействия человека с технической системой. Эргономическое обеспечение заключается в установлении и реализации эргономических требований и формировании эргономических свойств объектов. Оно реализуется в виде совокупности взаимосвязанных организационных мероприятий, научно-исследовательских и проектных работ, что повышает эффективность системы и качество труда, удобство и безопасность эксплуатации и обслуживания. Основным объектом исследования эргономики является — система «человек – машина – среда» [2].

При эргономической экспертизе устанавливаются частные и общие  эргономические качества всей системы в соответствии с требованиями. Качество и субъективность результатов экспертизы зависит от профессионального опыта и знаний человека, привлекавшегося в качестве эксперта.

Суть экспертизы состоит в использование методов, знаний и опыта, для определений объективной истины на основе субъективных суждений. Для упрощения перевода субъективных суждений в объективную истину используются различные методы, например, метод парного сравнения, метод ранжирования. Применение метода анализа иерархии, к которому относятся выше перечисленные методы, является математическим инструментом, который, в свою очередь, позволяет системно подходить к проблемам принятия решений.  Метод не предписывает лицу принимать выбор какого-либо «правильного» решения, а позволяет ему в интерактивном режиме найти такой вариант (альтернативу), который наилучшим образом согласуется с его пониманием сути проблемы и требованиями к ее решению [3].

В статье разработан алгоритм (рис.1) установления показателей горных машин и комплексов по критерию эргономичности, на основе проводимых работ автором статьи «Возможности метода парных сравнений в установлении значимости показателей горных машин и комплексов по критерию эргономичности» [4].

Основой алгоритма послужила работа [5], где приведены особенности и возможности применения экспертных оценок.

Для сравнения были выбраны российские карьерные экскаваторы, так как  исследованиями [6,7] установлено, что выпускаемые отечественные карьерные экскаваторы продолжают уступать в эргономическом обеспечении зарубежным аналогам.

Рис.1. Алгоритм установления показателей горных машин и комплексов по критерию эргономичности

Началом алгоритма является формирование группы экспертов, в которую включены люди, имеющие опыт и знания в данной сфере и люди, которых данная проблема актуальна.

Формирование иерархической структуры (рис.2) дает представление о том, какие альтернативы сравниваются, по каким критериям и какова цель работы экспертной группы. Оценка альтернатив реализуется на основе выбранных критериев. При эргономической экспертизе были выбраны следующее критерии: управляемость, обитаемость, обслуживаемость, осваиваемость, технологичность.  Выбор критериев основывается на результатах проводимых работ [7,8,9,10,11,12].

Рис.2.Иерархическая структура эргономический показателей

После разработки иерархической структуры оценивается значимость каждого показателя с точки зрения членов экспертной группы. Каждый эксперт должен провести парное сравнение важности используемых показателей оценки на основе словесных суждений. Затем эксперты переводят словесные суждений в численные с помощью шкалы относительной важности, где каждому словесному суждению соответствует определенное число. Далее проводится расстановка числовых значений в анкете парного сравнения, при соблюдении некоторых требований, например, чтобы сумма всех значимостей была равна единице либо 100%, хотя может быть выбрана и любая другая константа, если это окажется более удобным для дальнейших расчетов. Затем результаты анкет усредняются, и формируется коллективное мнение членов экспертной группы (по формуле средней арифметическое простой).

Аналогичным образом заполняются анкеты парного сравнения альтернатив по каждому критерию и определения значимостей альтернатив при условии, что количество анкет должно быть равно произведению количество критериев на численность экспертной группы.

Применение метода парного сравнения позволяет оценить качества работы эксперта с помощью встроенного критерия – индекса согласованности.  Данный индекс информирует о степени нарушения численной (кардинальной) и транзитивной (порядковой) согласованности экспертных суждений. Проверка на кардинальность заключается в контроле над определенными числовыми характеристиками, отклонение от которых свидетельствует о наличии ошибок при формализации экспертных суждений. Транзитивность позволяет проверить логику мышления эксперта.

Если согласованность экспертных оценок ниже 20%, то результаты возможно использовать в дальнейшем, если согласованность выше 20%, требуется увеличение количество экспертов и проведении экспертизы заново [13].

Заключением алгоритма является установление рангов (определение глобальных приоритетов), которые производятся формированием всех значений каждого критерия (альтернатив) по всем показателям с учетом их значимости. На рисунке 3 изображены ранги каждой альтернативы на основании полученных значимостей [4].

Рис.3. Итоговая ранжировка представленных моделей экскаваторов по критерию эргономичности

Впоследствии, полученные результаты эргономической экспертизы могут быть использованы в дальнейших научно-исследовательских работах.

Разработанный алгоритм демонстрирует весь ход эргономической экспертизы, основанный на методе парных сравнений.