Главная | Контактная информация | Справочник кибернетика
СОДЕРЖАНИЕ
Статьи
Опубликовано: 01.03.2012 Последняя правка:19.08.2012

Что такое "эффект" и "эффективность"?



Введение



Любая управляемая система в процессе жизнедеятельности (для биологических организмов) или функционирования (для организованных структур), расходует внутренние запасы. При достижении запасами нижнего уровня, подсистема управления формирует сигнал необходимости пополнения этих запасов. Человек воспринимает такие сигналы, как потребность в определенном виде продукта. В процессе удовлетворения потребности, обеспечивается переход из одного физиологического состояния, в другое.

Например, снижение уровня энергетических запасов вызывает у биологического организма чувство голода. Прием пищи переводит организм из состояния «голоден», в состояние «сыт». Сам по себе процесс приема пищи (процесс получения эффекта) - это отдельная операция.

Переход из состояния "голоден" в состояние "сыт" - это процесс преобразования пищи, энергии и ресуса организма в его запасы.

Преобразование пищи, энергии и ресурса организма определяется как процесс ресурсопотребления, а формирование запасов организма - как процесс ресурсоотдачи.

Интегральная разность абсолютных интегральных величин ресурсопотребления и ресурсоотдачи на интервале от начала операции до момента её логического завершения определяется понятием эффект.

Получить максимум эффекта от той или иной деятельности можно только в том случае, если осуществляемые операции будут максимально эффективны. При этом отдельная операция с максимальным эффектом операции, выполненная в цикле, не обязательно обеспечивает получение максимального эффекта в результате функционирования процесса, как последовательности операций. Поэтому при проведении операции нужно ориентироваться не на максимальный эффект операции, а на максимальную эффективность процесса, как последовательности операций.

Эффект и эффективность - это категории кибернетики, а поэтому, выводы, полученные этой наукой, могут использовать любой другой наукой. Особенно результаты кибернетики полезны экономистам, для которых необходимость разобраться с тем, что такое эффект и чем он отличается от прибыли, и что такое эффективность и чем она отличается от рентабельности. Кроме того, только опора на эффективность позволяет принимать оптимальные управленческие решения.

А теперь, давайте более детально рассмотрим вопрос, что такое «эффект», и как определяется величина эффекта, в результате выполнения операции.


Как определить величину эффекта?



Предположим, нам необходимо осуществить некоторую операцию, для проведения которой необходимы продукты (сырьевые, энергетические, информационные), общая экспертная оценка которых составляет "D" единиц. Если для вас непривычна кибернетическая категория «экспертная оценка», смело можете использовать понятие стоимостная оценка или стоимость. Суть от этого не измениться.

Итак, проведение операции требует некоторых продуктов, и на время операции эти продукты связаны процессами операции. Пусть время связанного состояния продуктов операции соответствует интервалу времени [tН-tD]. По завершению операции был получен продукт операции, экспертная оценка которого H, и H>D (рис.1).

Графическое изображение модели операции для пояснения понятия ЭФФЕКТ
Рис.1 Модель операции для пояснения понятия "эффект"

Обратите внимание, проведение операции требует связывания продуктов во времени, поэтому потери операции определяются площадью прямоугольника АБВГ. Компенсировать эти потери может только использование дополнительной ценности операции, величина которой определяется разностью DE=РЕ-RE (почему это именно так, подробно объясняется в теории эффективности). Использование этой ценности во времени формирует поток ДЕЖБ.

Для определенности представьте, что наша операция это операции приема и усваивания пищи. Процесс усваивания повышает потенциал организма, который отображается на графике прямой "x". После приема пищи есть возможность использовать потенциал операции. Это использование требует потерь, которые снижают потенциал организма (прямая "y"). В момент tL2 ниспадающая прямая касается оси времени. Площадь треугольника и есть эффект А, полученный в результате проведения операции. Получение эффекта не может длиться бесконечно. Любой организм, а соответственно и любая система, требуют только пополнить запасы. Переедание, например, вызывает отрицательный эффект. Бункер технической системы при переполнении также вызывает одни проблемы. Об этом говорит та часть прямой y, которая уходит в отрицательную область.

Для нашей модели, которая относится к классу простых приведенных операций, величину эффекта (А) можно определить, используя аналитическое выражение

Формула определения эффекта.

Здесь tD - момент начала связывания входных продуктов операции её процессами, а tH - момент формирования выходного продукта операции. Единица измерения эффекта, СТТ или СТ2 - экспертная оценка на время в квадрате.

Что получается для технико-экономических систем? Поскольку эти системы не имеют собственных потребностей, никто не знает, как её добавочный продукт (H-D) будет использоваться для получения эффекта. Этот добавочный продукт использует владелец системы. То есть, все что получается в результате функционирования системы, это разность стоимостных оценок продуктов на входе и выходе операции (H-D). Для денежных операций эта разность и есть прибыль. Поэтому, считается потенциальный эффект на (условном) единичном интервале времени, с учетом, что рентабельность операции будет 100%.

Давайте подставим Н = 2D в выражение для определения эффекта.

Поскольку Т1=tH-tD =1, потенциальный эффект численно равен разности экспертных оценок продуктов на входе и выходе операции. Для денежных операций это прибыль. Вот почему прибыль постоянно путают с эффектом операции. Но эффект обеспечивается использованием продукта операции во времени, а прибыль это только стоимостная оценка продукта, который можно на нее купить, для получения эффекта. Соответственно, потенциальный эффект и прибыль имеют разные единицы измерения.

В общем случае, если экспертная оценка продуктов на входе операции изменяется в виде функции d(t), а экспертная оценка продуктов на выходе операции в виде функции h(t), общее выражение для эффекта будет иметь вид

Общее интегральное выражение для определения величины эффекта

Это, конечно, больше для общего развития, поскольку в подавляющем большинстве случаев, нам необходима величина потенциального эффекта.

Выводы.

Для экономических систем можно определить только потенциальный эффект, который численно равен разности стоимостных оценок выходных и входных продуктов операции.

Для денежных операций эта разность стоимостных оценок численно равна прибыли операции.

Такая связь между добавленной стоимостью и потенциальным эффектом получается из-за того, что потенциальный эффект рассчитывается на единичном интервале времени при условии 100% рентабельности.

Единица измерения эффекта в экономических системах – стоимость на время в квадрате.

Ресурсоемкость



Для получения эффекта необходимо провести операцию. В свою очередь, для проведения операций создаются или используются уже созданные управляемые системы. Проведение операции это всегда процесс преобразования входных продуктов операции в выходные продукты. И этот процесс требует времени. Таким образом, в результате проведения операции система связывает ресурсы операции во времени. Это связывание ресурсов во времени воспринимается в виде потерь. Количественно эти потери определяются величиной ресурсоемкости.

Теоретические аспекты формирования ресурсоемкости подробно рассмотрены в теории эффективности. Величина ресурсоемкости простых приведенных операций определяется выражением, которое очень напоминает выражение для определения эффекта .

Аналитическое выражение для определения величины ресурсоемкости

Здесь RES - ресурсоемкость; RE – стоимостная оценка входных продуктов операции обеспечения по получению эффекта, PE - стоимостная оценка выходных продуктов операции обеспечения по получению эффекта, TR – момент начала операции, TP – момент завершения операции.

Ресурсоемкость и эффект относительные друг друга понятия. Для получения эффекта точно также связываются определенные продукты. Только это связывание продуктов предшествующих операций. Рассмотренная выше величина D определяется разностью D=P-R.

Интегральное выражение для определения величины ресурсоемкости
где r(v) – сигнал регистрации стоимостной оценки входных продуктов операции; p(v) – сигнал регистрации стоимостной оценки выходных продуктов операции; tl – момент логического завершения операции обеспечения.

Эффективность



Любому биологическому организму необходимы самые разнообразные витамины, микроэлементы, питательные вещества, информация и впечатления. Каждый из этих продуктов обеспечивает получение того или иного эффекта. Для того чтобы удовлетворить максимум потребностей, необходимо так осуществлять операции доступа к необходимым продуктам, чтобы к определенному моменту времен экспертная оценка совокупного эффекта была максимальной.

Это, в свою очередь, означает, что необходимо ориентироваться не на получение максимального эффекта от отдельной операции, а на получение максимального эффекта (потенциального эффекта) от совокупности осуществляемых операций.

Концепция эффективности



Давайте рассмотрим пример. Предположим, для получения выходного продукта (который обеспечивает получение эффекта), необходимо осуществить некоторую деятельность. Рассмотрим два варианта.

1. По первому варианту необходимо провести одну операцию. Эта операция требует использования входных продуктов, с общей стоимостной оценкой 10 ден.ед. По времени эта операция займет 6 часов. В результате будет получен выходной продукт операции, стоимостная оценка которого 14 ден.ед.

2. По второму варианту, необходимо осуществить последовательно две операции. Каждая из них занимает 3 часа времени и требует использования входных продуктов с общей стоимостной оценкой 5 ден. ед. В результате будет получен выходной продукт операции, стоимостная оценка которого 7 ден.ед.

Итак, необходимо ответить на вопрос, что эффективней, провести одну операцию первого типа, чтобы получить выходной продукт операции с оценкой 14 ден.ед., или осуществить две последовательные операции, чтобы к тому же моменту времени получить такой же по величине с экспертной оценкой 14 ден.ед.

Конечно, выгоднее провести две операции второго типа, и вот почему. Первая операция второго типа требует связать процессами операции продукты со стоимостной оценкой не 10 ден.ед., а 5 ден.ед. Это означает, что резерв в 5 денежных единиц можно использовать для параллельного проведения еще одной серии из двух операций, и в конце получить выходной продукт с общей стоимостной оценкой не 14 ден.ед., а 28 ден.ед.

Таким образом, операция второго типа является более эффективной, чем операция первого типа.

Количественная оценка эффективности



Можно ли, опираясь на данные отдельной операции оценить её эффективность и сразу выбрать тот вариант, который обеспечит максимизацию эффекта деятельности системы?

Можно, но для этого необходимо определить эффективность количественно. Для этого у нас есть все необходимое. Это возможность количественно определить эффект и ресурсоемкость операции. Эффективность определяется отношением (потенциального) эффекта к ресурсоемкости.

Давайте оценим эффективность рассмотренных выше двух типов операций, воспользовавшись формулой для аналитического определения эффективности простых приведенных операций

где To - время операции; TA - единичный интервал определения потенциального эффекта экономической операции.

В нашем случае для операции первого типа получим: стоимостная оценка входных продуктов операции RE=10 ден.ед.; стоимостная оценка выходных продуктов операции PE=14 ден.ед.; время операции To=6 часов. Для операции второго типа получим: стоимостная оценка входных продуктов операции RE=5 ден.ед.; стоимостная оценка выходных продуктов операции PE=7 ден.ед.; время операции To=3 часа.

После вычисления получим значение эффективности для первой операции Е1=0,00317, а для второй Е2=0,0127.

Как видим, значение эффективности сразу указывает нам на более выгодную тактику использования серии из двух коротких операций.

Для расчета эффективности простых операций удобно пользоваться специальным калькулятором. Введите сюда значения и получите результат.

Не забывайте, что PE должно быть больше RE. Дробная часть числа отделяется точкой.


Введите RE Стоимостная оценка входных продуктов операции

Введите PE Стоимостная оценка выходных продуктов операции

Введите TO Время операции



Эффективность равна


Для лучшего понимания сути эффективности проанализируйте, как она зависит от изменения параметров RE, PE и TO.


В общем случае эффективность определяется с использованием интегрального выражения и для практических расчетов лучше используются численные методы.
Главная | Контактная информация | Справочник кибернетика