Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ. 6
ГЛАВА 1. Современное состояние и тенденции развития грузового автотранспорта 17
1.1. Анализ современного состояния и тенденций развития автотранспортного комплекса России и Татарстана 17
1.2. Оценка состояния экономики как главного эволюционирующего фактора автотранспортного комплекса 44
1.3. Развитие автотранспортного комплекса и его экономической среды под воздействием факторов самоорганизации 66
Выводы 80
ГЛАВА 2. Методологические основы самоорганизации на грузовом автотранспорте 83
2.1. Становление и развитие синергетики как методологической основы управления 83
2.2. Организационно-системная концепция синергетики 90
2.3. Исследование экономических систем на основе парадигм синергетики 103
2.4. Автотранспортный комплекс как синергетическая система.
Движущие силы и факторы самоорганизации 107
Выводы 133
ГЛАВА 3. Управление автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой 136
3.1. Современные формы управления в самоорганизующихся системах 136
3.2. Самоменеджмент в самоорганизующихся системах 147
3.3. Общая концепция управления автотранспортным комплексом 158
3.4. Управление автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой 165
3.4.1. Традиционный подход к управлению автотранспортным комплексом 165
3.4.2. Самоуправление автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой 168
3.4.3. Управление эволюционным развитием автотранспортного комплекса 174
3.4.4. Управление автотранспортным комплексом в зонах «пульсаций» 185
3.4.5. Управление экономическими катастрофами 189
3.4.6. Резонансное возбуждение и резонансное управление на автотранспортном комплексе 199
Выводы 200
ГЛАВА 4. Прогнозирование развития автотранспортного комплекса как самоорганизующейся системы на основе динамических моделей 202
4.1. Обзор моделей и методов моделирования сложных синергетических систем 202
4.2. Динамические модели развития автотранспортного комплекса как самоорганизующейся системы 209
4.3. Устойчивость, бифуркация, бифуркационные диаграммы и фазовые портреты развития автотранспортного комплекса 222
4.4. Организация и самоорганизация в динамических моделях автотранспортного комплекса 231
4.5. Прогнозирование развития автотранспортного комплекса 242
Выводы 247
ГЛАВА 5. Методика проектирование системы управления автотранспортным комплексом на основе моделей 250
5.1. Постановка задачи проектирования системы управления автотранспортным комплексом 250
5.2. Расчет параметров структуры управления 255
5.2.1. Определение численности работников аппарата управления 257
5.2.2. Определение количества уровней управления 263
5.2.3. Классификация функций управления и определение степени их централизации 267
5.3. Построение организационной структуры управления автотранспортным комплексом 278
5.4. Оценка экономической эффективности системы управления автотранспортным комплексом на основе моделей 282
5.4.1. Модель объекта управления 284
5.4.2. Модели управляющей системы 295
5.5. Примеры проектирования системы управления перевозочным процессом грузового автотранспортного объединения на основе моделей 310
5.5.1. Проектирование системы управления перевозочным процессом грузового автотранспортного объединения и оценка ее эффективности 310
5.5.2. Исследование влияния параметров объекта управления на параметры управляющей системы 319
5.5.3. Исследование влияния параметров управляющей системы на результаты перевозочного процесса 330
Выводы 342
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 346
ЛИТЕРАТУРА 352
ПРИЛОЖЕНИЯ 371
МАТЕРИАЛЫ ВНЕДРЕНИЯ 424
Введение к работе
Переход страны от административно-командной системы к рыночным отношениям повлек за собой резкие изменения во всех отраслях экономики, в том числе и в транспортной отрасли. Произошли существенные структурные и организационные изменения, возникли новые экономические отношения. Коренным образом поменялась форма собственности на экономические объекты. Они получили широкую хозяйственную и юридическую самостоятельность.
Все эти изменения явились причиной сложных и противоречивых процессов, которые происходили в последние годы на грузовом автотранспортном комплексе. С одной стороны, это затянувшийся экономический кризис страны, который повлек за собой резкое сокращение емкости рынка транспортных услуг и изменение структуры рынка. За последние десять лет объем перевозок снизился почти в три раза. В 1999 году общий объем перевозок по всему лицензируемому грузовому автотранспорту составлял 5,4 млрд. тонн или 34,9% от уровня 1990 года. Резко сократился за эти годы объем транспортной работы. Если грузооборот по всем видам автомобильного транспорта, независимо от форм собственности, в 1990 году составлял 299 млрд. тонно-километров, то в 1999 году - 124 млрд. тонно-километров. Очень низка эффективность использования грузовых автомобилей. В среднем выработка в год составляет 2,2 тыс. тонн, а в 1990 году она была в три раза выше.
С другой стороны, произошло разрушение единого автотранспортного комплекса страны. Приобрели самостоятельность не только автотранспортные предприятия, но и их филиалы и структурные подразделения. На рынке транспортных услуг в настоящее время функционирует более 200 тыс. малых и средних предприятий. Эти предприятия, находясь в конку рентных и партнерских отношениях друг с другом, взаимодействуя между собой и с окружающей средой, начали самоорганизовываться и кооперироваться в различные коммерческие или общественные объединения, союзы или ассоциации, многие из которых впоследствии распались или преобразовались в другие формы. В результате автотранспортный комплекс оказался в неустойчивом, динамически неравновесном состоянии, элементы которого вследствие флуктуации самоорганизовываются в различные коммерческие и не коммерческие структуры или, наоборот, дезорганизовываются, распадаются и приходят в упадок. Причем эти процессы являются цикличными в краткосрочном периоде и необратимыми в долговременном периоде. Кроме того, все эти процессы протекают в условиях неопределенности и высокого уровня риска вследствие глубокого кризиса, охватившего все отрасли экономики страны.
Возникла необходимость в теоретическом и методологическом осмыслении произошедших изменений и выработке научно обоснованных рекомендаций по организации и управлению автотранспортным комплексом применительно к новым условиям их функционирования.
Для того, чтобы процессы, протекающие в автотранспортном комплексе, были управляемыми и чтобы флуктуации элементов были направлены на созидательную кооперацию и целенаправленную производительную самоорганизацию, необходимо в теоретическом и прикладном аспекте тщательно исследовать все эти процессы и выработать научно обоснованные рекомендации по их организации и управлению.
Подобные нелинейные, открытые, неустойчивые, динамически неравновесные социально-экономические системы можно рассматривать как си-нергетические и для их исследования наиболее приемлемым является сис-темно-синергетический подход.
В настоящее время синергетика как наука находится на стадии теоретического осмысления, формируется ее понятийный и математический ап парат. В становление и развитие синергетики как науки и системно-синергетического подхода к управлению социально-экономическими системами большой вклад внесли многие отечественные и зарубежные ученые, в том числе: Н.Н. Моисеев, Н.Ю. Климантович, СП. Курдюмов, Е.Н. Князева, Г.Г. Малинецкий, Ю.М. Романовский, A.M. Жаботинский, М.В. Волькенштейн, А.А. Богданов, А.П. Огурцов, Ю.М. Осипов, Б.В. Кодом-цев, А.И. Субетто, Ю.И. Черняк, Ф.А. Хайек, Г. Хакен, И.Р. Пригожий, П. Гленедорф, Г. Николис, В. Эберлинг, Л. Берталанфи В.-Б. Занг и другие.
Следует отметить, что работы, связанные с самоорганизацией и синергетикой, носят в большей части абстрактный, философский характер [8, 11, 24, 44, 53, 57, 75, 78. 80, 84, 89. 96, 97, 99, 104, 112, 132, 135, 136, 154,157, 165, 167, 190, 192, 207, 218, 221, 222, 224] и очень мало работ, посвященных использованию парадигм самоорганизации и синергетики для конкретных социально-экономических систем [7, 32, 57, 60, 157, 168, 224].
Работ по исследованию и анализу транспортных систем с использованием парадигм синергетики и самоорганизации на настоящее время практически нет. Данная работа является одной из первых попыток использования системно-синергетического подхода для разработки методологических основ управления автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системы, функционирующей в условиях переходного периода и рыночных отношений.
Подобная работа хотя и выполняется впервые, однако она осуществляется не на пустом месте. Основывается данное исследование на прочном фундаменте выше приведенных работ по самоорганизации и синергетике, а также многих других работ отечественных и зарубежных ученых, посвященных экономике, организации, управлению, системному анализу и математическому моделированию в социально-экономических системах и на автомобильном транспорте.
Исследования вопросов управления базировались на фундаментальных работах в области организации и менеджмента таких отечественных ученых, как И.Н. Герчиковой, Н.Н. Громова, А.К. Казанцева, В.А. Персиа-нова, Л.Б. Миротина, М.П. Улицкого, К.А. Савченко-Бельского, Н.Ф. Би-либиной, Г.А. Кононовой, А.А. Булова, СМ. Резера, Е.Ф. Тихомирова, Л.Л. Афанасьева, Г.М. Кулешовой, А.Н. Лохова, В.В. Циганова, Э.А. Смирнова, Р.А. Белоусова, В.И. Сергеева, М.И. Круглова и др. Были использованы также труды таких видных зарубежных ученых, как М.Х. Мескона, М. Альберта, Ф. Хедоури, Ф. Котлера, Я. Мондена, С.Н. Паркинсона, М.К. Рустомджана, Ф.Дж. Роджерса, А.Р. Стирлинга и др.
Методологической основой изучения экономических проблем явились работы Д.С. Львова, А.И. Анчишкина, Л.И. Абалкина, П.Г. Бунича, Л.В.Конторовича, Н.Д. Кондратьева, Б.А. Райзберга, Макконнелл Кэм-пбелл Р., Брю Стэнли Л., С. Фишера, Р. Дорнбуша, Р. Шмалензи, П. Саму-эльсона и др.
В области системных исследований и моделирования автотранспортного комплекса автор опирался на работы А.Н. Колмогорова, В.А. Котель-никова, Н.Н. Моисеева, В.М. Глушкова, К.А. Багриновского, Н.Е. Кобрин-ского, С.С. Шаталина, Н.П. Бусленко, В.Н. Бусленко, А.С. Бутовава, А.А. Бакаева, Е.З. Майминаса, Л. Ландау, Н.Ш. Кремера, О.О. Замкова, В. Леонтьева, Н. Винера, У. Эшби, Дж. Неймана, В.-Б. Занга, С. Бира, О. Ланге, А.Г. Гранберга, Дж. Форрестора, X. Таха, М. Месаровича, Т. Нейлора, X. Майзера, Н. Эйджина, Г. Вагнера и других.
В работе также были использованы современные отечественные и зарубежные методики и технологии в области организации и управления автотранспортным комплексом. В частности, работы М.Е. Залмановой, Ю.М. Неруша, О.А. Новикова, В.И. Сергеева, С.А. Уварова, B.C. Никифорова, A.M. Гаджинского, В.Н. Дягтеренко, Е.А. Голикова, В.М Пурлик, Е.И. Зайцева и других авторов, посвященные проблемам логистики на транспорте [19, 20, 38, 43, 52, 62, 189, 196, 207]. Работы, посвященные маркетингу транспортных услуг, также были использованы в процессе исследования [25,90, 130, 195,230].
Все выше изложенное обусловило необходимость и актуальность выполнения работы и определило цель диссертационного исследования.
Целью диссертационной работы является разработка методологических основ управления автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой, функционирующей в условиях переходного периода и рыночных отношений.
Эта цель обусловила постановку ряда задач исследования, которые можно сформулировать следующим образом:
• проанализировать тенденции, характер и движущие силы трансформации экономики переходного периода как главного эволюционизи-рующего фактора автотранспортного комплекса;
• провести анализ современного состояния автотранспортного комплекса России и Республики Татарстан и определить тенденции, движущие силы и факторы его развития;
• разработать организационно-системную концепцию автотранспортного комплекса как синергетической системы и определить основные движущие силы и факторы самоорганизации;
• разработать концепцию и методологические основы управления автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой, функционирующей в условиях переходного периода и рыночных отношений;
• разработать динамические модели прогнозирования развития автотранспортного комплекса;
• исследовать устойчивость функционирования автотранспортного комплекса как самоорганизующейся системы, возможность и виды бифур каций комплекса, и характер его поведения вблизи точек бифуркаций в краткосрочном и долговременном периодах;
• разработать методологические основы проектирования системы управления автотранспортным комплексом на основе математических моделей;
• разработать комплекс математических моделей, алгоритмы и машинные программы имитации на ЭВМ системы управления автотранс портным комплексом;
• спроектировать оптимальную систему управления перевозочным процессом грузового автотранспортного объединения по заданным параметрам объекта управления. Исследовать на моделях влияние параметров объекта управления на параметры управляющей системы и последних - на результаты функционирования автотранспортного комплекса.
Предмет исследования - проблемы формирования методологии управления автотранспортным комплексом в переходный период и в условиях рынка.
Объект исследования - грузовой автотранспортный комплекс России и Республики Татарстан.
Методической основой диссертационных исследований послужили работы отечественных и зарубежных ученых в области теоретических и прикладных проблем синергетики, самоорганизации и организации в экономических системах, проблем управления на грузовом автомобильном транспорте, а также методы системного анализа и экономико-математического моделирования. Кроме того, работа базировалась на общероссийских законодательных и нормативных материалах, статистических данных по Российской Федерации и Республике Татарстан.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
• проанализировано современное состояние автотранспортного комплекса России и Республики Татарстан, выявлены причины формирования тенденций их развития. Выдвинута гипотеза об оптимальном соотношении организации и самоорганизации, управлении и самоуправлении, как об одном из главных факторов, обеспечивающих стабильность и позитивное развитие автотранспортного комплекса;
• предложена масштабно-временная концепция исследования автотранспортного комплекса, позволяющая проектировать оптимальную систему управления как отдельного автотранспортного предприятия, так и автотранспортного комплекса ведомства или региона с учетом тенденций их развития в краткосрочном и долговременном периодах;
• определены основные факторы и движущие силы, позволяющие оптимизировать процессы становления и развития автотранспортного комплекса в условиях экономической нестабильности и риска;
• разработаны методологические основы управления автотранспортным комплексом, позволяющие формировать системы управления автотранспортным комплексом, обеспечивающие эффективное функционирование предприятий транспорта в условиях переходного периода и рыночных отношений;
• разработана динамическая модель развития автотранспортного комплекса, позволяющая прогнозировать по начальным значениям входных и текущим значениям управляющих параметров модели поведение комплекса на долговременную перспективу и определять возможные периоды спада и подъема;
• разработана методика проектирования системы управления автотранспортным комплексом на базе имитационных моделей;
• построен комплекс имитационных моделей и разработаны алгоритмы и машинные программы, позволяющие:
а) рассчитать параметры организационной структуры управления, построить по данным параметрам варианты структур управления и оценить экономическую эффективность данных структур и выбрать оптимальную из них;
б) исследовать влияние параметров объекта управления на параметры структуры управления и последних на результаты функционирования объекта управления.
Практическая значимость исследования определяется, прежде всего, прикладным характером научных положений, выводов и предлагаемых математических моделей. В частности, соблюдение положения об оптимальном соотношении организации и самоорганизации, управления и самоуправления поможет избежать или смягчить кризисные явления. Внедрение в практику управления организационно-системной концепции синерге-тического менеджмента позволит более активно использовать факторы самоорганизации, методы и принципы самоменеджмента. С помощью динамических моделей автотранспортного комплекса можно по заданным начальным значениям переменных модели и текущим значениям управляющих параметров спрогнозировать траекторию развития комплекса и избежать разрушительных бифуркаций. На базе комплекса имитационных моделей можно спроектировать различные варианты структуры управления, оценить экономическую эффективность каждого из них и выбрать оптимальную структуру. Реализация выдвинутых положений, концепций, методологий и моделей позволят повысить эффективность грузового автотранспортного комплекса и будет способствовать сбалансированному развитию производства, спроса и предложения транспортных услуг, гармонизации интересов общества, транспортных предприятий, производителей и потребителей товаров и услуг.
Апробация работы и внедрение результатов исследования. Основные положения, выводы и модели были использованы при разработке ком плексных программ развития транспорта акционерных обществ «Нижне-камскнефтехим», «Нижнекамскшина» и «Татнефть», а также при разработке бизнес-планов и совершенствовании систем управления АТП №1 ОАО «Камгэсэнергострой», автобазы №48 ОАО «Камдорстрой» и УАТ «Скат-5с».
Отдельные результаты исследования изложены в двух научных отчетах о НИР, зарегистрированных в ВНТИЦентре с инвентарными номерами: 02890028046 объем 2,2 п.л. и 02900029577 объемом 3 п.л.
Многие положения, выводы и модели диссертации легли в основу учебных пособий и методических рекомендаций по дисциплинам экономи ки, организации производства, менеджмента и маркетинга, включенных в учебные планы подготовки студентов по специальности 060800 (транспорт) в Камском политехническом институте.
Основные результаты диссертации были доложены на 7 международных, всесоюзных, всероссийских и региональных научно-практических конференциях и семинарах.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 36 работ объемом 61 п.л., включая 2 монографии объемом 23 п.л., 15 учебно-методических пособий объемом 32 п.л., в том числе одно в соавторстве и одну брошюру объемом 1,3 п.л..
Объем и структура работы: диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, библиографии и приложений. Диссертация содержит 370 страниц основного текста, 26 таблиц, 29 рисунков, список литературы из 234 наименований. Объем приложений 53 страницы.
Во введении обосновывается актуальность темы диссертационного исследования в теоретическом, методологическом и практическом аспекте.
В первой главе «Современное состояние и тенденции развития грузового автотранспорта» проанализированы состояние и тенденции развития автотранспортного комплекса России и Республики Татарстан в переходный период и период становления рыночных отношений. Выявлены причины и движущие силы кризисных явлений на автотранспортном комплексе.
Во второй главе «Методологические основы самоорганизации на грузовом автотранспорте» исследуются различные подходы и точки зрения к синергетике как к науке о самоорганизации в сложных системах. Предложена организационно-системная концепция синергетики применительно к автотранспортному комплексу. Выдвинута гипотеза о том, что одним из условий стабилизации экономических систем и их непрерывного развития является оптимальное соотношение организации и самоорганизации в этих системах. Исследованы механизмы положительной и отрицательной обратной связи и их роль в стабилизации экономических систем и их развитии.
В третьей главе «Управление автотранспортным комплексом как самоорганизующейся системой» проанализирован современный отечественный и зарубежный менеджмент и самоменеджмент самоорганизующихся социально-экономических систем. Предложена общая концепция управления автотранспортным комплексом как синергетической системой. Показаны взаимодействие и взаимосвязь традиционного менеджмента и самоменеджмента автотранспортного комплекса, предмет и объект их воздействия. Уточнены принципы и методы самоменеджмента и его основных со-тавляющих: «пульсирующего» и эволюционного менеджмента, менеджмента экономических катастроф и резонансного управления автотранспортным комплексом.
В четвертой главе «Прогнозирование развития автотранспортного комплекса как самоорганизующейся системы на основе динамических моделей» изложены основные принципы построения прогнозных моделей развития синергетических систем и требования к моделям подобного типа. Проанализированы современные модели и методы моделирования сложных самоорганизующихся систем. Приводятся разработанные автором модели, описывающие динамику развития автотранспортного комплекса. На основе данных моделей исследуются условия устойчивости и бифуркации автотранспортного комплекса и приводятся возможные варианты его развития в краткосрочном и долговременном периодах В пятой главе «Методика проектирования системы управления автотранспортным комплексом на основе моделей» описываются две группы моделей, из которых одна позволяет по заданным параметрам автотранспортного комплекса рассчитать параметры и спроектировать структуру управления комплексом. Проектируется структура в нескольких вариантах. Вторая группа моделей имитирует объект и субъект управления автотранспортным комплексом и позволяет рассчитать эффективность спроектированных структур управления и выбрать оптимальную. Выводятся и доказываются основные уравнения и математические операторы модели, дается описание алгоритма реализации моделей на ЭВМ. Приводится пример проектирования системы управления перевозочным процессом грузового автотранспортного объединения.
В заключении формулируются основные результаты исследования.