Содержание к диссертации
стр.
ВВЕДЕНИЕ '. . 6
ГЛАВА 1. Анализ объектов структур систем управления перевозками
в локальном, региональном и глобальном масштабах 12
Предпосылки и основания для изменения структуры системы управления перевозками в условиях конкуренции авиаперевозчиков 12
Взаимосвязь инфраструктуры системы управления авиаперевозками с показателями потребности в авиауслугах, предлагаемая альтернативными перевозчиками 13
Комплексные показатели оценки степени совершенствования системы перевозок, выявление рисков ошибочных решений 13
Современные тенденции совершенствования маркетинговой политики и интеграции авиаперевозчиков в условиях обостряющейся конкуренции в сфере международного воздушного транспорта
и национальных перевозок 14
Основные формы интеграции авиаперевозчиков 15
Концепция и принципы оптимизации системы перевозок
с учётом последствий рисковых решений 18
1.5. Постановка задачи исследования оценки последствий
ошибочных решений на основе игровых стратегий и моделирования
процессов принятия решений 18
Выводы-1 25
ГЛАВА 2. Построение системной алгоритмической модели
оценивания эффективности управления авиаперевозками
дли прогнозируемых целевых функций спроса с игровой
неопределённостью доминирующих факторов 26
2.1. Характеристика системного подхода при построении моделей
процессов управления авиаперевозками 26
Определение системы , 26
Классы задач в общей теории построения моделей систем. 29
2.2. Постановка задачи оптимизации системы авиаперевозок
при векторных критериях качества игровых систем 30
Общие положения 30
Общие алгоритмы вариационных и параметрических процедур оптимизации систем на множестве альтернатив Эджворта-Парето 31
2.3. Методические основы построения общесистемных моделей
и управляемых комплексов 32
Определения и классификация управляемых авиатранспортных систем, обеспечивающих приемлемый уровень эффективности 32
Виды или классы управляемых систем 32
2.4. Схема решения задач управления 33
2.4:1. Функциональная схема технико-экономических управляемых
систем с игровыми факторами неопределённости 33
2.4.2. Разновидности способов управления в многоконтурных
системах . 34
Управление перевозками при неполном наблюдении показателей рынка и факторов конкурентности 34
Формы представления моделей и описания управляемых многоконтурных систем с внешним контуром для периодической корректировки принимаемых решений в условиях конкуренции 35
Оценивание качества управляемых систем (качество управления) на множестве Парето 36
2.5. Схемы построения моделей управляемых систем на основе
принципа декомпозиции и композиции 37
2.5.1. Постановка 1. Декомпозиция (разбиение на модули
для выявления свойств объекта управления) 37
2.5.2. Принцип композиции при разработке управляемых систем ... 38
2.53. Оценка общих свойств и назначения управляемой системы
с игровой коррекцией функции предложений на услуги :... 38
Свойства управляемых систем 38
Элементы теории матричных игр с обязательными соглашениями 39
2.7.1. Общие подходы к решению спорных вопросов в альянсах
в гражданской авиации с минимальным ущемлением интересов -
слабого партнера 39
Арбитражная схема игры 41
Арбитражный делёж с применением вектора Шепли 43
Принцип оптимальности игры по Нэпгу 44
Игрыс угрозами 45
Выводт-2 47
ГЛАВА 3. Разработка экспертных моделей оценивания рисков
ошибочных решений при оценке эффективности
технико-экономических систем перевозок 49
3.1. Принципы построения моделей управляемых технико-
экономических систем на примере управления ресурсами
авиакомпаниями в условиях конкуренции 49
Выбор приоритетных направлений совершенствования услуг авиапредприятия с учётом потребительского спроса на основе регрессионных моделей с учётом игровых факторов неопределённости 49
Факторное пространство прогноза спроса на авиаперевозки
с учётом рисковых ситуаций 50
Математические модели рисков для спектра рисков 52
Принцип построение системной модели управления
перевозками или авиакомпаниями по методу декомпозиции 53
3.3 А. Схема и уровни системного анализа управляемых систем 53
Системная модель 1-го уровня 54
Определение управлений и управляемой величины - выхода
в системной модели 2-го уровня 54
3.4. Методические указания по реализации схем прогнозирования
спроса на перевозки в рыночных условиях 55
Основные вопросы и методология прогнозирования 55
Обобщённая функциональная модель квазистационарной динамической системы управления перевозками 56
Способы прогноза развития авиатранспортной системы 57"
Стратегия прогнозирования на основе теории игр для 2-х лиц 59
Линейная модель прогноза на основе экстраполяции данных наблюдения и выбора альтернатив на выбранных стратегиях 60
3.6.1. Схема оптимизации спроса на перевозки с учётом
возможных рисков потери эффективности 60
3.6.2. Выбор управленческих решений на этапе оптимизации
структуры парка авиакомпании 62
3.7. Выбор управленческих решений в авиакомпании на этапе
композиции управляемой системы 65
3.7:1. Формализация задачи принятия решений 65
3.7.2. Критерии оптимизации при принятии решений с учётом рисков .. 65
3.8. Игровая модель определения стратегии развития авиакомпании
с учётом рисков и значимости рисковых факторов конъюнктуры -
на рынке услуг для авиакомпании типа Vietnam Airlines 67
Общие схемы определения рисков возникновения неблагоприятных исходов 67
Функции риска в статистических играх 70
Критерии выбора решений при неопределённости
состояний природы 71
3.9. Оценка' факторов риска при оценке заказов на перевозки 72
Выводы-3 ;.. 77
ГЛАВА 4. Совершенствование системы дальнемагистральных перевозок на примере инфраструктуры авиакомпании "Vietnam Airlines" с учётом возможных рисков
потери эффективности 78
4.1. Исходные положения для оценки эффективности
функционирования авиакомпании на примере а/к "Vietnam Airlines" 78
Приоритетные цели деятельности и риски а/к в условиях конкуренции с авиакомпаниями стран ACEAN и КНР 79
Выбор наиболее значимых параметров системы для оценки эффективности управления перевозками в авиакомпании "Vietnam Airlines" на основе рекомендаций диссертации по повышению конкурентоспособности 79
4.2. Прогнозирование перевозок авиакомпании "Vietnam Airlines"
в условиях конкуренции 83
Показатели качества авиатранспортных услуг 83
Прогнозирование по ИКАО 85
Линейная экстраполяция спроса с учётом риска 86
Экспериментальные оценки рискового прогноза спроса
при существующем уровне конкуренции 86
4.2.5. Прогноз по Вьетнамской авиакомпании 88
4,3: Показатели деятельности компании "Vietnam Airlines"
в период 1985-2004 гг 89
4.4. Корректировка глобальных и региональных планов управления
развития авиакомпании 92
4.4.1. Совершенствование индустрии управления маркетингом
в авиакомпании "Vietnam Airlines" периоды 2002 - 2006 гг.
в рамках пулов 92
Основные показатели развития Vietnam Airlines 94
Стратегии действия и компенсация рисков 96
4.5. Прогнозирующая модель обнаружения рисков возникновения
кризисных ситуаций в авиационных инвестиционных проектах 98
4.5Л. Метод построения функций риска в различных системах
на основе метода функций множественной регрессии 98
Постановка задачи , 99
Использование известных компьютерных программ ranaMRSDV 100
4.6. Алгоритм системы поддержки выбора компромиссного
управленческого решения по оптимизации состава и количества
парка воздушных судов для авиакомпании "Vietnam Airlines"
с учётом конкуренции с а/к "Аэрофлот" (Россия) 101
4.6.1. Некоторые направления деятельности и рекомендации
по повышению конкурентоспособности Vietnam Airlines 101
4.6.2. Развитие технического обслуживания и ремонта
авиационной техники ; 103
Система организации движения и обеспечения безопасности полетов путём снижения рисков авиапроисшествий 104
Конкретизация развития сети воздушных линий
у Vietnam Airlines ....: ; 104
Выводы-4 106
Заключение 106
Литература 108
Введение к работе
Настоящая диссертация посвящена поиску способов и обоснованию научного подхода к совершенствованию механизмов регулирования дальних воздушных перевозок и управления авиакомпаниями на основе оценивания рисков потери эффективности в условиях конкуренции. Решение дается в классе алгоритмических многопараметрических моделей сложных систем. В диссертации решаются задачи общенаучного значения, представляющие интерес для гражданской авиации России. В конечном итоге решения вопросов сформулированной темы диссертации должны быть проверены на примере проблем конкретной авиакомпании, в качестве которой в диссертации взята авиакомпании "Vietnam Airlines" и конкурирующая а/к "Аэрофлот" (Россия)..
Актуальность темы объясняется явно проявившимися тенденциями к повышению уровня конкуренции среди различных авиакомпаний мира. Очевидно, что необходимо исследовать возможности повышения конкурентоспособности российской системы авиаперевозок. При этом одно из направлений связано с совершенствованием управления маркетингом ввиду качественных изменений, которые происходят в сфере маркетинга и заставляют действующие авиакомпании оперативно реагировать на современные тенденции в сфере перевозок.
Полученные в диссертации теоретические и прикладные результаты могут представлять методический и научный интерес для ГА России, хотя в России и во Вьетнаме (СРВ) имеются существенные различия в уровне технического оснащения авиакомпаний. Во Вьетнаме в основном используются воздушные суда типа "Боинг" и "Эрбас" и новые технологии маркетинга и стратегии инвестиций на развитие ГА при поддержке государства.
Недостаточность объемов поставок в ГА России своих самолётов объясняет факт физического старения определенной доли всё ещё эксплуатируемых ВС. Однако, проявляются и новые факторы, отражающие изменение структуры действующего парка ВС в Россию в связи с использованием в последнее время значительной доли иностранной техники ("Эрбас", "Боинг").
' 7
Ряд идей и конкретных предложений ЕС и США, внедряющихся на российский рынок авиаперевозок, представляют интерес и должны быть учтены при разработке системы воздушных перевозок в России с учётом конкуренции различных авиакомпаний. Опыт деятельности а/к Вьетнама по алгоритмизации решений на основе игровых стратегий с учётом рисковых факторов, при этом может оказаться полезным для ГА РФ.
Полная и последовательная реализация новых планов в современных условиях, характеризующих состояние рынка, приводит к необходимости искать дополнительные ресурсы стабилизации положения авиакомпании, например на путях оптимизации параметров системы в условиях действия нежелательных факторов рисков. Совершенствование методов оценки оптимизации транспортных сетей в рамках региона или страны, представляет актуальную задачу, обладающую всеми свойствами и характеристиками научно-технической проблемы.
Задачи комплексного оценивания эффективности и оптимизации авиаперевозок с учётом факторов конкуренции включают исследование и решение следующих вопросов:
разработку общей системной модели авиатранспортной системы (АТС) для сформулированной проблемы АТС в целом с учётом сложности стратегических решений в игровых схемах;
выявление комплексности и многосвязности элементов исследуемой системы АТС в игровых ситуациях;
обоснование принципа и схем декомпозируемости систем как инструмента выявления возможности разбиения и расчленения общей проблемы на более простые части, поддающиеся исследованию с помощью точных методов.
При исследовании этих вопросов в диссертации рассматривались документы ИКАО, а также Российские разработки авторов А.И. Логвина (МГТУ) [4], Г.А. Крыжановского [1] и сотрудников Академии ГА Е.А. Куклева [43, 47, 85], П.В. Олянюка [6], Г.Я. Ключникова [17], В.А. Сарычева [57] и др. в области развития положений общей теории систем [42], теории минимакса и теории рисков применительно к ГА [1, 85].
. 8
Работы указанных авторов, явились довольно существенным фактором выполнения диссертационного исследования по этой актуальной и для России, и для Вьетнама проблеме. При постановке и решении оптимизационных задач в области теории игр и операций использовались идеи и методы авторов Т, Партхасаратхи, Т. Рагхавана [37], ЮЛ. Коршунова [36], Е.Ю. Барзиловича [2], И.Д. Протасова [41] и других.
Цель работы. Цель диссертации состоит в поиске путей совершенствования процедур принятия решений по развитию авиакомпании с обеспечением заданного уровня эффективности в условиях противодействия других конкурирующих авиационных структур в виде пулов, альянсов и других форм объединения авиакомпаний. Достижение цели обеспечивается путем компенсации последствий от неверных решений за счёт использования более точных, на взгляд автора, моделей поведения администрации авиакомпаний с использованием рекомендаций из теории игр.
В связи со сформулированной целью были поставлены и решены следующие основные задачи общенаучного значения:
Алгоритмизация традиционных для а/к схем принятия решений на изменение стратегии развития в условиях конкуренции;
Автоматизация управления базами данных с помощью компьютерных программ, реализующих разработанные алгоритмы принятия решений;
Оценивание рисков возникновения ошибок в альтернативных решениях при неопределённости информации о реальном отклонении фактического спроса на перевозки от расчётного среднего значения в течение года, в течение 2-3 лет и за пятилетие;
Анализ принципов построения и особенностей развития системы авиаперевозок в ГА в процессе её интеграции в мировую авиатранспортную систему и перехода на новые информационные технологии управления банками данных и ресурсами в авиакомпании;
Построение моделей рационального выбора систем, позволяющих применить известные методы математического программирования и типизации
9 ...';
структур, ориентированные на использование компьютерных технологий при учете многовариантности использования правил принятия решений в соответ-ствии с концепцией проверки гипотез;
6. Разработка предложений к плану и к программе модернизации национальной системы авиаперевозок на уровне авиакомпании "Vietnam Airlines".
Методы исследования. Для решения указанных задач и достижения конкретных результатов были использованы методы математического анализа, теории конечных автоматов и алгоритмов, теории поиска рациональных решений путём применения теории игр и теории исследования рисков в рамках новых подходов и регрессионных моделей прогноза спроса.
Достоверность результатов исследовании. Достоверность положений обеспечивается путем перекрестных проверок результатов, получаемых разными методами, а также подтверждается результатами опытных проверок предлагаемых методов при реализации элементов системы прогноза авиаперевозок на примере а/к "Vietnam Airlines".
На защиту выносятся принципы и методы совершенствования системы "авиаперевозок" в условиях конкуренции, отличающиеся новизной:
обосновано использование математических методов, обеспечивающих получение количественных, а не только качественных, оценок степени достижения поставленных целей в виде повышения эффективности авиаперевозок по векторным критериям эффективности на множествах Эджворта-Парето;
методика определения рационального плана оптимизации системы и управления авиакомпаниями в условиях конкуренции при наличии альтернативных вариантов решений и выбора стратегии действий на основе критерия минимума риска;
- стратегия перехода действующей авиакомпании типа " Vietnam Airlines" к
оптимальным решениям по критериям эффективности авиаперевозок на соот
ветствующем уровне интеграции.
10 Научная новизна заключается в следующем:
Предложен метод анализа и выбора параметров АТС по методу параметризации характеристик на основе векторного критерия, имеющего простой физический смысл и математическую общность, пригодную и для идентификации параметров действующих систем при их декомпозиции и при синтезе оптимальной системе при ее композиции;
Обоснована новая схема решения известной задачи о распределении ресурсов с учётом ограничений различного характера на промежуточные результаты в зависимости от факторов неопределённости, влияющих на значение рисков;
Сформулированы задачи выбора рационального плана совершенствова: ния системы управления авиаперевозками на прогнозирующих регрессионных моделях оценки возможного спроса на авиаперевозки в рамках теории матричных игр 2-х 'лиц при сопоставлении "выигрыша" и "убытков" в точке "Нэша";
Формализована задача комплексной оценки эффективность системы авиаперевозок в алгоритмической форме решения ее на основе многошаговой процедуры при отказе от процедур оценки вероятностей исхода операций и принятии концепции оценки риска по величине ущерба.
Практическое значение состоит в научном обосновании путей поглощения конкурирующих авиакомпаний, совершенствования и развития системы авиаперевозок в масштабах заданного региона, на основе рационального выбора и использования ресурсов авиакомпании и аэропортового комплекса, обеспечивающего выбор оптимальных организационных решений на региональном уровне. Направление разработок предложений оценено в авиакомпании "Vietnam Airlines" и в российской авиакомпании "Аэрофлот".
Реализация н внедрение результатов работы. Значительная часть научных результатов и основанных на них практических рекомендаций были использованы в Программе развития авиатранспортной инфраструктуры и модер-. низации системы авиаперевозок на государственном уровне в авиакомпании. "Vietnam Airlines", что подтверждается соответствующими актами о внедрении.
Апробация работы. Результаты работы и отдельные вопросы, вошедшие в её содержание, обсуждались:
на "бизнес - семинаре по перспективным технологиям в гражданской авиации ("Vietnam Training Center") Вьетнама", март 1999: г. Хо-Ши-Мин;
на конференции "Глобальные системы АТС. Перспективные разработки и технологии": No Ваг (Hanoi) - апрель 2004 г;
на конференции "Методология бизнес-планирования проектов по модернизации и внедрению перспективных технологий в системе перевозок", - Hanoi г "Vietnam Airlines Corporation", 2002 г.; ,
на расширенных семинарах кафедры "Аэродромы и авиационные перевозки" и кафедры "Механики" - Академия ГА. С.-Пб.: 2003,2004,2005 гг.
Публикации. Содержание диссертации опубликовано в статьях, в тезисах, докладах, в технических записках, Всего по теме диссертации опубликовано 9 печатных работ; в том числе 5 печатных работ в России; 3 - пресс-релиза в изданиях инструктивно-методических материалов во Вьетнаме ("Vanad", 2002, 2003 гг., публикации тезисов выступлений в General Aviation, Ho-Chi-Min of Training Center & Administration of Vietnam.
Объем диссертации. Диссертация включает в себя введение, четыре главы, заключение, список литературы из 96 наименований, всего 112 страниц текста, 25 рисунков и 10 таблиц.
Принятые сокращения:
ГА - гражданская авиация; РФ - Российская Федерация; СРВ - Социалистическая республика Вьетнам; ВС - воздушное судно; АТС - авиационно-транспортная система; ПВП -планирование воздушного пространства; TLS - целевой уровень безопасности, определённый по ИКАО в виде риска опасности; ИКАО (ICAO) - международная авиационная организация; ОРР - оптимальное распределение ресурсов; ППГ - правило проверки гипотез; СМО -система массового обслуживания; ЛПР - лицо принимающее решение; ф.р.в., п.р.в. - соответственно функция и плотность распределения вероятности; АСУ, АСУ ТП - автоматизированная система управления (ТП - технологическими процессами); ОТС - общая теория систем; VA - авиакомпания Vietnam Airlines.