Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ экономических проблем обеспечения эффективного функвдонирования и развития производственных систем 16
1.1. Актуальность проблемы повышения эффективности производства в современных условиях 16
1.2. Анализ методов повышения эффективности функционирования и развития производственных систем и их оценка 23
1.3. Постановка цели и задач исследования 38
Выводы 40
2. Методологические основы исследования функционирования и развития производственных систем 42
2.1. Методологические и теоретические основы исследования, моделирования и управления производственной системой 42
2.2. Исследование функционирования и развития производственных систем 63
2.3. Принципы распределения потоков и ресурсов в производственных системах 77
2.4. Показатели эффективности функционирования и решение оптимизационных задач управления производственной системой.. 88
Выводы 106
3. Методические основы построения моделей функционирования и развития производственных систем 109
3.1. Взаимодействие внутренних и внешних факторов, влияющих на производственную систему 109
3.2. Модели логической взаимосвязи показателей производственных систем 112
3.3. Качественный анализ взаимосвязи показателей производственных систем 118
3.4. Количественный анализ и моделирование процессов в производственных системах 121
Выводы 129
4. Разработка моделей обеспечения эффективности функционирования производственных систем 131
4.1. Модель управления функционированием производственной системы 131
4.2. Механизмы обеспечения эффективного управления функционированием производственных систем 138
4.3. Исследование динамики показателей эффективности функционирования производственных систем 161
Выводы 178
5. Разработка моделей управления развитием производственных систем 181
5.1. Проблемы управления развитием производственных систем в условиях перехода к рыночной экономике 181
5.2. Модель динамики инвестируемого производства 189
5.3. Система управления развитием производства 195
5.4. Исследование эффективности инвестиционных вложений в производственных системах 207
Выводы 218
6. Информационно - управляющая система функционирования и развития производства 220
6.1. Анализ задач автоматизации управления производством 220
6.2. Организация внедрения и оценка эффективности автоматизации управления производством 223
6.3. Принципы построения информационно-управляющей системы... 232
6.4. Система поддержки принятия решений в управлении производством 239
6.5. Пример реализации информационно-управляющей системы 246
Выводы 257
Заключение 259
Список литературы 264
- Анализ методов повышения эффективности функционирования и развития производственных систем и их оценка
- Принципы распределения потоков и ресурсов в производственных системах
- Модели логической взаимосвязи показателей производственных систем
- Исследование динамики показателей эффективности функционирования производственных систем
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Экономические реформы, проводимые в России, направлены на переход от системы централизованного управления к рыночной экономике Ш путем глубоких преобразований в системе народного хозяйства. Однако
методы и темпы проведения этих реформ привели к кризису производства. В этих условиях необходимы кардинальные меры по структурной перестройке производства, модернизации промышленности, ускорению научно технического прогресса, разработке действенных экономических Jit механизмов повышения эффективности производства. Повышение эффективности производства является решающим фактором и наиболее j реальным способом не только выхода из этого кризиса, но и обеспечения дальнейшего роста национального дохода, улучшения материального и социального положений населения. л • Практика повышения эффективности производства ставит перед наукой проблему всестороннего изучения эффективности как сложной экономической и социальной категорий, связывающих в одно целое: продукт производства; размеры общественной потребности, подлежащей удовлетворению посредством этого продукта; степень использования производственных основных и оборотных средств; затраты материальных, энергетических, информационных, трудовых и финансовых ресурсов при изготовлении продукта; согласование экономических интересов общества и каждого члена общества в процессе производительной деятельности.
Состояние экономики определяется эффективным функционированием ™ и развитием предприятий. Предприятие по отношению к производственному процессу представляет собой производственную систему. Являясь составной частью не только экономики отдельной страны, где предприятие проявляет . себя как социально-экономическая система, но и в целом среды обитания, предприятие проявляет себя как эколого-социально-экономическая система. Обеспечение эффективного функционирования и развития предприятия требует разработки теоретических и методологических основ исследования, моделирования и управления производством, построения и внедрения в производство системы показателей эффективности, стимулирующих хозяйственный механизм, и разработки на их основе методов решения практических задач.
Эти проблемы являются предметом научных исследований и отражены в трудах отечественных и зарубежных ученых - экономистов, управленцев, социологов, математиков, прежде всего, в области функционирования и совершенствования производственных систем. Разные аспекты рассматриваемой проблемы отразили в своих трудах следующие специалисты:
- в области экономической теории и экономики предприятия (А.Г.Аганбегян, З.Н.Борисенко, Г.А.Краюхин, Р.М.Петухов,- К.Б. Лейкина, В.В.Радаев, Л.М.Чистов, П.Хейне);
- в области оптимального планирования и управления производством (СА.Ашманов, О.С.Виханский, Ю.В.Гермейр, Л.В.Канторович, Р.Кини, В.В.Леонтьев, Н.Н.Моисеев, Н.Я.Петраков, Х.Райфа, А.И.Татаркин);
- в области общесистемных разработок и приложения системного подхода (В.Н.Бурков, Л.А.Петрушенко, Ю.И.Черняк, С.Янг);
- в создании моделей, описывающих экономические законы и закономерности функционирования систем (Р.Аллен, А.А.Вавилов, В.М.Глушков, А.Г.Гранберг, В.Л.Макаров, В.М.Чадеев, Дж.Форрестер и др.);
- в теории управления производственными потоками, а также оценки экономической эффективности деятельности предприятия с позиций «. логистики (A.M. Гаджинский, Ю.М. Неруш, И.И. Сидоров, А.А.Смехов и ДРО В трудах перечисленных специалистов отражены важнейшие вопросы исследования, моделирования и обеспечения эффективного функционирования и развития производственных систем. Диссертационная работа является дальнейшим развитием существующих подходов и посвящена решению актуальной проблемы повышения эффективности производства на основе исследования закономерностей функционирования и развития производственных систем путем построения качественных и количественных моделей при разной степени детализации в соответствии с иерархией образующих ее подсистем и постановкой задачи исследования.
Исследование общих закономерностей влияния входных потоков и ресурсов производственной системы на конечный результат функционирования и развития, а также построение системы показателей эффективности проводится исходя из следующих положений.
Эффективное функционирование и развитие производственной системы определяются возможностями системы, условиями функционирования и развития и обеспечиваются в процессе управления системой. Возможности функционирования и развития производственной системы определяются ее потенциалом. Потенциал производственной системы имеет в качестве материальной основы производственные ресурсы. В потреблении ресурсов проявляются закономерности функционирования и развития производственной системы. Непропорционально сформированный ресурсный потенциал является источником непроизводительных затрат и потерь производственного результата.
Система пропорций имеет решающее значение для динамики развития производства и может строиться на основе обоснованных и согласованных между собой потребностей производства в материальных, энергетических, информационных, трудовых и финансовых потоках и ресурсах. Установление потребностей, обусловленных пропорциональностью, требует их формализованного выражения и отражения в системе показателей эффективности.
Исследованию существенных элементов проблемы пропорциональности, а именно системы пропорций и факторов пропорциональности, посвящены работы Ю.А.Гогина, С.Н.Никешина и др.
Для получения оптимальных значений показателей, отражающих результат функционирования и развития производственной системы, необходимо целенаправленное воздействие на систему в целом и на ее отдельные составляющие. Определение путей такого воздействия, выбор наиболее чувствительных к воздействию показателей с учетом затрат временных, материальных, трудовых и финансовых ресурсов требуют представления взаимосвязей и взаимозависимостей составляющих ее показателей.
Представление взаимосвязей и взаимозависимостей показателей возможно на качественном и количественном уровнях, т.е. на основе построения качественных и количественных моделей функционирования и развития производственных систем. Рассмотрению количественных взаимосвязей показателей посвящено значительное число работ. Повышение эффективности функционирования и управления развитием производства на основе уравнения динамики производства рассматривается в работах В.А.Горелика, Н.К.Зайнашева, В.Базарова, А.Н.Щукорева и др.
Целями качественного изучения взаимосвязей и взаимозависимостей показателей являются познание и раскрытие всей совокупности причинно-следственных отношений и связей между показателями. Познание и раскрытие этих отношений и связей позволят не только понять w их количественных характеристик необходимо использовать специальные методы. Методики моделирования и анализа многокомпонентных задач отображения взаимосвязи качественных и количественных показателей рассматриваются в работах Б.Н.Гаврилец, Ф.М.Бородкина, А.Л.Новоселова, Н.В.Чепурных, а также Т.Саати, К.Кернса, Дж.Флейса и др.
Таким образом, рассматриваемая проблема повышения эффективности производства многогранна и многопланова. Необходим подход, способный в целом отразить особенности функционирования производственной системы и обеспечить разработку методов повышения их эффективности с единых методологических позиций, включающих в себя изучение закономерностей построения качественных и количественных моделей функционирования и развития производственных систем как на макро-, так и на микроэкономическом уровнях.
Основная цель диссертационной работы - разработка методологических и методических основ обеспечения эффективного функционирования и развития производственных систем.
Постановка данной цели обусловила необходимость формулирования и решения следующего круга задач.
1. Исследование теоретических и методических основ оценки эффективности производства.
2. Разработка методологических и методических основ исследования функционирования и развития производственных систем.
1. Выявление закономерностей функционирования и развития производственной системы, определяемых степенью участия ее элементов в потреблении ресурсов и производстве продукции.
2. Разработка методических основ построения системы показателей эффективности производства.
3. Разработка методики решения многокритериальных задач оптимального распределения ресурсов.
4. Разработка методики выбора оптимального варианта инвестиций в развитие производственных систем.
5. Разработка модели функционирования и развития производственной системы на основе логической взаимосвязи характеризующих ее показателей.
6. Выявление принципов автоматизации управления производственными системами, обеспечивающих их эффективное функционирование и развитие.
7. Реализация разработанных методологии и методик обеспечения эффективного функционирования и развития производственных систем.
Объектом исследования являются производственные системы.
Предметом исследования являются процессы функционирования и развития производственных систем.
Методы исследования. При разработке теоретических и методологических основ исследования использовались методы логического, системного и функционального анализа. Разработка моделей проводилась с использованием методов общей теории систем, экономико-математического моделирования. Обработка и анализ практических материалов проводились с использованием методов математической статистики, экономико-математического анализа. Проблемы построения информационно-управляющей системы решались с использованием методов проектирования информационных систем.
Диссертационная работа является результатом многолетних исследований автора в области повышения эффективности функционирования и развития сложных систем, в том числе производственных.
Научная новизна работы, по мнению автора, заключается в следующем.
1. Предложена методология исследования и моделирования производственных систем, основанная на сочетании количественных и качественных принципов описания закономерностей их функционирования и развития.
2. Разработаны методические основы оценки эффективности производственных систем, позволяющие учитывать фактический, номинальный и экономичный режимы их функционирования, и система показателей оценки эффективности.
3. Развит и конкретизирован подход к формированию и поддержанию пропорций в ресурсном потенциале как необходимых условий обеспечения эффективного функционирования и развития производственной системы.
4. Разработаны методики решения многокритериальных оптимизационных задач распределения ресурсов, анализа и выбора вариантов развития производственных систем.
5. Предложена модель управления производством, представляющей собой замкнутую трехконтурную систему, состоящую из контуров оптимизации, адаптации и оперативного регулирования с учетом нестабильных внешних условий 6. Разработана экономико-математическая модель, связывающая динамику изменения экономических показателей производственной системы, объем инвестиций и меру их эффективности.
7. Предложен инструментарий моделирования процессов и явлений в производственной системе с учетом логических взаимосвязей показателей, отражающих результат ее функционирования и развития.
8. Разработана методика организации и внедрения информационно-управляющей системы, способствующей эффективному функционированию и развитию производства.
Практическая значимость. Практическая значимость выполненного исследования заключается в том, что реализация результатов исследований позволяет проводить целенаправленную работу по комплексному решению проблем обеспечения эффективного функционирования и развития производственных систем в рыночных условиях, в частности: решений задачи оптимального распределения ресурсов, в том числе задачи с учетом согласования экономических интересов поставщиков и потребителей и ограничения возрастающей задолженности потребителей; задачи наилучшего использования фонда развития производства и принятия управленческих решений анализа и выбора вариантов развития производства; задачи сравнительной оценки эффективности деятельности предприятия и его подразделений; комплексная оценка экономического положения предприятия, а также задачи автоматизации управления функционированием и развитием предприятий.
Исследования проводились автором в Академии гражданской авиации (г. Ленинград) в 1982-1985 гг. по заказу Государственного научно-исследовательского института гражданской авиации (ГосНИИ ГА г.Москва) в рамках работ по совершенствованию управления эксплуатационными авиапредприятиями (roc.per.N81100753), в ходе выполнения ряда научно исследовательских хоздоговорных работ, проводившихся под научным руководством и при непосредственном участии автора на предприятиях г.Уфы Республики Башкортостан (1986-1999г.г.): АО "Уфимское агрегатное производственное объединение", АО "Концерн "БЭТО", Управление муниципального электротранспорта г.Уфы, предприятие "Баштрансгаз" Российского акционерного общества "Газпром", в рамках научно-исследовательских работ (3-22-89; ИФ-ТК-10-94; ИФ-ТК-18-95; ЭФ-УА-10-95; ЭФ-УА-02-97; ЭФ-УА-07-97; ЭФ-УА-02-98).
Результаты, полученные в диссертационной работе, внедрены и использованы на предприятии "Баштрансгаз" при реализации проекта комплексной автоматизации управления предприятием, в АК "Автоприбор" (г.Октябрьский, Республика Башкортостан) при разработке плана мероприятий по обеспечению конкурентоспособности продукции предприятия, в ЗАО "Баштехиндустрия" (г.Уфа) при разработке плана развития, в ООО "Башкиргаз" (г.Уфа) при планировании распределения газа потребителям, а также при разработке мероприятий по ограничению задолженности контрагентов.
Кроме того, результаты исследования использовались при консультации ряда фирм как коммерческого, так и некоммерческого характера г. Уфы.
Материалы диссертации используются при изучении учебных дисциплин "Экономика предприятия", "Экономико-математические методы", "Разработка управленческого решения", "Исследование систем управления", "Управление экономикой предприятий в нестабильных экономических условиях" и других дисциплин в Уфимском государственном авиационном техническом университете.
Апробация результатов исследований. Основные положения, представленные в диссертации, докладывались и обсуждались, начиная с 1982г., на научных мероприятиях различного уровня. Среди них:
1. III,IV,V Всесоюзные научно-практические конференции по безопасности полетов. Секция "Управление производством". -ЛЮЛАГА, 1982,1985,1988гг.
2. Региональная конференция "Моделирование, управление и прогнозирование в технических системах". Секция "Математические модели и методы управления". - Владивосток: ИАПУ ДВО АН СССР, 1991.
3. Международная научно-техническая конференция "Автоматизация проектирования и производства изделий в машиностроении". -Сумы: СумГУ,1995.
4. Всероссийская научно-практическая конференция "Экономические и организационные проблемы ресурсосбережения". НИИ экономических проблем региона. - Пенза, 1997.
5. Всероссийская научно-практическая конференция "Реинжиниринг бизнес-процессов предприятий на основе современных информационных технологий". - М., 1997.
6. Третья международная конференция "Новые энергетические системы и преобразование энергии". Секция "Проблемы энергосбережения". -Казань, 1997.
7. Всероссийская научно-техническая конференция "Электроника и информатика - 97". Секция "Управление производством". - М., 1997.
8. Межрегиональная научно-практическая конференция "Актуальные проблемы регионального управления". -Пенза, 1998.
9. Третья международная научно-практическая конференция "Математические методы и компьютеры в экономике". - Пенза, 1998.
Щ Ю.Республиканская научно-техническая конференция "Экономика и і управление". - Ижевск: ИжГТУ, 1998.
11.Третий Сибирский конгресс по прикладной и индустриальной математике (ИНПРИМ-98). Секция "Экономика". -Новосибирск, 1998. #; 12.Всероссийская научно-практическая конференция "Региональные и
межотраслевые проблемы рынка и его структуры". Секция "Организационно-экономические резервы развития". -Пенза, 1998.
13.Международная научная конференция "Логико-математические методы в технике, экономике и социологии". -Пенза, 1998. : Й 14. Вторая республиканская научно-практическая конференция "Энергоресурсосбережение в Республике Башкортостан". -Уфа: УГАТУ, 1998.
! 15.Всероссийская научно-практическая конференция "Проблемы совершенствования механизма хозяйствования в современных условиях". -Пенза, 1999.
Іб.Всероссийская научно-практическая конференция "Экономика, управление, финансы". -Тула: ТулГУ, 1999.
П.Методологические семинары кафедры экономики и управления ] производством в Уфимском государственном авиационном техническом университете в 1995-1999гг.
Материалы диссертационной работы нашли отражение в 52 опубликованных работах диссертанта, в том числе в монографии и научных статьях. I Структура и объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, шести глав основного материала на 284 страницах, заключения, библиографического списка и шести приложений на 61 странице. Работа содержит 4 таблицы и 34 рисунка. Библиографический список включает 202 наименования.
Анализ методов повышения эффективности функционирования и развития производственных систем и их оценка
Понятие "эффективность" является одним из самых распространенных в настоящее время, и исследованию эффективности посвящено большое число работ отечественных и зарубежных ученых. Однако единого подхода как к самому понятию и определению сущности эффективности, так и к научным основам исследования эффективности до сих пор нет.
Под эффективностью производства обычно понимается отношение результатов производства к затратам [10,157,190,194]. Такое определение эффективности не связывает в одно целое все стороны общественного производства и не отражает необходимость согласования экономических интересов общества в процессе производства общественного необходимого продукта труда, т.е. не учитывает социальную сторону производства. Отражение социальной стороны более содержательно рассматривалось в социалистической экономике [193], где эффективность определялась как производственное отношение по поводу совокупной экономии живого и овеществленного труда при достижении наиболее полного удовлетворения потребностей. Социальная оценка вновь становится актуальной в связи с переходом цивилизованного мира к социально ориентированной рыночной экономике [29]. Учет и оценка социальных аспектов представляют значительную трудность.
Эффективность производства во многих работах характеризуется сопоставлением эффекта труда с затратами производственных ресурсов [20,170]. Измерение эффективности осуществляется с помощью системы показателей, соизмеримых на всех иерархических уровнях. Эффективность производства при таком подходе характеризует лишь использование определенного вида производственных ресурсов.
В условиях рыночной экономики основными показателями эффективности считаются прибыль и рентабельность как относительный показатель интенсивности производства [8,24,141,171,185-188]. Но эти показатели не гарантируют, что увеличение прибыли может произойти за счет повышения цен без соответствующего повышения качества и снижения себестоимости изделия. Недостаток использования себестоимости продукции в качестве показателя эффективности обусловлен тем, что он не обладает синтезирующей способностью, не учитывает объем и всю сумму затрат общественного труда на выполнение работы, не позволяет сопоставлять технико-экономический уровень и качество функционирования производственных систем. Уровень производства характеризуется техническими, организационными, социальными, экономическими показателями. Такое включение элементов в понятие "технико-экономический уровень производства" позволяет учесть широкий перечень факторов повышения эффективности производства и результат их взаимодействия.
Измерение уровня текущего состояния производства является начальным этапом определения направлений и содержания работы по повышению экономической эффективности производства. Поэтому от достоверности показателей, оценивающих уровень производства, зависит будут ли планируемые мероприятия и объемы инвестиций отражать действительно актуальные для каждого конкретного производства задачи на конкретный период времени.
Авторы работ [25,71,88,131,153,161] полагают, что оценку технико-экономического уровня предприятия можно осуществить на основе системы взаимосвязанных показателей:
- технических, технологических, организационных (производства, труда, управления);
- уровня качества выпускаемой продукции;
- уровня механизации и автоматизации;
- уровня применяемой техники, энерговооруженности и др.
Таким образом, можно выделить два направления в подходе к оценке состояния производства: оценить уровень состояния с помощью либо обобщающего, либо комплексного показателя.
Обобщающий показатель, как отмечалось выше, определяется соотношением результата и затрат на его достижение. Комплексный показатель определяется агрегированием частных показателей следующими способами:
-расчетом среднего (среднегеометрического, среднеарифметического и др.) из совокупности частных показателей [43,80,182];
- экспертным путем с помощью баллов [13];
- экспертным путем с учетом значимости частных показателей [71,153];
- расчетом интегрального показателя [157].
Принципы распределения потоков и ресурсов в производственных системах
Пропорциональное развитие элементов экономической системы страны: отраслей, регионов, объединений и предприятий означает, что их действие и развитие происходит в соответствии с системой пропорций в развитии экономики. Система пропорций имеет решающее значение для динамики движения общества.
Важнейшими пропорциями в развитии экономики являются пропорции между: совокупным общественным продуктом и национальным доходом; производством средств производства и производством предметов потребления; производством и потреблением; долей накопления и долей потребления в национальном доходе; развитием промышленности и сельского хозяйства; развитием отдельных отраслей промышленности, сельского хозяйства, строительства, транспорта и связи; развитием экономических районов страны; ростом производительности труда и повышением оплаты труда; наличием трудовых ресурсов и потребностью в них по отраслям; производственной и непроизводственной сферами деятельности и рядом других. Существенными элементами проблемы пропорциональности являются система пропорций на уровне предприятия и факторы пропорциональности [128].
В системе пропорций предприятия можно выделить пять групп:
- воспроизводственные пропорции;
- пропорции объекта и субъекта управления;
- структурные пропорции в системе;
- пропорции процессов, происходящих в системе;
- пропорции в использовании элементов системы.
При этом все указанные пропорции должны рассматриваться как в стоимостной, так и в натурально-вещественной формах.
Возможности функционирования и развития производственной системы определяются ее потенциалом. Потенциал производственной системы имеет в качестве материальной основы разнородные, в общем случае - производственные ресурсы, и представляет собой совместную (интегральную) возможность ресурсов преобразовываться при взаимодействии друг с другом в продукцию.
В потреблении ресурсов проявляются закономерности функционирования и развития производственной системы. Пропорциональность между элементами потенциала, т.е. пропорциональность ресурсов позволяет системе эффективно функционировать и развиваться. Ресурсная пропорциональность в рамках потенциала производственной системы - существенная предпосылка не только эффективного функционирования и развития, но и выживания и самосохранения системы в условиях переходной, нестабильной экономической ситуации [128]. Для достижения эффективного функционирования необходимо формировать и поддерживать нужные пропорции в ресурсном потенциале. I Следовательно, их необходимо уметь оценивать. На пропорциональность влияет множество факторов. Учет этих факторов, создание, обеспечение, поддержание пропорциональности в составе потенциала производственной системы - это и есть предназначение организационного механизма и одна из основных функций управления. Система пропорций в развитии экономики предполагает знание численных значений физических величин, через которые в экономике реализуются требования пропорционального развития экономической системы. Этими величинами могут быть производственная мощность, пропускная способность производственных систем [187]. Обе величины характеризуют производительную способность системы и отличаются только степенью напряженности норм, положенных в основу расчета. Производительная способность экономической системы (отрасли народного хозяйства, региона, объединения и предприятия) представляет собой физическую величину для оценки ее свойств, необходимых для производства продукта труда с учетом совокупности всех экономических, социальных, духовно-идеологических и политических средств и факторов, проявляющихся в системе в органическом единстве и взаимодействии [70]. Производительная способность системы изменяется во времени, поскольку и производство, и все средства и факторы, определяющие производство, находятся всегда в состоянии изменения и развития. Исследование производственных систем с использованием физической величины -производительной способности - возможно лишь при установлении количественной меры этой величины.
Количественная мера производительной способности системы должна быть связана с оценкой продукта труда, поскольку материальным результатом действия системы является продукт труда. При исследовании производственных систем на интегральном уровне в качестве количественной меры производительной способности системы может выступать количественная мера потока. В этом случае производительная способность системы численно может быть выражена через тот максимально возможный поток, который может быть получен от нее. Величина максимально возможного потока должна устанавливаться на основе прогрессивных норм использования оборудования и площадей с учетом осуществления мероприятий по внедрению новейшей техники, технологии, оптимальных режимов работы, научной организации труда и производства.
Таким образом, в физическом смысле потенциал - это производительная способность системы. В количественном отношении он может быть измерен максимально возможным при сложившихся условиях результатом функционирования производственной системы.
Система пропорций в развитии экономики может строиться на основе обоснованных и согласованных между собой потребностей отраслей народного хозяйства, регионов, объединений и предприятий в материальных, энергетических, информационных, трудовых и финансовых потоках и ресурсах. При реализации такого подхода под величиной производительной способности системы понимается численная величина потребности системы в ресурсе.
Модели логической взаимосвязи показателей производственных систем
Для представления реальных процессов функционирования и развития производственных систем необходимо выразить взаимодействие между внешними факторами и показателями системы, а также взаимосвязи показателей между собой. Эти взаимосвязи обусловлены причинно-следственными отношениями и причинными связями, существующими между ними.
Причинно-следственные отношения между внешними факторами и показателями системы, взаимосвязи между самими показателями, составляющими систему, имеют качественную и количественную стороны. Качественная сторона выражается взаимозависимостями в системе на уровне причинно-следственных отношений и причинных связей. Количественная сторона выступает как количественная мера качественной стороны, она выражает степень и уровень взаимосвязей факторов и показателей в системе.
Взаимосвязь и взаимодействие факторов и показателей и их изменения обусловлены логической последовательностью и образуют логическую (причинную) цепь. Исследование логической цепи можно представить в виде задачи поиска качественных характеристик в логических цепях - путей, контуров, деревьев, циклов и других, установления их взаимозависимости и определения их количественных значений. Удобным инструментом изучения логических цепей производственных систем является аппарат системной логики [75,113]. При использовании этого аппарата совокупность причинно-следственных отношений и взаимосвязей показателей в системе, отображаемая логической цепью системы, может быть описана системой уравнений двузначной логики того или иного класса, являющейся неявной моделью логической цепи. Решение системы уравнений относительно каждой из неизвестных переменных или функций позволяет определить двоичные функции, описывающие причинные связи логической цепи. Решение является явной моделью логической цепи. Она раскрывает взаимосвязь и качественную природу всех причинно-следственных связей в цепи. Таким образом, система уравнений и ее решение отражают качественную сторону причинно-следственных отношений и связей показателей в производственной системе.
Количественный анализ причинно-следственных отношений и взаимосвязей в производственной системе проводится после перехода от двоичных функций, образующих решение, к функциям, содержащим количественную меру. При решении многих задач экономики такой переход осуществляется путем непосредственной замены в полученных формулах, образующих решение, математических символов логики символами функций, содержащих количественную меру.
Такой подход к изучению взаимосвязи и взаимодействия внешних факторов и показателей производственной системы, а также взаимосвязи показателей в самой системе составляет сущность их логического моделирования.
Методология построения логических цепей может быть описана следующей последовательностью:
а) основные понятия (логическая цепь, структура, состояние и др.);
б) логические процессы и явления, возникающие в цепи: законы, которым подчиняются эти процессы и явления, и их математическая запись;
в) моделирование процессов и явлений в логической цепи на основе законов цепи;
г) методы анализа, синтеза, оптимизации, идентификации логических цепей, критерии оценки цепей.
В основе построения логических цепей лежат следующие определения и понятия. События, взаимосвязанные определенными причинно-следственными отношениями, образуют логическую цепь. Элементами такой цепи являются причины, следствия, условия наступления и сохранения следствий. Причиной называется событие, вызывающее возникновение другого события. Следствием называется событие, которое порождается действием определенной причины. Условием наступления следствия называется событие, которое необходимо для наступления следствия, но само по себе его не вызывает. Условием сохранения следствия называется событие, которое необходимо для сохранения следствия, но само по себе его не вызывает.
Таким образом, причина порождает следствие при соблюдении условий наступления следствия и сама является следствием другой причины; следствие сохраняется независимо от причины при соблюдении условий сохранения следствия. Между причиной, следствием, условиями наступления и сохранения следствия существует внутренняя закономерная связь.
В логической цепи можно различить активные и пассивные элементы. Активными считаются элементы, под воздействием которых в цепи возникают события. Активными элементами являются причины и те элементы, которые способны выступать как причины логических событий в цепи. Пассивными называются элементы, которые не могут выступать как причины возникновения логических событий в цепи.
Логическая цепь характеризуется структурой и состоянием. Под структурой логической цепи понимается состав элементов, т.е. причин, следствий и способов их связи между собой. Структура логической цепи может быть отображена графом, узлам которого ставятся в соответствие причины й следствия, ветвям - условия наступления следствий и петлям -условия сохранения следствий.
Общим случаем открытой логической цепи является (т-п)- полюсная цепь, отображаемая графом рис.3.2. В графе можно различать: 1) входные узлы, отвечающие внешним причинам f0f, 2) выходные узлы, отвечающие следствиям, передаваемым во внешнюю среду qi; 3) задающие и принимающие узлы, имеющие непосредственные связи с входными и выходными узлами y0f; 4) промежуточные узлы, не имеющие непосредственной связи с внешней средой у і.
Исследование динамики показателей эффективности функционирования производственных систем
Содержательные аспекты введенных в рассмотрение частных показателей эффективности и их определения рассмотрим на конкретных примерах экономической деятельности региональных предприятий транспортировки и поставок газа.
Региональное предприятие транспортировки и поставок природного газа как элемент системы газоснабжения, входящее в состав ТЭК, развивается под воздействием общих закономерностей, характерных для всех больших энергетических систем [129,167]. Методология исследования газоснабжающих систем (ГСС) подробно рассмотрена в работах [79,120], а основные принципы моделирования процессов в таких системах наиболее полно сформулированы в [16,166]. В этих и ряде других работ сделано следующее:
-проведен анализ основных закономерностей формирования и функционирования ГСС [156];
-исследованы основные системные свойства ГСС и формы их проявления [16,180];
-разработана соответствующая система планово-экономических задач [68,166];
-для каждой отдельной планово-экономической задачи выделены наиболее существенные свойства ГСС, которые должны в первую очередь учитываться в исследованиях [68,83,166 и др. ].
Вопросам построения экономико-математических моделей систем газоснабжения посвящены работы [16,68,101,151,166]. Наиболее общим принципом построения данных моделей является последовательное описание процессов добычи, транспорта, хранения и потребления газа на основе составления балансовых уравнений расхода газа в узловых точках системы, дополненное соответствующими ресурсными ограничениями. При этом элементы системы описываются в некоторой эквивалентной форме: потребность в газе каждого отдельного района предполагается обычно сосредоточенной в одной точке (т.е. затраты на внутрирайонный транспорт газа учитываются усредненно); режимы газопотребления учитываются через годовые графики расхода газа; схема межрайонных магистральных газопроводов рассматривается как неориентированный граф, включающий основные существующие и возможные новые газопроводы.
В результате соответствующих исследований предложены:
-статические и динамические модели планирования развития структуры газоснабжения [16,68,101,151];
-модели планирования газоснабжения с учетом сезонной неравномерности [82,176];
-модели, учитывающие возможность частичной замены газа замыкающим топливом [120,189];
-модели, учитывающие кратность запасов газа [16];
-модели планирования развития газотранспортной части [16,22];
-сетевые модели планирования развития системы газоснабжения [101,151];
-модели, с учетом неполноты исходной информации [101,151].
Таким образом, вопросам разработки экономико-математических моделей планирования и развития, а также вопросам синтеза (формирования) структуры систем газоснабжения, т.е. распределения газовых ресурсов по отраслям народного хозяйства и в территориальном разрезе - по областям, краям, экономическим регионам - посвящено достаточно работ.
Проблемам планирования и развития систем газоснабжения в региональном разрезе посвящено значительно меньше работ [52,54,151,152,166]. Практически отсутствуют работы, связанные с задачами распределения ресурсов газа потребителям региона в условиях переходной экономики, кроме работ, посвященных классу задач распределения однородных ресурсов в централизованной системе [ 11,14,17,23,91 ].
В системе транспортировки и хранения газа прибыль определяется как разность между выручкой от реализации транспортируемого газа по оптовым ценам, себестоимости его транспортировки и ценой покупки газа у промысла или поставщиков. Выручка W и затраты по основной деятельности Z, определяющие прибыль Р предприятия за определенный период времени Г, связаны известным соотношением
Р =W -Z. (4.35)
Дополнительно к прибыли по основной деятельности региональные предприятия транспортировки и поставок газа получают прибыль от реализации прочей продукции, например, продукции отдельных вспомогательных производств, отпускаемой на сторону и услуг непроизводственного характера, а также имеют внереализационные доходы и расходы.
Основными факторами, влияющими на прибыль являются:
-объем транспортируемого и реализуемого газа. Влияние данного факта - это важнейшая предпосылка для получения прибыли. Только обеспечив сбыт своей продукции и получив от покупателей оплату ее стоимости, предприятие получает прибыль. Отставание в получении выручки за отгруженную продукцию снижает прибыль предприятия в отчетном периоде;
-эксплуатационные издержки: чем ниже уровень трудовых, материальных и денежных затрат на единицу транспортируемой продукции, тем выше прибыль предприятия;
