مبانی نظری ارزیابی عملکرد سازمان بر مبنای رویکرد ترکیبی DEA و شبکه عصبی

دانلود مبانی نظری پایان نامه کارشناسی ارشد رشته صنایع

ارزیابی عملکرد سازمان بر مبنای رویکرد ترکیبی DEA و شبکه عصبی

هدف از این پژوهش ارزیابی عملکرد پالایشگاه های کشور با مدل ترکیبی تحلیل پوششی داده ها DEA و شبکه های  عصبی مصنوعی ANN بصورت کامل و جامع و با منابع جدید می باشد

چکیده :
کارایی و رتبه بندی زیرمجموعه های یک صنعت کاری ضروری است ، و لازم است حداقل سالی یکبار عملکرد آنها را برپایه اصول علمی مورد ارزیابی قرار داد.صنعت نفت و گاز به عنوان یکی از اساسی ترین صنایع ایران از حساس ترین و مهمترین منابع درآمد دولت به شمار میرود .بدیهی است وجود کارایی در این صنعت عایدات دولت را چندین  برابر مینماید و این مهم جز با ارزیابی دقیق و صحیح واحدها ی تحت پوشش میسر نمیشود .

از آنجایی که تحلیل پوششی داده ها کارایی متفاوتی در طول زمان ارائه میدهد و به هیچ پیش فرض اولیه ای درباره مرز کارایی نیاز ندارد لذا در میان تمام روشهای ارزیابی عملکرد ، DEA در سازماندهی و تحلیل داده ها بهترین روش است .بنابراین با جمع آوری اطلاعات ورودی و خروجی ۶ پالایشگاه کشور کارایی آن ها را محاسبه کرده و واحدهای کارا و ناکارا شناسایی شدند اما DEA قادر به تفکیک کارایی همه ی پالایشگاه ها ازیکدیگرنیست . دلیل این موضوع کمبود تعداد واحدهای تصمیم گیرنده (۶ پالایشگاه ) نسبت به تعداد ورودی و خروجی ها( ۴ ورودی و ۴ خروجی ). لذا DEA قادر به رتبه بندی کامل واحدها نیست، بنابراین از تلفیق تحلیل پوششی داده ها و شبکه عصبی مصنوعی به منظور اندازه گیری عملکرد واحدها ی تصمیم گیرنده استفاده شده است به نحوی که مشکل مذکور برطرف گردد. و در آخر مقایسه ای بین نتایج حاصل از این دو روش صورت گرفته است .

کلمات کلیدی :
کارایی ، ارزیابی عملکرد ، تحلیل پوششی داده ها ، شبکه عصبی ، پالایشگاه

مقدمه
اندازه گیری کارایی  به خاطر اهمیت آن در ارزیابی عملکرد  یک شرکت یا سازمان همواره مورد توجه محققین قرار داشته است . در سال ۱۹۵۷ فارل با استفاده از روشی مانند اندازه گیری کارایی در مباحث مهندسی اقدام به اندازه گیری کارایی برای یک واحد تولیدی نمود .موردی که فارل برای اندازه گیری کارایی مد نظر قرار داده بود شامل یک ورودی و یک خروجی بود . مطالعه فارل شامل اندازه گیری "کارایی های فنی " و " تخصیصی " و " مشتق تابع تولید کارا " بود . فارل مدل خود را برای تخمین کارایی بخش کشاورزی آمریکا نسبت به سایر کشورها مورد استفاده قرار داد. با این وجود او در ارائه روشی که در برگیرنده ورودی ها و خروجی های متعدد باشد ، موفق نبود .]۱[ 
"چارنز   " ، " کوپر  " ، " رودز  " دیدگاه فارل را توسعه داده و مدلی را ارائه کردند که توانایی اندازه گیری کارایی با چندین ورودی  و چندین خروجی را داشت . این مدل تحت عنوان " تحلیل پوششی داده ها   " نام گرفت و ایتدا در رساله دکتری " ادوارد رودز " و به راهنمایی " کوپر " تحت عنوان " ارزیابی پیشرفت تحصیلی دانش آموزان مدارس ملی آمریکا " در سال ۱۹۷۶ در دانشگاه کارنگی مورد استفاده قرار گرفت و در سال ۱۹۷۸ در مقاله ای تحت عنوان " اندازه گیری کارایی واحدهای تصمیم گیرنده   " ارائه شد .

از آنجا که این مدل توسط " چارنز " ، " کوپر " و " رودز " ارائه گردید به مدل CCR که از حروف اول نام سه فرد فوق تشکیل شده است معروف گردید . هدف در این مدل اندازه گیری و مقایسه کارایی نسبی واحدهای سازمانی مانند مدارس ، بیمارستان ها ، شعب بانک ، شهرداری ها و . که دارای چندین ورودی و خروجی شبیه بهم باشند .]۲[ کاربرد گاز طبیعی به عنوان سوخت حرارتی تنها قسمتی از موارد متنوع کارایی این ماده گرانقدر به شمار می رود .اهمیت اصلی و واقعی گاز طبیعی با توجه با ارزش افزوده فراوان و قابلیت تبدیل به هزاران نوع کالای با ارزش اقتصادی در بخش صنعت و پتروشیمی ظاهر می شود .
نیاز روزافزون به گاز برای تامین انرژی و سوخت و همینطور ارز حاصل از فروش و صادرات برای سرمایه گذاری و راه اندازی صنایع مادر و زیربنایی کشور ، اندیشه تمرکز بخشیدن فعالیت های مرتبط با صنعت گاز را تقویت کرده و در این رابطه  طبق اساسنامه قانونی ، شرکت ملی گاز ایران به عنوان یکی از چهار شرکت وابسته به وزارت نفت ایران با سرمایه اولیه ۲۵ میلیارد ریال در سال ۱۳۴۴ هجری شمسی تأسیس گردید . 

در این میان پالایشگاه های گاز نقش بسیار مهمی در فرآیند تصفیه گاز ، تولید محصولات جانبی ، تأمین گاز کشور و درآمد حاصل از فروش و صادرات آن به عهده دارند . ظرفیت پالایش و نم زدائی گاز طبیعی ایران با برخورداری از متوسط رشد سالانه ۹ درصدی در دهه اخیر در سال ۱۳۹۱ به ۴۲۸ میلیون متر مکعب در روز رسیده است . با توجه به تمرکز قابل ملاحظه میادین گاز کشور در مناطق جنوبی امکانات پالایشی و نم زدائی کشور نیز عمدتا در این ناحیه مستقر می باشند. پالایشگاه بید بلند با ظرفیت ۲۲٫۵ میلیون متر مکعب در روز پالایشگاه فجر با ظرفیت ۱۱۰ میلیون متر مکعب در روز و پالایشگاه سرخون با ظرفیت ۷٫۱ میلیون متر مکعب ظرفیت نم زدائی در مناطق جنوبی و پالایشگاه شهید هاشمی نژاد با ظرفیت ۴۴٫۵ میلیون متر مکعب در روز در شمال شرق کشور از جمله مهمترین تاسیسات پالایشی کشور به شمار می روند.بدیهی است که ایجاد یک نظام کارا و استفاده بهینه از منابع باعث جلوگیری از هرز رفت مبالغ عظیمی از منابع مادی و معنوی می گردد به طوری که می تواند با درصد کمی افزایش در کارایی صرفه جویی زیادی حاصل گردد.لذا مطالعه سطح بهره وری پالایشگاه های گاز کشور کاملا ضروری است .برای رسیدن به این هدف لازم است ابتدا عملکرد  پالایشگاه های گاز مورد ارزیابی و تحلیل قرار گرفته و سپس پالایشگاههایی که کارا نیستند مشخص و علل عدم کارایی آن ها را تعیین و نسبت به رفع آن اقدام نمود .

به عنوان یک اصل عملکرد هر واحد سازمانی و یا سازمان تا آنجا که میسر است باید اندازه گیری شود . وجود و یا عدم وجود نظام ارزیابی عملکرد موثر  و کارآمد با مرگ سازمان رابطه ی مستقیم دارد و فقدان آن را به عنوان بیماری سازمانی قلمداد نموده اند . بدون اندازه گیری ، مبنایی برای قضاوت و اظهارنظر و ارزیابی وجود نخواهد داشت آن چه را که نتوان ارزیابی نمود نمیتوان به خوبی اداره کرد . هر سازمانی برای اعمال مدیریت صحیح باید از الگوهای علمی ارزیابی عملکرد بهره گیرد تا بتواند میزان تلاش و نتایج حاصل از کارکرد خود را مورد سنجش قرار دهد . تنوع وظایف سازمانی اعم از وظایف عمومی و اختصاصی به پیچیدگی ارزیابی آن ها می افزاید و استفاده از ابزارهای کارامد علمی را برای محقق ساختن یک ارزیابی واقعی از هر دو بعد عملکردی و سیاست گذاری اجتناب ناپذیر می کند . یکی از ابزار های کارامد که این مهم را محقق ساخته تحلیل پوششی داده هاست که چهارچوب نظام ارزیابی عملکرد با استحکامی را در خود تدارک می بیند .
لذا در نظر است مقایسه ای بین عملکرد پالایشگاه های گاز کشور انجام گیرد و از میان آن ها پالایشگاه های با کارایی بالاتر را انتخاب نمود . مضافاٌ این که می توان آن ها را به عنوان واحدهای کارا و ناکارا دسته بندی کرد و در صورت امکان برای واحدهای ناکارا راه حل مناسب ارائه نمود .]۱۵[

فهرست مطالب

فصل دوم    مرور ادبیات و بررسی پیشینه ی تحقیق    7
۲-۱- مقدمه    8
۲-۲- تعاریف کارایی    8
۲-۳- روش های اندازه گیری کارایی فنی    9
۲-۳-۱- روش های پارامتری    9
۲-۳-۲- روش های نا پارامتری    10
۲-۴- مقایسۀ رگرسیون وتحلیل پوششی داده ها    10
۲-۵- مفاهیم کارایی    11
۲-۶- استفاده ازنسبت دراندازه گیری کارایی    12
۲-۷- انواع مدل های پایه ای (کلاسیک) تحلیل پوششی داده ها :    13
۲-۷-۱- مدل CCR :    14
۲-۷-۲- مدل BCC    21
۲-۷-۳- مدل جمعی ( SBM= Slack Based Model )    25
۲-۸- رتبه بندی واحد های کارا    26
۲-۹- روش اندرسون – پیترسون     27
۲-۱۰- شبکه های عصبی مصنوعی ( ANNs )     29
۲-۱۰-۱- مقدمه    29
۲-۱۰-۲- شبکه عصبی    30
۲-۱۰-۳- معرفی شبکه عصبی مصنوعی    31
۲-۱۰-۴- تاریخچه شبکه‌های عصبی مصنوعی    32
۲-۱۰-۵- چرا از شبکه‌های عصبی استفاده می‌کنیم؟    33
۲-۱۰-۷- ساختار شبکه‌های عصبی    36
۲-۱۰-۸- تقسیم بندی شبکه‌های عصبی    37
۲-۱۰-۹- کاربرد شبکه‌های عصبی    38
۲-۱۰-۱۰- معایب شبکه‌های عصبی    39
۲-۱۰-۱۱- مسائل مناسب برای یادگیری شبکه های عصبی    39
۲-۱۱- یادگیری یک پرسپترون    40
۲-۱۱-۱- آموزش پرسپترون    43
۲-۱۱-۲- الگوریتم یادگیری پرسپترون    43
۲-۱۲- مقایسه آموزش یکجا و افزایشی    44
۲-۱۳- شبکه های چند لایه    45
۲-۱۴- الگوریتم   Back propagation    46
۲-۱۵- شبکه های عصبی چند لایه پیش خور    50
۲-۱۶- انواع شبکه های عصبی :    53
۲-۱۶-۱-  شبکه عصبی پرسپترون    53
۲-۱۶-۲- شبکه همینگ    55
۲-۱۶-۳- شبکه هاپفیلد    57
۲-۱۶-۴- شبکه عصبی خود سازمانده مدل کوهنن    58
۲-۱۶-۵- شبکه عصبی تأ خیر زمانی    59
۲-۱۷- مدل ترکیبی شبکه های عصبی مصنوعی و تحلیل پوششی داده ها (NEURO/DEA )    60
۲-۱۷-۱- مقدمه    61
۲-۱۷-۲- الگوریتم تحلیل کارایی    64
۲-۱۷-۳- نرمال سازی داده ها    64
۲-۱۸- مفاهیم کارایی ، بهره وری و اثربخشی    68
۲-۱۹- مروری بر مطالعات انجام شده    70

منابع