مقاله طراحی سیستم خبره فازی برای انتخاب سیستم برنامه ریزی منابع سازمان

بخشی از مقاله

*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***

طراحي سيستم خبره فازي براي انتخاب سيستم برنامه ريزي منابع سازمان
چکيده :
انتخاب سيستم برنامه ريزي منابع سازمان به دليل هزينه ي سنگين خريد و پياده سازي آن و همچنين پيچيدگي هاي تطبيق فرآيندهاي سازمان بـا سيسـتم جديـد، از تصـميمات خطيـر مـديريتي محسوب مي شود.
هدف اين مقاله ، طراحي يک سيستم خبره فازي براي انتخـاب سيسـتم برنامـه ريـزي منـابع سـازمان مناسب بر مبناي معيارهاي انتخاب معتبر و بين المللي است تا ريسک ناشـي از انتخـاب نادرسـت تـا حدامکان کاهش داده شود. منطق فازي اين امکان را مي دهد کـه چنانچـه يـک گزينـه در معيـاري فاقد انطباق لازم با شرايط سازمان باشد، وضعيت معيار متناظر ديگري بررسي شده تا امکان انتخاب گزينه مناسب به آساني کاهش نيابد و ارزيابي در سطح کليه شاخص هـا و بـه صـورت فـازي انجـام شود. از سوي ديگر قواعد سيستم خبره فـازي ، شـرايط گزينـه هـا را بـا توجـه بـه مطالبـات سـازمان بررسي مي کند و بدين ترتيب ، رتبه بندي بدون نياز به مقايسه ي مستقيم گزينه ها که با مقايسـه ي هـر گزينه با شرايط مطلوب سازمان انجام مي گيرد. به منظور اعتبارسنجي و بيان بهتـر مطالـب ، پـژوهش به همراه مطالعه ي موردي مربوط به يکي از واحدهاي صنعتي داخل کشور تبيين شده است .
واژه هاي کليدي : برنامه ريزي منابع سازمان ، انتخاب سيستم ، منطق فازي ، سيستم خبره فازي

مقدمه
سيستم هـاي برنامـه ريـزي منـابع سـازمان (ERP١) تـاکنون در سـازمان هـا و صـنايع مختلفـي پياده سازي شده اند. با اين حـال همچنـان و بـه خصـوص در ايـران ، بسـياري از شـرکت هـا از خريداري و پياده سـازي ERP اجتنـاب مـي کننـد. ايـن موضـوع بـه دليـل تـرس از شکسـت راه اندازي سيستم نزد مديران صنايع اسـت . موضـوعي کـه بـا توجـه بـه پـروژه هـاي متعـدد شکست خورده در اين حوزه ، قابل درک و توجه است . از دلايل مهم شکست پـروژه هـاي ERP ضعف دانش تصميم گيران و در نتيجه عدم انتخاب گزينه مناسب براي سازمان اسـت
[١٢]. به طور کلي ، راه اندازي سيستم ERP به دليل هزينه گزاف و مشکل تطبيـق فرآينـدهاي سازمان با سيستم ، از جمله سرمايه گـذاري هـاي بـزرگ محسـوب مـي شـود [٢٩] و انتخـاب صحيح سيستم ERP به منظور پياده سازي ، نخستين گام راه اندازي موفـق سيسـتم در سـازمان به شمار مي رود [٢٧]. بررسي ها نشان مي دهد، همراستايي کسب و کار و فناوري اطلاعات از مهم ترين نگراني هاي مديران ارشد سازمان ها اسـت [٣] و انطبـاق فرآينـدهاي کسـب و کـار سازمان با فناوري اطلاعات پياده سازي شده از مهم ترين ارکـان موفقيـت پـروژه راه انـدازي سيستم هاي اطلاعاتي است [٢]. اين گونه است که از راه اندازي موفـق ERP بـه عنـوان يـک سلاح براي بقاي سازمان در فضاي رقابتي کسب و کار نام بـرده مـي شـود [٢٨]. در مقالـه ي حاضـر طراحـي و اسـتفاده از سيسـتم خبـره فـازي جهـت انتخـاب ERP ارايـه شـده اسـت .
معيارهاي گوناگوني براي ارزيابي يک سيستم فناوري اطلاعات وجود دارد کـه اسـتفاده از يک روش ساختاريافته براي انتخاب اين سيستم هـا را اجنتـاب ناپـذير مـي سـازد [١]. سيسـتم خبره به وسيله ي مجموعه اي از قواعد «اگر- آنگاه »، حـالـت هـاي مختلـف يـک موضـوع را بررسي مي کند و سرانجام به يک نتيجه ي مناسب دست پيدا مي کنـد [٢٤]. سيسـتم خبـره ي فازي ، نسخه ي جديدتري از سيستم خبره است که بـراي پـردازش ، از منطـق فـازي اسـتفاده مي کند. در اين سيستم براي دريافـت ورودي هـا و انجـام اسـتنتاج ، از مجموعـه اي از توابـع عضويت و قواعد فازي به جاي قواعد منطق قطعي و صـفر يـا يـک اسـتفاده مـي شـود [١٩].
به نظر مي رسد استفاده از منطق فازي مي تواند بـه کـاهش ريسـک انتخـاب مناسـب سيسـتم برنامه ريزي منابع سازمان کمک کند. ارزيابي شرايط گزينه ها و سـازمان خريـدار بـا منطـق فازي ، امکان بيشتري براي انتخاب گزينه مسـاعد را فـراهم مـي آورد، ضـمن اينکـه سيسـتم خبره به جاي انجام مقايسه ي دوبه دو بين گزينه ها، آن ها را به طور مستقيم با شرايط مطلـوب سازمان و بر مبناي بنيان هاي تفکر نسبي انسان قياس مي کند. روش پژوهش حاضر همراه بـا مطالعه ي موردي مربوط به يکي از واحدهاي صنعتي کشورمان شرح داده شده است .
مرور ادبيات
1 مدل هاي گوناگوني به منظور انتخاب سيستم ERP براي سازمان پيشنهاد شـده اسـت . وي و ديگران [٢٦] يک مدل تحليل سلسله مراتبي (AHP٢) به ايـن منظـور ارايـه کردنـد. در مـدل آنان ، دو معيار اصلي سيستم مناسب و فروشنده مناسب به همراه تعداد قابل توجهي زيرمعيار مدنظر قرار گرفته است . مدل هاي ديگري نيز با استفاده از تحليل سلسله مراتبـي فـازي ارايـه شده اند. از جمله مدلي به منظور انتخاب ERP براي صنايع نساجي با توجـه بـه مـدل کـارت امتيازدهي متوازن که در آن سه معيار اصلي هزينه ، ويژگي هاي سيستم و وضعيت فروشـنده به عنوان معيارهاي اصلي به همراه ١٣ معيار فرعي وجود دارد [٧]. مدل ديگري نيز با نگـاهي به استاندارد ايزو ٩١٢٦ ارايه شده است که در آن معيارهاي اصلي کـارکرد سيسـتم ، نصـب سيستم ، قابليت نگهداري ، کـارايي سيسـتم ، قابليـت اعتمـاد و قابليـت اسـتفاده بـه همـراه ٢١ زيرمعيار مدنظر قرار گرفته است [١٦]. در يـک مـدل ديگـر کـه بـا در نظـر گـرفتن نکـات مربوط به مديريت پروژه پيشنهاد شده اسـت ، ٤ معيـار اصـلي کيفيـت سيسـتم ، برتـري هـاي فروشنده ، هزينه و زمان به همراه ١٨ زير معيار عنـوان شـده اسـت [١٧]. از جملـه روش هـاي ديگري که در اين زمينه ارايه شده ، مي توان به مدل هاي برنامه ريزي صـفر- يـک و برنامـه - ريزي آرماني انتخاب سيسـتم برنامـه ريـزي منـابع سـازمان اشـاره کـرد [١٣][١٤]. ضـيايي و ديگران [٣٠] يک مدل برنامه ريزي صفر- يک انتخـاب ERP بـراي صـنايع کوچـک ارايـه دادند کـه سـه معيـار اصـلي سيسـتم ، پـروژه و فروشـنده را مـدنظر قـرار مـي دهـد. يانـگ و ديگران [٢٨] يک مدل ٤ مرحله اي مشتمل بر خود ارزيابي سازمان خريدار ERP ، تـدارک
RFP٣، ارزيابي گزينه هاي ERP و مذاکره براي بستن قرارداد را ارايه کرده انـد. يـک روش چهار مرحله اي نيز با رويکرد دلفي به معني استفاده از نظرات تمامي خبرگان انتخـاب ERP با تأکيد بر شرايط سـازمان خريـدار ارايـه شـده اسـت [٦]. رويکـرد فرآينـد شـبکه تحليلـي (ANP)١ نيز با درنظر گرفتن ويژگي هاي سيستم و ويژگي هاي فروشنده به عنوان معيارهـاي اصلي ، مدنظر يکي از پژوهشگران بوده است [٢٢]. بررسي ها نشان مي دهد، تـاکنون روشـي براي انتخاب ERP به وسيله ي سيستم خبره فازي ارايه نشده است ، البته پژوهش هايي کـه در زمينه ي سيستم خبره فازي در دنيا انجام شده ، پرشمار است . از جمله اين پژوهش ها مي توان به استفاده از سيستم خبره فازي براي تحليل اقتصادي سرمايه گذاري در اسـتفاده از RFID [٢٥]، تصميم گيري در بازاريابي بـين المللـي [١٥] و توسـعه کـارت امتيـازدهي متـوارن ٣ [٥]
اشاره کرد. در ايران نيز پژوهش هايي در زمينه ي سيستم خبره فازي انجام شده است ، که در اين ميان مي توان به استفاده از سيستم خبره فازي در اولويت بندي مبادله سـهام بـازار بـورس اوراق بهادار [١٠]، تحليـل ذخيـره بـازار [٩]، بهبـود عملکـرد کمبـاين دروگـر گنـدم [٢١]، فرآيند توليد فولاد [١١] و ارزيابي عملکرد سيستم ايمني و سلامت پالايشگاه گاز [٤] اشاره کرد.
روش پژوهش
روش پژوهش حاضر از دو مرحله کلي "طراحي سيستم " و "تصميم گيـري " تشـکيل شـده
است . "طراحي سيستم " شامل ٣ مرحله است :
١- تعيين معيارهاي تصميم گيري ؛
٢- طراحي مجموعه هاي فازي ٤ معيارهاي تصميم گيري ؛
٣- تبيين قواعد٥ سيستم خبره فازي .
"تصميم گيري " نيز از گام هاي زير تشکيل شده است :
١- فازي سازي ٦ ورودي ها؛
٢- استنتاج فازي ؛
1- فازي زدايي ؛
٤- رتبه بندي گزينه هاي تصميم گيري .
نمودار (١) نماي کلي گام هاي پژوهش را ارايه مي کند:

نمودار ١. نماي کلي گام هاي پژوهش
تعيين معيارهاي تصميم گيري
فرآيند انتخاب معيارهاي انتخاب سيستم ERP بر مبناي دو حوزه ي زير بنـا نهـاده شـده
است :
١. بررسي معيارهاي مورد استفاده توسط پژوهشگران گذشته ،
٢. بررسي شاخص هاي موفقيت سيستم هاي ERP از منظر مديران و کاربران .
بر مبناي فرآيند گفته شده ، مجموعه اي از مهم ترين شـاخص هـاي انتخـاب سيسـتم هـاي برنامه ريزي منابع سـازمان ، بـه عنـوان اصـلي تـرين معيارهـاي سـنجش مـدنظر قـرار گرفتنـد.
جدول (١) مجموعه اي از مهم ترين معيارهاي مورد استفاده در پژوهش هـاي پيشـين را ارايـه مي کند. اين معيارها بر مبناي بيشترين ميزان تکرار و تأکيد در مقاله ها مدنظر قرار گرفته اند:
جدول ١. مهم ترين معيارهاي انتخاب ERP در پژوهش هاي پيشين
رديف معيارها و زيرمعيارها منبع
1 ١. معيارهاي پروژه :هزينه ، زمان راه اندازي ٢. ويژگي هاي سيستم : انطباق با فرآيندهاي سازمان ، کيفيت و قابليت اطمينان ، کيفيت کاربري و واسط کاربر، امکان توسعه و روزآمدشدن ٣. وضعيت فروشنده : تکنولوژي مورد استفاده ، پشتيباني ، آموزش ، ثبات مالي و اقتصادي فروشنده ، اعتبار و شهرت [27]
2 ١. ويژگي هاي سيستم :کارکرد نرم افزار١، قابليت اطمينان ،سهولت استفاده ، کارايي (ويژگي هايغيرکارکردي نرم افزار)، قابليت نگهداري ٢. معيارهاي مديريتي : وضعيت فروشنده ، هزينه و زمان پياده سازي [16]
3 سازگاري ٢سيستم ، کيفيت پشتيباني و مشاوره ، آموزش ، پذيرش سيستم توسط کاربران ، زمانراه اندازي ، نگهداشت و تطبيق پذيري ٣ و هزينه [28]
4 . ويژگي هاي سيستم :هزينه ، زمان پياده سازي ، کارکرد نرم افزار، کاربري و واسط کاربر، انعطاف پذيري ، قابليت اطمينان . وضعيت فروشنده : شهرت ، توانايي فني ، خدمات پشتيباني [26]
5 . هزينه :هزينه خريد، هزينه پياده سازي . ويژگي هاي سيستم : کارکرد نرم افزار، انعطاف پذيري ، قابليت اطمينان ، کاربري و واسط کاربر، امکان توسعه و روزآمد شدن ، ميزان انطباق با فرآيندهاي سازمان . وضعيت فروشنده : پشتيباني ، شهرت [7]
6 . کيفيت سيستم :صحت ٤، قابليت اطمينان ، کاربري و واسط کاربر، يکپارچگي ، کارايي ، قابليت نگهداشت ، آزمون پذيري . وضعيت فروشنده : سهم بازار، نيروي انساني ، شهرت ، آموزش ، تمايل به همکاري . هزينه : هزينه نرم افزار، هزينه سخت افزار . زمان راه اندازي [17]
7 . ويژگي هاي سيستم :کارکرد نرم افزار، انعطاف پذيري ، کاربري و واسط کاربر، زمان راه اندازي ، هزينه ، قابليت اطمينان . ويژگي هاي فروشنده : سهم بازار، ثبات اقتصادي ، توانايي پياده سازي ، پشتيباني ، توانايي به روزآوري [22]

ز سوي ديگر، کارکرد مناسب نرم افزار، انعطاف پذيري ، سهولت کاربري و آموزش بـا کيفيت از مواردي هستند که بيانگر انتخاب موفق يک سيستم ERP هستند [١٨]. همچنين بر مبناي يکي از پژوهش هاي انجام شده در کشور مشخص شد کـه هزينـه ، تجربـه فروشـنده ، مهندسي مجدد فرآيندهاي کسب و کار، پشـتيباني نـرم افـزار، کيفيـت نـرم افـزار، انطبـاق بـا فرآيندهاي سازمان بايد به منظور کسب موفقيت در استفاده از ERP مدنظر قرار گيـرد [٢٠].
بدين ترتيب با توجه به موارد گفته شـده ، ٣ معيـار اصـلي راه انـدازي سيسـتم ، ويژگـي هـاي سيستم و وضعيت فروشنده به عنوان معيارهاي اصلي تصميم گيري مدنظر قرار گرفته اند.
• معيار راه اندازي سيستم
بر مبناي ميزان اهميت و تأکيد در سـطح ادبيـات پژوهشـي ، معيـار راه انـدازي سيسـتم از دو زيرمعيار "هزينه " و "زمان راه اندازي " تشکيل شده است .
• معيار ويژگي هاي سيستم
شش مورد زير به عنوان مهم ترين زيرمعيارهاي ويژگـي هـاي سيسـتم در ادبيـات بـين المللـي مطرح هستند که در اين مرحله انتخاب شـده انـد: ١- امکـان تطبيـق بـا فرآينـدهاي موجـود سازمان ، ٢- انعطاف پذيري ، ٣- قابليت اطمينان ، ٤- کارکرد نرم افزار، ٥- کيفيت کاربري و واسط کاربر و ٦- امکانات تحليل داده ها و گزارش گيري
• معيار وضعيت فروشنده
همچنين چهار مورد زير به عنوان زير معيارهـاي مربـوط بـه وضـعيت فروشـنده اسـتخراج و
مدنظر قرارگرفته اند:
١- شهرت فروشنده ،
٢- کيفيت آموزش ،
٣- کيفيت پشتيباني ،
٤- کيفيت به روزآوري نرم افزار.
نمــودار (٢) معيارهــا و زيرمعيارهــاي شناســايي شــده در مــدل اوليــه پــژوهش را ارايــه مـي نمايـد. بـديهي اسـت کـه بـا تغييـر معيارهـا در سـطح بـين المللـي و ايجـاد تغييراتـي در ويژگي هاي نرم افزاري و نيازمندي هاي مشتريان ، معيارهـاي ارزيـابي نيـز تغييراتـي نسـبي را تجربه خواهند کرد.

نمودار ٢. معيارهاي انتخاب ERP
طراحي مجموعه هاي فازي معيارهاي تصميم گيري
در راستاي طراحي بنيان هاي اصلي سيستم خبره فـازي ، بـراي هرکـدام از معيارهـاي اصـلي تصميم گيري ، سه مجموعه فازي "کـم "، "متوسـط " و "زيـاد" و در مجمـوع نـه مجموعـه فازي طراحي شده است . تبيين مجموعه هاي فازي با در نظر گـرفتن زيرمعيارهـا و وضـعيت سازمان خريدار ERP صـورت مـي گيـرد. در مطالعـه ي مـوردي پـيش رو، چگـونگي تبيـين مجموعه هاي فازي بيان شده است .
تبيين قواعد سيستم خبره فازي
مرکز استنتاج يک سيستم خبره از مجموعه اي از قواعـد اگـر-آنگـاه تشـکيل مـي شـود. در سيستم خبره فازي ، قواعد با مجموعه اي از عبارت هاي کلامي بيـان مـي شـوند [٢٤]. قواعـد سيستم خبره به بررسي وضعيت مطلوب با وضعيت گزينه ي مورد بررسي مي پردازد و ميزان انطباق وضعيت مطلوب با وضعيت گزينه ي مـورد بررسـي را بـا يـک عبـارت کلامـي بيـان مي کند. براي سيستم خبره فازي پژوهش حاضر در مجموع ٢٧ قاعده تبيين شده است که ٩ قاعده مربوط به هر معيار مي شود.
فازي سازي ورودي ها
نخستين مرحله پردازش سيستم خبره ي فازي ، «فازي سـازي ورودي هـاي سيسـتم » اسـت . در مرحله فازي سازي معين مي شود که درجه عضويت هر ورودي که در دامنه مجموعه فازي قرار دارد، در تابع عضويت فازي متناظر آن مجموعـه چقـدر اسـت [١٩]. در مثـالي کـه در بخش مطالعه ي موردي آمده ، اين موضوع تشريح شده است .
استنتاج فازي
استنتاج فازي ، مهم ترين مرحله پردازش سيستم خبره فازي محسوب مي شـود و بـا توجـه بـه قواعد تبيين شده انجام مي شود. در اين مرحله براي هر کدام از معيارها (راه اندازي سيسـتم ، ويژگي هاي سيستم و وضعيت فروشنده ) و به ازاء هر گزينه يک مجموعه فازي ايجـاد مـي - شود. در واقع در اين مرحله مشخص مي شود که ميزان انطباق مطلوبيت هاي سـازمان بـا هـر گزينه براي هر کدام از معيارهـا چقـدر اسـت . خروجـي فـازي بـراي هـر معيـار بـه صـورت جداگانه محاسبه مي شود و روش ايجـاد آن از دو مرحلـه کلـي پيـروي مـي کنـد: ١-ايجـاد مجموعه خروجي فازي براي هر کدام از قواعد سيستم خبره فـازي بـه ازاء هـر معيـار و هـر گزينه و ٢- ايجاد مجموعه خروجي فازي به ازاء هـر معيـار و هـر گزينـه کـه برابـر اجتمـاع فازي ١ خروجي هاي گام ١ است [٨].
فازي زدايي
فازي زدايي عبارت است از تبديل مجموعه هـاي فـازي بـه يـک مقـدار عـددي . روش هـاي مختلفي براي فازي زدايي وجود دارد که معتبرترين آن ها روش مرکز ثقل است کـه مقـدار آن براي مجموعه ي فازي ~A به صورت رابطه ١ محاسبه مي شود [٢٣]:

رتبه بندي گزينه هاي تصميم گيري
پس از فازي زدايي ، براي هر گزينه ٣ مقـدار عـددي بـه ازاء هـر معيـار (راه انـدازي سيسـتم ، ويژگي هاي سيستم و وضعيت فروشنده ) به دسـت مـي آيـد. سـاده تـرين روش ارزيـابي هـر گزينه ، محاسبه ميانگين حسابي ٣ مقدار به دست آمده بـراي آن گزينـه اسـت . البتـه چنانچـه معيارها داراي وزن باشند؛ يعني از نظر تصميم گيرنـده ارزش يکسـاني نداشـته باشـند، روش کار متفاوت خواهد بود و امکان وارد کردن اوزان به سيسـتم خبـره فـازي نيـز وجـود دارد.
توجه شود که اين موضوع به نظر مـديران و رهبـران سـازمان خريـدار سيسـتم برنامـه ريـزي سازمان ، حوزه فعاليت و ابعاد آن سازمان باز مي گردد و بر حسب نيازهاي هر سازمان ، قابـل تبيين است .
مطالعه ي موردي
به منظور بيان بهتر موضوع ، از يک مطالعه ي مـوردي واقعـي اسـتفاده شـده اسـت . مطالعـه ي موردي مربوط به يکي از کارخانجات کشور با بيش از ٦٠٠ نفـر نيـروي انسـاني اسـت کـه براي انتخاب سيستم ERP ابراز تمايـل نمـوده اسـت . بـه منظـور تبيـين مجموعـه هـاي فـازي معيارهاي تصميم گيري ، ابتدا دامنه توابع عضـويت هـر معيـار تعيـين مـي شـود. دامنـه توابـع عضويت برابر مجموع امتيازات در نظر گرفته شده براي زيرمعيارهاي هر معيار است کـه در جدول (٢) آورده شده است . تفاوت امتياز زير معيارها بيانگر ميزان نسبي اهميـت آن هـا در هر معيار است و متناسب با هر سازمان مي تواند متفاوت باشد. به عنوان مثـال ، بـراي سـازمان مورد بحث ، در معيار "راه اندازي سيستم "، زير معيار هزينه ٤ برابر مهم تر از زيرمعيار "زمان راه اندازي " است ؛ در حالي که در معيار "ويژگي هاي سيستم "، زير معيارهـا بـه يـک انـدازه مهم در نظر گرفته شده اند.
جدول ٢. ميزان اهميت زيرمعيارها در هر معيار

با توجه به دامنـه تعيـين شـده بـراي هـر معيـار، مجموعـه هـاي فـازي و توابـع عضـويت به صورت زير تعريف مي شوند. در پژوهش حاضر به دليل اعتبـار فـراوان ، کثـرت اسـتفاده و همچنين سهولت کاربري و محاسبه ، از توابع عضويت مثلثي استفاده شده اسـت کـه امکـان تغيير آن ها به ديگر انواع نيز وجود خواهد داشت . به عنوان نمونه ، روابط ٢، ٣ و ٤ و نمـودار
٣ توابع عضويت معيار "راه اندازي سيستم " را بيان مي کنند. به طريق مشـابه ، بـراي دو معيـار ديگر "ويژگي هاي سيستم " و "وضعيت فروشنده " نيز توابع عضويت تعريف مي شود.