АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ОЦЕНКИ РИСКОВ ПРОЕКТОВ

Полезная модель относится к специализированным устройствам вычислительной техники и может быть использована для оценивания рисков при реализации проектов. Она представляет собой устройство, содержащее элементы (блоки) и связи между ними, находящиеся в функционально-конструктивном единстве и размещенные в ограниченном пространстве с возможностью выполнения в едином корпусе.
Известны технические решения, которые могут быть использованы при управлении качеством и оценивания рисков.
Известна система моделирования финансовых рисков, связанных с производственной деятельностью предприятия, содержащая соединенные последовательно блок задания экономических параметров, блок обработки и анализа данных и блок отображения результатов моделирования, отличающаяся тем, что первый из них содержит параллельно включенные в него устройство ввода данных о постоянных функциональных издержках предприятия и N-компонентные, по ассортименту продукции, модули ввода данных соответственно об объеме выпуска каждого вида продукции, удельных переменных затратах на единицу продукции и ее отпускной цене реализации, при этом блок обработки и анализа данных состоит из подключенных к модулю данных об объеме выпуска соответственно блока оценок суммарной выручки от продаж продукции, связанного с N-компонентным модулем ввода отпускной цены реализации, и блока суммарных переменных затрат, связанного с N-компонентным модулем удельных переменных затрат, подсоединенных по выходам через элемент сравнения к блоку оценки величины точки безубыточности производства, к которому подключены также выходы устройства ввода данных о постоянных издержках и блока оценки суммарной выручки [RU 24887].
Недостатком данного устройства являются относительно узкие функциональные возможности, обусловленные тем, что учитываются только риски, связанные с изменением стоимости производимой продукции.
Известно моделирующее устройство ситуационного управления рисками в бюджетной сфере, содержащее блок идентификации бюджетных рисков, состоящий из процессов поиска и идентификации рисков расходной и доходной части бюджета, приводящих как к негативным последствиям для параметров бюджета, так и к позитивным, блок оценки бюджетных рисков, который включает в себя процесс оценки бюджетных рисков, осуществляемый по трем направлениям: оценка вероятности появления бюджетного риска, оценка направления влияния бюджетного риска, оценка величины возможных последствий от реализации бюджетного риска, а также процесса по выявлению возможных последствий влияния бюджетных рисков на показатели бюджета, блок выявления возможных сочетаний бюджетных рисков, который состоит из устройства комбинирования возможных сочетаний реализации различных бюджетных рисков, которое позволяет выявить все возможные сочетания бюджетных рисков, блок построения сценариев исполнения бюджета с учетом влияния рисков, который состоит из устройства моделирования различных сценариев исполнения бюджета в зависимости от комплексного влияния бюджетных рисков, характеризующиеся различным уровнем устойчивости бюджета и бюджетной безопасности [RU 125367].
Недостатком данного устройства являются относительно узкие функциональные возможности, обусловленные областью его применения, не позволяющей использовать его для расчета рисков превышения сроков выполнения проектов.
Наиболее близким по технической сущности к предложенному является автоматизированное устройство оценивания рисков, содержащее блок памяти и блок вычисления обобщенной оценки риска, выход которого соединен с входом блока памяти, отличающееся тем, что введены блок памяти характеристик сценариев риска концептуального проектирования, блок оценивания негативных последствий при реализации сценариев риска концептуального проектирования, блок оценивания вероятности реализации сценариев риска концептуального проектирования, блок памяти характеристик сценариев операционального риска, блок оценивания негативных последствий при реализации сценариев операционального риска, блок оценивания вероятности реализации сценариев операционального риска, блок памяти характеристик сценариев производственного риска, блок оценивания негативных последствий при реализации сценариев производственного риска, блок оценивания вероятности реализации сценариев производственного риска и блок хранения данных о рисках, выход которого соединен с входом блока вычисления обобщенной оценки риска, при этом выход блока памяти характеристик сценариев риска концептуального проектирования соединен с входами блока оценивания негативных последствий при реализации сценариев риска концептуального проектирования и блока оценивания вероятности реализации сценариев риска концептуального проектирования, выходы которых соединены соответственно с первым и вторым входами блока хранения данных о рисках, выход блока памяти характеристик сценариев операционального риска соединен с входами блока оценивания негативных последствий при реализации сценариев операционального риска и блока оценивания вероятности реализации сценариев операционального риска, выходы которых соединены соответственно с третьим и четвертым входами блока хранения данных о рисках, а выход блока памяти характеристик сценариев производственного риска соединен с входами блока оценивания негативных последствий при реализации сценариев производственного риска и блока оценивания вероятности реализации сценариев производственного риска, выходы которых соединены соответственно с пятым и шестым входами блока хранения данных о рисках [RU 162895].
Недостатком данного устройства являются относительно узкие функциональные возможности, не позволяющие провести отдельную оценку рисков превышения сроков выполнения проектов, рисков нехватки финансовых средств на выполнение проектов и рисков не достижения требуемых результатов проектов в части количества созданных изделий.
Задачей, которая решается в предложенной полезной модели, является обеспечение возможности автоматизированного расчета различных показателей рисков проектов, таких как риски превышения сроков выполнения проектов, риски нехватки финансовых средств на выполнение проектов и риски не достижения требуемых результатов проектов в части количества созданных изделий.
Требуемым техническим результатом является расширение функциональных возможностей устройства в части оцениваемых видов рисков выполнения проектов.
Поставленная задача решается, а требуемый технический результат достигается тем, что, в устройство, содержащее блок памяти, блок хранения данных о рисках и блок вычисления обобщенной оценки риска согласно полезной модели, введены блок управления оценкой рисков, блок ввода факторов риска, блок ввода вероятности факторов риска, блок ввода данных о величине негативных последствий по срокам, блок ввода данных о величине негативных последствий по стоимости, блок ввода данных о величине негативных последствий по результатам, блок формирования функции распределения величины негативных последствий, блок расчета показателей рисков, при этом первые выходы блока ввода факторов риска, блока ввода вероятности факторов риска, блока ввода данных о величине негативных последствий по срокам, блока ввода данных о величине негативных последствий по стоимости и блока ввода данных о величине негативных последствий по результатам соединены со входом блока управления оценкой рисков, а вторые выходы указанных блоков соединены со входами блока памяти, выходы блока управления оценкой рисков соединены с входами блока ввода факторов риска, блока ввода вероятности факторов риска, блока ввода данных о величине негативных последствий по срокам, блока ввода данных о величине негативных последствий по стоимости, блока ввода данных о величине негативных последствий по результатам и блока формирования функции распределения величины негативных последствий, выход блока памяти соединен со вторым входом блока формирования функции распределения величины негативных последствий, выход блока формирования функции распределения величины негативных последствий соединен с первым входом блока хранения данных о рисках, выходы блока расчета показателей рисков и блока вычисления обобщенной оценки риска соединены соответственно со вторым и третьим входом блока хранения данных о рисках, а входы данных блоков соединены соответственно со вторым и третьим выходом блока хранения данных о рисках.
На чертеже представлена функциональная схема автоматизированной системы оценки рисков мероприятий по созданию космических средств.
Автоматизированная система оценки рисков проектов содержит блок 1 управления оценкой рисков, первый выход которого соединен со входом блока 2 ввода факторов риска, второй выход со входом блока 3 ввода вероятности факторов риска, третий выход со входом блока 4 ввода данных о величине негативных последствий по срокам, четвертый выход со входом блока 5 ввода данных о величине негативных последствий по стоимости, пятый выход со входом блока 6 ввода данных о величине негативных последствий по результатам, шестой выход с первым входом блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий. Первый, второй, третий, четвертый, пятый входы блока 1 управления оценкой рисков соединены с первыми выходами блоков 2 ввода факторов риска, блока ввода 3 вероятности факторов риска, блока 4 ввода данных о величине негативных последствий по срокам, блока 5 ввода данных о величине негативных последствий по стоимости, блока 6 ввода данных о величине негативных последствий по результатам соответственно.
Помимо указанных выше, автоматизированная система оценки рисков проектов содержит блок 8 памяти, первый, второй, третий, четвертый, пятый входы которого соединены с первыми выходами блоков 2 ввода факторов риска, блока ввода 3 вероятности факторов риска, блока 4 ввода данных о величине негативных последствий по срокам, блока 5 ввода данных о величине негативных последствий по стоимости, блока 6 ввода данных о величине негативных последствий по результатам соответственно, шестой вход со вторым выходом блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий. При этом выход блока 8 памяти соединен со вторым входом блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий.
Также автоматизированная система оценки рисков проектов содержит блок 9 хранения данных о рисках, первый выход которого соединен с шестым выходом блока 1 управления рисками, второй выход со входом блока 10 расчета показателей рисков, а третий выход со входом блока 11 вычисления обобщенной оценки риска. При этом первый вход блока 9 хранения данных о рисках соединен с первым выходом блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий, второй и третий вход с выходами блока 10 расчета показателей рисков и блока 11 вычисления обобщенной оценки риска соответственно.
Устройство содержит элементы, охарактеризованные на функциональном уровне, и описываемая форма их реализации предполагает использование, в частности, программируемых (настраиваемых) многофункциональных средств, поэтому ниже при описании работы устройства представляются сведения, подтверждающие возможность выполнения такими средствами конкретной предписываемой ему в составе данного устройства, включая необходимые математические соотношения.
Работает автоматизированная система оценки рисков проектов следующим образом.
Порядок оценки рисков основан на расчете величины, отражающей комплексное влияние различных дестабилизирующих факторов (факторов риска) на реализацию проекта в части сроков его выполнения, потребную стоимость выполнения работ и получаемые результаты. При этом в качестве входной информации используются отдельные оценки влияния каждого из факторов риска на указанные показатели выполнения проекта и вероятности реализации каждого из факторов риска. Далее производится оценивание вероятностей реализации всех возможных комбинаций факторов риска и расчет величин неблагоприятных последствий, соответствующих каждой из комбинаций факторов. Это позволяет сформировать три функции распределения величины негативных последствий по указанным видам рисков, сохраняемые в памяти устройства в виде рядов вероятностей. Далее они используются для расчета показателей рисков как средней величины неблагоприятных последствий и наиболее вероятной величины неблагоприятных последствий. После этого значения показателей рисков используются для оценивания обобщенной величины рисков проекта.
Порядок работы автоматизированной системы оценки рисков проектов следующий.
После запуска устройства блок 1 управления оценкой рисков инициализирует запуск блока 2 ввода факторов риска, который используется для введения в систему данных о факторах риска, влияющих на выполнение проекта.
ф
ф
1
2
3
Из блока 2 ввода факторов риска данные (наименование факторов риска) поступают в блок 8 памяти, где в автоматическом режиме создается двумерный массив данных, включающий пять векторов данных, длиной N равной количеству введенных факторов риска. В первом векторе сохраняются наименования факторов риска, во втором векторе значения Р вероятности реализации факторов, в третьем - значения Y величины негативных последствий по срокам, в четвертом - значения Y величины негативных последствий по стоимости, в пятом - значения Y величины негативных последствий по результатам. После ввода наименования всех учитываемых факторов риска из блока 2 ввода факторов риска поступает сигнал об окончании ввода в блок 1 управления оценкой рисков.
Далее блок 1 управления оценкой рисков инициализирует запуск блока 3 ввода вероятности факторов риска, который используется для введения в блок 8 памяти данных о значениях вероятности факторов риска, влияющих на выполнение проекта. После ввода вероятности всех учитываемых факторов риска из блока 3 ввода вероятности факторов риска поступает сигнал об окончании ввода в блок 1 управления оценкой рисков.
1
Далее блок 1 управления оценкой рисков инициализирует запуск блока 4 ввода данных о величине негативных последствий по срокам, который используется для введения в блок 8 памяти данных о значениях Y величины негативных последствий по срокам выполнения проекта. После ввода данных из блока 4 ввода данных о величине негативных последствий по срокам поступает сигнал об окончании ввода в блок 1 управления оценкой рисков.
Аналогичным образом осуществляется ввод величин негативных последствий по стоимости и результатам выполнения проекта.
Затем блок 1 управления оценкой рисков инициализирует запуск блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий. После этого из блока 7 формирования функции распределения величины негативных последствий поступает сигнал на запрос данных из блока 8 памяти. По получении данного сигнала из блока 8 памяти в блок 7 формирования функции распределения величины негативных последствий поступает двумерный массив данных, включающий пять векторов данных о факторах риска.
Далее в блоке 7 формирования функции распределения величины негативных последствий производятся расчеты, основанные на следующем алгоритме.
Для оценивания рисков этапов проектов предлагается использовать закон распределения величины негативных последствий, заданный в виде ряда вероятностей следующего вида:
где j - индекс показателя неблагоприятных последствий (j=1 соответствует негативным последствиям по срокам, j=2 соответствует последствиям по стоимости, j=3 соответствует последствиям по целевым индикаторам);
g=1…G - индекс значения величины негативных последствий по соответствующему показателю (номер фактора риска);
i-g
j
y - g-e значение показателя величины негативных последствий y;
j_g
j
j_g
P(y) - вероятность того, что показатель y примет значение y, .
Для решения поставленной задачи предлагается следующая последовательность операций, выполняемых последовательно для каждого из показателей рисков планового задания по срокам, стоимости и целевым индикаторам (j=1…3).
Fr
Fr
Fr
Считается, что при выполнении проекта возможны различные варианты совместного проявления факторов риска (комбинации факторов риска) - , i=1…N, где N - количество комбинаций.
Fr
Fr
Fr
Каждой из комбинаций факторов риска соответствует вероятность ее реализации P[i] и прогнозируемые величины неблагоприятных последствий по срокам, стоимости и целевым индикаторам Y[i, j].
Fr
При двух возможных исходах реализации каждого из факторов риска («реализован/не реализован») и условии независимости их реализации, количество комбинаций N факторов риска рассчитывается согласно выражению:
ф
где N - количество оцененных факторов риска.
Вероятность каждой из комбинаций факторов риска определяется на основе следующего выражения:
ф
ф
ф
где I=1,…i,…N - множество индексов оцененных факторов риска;
Fr
- множество индексов факторов риска, которые входят (были реализованы) в i-ю комбинацию;
а
ф
Fr
i - индексы факторов риска, которые входят (были реализованы) в i-й комбинации.
nф
Fr
j - индексы факторов риска, которые не были реализованы согласно i-й комбинации.
Величины неблагоприятных последствий вследствие реализации комбинации факторов риска рассчитываются согласно следующему выражению:
Fr
ф
ф
ф
Данная процедура может быть упрощена и автоматизирована посредством поочередного преобразования целых чисел от 0 до N в двоичную форму с длиной N. В полученном двоичном числе «1» в разряде i будет соответствовать реализация i-го фактора, а «0» соответственно не реализация.
ф
Fr
3
Например, имеется три фактора риска «Ф1», «Ф2», «Ф3», то есть N=3, N=2=8. В таблице 1 приведены возможные комбинации факторов риска.
Следующий пример поясняет сущность предложенного алгоритма.
Пусть были сформированы следующие оценки факторов риска (табл. 2).
В результате применения предложенного алгоритма были сформированы следующие таблицы, содержащие сформированные комбинации факторов риска, оценки вероятности их реализации и соответствующие данным событиям величины негативных последствий (таблица 3).
Далее для каждого из показателей негативных последствий значения были округлены и отсортированы совместно с сопутствующими им вероятностями по возрастанию величины негативных последствий. Пример приведен в таблице 4.
Далее для совпадающих значений величины негативных последствий было произведено суммирование вероятностей (так как события с данными вероятностями независимы и приводят к одному исходу). Например, события реализации фактора риска Ф3 (с вероятностью 0,084) и реализации комбинации факторов Ф1, Ф2 (с вероятностью 0,096) соответствуют одному и тому же исходу - получению величины негативных последствий по срокам в значении «0,3». Соответственно вероятность данного значения устанавливается как: 0084+0,096=0,18.
В результате были получены значения рядов вероятностей или законы распределения негативных последствий по соответствующим показателям (сроков, стоимости и целевых индикаторов).
Далее результаты формирования закона распределения величины негативных последствий поступают в блок 9 хранения данных о рисках.
После получения массива данных, блок 9 хранения данных о рисках передает их в блок 10 расчета показателей рисков. В указанном блоке производится расчет показателей риска проектов как математического ожидания и моды величин негативных последствий по срокам, стоимости и результатам выполнения проекта. Порядок проведения соответствующих расчетных процедур широко известен из уровня техники и описан в значительном количестве работ по теории вероятности.
i
Математическое ожидание является для дискретной случайной величины определяется как сумма произведений ее возможных значений y на их вероятности, то есть с помощью оператора:
где n - число возможных значений случайной величины.
0
Мода представляет собой значение случайной величины, которому соответствует максимум функции вероятности или плотности распределения. Таким образом, мода М дискретной случайной величины (к которой отнесена величина негативных последствий при выполнении проектов) определяется из условия:
После вычисления показателей рисков проектов они поступают в блок 9 хранения данных о рисках, откуда передаются в блок 11 вычисления обобщенной оценки риска. В данном блоке обобщенная оценка риска рассчитывается как среднее арифметическое от показателей рисков проектов по срокам, стоимости и результатам. Рассчитанные значения поступают в блок 9 хранения данных о рисках, после чего указанный блок передает в блок 1 управления оценкой рисков сигнал об окончании оценки рисков проекта.
Таким образом, благодаря усовершенствованию известного устройства, достигается требуемый технический результат, заключающийся в расширении функциональных возможностей устройства в части оцениваемых видов рисков выполнения проектов посредством возможности автоматизированного расчета различных показателей рисков проектов, таких как риски превышения сроков выполнения проектов, риски нехватки финансовых средств на выполнение проектов и риски не достижения требуемых результатов проектов в части количества созданных изделий.