На правах рукописи

МЕЛЬНИКОВА АНАСТАСИЯ ВЛАДИМИРОВНА

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ ИНФОРМАЦИЕЙ О КАДРОВОМ

СОСТАВЕ ОРГАНИЗАЦИИ ПУТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОБЛЕМНООРИЕНТИРОВАННОГО ИНФОРМАЦИОННОГО РЕЕСТРА И АППАРАТА

ГЕНЕТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ

Специальность: 05.13.06 – Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (технические системы)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва -

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский государственный технологический университет «Станкин»

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор Ковшов Евгений Евгеньевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Саксонов Евгений Александрович кандидат технических наук, профессор Шемелин Владимир Константинович

Ведущая организация: Институт конструкторскотехнологической информатики РАН

Защита состоится «22» февраля 2007 года в часов на заседании диссертационного совета К 212.142.01 при ГОУ ВПО МГТУ «Станкин» по адресу: 127055, Москва, Вадковский пер., д. 3а.

Отзыв по работе, заверенный печатью, в 2-х экземплярах просьба направлять по указанному адресу в диссертационный совет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО МГТУ «Станкин».

Автореферат разослан «19» января 2007 года.

Ученый секретарь диссертационного Совета, кандидат технических наук И.М.Тарарин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В условиях становления рыночной экономики в нашей стране особое значение приобретают вопросы управления предприятия, в частности, машиностроительного комплекса, являющегося производителем машин и оборудования для всех отраслей российской экономики. Известно, что для эффективного управления организацией необходимо улучшать качество управления его подразделениями. Процесс управления кадровым составом является одним из главных бизнес-процесов любого машиностроительного предприятия, поскольку трудовой потенциал, безусловно, является его главным ресурсом, и только благодаря человеческому разуму может создаваться новая, конкурентоспособная продукция. Поэтому эффективное функционирование машиностроительного комплекса, наряду с его техническим переоснащением, возможно только в результате использования современных информационных технологий в управлении кадровым составом.

В настоящее время автоматизация управления информацией о кадрах осуществляется с применением HR-систем, функционирующих в рамках ERPсистем в тесном взаимодействии со средствами автоматизации других бизнеспроцессов на основе использования Однако CALS-технологий.

информационная база о кадрах предприятия представленная в настоящее время в большинстве информационных систем по управлению кадрами, ограничивается, в основном, исключительно первичной учетной информацией.

Кроме того, системы по управлению персоналом не охватывают в полной мере всех направлений деятельности кадрового подразделения, не содержат столь широкий набор функций и не обеспечивают полноценных возможностей работы через глобальную сеть Интернет.

Цель работы. Совершенствование управления информацией о кадровом составе организации путем применения современных математических, информационных средств и технологий.

Методы исследования: при решении задач, поставленных в работе, были использованы основные положения кадрового учета, концепция предметноориентированных реестров данных, объектно-ориентированное моделирование и программирование, алгебра и логика баз данных, методы математического моделирования и экспертных оценок, аппарат генетических алгоритмов.

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующих положениях:

информацией о кадровом составе организации, заключающийся в использовании проблемно-ориентированного реестра данных.

2. Разработан метод подбора кандидатов на свободную вакансию, основанный на применении математического аппарата генетических 3. Разработана методика интеграции проблемно-ориентированного реестра данных, предназначенного для учета кадров организации, в информационную систему организации (предприятия).

эффективности управления информацией о кадровом составе организации (предприятия) за счет сокращения временных и материальных затрат на учет, подбор и оценку профессионального уровня принимаемого на работу (должность) персонала.

Реализация результатов работы. Методики совершенствования управления информацией о кадровом составе организации путем применения проблемно-ориентированного реестра и аппарата генетических алгоритмов применяются в информационной системе МУЗ «ЦРБ Дзержинского района»

(г.Кондрово). Кроме того, определена целесообразность использования этих методик в автоматизированном кадровом учете многопрофильного предприятия ООО «Икс-Ринг» (г.Москва) и ООО «Ресурс» (г.Калуга).

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались на расширенных заседаниях кафедр и научных семинарах в ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», а также - международных и всероссийских научно-технических конференциях: IX-ая научная конференция МГТУ «Станкин» и «Учебно-научного центра математического моделирования МГТУ «Станкин» – ИММ РАН» (Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», г.), международная научно-техническая конференция «Информационные средства и технологии» (Москва, ГОУ ВПО МГТУ «Станкин», 2006 г.), международная научно-техническая конференция «Реформирование системы управления на современном предприятии» (Пенза, МНИЦ ПГСХА, 2006 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 6 научных статей, включая тезисы докладов, подготовленных для международных и региональных научно-технических конференций.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы из 91 наименования, изложена на 140 страницах машинописного текста, содержит 19 рисунков, таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность разработки и применения проблемно-ориентированного реестра при решении задач совершенствования управления информацией о кадровом составе организации, сформулированы цели и задачи исследования, указаны пути их достижения, раскрыто основное содержание научной и практической ценности выполняемой работы, а также перечислены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе проанализированы вопросы совершенствования управления информацией о кадровом составе организации.

Отмечено, что в современном обществе существует актуальная проблема формирования и эффективного использования кадрового потенциала. Факторы, снижающие эффективность управления персоналом и, как следствие, работу организации (предприятия) в целом:

• большие объемы обрабатываемой информации;

• ограниченность ресурсов;

• взаимозависимость задач;

• несовершенство должностных (функциональных) инструкций;

• плохая коммуникация и т.д.

максимально возможного использования информационных технологий, поскольку учёт кадров - регламентированная задача, требующая экспертного подхода, анализа множества разнообразных факторов и обработки большого количества информации.

Проведенный обзор рынка современных автоматизированных систем (АС) управления информацией о кадрах (российские – «БОСС-Кадровик»

(АСК), Персонал2000 (Центр информационных технологий); зарубежные – «SAP Human Resources Management System» (SAP), «Oracle Human Resource Analyzer» (Oracle)) представленных проблемно-ориентированных АС (автоматизированных подсистем (АПС)), все они обладают рядом существенных недостатков:

ограничиваются, в основном, исключительно первичной учетной информацией, не охватывают вех направлений деятельности кадрового подразделения предприятия и т.д.

В работе выявлены организационные, экономические и социальные эффекты от внедрения автоматизированной системы управления персоналом на предприятии. Несомненно, применение в кадровых подразделениях проблемноориентированных АС (АПС) позволяет значительно усовершенствовать работу данных подразделений и, таким образом, повысить эффективность работы всей организации.

Отсюда, целью диссертационной работы является совершенствование управления информацией о кадровом составе организации путем применения современных математических, информационных средств и технологий.

Для достижения поставленной цели в работе необходимо решить следующие научные задачи:

1. Выявить факторы, влияющие на качество кадрового менеджмента организации и существующих систем управления персоналом, с целью определения совокупности методологических, математических и информационных средств, необходимых для решения актуальной проблемы совершенствования управления информацией о кадровом составе подразделения.

2. Разработать математическую модель процесса подбора кандидата на вакансию на основе применения аппарата генетических алгоритмов.

3. Определить перечень задач кадрового учета организации, решаемых путем применения автоматизированной системы с применением проблемно-ориентированного реестра данных и аппарата генетических алгоритмов.

4. Разработать логическую и физическую модели данных реестра кадрового состава организации.

5. Разработать методику интеграции автоматизированной подсистемы учета кадров в информационную систему предприятия.

6. Реализовать автоматизированную подсистему учета кадров предприятия с применением реестра данных и аппарата генетических алгоритмов, как фактор повышения эффективности кадрового менеджмента организации.

В заключение главы определены область и задачи диссертационного исследования.

Во второй главе рассмотрена концепция интеллектуального анализа данных, заключающаяся в поиске функциональных и логических закономерностей в накопленной информации. Отмечено, что генетические алгоритмы входят в инструментарий интеллектуального анализа данных.

В диссертационной работе построена математическая модель подбора персонала на свободные вакансии на основе аппарата генетических алгоритмов.

Рассмотрен процесс подбора персонала и факторы, оказывающие на него влияние. Приведена последовательность отбора персонала и выявлен этап (этап №3), на котором целесообразно применение аппарата генетических алгоритмов (рис.1).

Рис.1. Последовательность подбора кандидатов на вакансии Исходными данными для процесса подбора кандидата на вакантную должность являются предикаты, отраженные в табл. 1.

Таблица 1. Исходные данные для процесса подбора кандидатов на вакантную должность Каждый объект (элемент любого вектора из табл. 1) можно представить в виде совокупности атрибутов, численно характеризующих данный объект.

Атрибуты определены на ограниченном множестве положительных значений.

где KV-номер кандидата, подобранного на V-ю вакансию, V={1,…,N}, K={1,..,M}.

Таким образом, задача подбора кандидата на вакантную должность сводится к задаче выбора такого варианта вектора PODBOR из числа возможных, в котором с учетом ограничений и критериев будет в максимальной степени способствовать достижению поставленной цели.

Чтобы определить критерии отбора, следует ясно сформулировать качества работника, необходимые для соответствующего вида деятельности.

Критерии следует формировать так, чтобы они всесторонне характеризовали как работника, так и вакансию (табл.2).

Ограничения:

1.Вес кандидата должен быть больше или равен весу вакансии:

2.Число вакансий должно быть меньше или равно числа кандидатов.

На конкретную вакансию должен быть выбран один кандидат.

Вес кандидата и вакансии определяется по следующим формулам:

где Ki,j –значение j-го атрибута у i-го объекта из вектора кандидатов,i= {1…M}, где V i,j–значение j-го атрибута у x-го объекта из вектора вакансий, i= {1…N}.

Для организации работы ГА необходимо ввести следующие понятия.

Целевая функция (fitness function):

где PODBOR-вектор подбора, WVi –вес вакансии в i-ом подборе, WKi -вес кандидата, RP (PODBORi) - функция подсчета кандидатов на вакансию.

Целевая функция характеризует подбор кандидата в качественном выражении.

Популяция - совокупность из неcкольких векторов PODBORi.

Размер популяции - общее количество элементов в векторе PODBOR. В течение работы ГА размер популяции постоянен и задается до начала работы.

Особь - один элемент вектора PODBOR (в нашем случае, особь PODBORi = {K1,i, K2,i,…, KV,i,… KN-1,i, KN,i}).

Ген- элемент KV,i из одного элемента вектора PODBOR.

Критерий останова ГА. Работа ГА прекращается при генерации заданного числа поколений.

Дополнительное замечание: поскольку кандидат может быть назначен только на одну вакансию, таким образом, в рассматриваемых хромосомах каждый ген (номер кандидата) должен встречаться только один раз. Такая уникальными генами” и часто используется в комбинаторных задачах.

Стандартная операция скрещивания для этого типа хромосом опять же некорректна, поэтому здесь используется более сложная схема двухточечного скрещивания.

Кандидат Вакансия генетического алгоритма:

последовательностью действий.

1. Создание первой популяции, заполняя случайными числами элементы вектора PODBORi с учетом их возможных значений. Также необходимо учитывать, что вес кандидата должен быть больше или равен весу вакансии.

2. Проверка условия останова работы генетического алгоритма, если критерий выполнен, осуществляется выбор особи, значение целевой функции F(PODBOR) у которой будет максимальным, в противном случае переходим к следующему пункту.

3. Выполнение отбора в популяции, с целью выбора пары особей для их последующего скрещивания или мутации.

4. Применение оператора скрещивания или оператора мутации для пар родителей, выбранных оператором отбора, в каждом демосе.

5. Применение оператора редукции для выбора наилучших особей из пар родителей и потомков (особей и особей-мутантов).

6. Проверка условия останова работы генетического алгоритма, если критерий останова не выполнен, то необходимо вернуться к пункту 3, в противном случае перейти к пункту 7.

7. Выбор особи, значение целевой функции F(PODBOR) у которой будет максимальным.

Для обоснования выбора аппарата генетических алгоритмов в качестве математической модели необходимо отметить тот факт, что данная технология позволяет эффективно решать задачи с множеством динамично изменяющихся параметров за небольшой временной интервал. В качестве одной из таких прикладных задач выступает задача подбора кадров для организации (предприятия).

Рис.2. Блок-схема работы генетического алгоритма информационный реестр как средство совершенствования управления информацией о кадровом составе организации. Под реестром данных понимается логически интегрированный источник данных, осуществляющий процесс доставки необходимой, актуальной и достоверной информации специалистам в нужное время для принятия обоснованных и своевременных решений.

В диссертации определен перечень задач, решаемых путем применения проблемно-ориентированного реестра данных и формулируются требования к информационным реестрам такого рода.

В настоящее время существует множество подходов к моделированию реестров данных. Одним из таких способов может служить моделирование с применением ER-диаграмм при нормализации представления данных согласно классификации Кодда. Для выбора конкретного инструмента моделирования реестра данных необходимо рассмотреть его с точки зрения ряда критериев, которые возможно подразделить на группы следующим образом:

1. Доступные методологии проектирования;

2. Поддержка жизненного цикла моделей;

3. Удобство использования.

Значимость перечисленных групп критериев, а также отдельных критериев в каждой группе определяется в зависимости от конкретных условий, в которых формируется реестр данных.

Взаимодействие же между ИС и проблемно-ориентированным реестром данных персонала организации осуществляется средствами извлечения, преобразования и загрузки данных (ETL), что отображено на (рис.3).

предназначенных для помещения в реестр, с помощью специальных средств извлечения данных. Эти средства могут быть как поставляемыми вместе с используемой СУБД, так и разработанные самостоятельно. Учитывая, что стандартные средства ETL поддерживают широкий спектр методов доступа к данным и одновременно допускают использование процедур, определяемых пользователем, представляется разумным комбинированный подход, при дополняются специально разработанным программным кодом, учитывающим специфику конкретных источников.

Преобразование данных предполагает подготовку их к перемещению в реестр. В процессе подготовки данных происходит согласование типов полей, объединение разнородной информации об описываемых объектах в единое целое, вычисление необходимых данных, на основе загруженной из источников информации, очистка «грязных» данных.

На этапе загрузки извлеченные и преобразованные к требуемому формату данные перемещаются в проблемно-ориентированный реестр. Загрузка данных в реестр обычно носит периодический характер и может осуществляться ежедневно, еженедельно, ежемесячно и т.д., в зависимости от необходимости.

преобразование данных, поскольку на данном этапе происходит так называемая очистка «грязных данных» – исключение нежелательных дубликатов, восстановление пропущенных данных, приведение данных к единому формату, удаление нежелательных символов и унификация типов данных, проверка их на целостность.

В качестве способа взаимодействия клиентских приложений с проблемноориентированными реестрами данных рассмотрены многоуровневая (N-tier) и, в частности, трехуровневая модель и двухуровневая модель (Two-tier) «клиентсервер». Помимо количества пользователей на выбор способа взаимодействия с реестром данных оказывает влияние характер и сложность решаемых задач, а также - распределенный характер информационной системы.

В работе предложена процедура выбора оптимального программного способа взаимодействия клиентского приложения с проблемноориентированным реестром посредством одной из технологий доступа к данным, предложенной фирмой Microsoft: ODBC, OLE DB или ADO.

1) Схема данных, извлеченных из БД;

2) Схема данных, подготовленных к перемещению в реестр данных;

3) Промежуточные БД, предназначенные для временного хранения данных из 4) БД, содержащая очищенные данные, подготовленные к загрузке в реестр.

Рис. 3. Схема взаимодействия реестра данных с оперативными БД ИС В четвертой главе приведена реализация автоматизированной подсистемы ИС для управления информацией о кадровом составе на основе проблемно-ориентированного реестра данных.

Рассмотрены перечень функций, бизнес-процессов, задач и/или их комплексов, подлежащих автоматизации, среди которых основными являются:

1. Прием сотрудников на работу и их увольнение.

3. Пенсионный и военный учет.

4. Расчет календарного времени отпусков и трудового стажа.

5. Оформление личных карточек, трудовых книжек, личных дел.

6. Учет вакансий в подразделениях.

7. Составление аналитических отчетов.

10. Составление приказов по всем видам кадровых работ.

Разработанная в диссертации автоматизированная подсистема учета кадров реализована в двухзвенной архитектуре «клиент-сервер».

На рис.4 приведена логическая модель информационного реестра, предназначенного для учета кадрового состава. Информация в реестр данных поступает преимущественно из первичных источников (анкет, личных дел), после чего помещается в структуру данных типа «снежинка». В работе подробно описываются все таблицы вышеупомянутой структуры.

Реализация серверной бизнес-логики была организована посредством применения средств Microsoft SQL Server 2000 (Transact SQL). При этом ADO(ActiveX Data Objects) - наиболее подходящая технология доступа к данным из клиентских приложений.

Клиентское приложение, разработанное при помощи интегрированной среды разработки Borland Delphi 7.0, представлено совокупностью рабочих форм: «Кадровый учет», «Сотрудники», «Новый сотрудник», «Пенсионный разработанной подсистемы и обеспечивает доступ ко всем функциям АПС. А форма «Сотрудники» обеспечивает просмотр на одном экране сотрудников организации (рис.5).

Рассматривается методика интеграции полученного программного технологии и обменного формата XML (Extensible Markup Language).

В заключительной части главы приводится оценка экономической эффективности от внедрения автоматизированной подсистемы управления информацией о кадровом составе организации.

В основу расчета экономической эффективности внедрения АПС заложена оценка эффективности на базе сравнения чистой прибыли и суммарных годовых расходов, отнесенных к нормативному коэффициенту капитальных вложений. Рассчитан срок окупаемости подсистемы, который составляет 2,5 месяца.

Рис.4. Логическая модель реестра данных Рис.5. Экранные формы «Кадровый учет и сотрудники»

Констатируя тот факт, что внедрение АС (подсистемы) приводит к повышению эффективности управления информацией о кадровом составе внедрения подсистемы на опытном предприятии показал, что использование данного информационно-технического решения является экономически целесообразным.

Общие выводы и результаты по работе На основании проведенных в работе исследований получены следующие результаты:

1. Выявлены и проанализированы факторы, влияющие на качество управления кадровым составом организации (предприятия).

2. Разработана математическая модель для процедуры подбора кадров на свободную вакансию в организации (предприятии) на основе аппарата генетических алгоритмов.

3. Разработана модель проблемно-ориентированного информационного реестра с целью эффективного представления данных и взаимодействия с конечным пользователем.

4. Разработана методика интеграции автоматизированной подсистемы учета кадров в ИС предприятия на основе унификации обменного формата.

5. Реализована и опробована автоматизированная подсистема управления кадровым составом организации с применением проблемноориентированного информационного реестра данных.

6. Получены практические результаты, иллюстрирующие актуальность и совершенствование управления информацией о кадровом составе организации (предприятия).

Публикации по теме диссертации По теме диссертационной работы опубликованы 6 научных работ, включая тезисы докладов для международных и всероссийских научнотехнических конференций:

1. Ковшов Е.Е., Мельникова А.В. Автоматизация подбора персонала для машиностроительного предприятия.- М.: «СТИН»,№9, 2006, с.33-37.

современных системах управления кадровым составом организации.

Сборник докладов и тезисов международной научно-практической конференции «Реформирование системы управления на современном предприятии». Пенза: МНИЦ ПГСХА, 2006, с.92-94.

3. Мельникова А.В. Системы управления кадровым составом в структуре CALS-технологий международной научно-практической конференции «Реформирование системы управления на современном предприятии». Пенза: МНИЦ ПГСХА, 2006, с.95-99.

4. Мельникова А.В. Информационный реестр в работе с данными о персонале организации. Сборник докладов и тезисов IX-ой научной математического моделирования МГТУ «Станкин» – ИММ РАН». М.:

«ЯНУС-К», 2006,с.283-285.

5. Мельникова А.В. Исследование функциональных возможностей модулей FINANCITY-HRSFRAMEWORK для расширения системы управления персоналом организации Сборник докладов и тезисов IXой научной конференция МГТУ «Станкин» и «Учебно-научного центра математического моделирования МГТУ «Станкин» – ИММ РАН». М.:

«ЯНУС-К», 2006,с.286-288.

6. Мельникова А.В. Современные программные технологии для машиностроительного предприятия. «Информационные средства и технологии»: сборник материалов международной научно-технической конференции.- Том 3.– М., 2006.–с.185-188.