Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Обеспечение устойчивого развития производственных систем на основе моделирования экономических циклов Шугаева, Ольга Валентиновна

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Шугаева, Ольга Валентиновна. Обеспечение устойчивого развития производственных систем на основе моделирования экономических циклов : диссертация ... кандидата экономических наук : 08.00.05 / Шугаева Ольга Валентиновна; [Место защиты: Юго-Зап. гос. ун-т].- Курск, 2012.- 184 с.: ил. РГБ ОД, 61 12-8/3453

Содержание к диссертации

Введение

1. Теоретические основы устойчивого развития производственных систем 13

1.1. Особенности функционирования производственных систем 13

1.2. Динамика развития производственных систем, неустойчивость и кризис 24

1.3. Факторы и проблемы обеспечения устойчивого развития производственных систем 37

Выводы 51

2. Моделирование процессов циклического развития производственных систем 54

2.1. Синергетический эффект, точки бифуркации и самоорганизация производственных систем 54

2.2 Модель циклического развития производственной системы 68

2.3. Способ определения областей бифуркации производственной системы 77

Выводы 86

3. Регулирование устойчивого развития производственной системы 90

3.1. Метод прогнозирования устойчивости производственной системы на основе комплексного анализа ее когерентности и структурных изменений 90

3.2. Графовая модель оценки стохастических состояний производственной системы 108

3.3. Механизм регулирования устойчивого развития производственной системы (на примере крупного промышленного предприятия) 122

Выводы 142

Заключение 147

Список использованной литературы 154

Приложения 170

Введение к работе

Актуальность темы исследования.

В условиях современной рыночной экономики выбор, принятие и реализация решений по обеспечению устойчивого развития производственных систем (ПС) является жизненно важным для отраслей, комплексов и предприятий промышленности независимо от их уровня, сфер деятельности и форм собственности. Однако сложность структурно-функциональной организации промышленных ПС, протекание в них большого числа нелинейных процессов с обратной связью, обуславливающих неравномерность и цикличность экономических подъемов и спадов, в условиях модернизации рыночных отношений требуют изыскания новых механизмов регулирования их экономического развития.

Данные обстоятельства обусловлены тем, что традиционные подходы к экономическим исследованиям ориентированы на дифференцированное изучение ПС с выделением в них отдельных аспектов и проблем. Это создает предпосылки к неверным оценкам волновых процессов, протекающих в ПС, невозможности учета возникающих при этом синергетических эффектов, изменяющих качественную сторону функционирования ПС, что в целом затрудняет планирование и реализацию мероприятий по структурной перестройке ПС в различных фазах экономических циклов.

Многоаспектность проблемы обеспечения устойчивости ПС в условиях их цикличного развития и недостаточная проработанность ряда теоретических и практических положений в этой области обуславливают актуальность темы исследования

Степень разработанности проблемы.

Основополагающие принципы и сущность понятия «устойчивости» и «устойчивого развития» отражены в трудах отечественных ученых, таких как А.А.Богданов, Н.И. Бухарин, В.И. Вернадский, Н.Д. Кондратьев, М.А. Ляпунов, Н.Н. Моисеев и других.

Исследованиям сущности устойчивости и равновесия экономических систем посвящены также труды и многих зарубежных экономистов. Характерным для западной экономической науки было обоснование устойчивости экономического роста на концепциях равновесия различных типов. В этом ряду находятся А. Смит, Р. Дорфман, М. Портер, П. Самуэльсон, Р. Солоу, Н. Харрод, Д. Хикс, Ф. Кенэ, Д. Кейнс, Дж. Нейман. Справедливо отметить и работы современных российских ученых - С.В. Шманев, Н.П. Любушина, В.А. Плотникова, Н.И. Лыгина, А.В. Бачурина, В.М. Палтеровича, Н.П. Федоренко и др.

В свою очередь, в исследование процессов развития и самоорганизации сложных систем значительный вклад внесли такие ученые как И.Р. Пригожин, Г. Хакен, В.В. Мантатов, Л. фон Берталанфи, Н.Винер, В. Эбелинг,
И. Стенгерс и др.

С усложнением понятия «устойчивость» при рассмотрении динамических систем получили развитие концепции «устойчивого развития» и «циклического развития». Они отражены в работах Г. Снайперса, Е. Будье,
О. Шпенглера, А. Пуанкаре, К. Маркса, Ф. Энгельса, В.И. Ленина, В.И. Данилова-Данильяна, Н.Н. Моисеева, Н.Д. Кондратьева, Дж. Шумпетера,
Э. Тоффлера, Г. Менша, С. Кузнеца, К. Джаглера, Дж. Китчина, В. Джевонса, Х. Кларка, Л.А. Клименко, С.М. Меньшикова, А.В. Полетаева, С.В. Чупрова.

Не оставили без внимания эти проблемы И.Н. Омельченко, Е. А. Павлодский, Ю.В. Вертакова, В.А. Козловский, О.В. Михалев и пр.

Несмотря на такой обширный диапазон направлений исследований, отечественная экономическая практика все же продолжает испытывать дефицит знаний об устойчивом развитии ПС в промышленности, тем более, что в стране практически отсутствует опыт управления экономикой в условиях их неустойчивого развития. Перечисленные обстоятельства обусловливают необходимость дальнейшего развития теоретических и практических положений по обеспечению устойчивого развития производственных систем на основе моделирования экономических циклов.

Объект исследования: экономические производственные системы отраслей, регионов и промышленных предприятий.

Предмет исследования: управленческие отношения, складывающиеся в ходе прогнозирования и планирования устойчивого развития производственных систем в промышленности.

Цель исследования: развитие теоретико-методических положений и разработка практических рекомендаций по обеспечению устойчивого развития ПС в изменяющихся рыночных экономических условиях.

Достижение указанной цели предопределило необходимость решения следующих основных задач исследования:

- выделить особенности функционирования ПС и разработать модель циклического развития производства, обеспечивающую регулирование воспроизводственных процессов в интересах устойчивого развития ПС;

- выделить характерные фазы развития ПС и разработать способ определения периодов ее структурной трансформации;

- разработать инструментарий прогнозирования устойчивости ПС, обеспечивающий комплексный учет динамики развития смежных ПС (производств) и собственных структурных изменений;

- разработать модель оценки прогнозных состояний ПС для обеспечения планирования устойчивого развития ПС;

- сформировать практические предложения по реализации механизма регулирования устойчивого развития ПС.

Область исследования соответствует паспорту научной специальности 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами: промышленность): 1.1.1. Разработка новых и адаптация существующих методов, механизмов и инструментов функционирования экономики, организации и управления хозяйственными образованиями промышленности. 1.1.2. Формирование механизмов устойчивого развития экономики промышленных отраслей, комплексов, предприятий. 1.1.4. Инструменты внутрифирменного и стратегического планирования на промышленных предприятиях, отраслях и комплексах.

Теоретико-методические основы исследования представлены методическими подходами и положениями теорий организации и управления предприятиями, отраслями и комплексами промышленности, устойчивого развития социально-экономических систем, стратегического и программно-целевого планирования развития экономических субъектов.

В процессе исследования были использованы общенаучные методы познания на основе диалектических и синергетических парадигм, а также системного анализа, экономико-математического, имитационного моделирования, экспертных оценок, теории графов, статистического сбора и анализа информации, линейного и динамического программирования, теории вероятностей и матричного исчисления.

Информационно-эмпирической и нормативно-правовой базой исследования являются научные труды отечественных и зарубежных ученых по проблемам теории устойчивости технических, производственных и социально-экономических систем, волновому развитию экономических систем и воспроизводственных процессов, федеральные, региональные и отраслевые нормативно-правовые акты.

В процессе исследования были использованы официальные данные Росстата и Минэкономразвития, статистические данные субъектов РФ, отчетные материалы промышленных предприятий Курской области, электронные ресурсы сети Интернет.

Научная новизна результатов исследования состоит в разработке теоретических и методических положений, ориентированных на обеспечение устойчивого развития производственных систем отраслей, регионов и отдельных промышленных предприятий на основе моделирования экономических циклов с учетом их когерентности с другими экономическими субъектами.

Научная новизна исследования реализована в следующих результатах, полученных лично автором и выносимых на защиту:

предложена модель циклического развития производства, отличающаяся взаимосвязью жизненного цикла товара и циклической волны развития ПС, обеспечивающая в целях устойчивого развития возможность регулирования воспроизводственных процессов путем управления текущими объемами и ассортиментом выпускаемой продукции (п. 1.1.2 Паспорта специальности 08.00.05);

предложен способ определения областей бифуркации ПС, основанный, в отличие от известных, на сопоставлении темпов роста валового продукта и изменения энтропии как функции баланса произведенного и потребленного объемов продукции и позволяющий выявлять временные интервалы структурной трансформации ПС (п. 1.1.1 Паспорта специальности 08.00.05);

разработан метод прогнозирования устойчивости ПС, отличающийся от известных комплексным учетом динамики развития смежных ПС (отраслей), и позволяющий на основе выделения когерентных производств и собственных производственных ограничений определять оптимальные объемы выпуска продукции и оценивать фазы развития ПС на заданный период (п. 1.1.4 Паспорта специальности 08.00.05);

разработана графовая модель оценки состояний ПС, позволяющая, в отличие от известных, по прогнозным значениям показателей развития ПС определять вероятности наступления ее неустойчивых и критических состояний на заданном интервале времени и применимая при планировании и реализации мероприятий по обеспечению устойчивого развития (п. 1.1.4 Паспорта специальности 08.00.05);

предложен механизм регулирования устойчивого развития производственных систем, включающий совокупность внутренних и внешних средств и инструментов экономического воздействия на ПС, выбор которых основан на оценке вероятных областей бифуркации, прогнозировании структурных изменений, выявлении когерентных производств, определении ключевых параметров порядка ПС (п. 1.1.2 Паспорта специальности 08.00.05).

Теоретическая значимость исследования состоит в развитии теоретико-методических положений и создании инструментария, приемлемого для обеспечения устойчивого развития промышленных производственных систем.

Практическая значимость исследования заключается в том, что содержащиеся в работе выводы и рекомендации, предназначенные для специалистов по прогнозированию и планированию деятельности производственных систем, могут быть использованы при принятии управленческих решений во всей иерархии предприятий, отраслей и комплексов промышленности.

Апробация и внедрение результатов исследования. Основные теоретические положения диссертационного исследования обсуждались и получили положительную оценку на международных научно-практических конференциях: «Развитие региональной экономики» (Пенза, 2008г.), «Экономическое прогнозирование: модели и методы» (Воронеж, 2009г.), «Актуальные проблемы развития хозяйственных субъектов, территорий и систем регионального и муниципального управления» (Воронеж, 2009 г.), «Экономика, государство и общество в XXI веке» (Курск, 2009 г.), «Социально-экономическое развитие России: проблемы, тенденции, перспективы» (Курск, 2010г.), «Теория и практика трансформационных процессов в экономики регионов, отраслей, предприятий» (Курск, 2010г.), «Стратегия социально – экономического развития общества: управленческие, правовые, хозяйственные аспекты» (Курск, 2011г.), на научных семинарах кафедры экономики и управления Юго-Западного государственного университета.

Достоверность и обоснованность полученных в работе выводов подтверждается результатами их использования в практической деятельности промышленных предприятий Курской области. Предложения соискателя реализованы в методических, прогнозных, плановых и отчетных материалах Союза промышленников и предпринимателей Курской области, территориального органа Федеральной службы государственной статистики по Курской области, ОАО « Курский завод крупнопанельного домостроения» (подтверждается соответствующими документами).

Отдельные положения работы, раскрывающие содержание некоторых процессов развития ПС и механизмы обеспечения их устойчивости, применяются в учебном процессе Юго-Западного государственного университета при изучении курсов «Экономика предприятия», «Анализ и диагностика финансово-хозяйственной деятельности предприятия».

Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ общим объемом 30,94 п.л. (авторских – 16,56 п.л.), в том числе 4 статьи в рецензируемых научных журналах.

Структура и объем диссертационного исследования. Диссертация состоит из введения, трех разделов, заключения, библиографический список насчитывает 181 источник, 4 приложения, изложена на 178 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 23 рисунка.

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, характеризуется степень ее разработанности, формулируются цели, задачи, предмет и объект исследования, раскрыты научная новизна и практическая значимость результатов работы, приведены результаты их апробации и внедрения.

В первой главе - «Теоретические основы устойчивого развития производственных систем» - дана характеристика производственных систем, проанализирован их состав и структура, выявлены особенности их функционирования, показана ключевые аспекты динамики промышленного производства, выделены факторы и раскрыты проблемы обеспечения устойчивого развития.

Во второй главе - «Моделирование процессов циклического развития производственных систем» - в рамках синергетической теории рассмотрены вопросы самоорганизации и волнового развития ПС, предложена модель циклического развития производственной системы на основе взаимосвязи жизненного цикла товара и ее собственного цикла, обеспечивающая в целях устойчивого развития возможность регулирования воспроизводственных процессов, а также разраотан способ определения областей бифуркации ПС на основе анализа темпов роста валового продукта и изменения энтропии, позволяющий выявлять временные интервалы структурной трансформации ПС.

В третьей главе - «Регулирование устойчивого развития производственной системы» - базируясь на полученных в предыдущих разделах результатах, предложен метод прогнозирования устойчивости ПС с учетом когерентности сопряженных отраслей позволяющий определять оптимальные объемы выпуска продукции и оценивать фазы развития ПС на заданный период. Разработана графовая модель оценки стохастических состояний ПС, обеспечивающая определение вероятностей наступления ее неустойчивых и критических состояний на заданном интервале времени. Разработаны предложения по использованию механизма регулирования устойчивого развития ПС (на примере промышленного предприятия ОАО «Курский завод крупнопанельного домостроения»).

В заключении подведены итоги исследований, сформулированы основные результаты, выводы и предложения.

Динамика развития производственных систем, неустойчивость и кризис

В начале 90-х годов 20-го века в РСФСР (России, РФ) серьезным изменениям подверглись отраслевые структуры экономик страны и регионов. В России советского периода функционировала жесткая централизованная власть, Россия же постсоветского периода (после 1991 года) проводит (до настоящего времени) либеральный курс развития. Несмотря на изменившуюся экономическую политику, структура органов власти и управления в регионах изменилась незначительно. Например, экономика Хурской-области за время реформ конца 20-го - начала 21-го веков претерпела существенные изменения (табл. 1.2 и рис. 1.2, 1.3), но структура управления региональной экономикой и, соответственно, отношение к проблеме устойчивости адекватно этому не трансформировались.

В рассматриваемом периоде в структуре регионального производства произошли следующие изменения: вследствие сокращения производства промышленных товаров и роста цен на продукцию сельского хозяйства ее удельный вес в общем объеме производства увеличился; доли отраслей в региональном производстве, лидировавшие по объемам выпускаемой продукции до 1990-х годов (машиностроение и металлообработка, пищевая, легкая, химическая и нефтехимическая промышленность), уменьшились; отраслями региональной специализации стали электроэнергетика (из-за роста тарифов на электроэнергию), черная металлургия - горнорудная промышленность (кстати, рост производства в добывающих отраслях стал характерным для всей страны).

Произошедшая в этом периоде трансформация структуры экономики региона была «реакцией» на конкретные действия директивно управляющего центра страны. В их числе были и такие:

Во-первых, 30 июня 1987 года был принят Закон СССР «О государственном предприятии (объединении)».

Этот документ «узаконил» уменьшенное количество обязательных плановых показателей предприятий, утверждаемых вышестоящим органом; предприятиям предоставлялось право самостоятельно распоряжаться всей полученной за период прибылью, оставшейся после обязательных платежей в бюджет, и формировать фонд заработной платы; им разрешалось устанавливать прямые хозяйственные связи с другими организациями при условии выполнения государственного заказа. Минусом стало то, что устанавливаемые цены после утверждения упомянутого закона нередко оказывались ниже себестоимости продукции.

Во-вторых, 4 июня 1990 года Верховный Совет СССР принял Закон «О предприятиях в СССР»; в соответствии с этим законом государственные предприятия «освободились от опеки» министерств. Но в постановлении о порядке введения закона в действие оговаривалось, что свобода выбора предмета договора, определения обязательств и иных условий хозяйственных взаимоотношений государственным предприятиям может быть предоставлена только через 2,5 года.

В-третьих, в 1990 году был принят Закон «О собственности в СССР», согласно которому государство отказывалось от приоритета государственной собственности.

В-четвертых, другие законы, утвержденные Верховным Советом СССР 28 февраля 1990 года, разрешили гражданам СССР вести крестьянские хозяйства, основанные преимущественно на их личном труде и членов их семей. Закон «Об общих началах предпринимательства граждан в СССР», принятый Верховным Советом СССР 2 апреля 1991 года, дал еще большие свободы - разрешил предпринимательскую деятельность граждан уже и с применением наемного труда. Предпринимателям, как гражданам СССР, так и иностранцам, разрешалось осуществлять все виды хозяйственной деятельности, не запрещенные законом, создавать любые виды предприятий, не запрещаемые действующим законодательством, предоставлялась возможность самостоятельно устанавливать цены на продукцию.

По рис. 1.3 можно проследить экономические последствия этих мер (в 1991 году из-за роста цен увеличилась стоимостная доля промышленности в общем объеме производства).

После начавшихся в 1991 году процессов выхода республик из Союза ССР вспыхнул масштабный экономический кризис, начала заметно меняться отраслевая структура производства вообще и в промышленности, в частности (табл. 1.2). Тем не менее, принципиальных изменений в процессах регионального управления в то время не было.

Сложившаяся к настоящему времени система управления экономикой Курской области действует согласно местному Закону «О схеме управления Курской областью» от 31.01.2002 г. В результате в регионе установилась исполнительная власть во главе с Администрацией области (Постановление Губернатора № 105 от 21.03.2005 г.). В составе исполнительных органов функционируют комитеты, регулирующие отдельные блоки хозяйства, но системного управления экономикой как не было ранее, так нет и до сих пор.

Одно бесспорно: масштабы экономики росли. Но этот рост не способствовал росту благосостояния населения. Тем более это было заметно на фоне роста благосостояния населения капиталистических стран.

Исторический опыт, отраженный в статистических данных, свидетельствует, что прирост - величина непостоянная и, значит, не может быть представлен на графике прямой. Например, темпы прироста валового национального продукта различаются не только в разных странах, но даже и в пределах одной страны, т.е. наблюдается различная интенсивность экономического роста: на одном временном промежутке на уровне, допустим, 12%, на другом - 8%, на третьем - 5%.

Приведенные выше примеры показывает, что в пределах одного промежутка времени величина прироста подвержена колебаниям: развитие идет не прямолинейно, а волнообразно, проходя через подъемы и спады и отклоняясь от средней величины, полученной для данного периода, причем и эти отклонения не постоянны по величине. Такая динамика линии, характеризующей подъемы и опускания, может быть позитивной (положительной) либо негативной (отрицательной).

Причины нелинейности развития ПС связаны в основном с динамикой накопления капитала, которая имеет скачкообразный характер: накапливаемые в амортизационном фонде амортизационные отчисления долгое время могут не использоваться или может быть использована лишь незначительная их часть, а капитализация большей части этих средств происходит скачкообразно и представляет собой флуктуацию, отражающуюся на всей системе. Данный процесс могут ускорять (сглаживать) кредиты, лизинги и рейтинги, которые являются дополнительной флуктуацией, вызывающие укорочение фаз средних и больших циклов развития ПС. Помимо этого скачкообразно появляются научные открытия и изобретения, внедрение новой техники и технологии тоже происходит крайне неравномерно.

Синергетический эффект, точки бифуркации и самоорганизация производственных систем

Сложность структурно-функциональной организации производственных систем, протекание в них большого числа нелинейных процессов с обратной связью обусловливают синергетическую природу многих экономических явлений и вызывают многочисленные синергетические эффекты, изменяющие качественную сторону функционирования ПС.

Термин «синергия», «синергетический эффект» (от греческого synergys - вместе действующий) означает возрастание эффективности деятельности в результате интеграции, слияния отдельных частей в единую систему за счет так называемого системного эффекта (эмерджентности).

Масштабное использование «синергетики» в экономических исследованиях началось в 20-м веке, а в настоящее время оно становится все более распространенным, поскольку позволяет по-новому выявлять нерегулярные эффекты в экономической действительности, глубже осмысливать причины их возникновения и осуществлять целенаправленное управление на качественно новом уровне. Осмысление законов природы и особенностей проявления синергетических эффектов позволяет организовывать управление производственными системами на принципах дискретности и устойчивости траекторий экономического развития.

Термин «синергетика» был впервые применен для обозначения соответствующего научного направления профессором Штутгартского Университета Германом Хакеном [162]. Изучение системных образований в рамках синергетической теории отличается от «классических диалектических» научных подходов (табл. 2.1).

Синергетика используется прежде всего для обозначения нового направления научных исследований как области научного знания, в которой посредством междисциплинарных исследований выявляются общие закономерности самоорганизации, становления устойчивых структур в открытых системах [165]. Задачи-синергетики состоят в выявлении общих" закономер-ностей и единства методов описания и моделирования процессов эволюции и самоорганизации в физических, химических, биологических, экономических, экологических, социальных, вычислительных и других естественных и искусственных системах [144]. В синергетике новое качество в познании достигается за счет использования нелинейного мышления и синтеза достижений различных наук.

В результате углубления идей синергетики были намечены перспективы использования в практической экономической деятельности интегральных сценариев развития событий на микро-, макро- и мегауровнях.

Предметом изучения синергетики являются нелинейные процессы в различных средах (физических, химических, биологических, социумных), находящихся в состоянии, далеком от равновесия.

В критически неустойчивых состояниях поведение системы может зависеть от изменения немногих факторов, а поведение отдельных элементов определяется только этими факторами (параметрами порядка); последние играют ключевую роль в концепции синергетики. Они «подчиняют» отдельные части и определяют их поведение. Связь между параметрами порядка и отдельными элементами называется принципом подчинения. После определения параметров порядка описывается само поведение системы, то есть вместо описания поведения системы посредством описания отдельных частей, можно описывать поведение только параметров порядка.

В технических системах подобная (причинная) связь называется обратной связью. В отличие от технических систем, в которых параметр порядка фиксирован, в синергетических системах параметры порядка создаются отдельными элементами системы. Различия между поведением параметров порядка и подчиненных частей в синергетике приобретают с течением времени фундаментальный характер. Параметры порядка реагируют на внешние возмущения медленно, а части - быстро.

Существуют пороговые состояния систем, переход через которые ведет к качественному изменению протекающих процессов - к изменению их организации. Переход системы в новое состояние в пороговой ситуации неоднозначен, как и характер ее новой организации.

Точка, в которой процесс «осуществляет выбор» между возможными траекториями, называется точкой бифуркации. Термин «бифуркация» происходит от латинского слова «раздвоенный», и используется, как правило, для определения (обозначения) объектов при изменении их параметров, перестроек и метаморфоз.

В точке бифуркации происходит разветвление путей, возникают новые формы развития, определяемые выбранным аттрактором - множеством точек фазового состояния системы и ее элементов.

Кризис является переходным процессом (неустойчивым и относительно кратковременным). Выделяют кризисы трех видов:

1) превращение хаотического состояния в упорядоченное;

2) усиление степени хаотичности, превращение «слабого» хаоса в «сильный»;

3) резкое уменьшение амплитуды хаотических колебаний.

Возникновение и прекращение кризиса в системе обусловлено, в первую очередь, именно внутренними законами ее развития и протекающими процессами. С синергетической точки зрения кризис (катастрофа) не рассматривается как негативный, тупиковый этап развития. Будучи закономерным, естественным феноменом развития любой нелинейной системы, он выявляет системные недостатки и протекающие в них процессы.

Одно из ведущих мест в синергетической теории имеет такое понятие, как «энтропия».

Впервые термин энтропии был введен в термодинамике Р. Клаузиу-сом, образовавшим его от корня греческого слова «тропе», означающего «превращение» с добавлением заимствованной из слова «энергия» приставки «эн-», и характеризовал меру сокращения доступной энергии вещества в результате передачи энергии (выполнения какой-либо работы) [61]. Термодинамическая энтропия определяет ту часть тепловой энергии термодинамической системы, которая не может быть преобразована в работу, совершаемую системой, т.е. при проведении всякой работы часть энергии используется по прямому назначению, а часть - теряется без пользы. Вот эту разницу между идеальной возможностью и реально полученным результатом принято называть энтропией.

Предложенная Р. Клаузиусом формула для расчета энтропии не раскрывала внутренних механизмов процессов, приводящих к возрастанию энтропии. В результате последующих исследований Л. Больцмана [61] и М. Планка, использовавших вероятности различных состояний молекул, было получено выражение для расчета энтропии: где р1 - вероятности различных состояний молекул.

Введение в модель энтропии показателя «вероятность» расширило возможности ее применения. Символ р, может обозначать вероятность не только состояний молекул, но и состояний элементов систем различных видов (в том числе экономических, биологических, социальных и др.).

В настоящее время применимость энтропии расширилась, этот термин используется также и в информатике, социологии, философии и экономике.

В экономических науках энтропия - это величина, показывающая уровень уменьшения организованности структуры производственной системы.

Чем выше уровень организации структуры производственной системы, тем меньшее значение энтропии.

Примером использования энтропии в экономических науках является индекс рыночной энтропии [181], показывающий среднее значение логарифма величины, обратной рыночной доле, определяемой по рыночным долям фирм

Способ определения областей бифуркации производственной системы

Устойчивое развитие ПС предполагает ее эволюцию, при которой преобразования внутри системы и внешние факторы не могут вывести ее из состояния динамического равновесия.

Использование традиционных кибернетических подходов к регулированию устойчивого развития, отраженных в работах Н. Винера, А. Маршалла, Л.Т. Кузина и др. не позволяют учесть возможности перестройки ПС, приостановить изменения внешней среды, обостряющие противоречия между результатами и целями функционирования системы.

Сложность структурно-функциональной организации производственных систем, протекание в них множества нелинейных процессов с обратной связью, обусловливают синергетическую природу многих экономических явлений и вызывают многочисленные синергетические эффекты, изменяющие качественную сторону функционирования ПС.

Развивая методологический подход к исследованию процессов, протекающих в экономических системах, в рамках синергетической теории соискатель предлагает описывать процесс их функционирования в тесной взаимосвязи с внутренней и внешней энтропией и биффуркационными циклами.

ПС по своей сути является открытой неравновесной системой, состояние равновесия в ней носит, как правило, локальный характер, что обусловлено следующими факторами:

1) дисбаланс издержек производства товаров даже одного и того же вида, производимого разными товаропроизводителями;

2) несоответствие структуры производства структуре потребления, спроса и предложения на рынках труда, производственных ресурсов (капитала, земли) и пр.

Изменение энтропии в таких системах связано с образования энтропии за счет внутренних необратимых процессов и обмена энтропией с внешней средой.

Внутренняя энтропия приумножается внутри самой системы в основном благодаря концентрации усилий на решении неверно.сформулированных - — задач. В результате энергия и ресурсы тратятся впустую.

Энтропия ПС складывается из двух составляющих: энтропии производства (нереализованные товары и услуги) и потребления (материальные средства, вышедшие из оборота). В соответствии с этим положением развитие региональных производственных систем можно описать следующим образом (рис. 2.3).

При устойчивом развитии ПС изменение энтропии носит линейный или квазилинейный характер (область 1 - на рисунке 2.3), описываемое функцией времени, например, в виде Э = а t, где а - постоянная, зависящая от начальных условий. Поведение ПС в этой области контролируемо и прогнозируемо.

При нарушении равновесия ПС процесс становится нелинейным и неустойчивым с нарастанием интенсивности колебаний ( область 2: Э = а tb, где Ь 1) или с флуктуациями (область 3: Э = а еы е sin ct, где с - частота колебаний). Такой процесс сложно контролировать и прогнозировать, при достижении тревожного уровня требуются управляющие воздействия для предотвращения отрицательных последствий.

Если же при этом воздействие внешней и внутренних сред резко изменяются, то процесс после определенной критической точки (точки бифуркации) достигает аварийного уровня. Далее он может пойти различными путями.

Под действием неожиданных, но малозначащих факторов процесс может идти в сторону стабилизации (область 4: Э = а t, где Ъ 0) или в направлении «лавинообразного» разрушения (когда начинает быстро возрастать показатель степени Ъ - область 5). Последний случай наиболее опасен и нуждается в принятии срочных решений.

Бифуркация в данном случае рассматривается одним из основных механизмов перестройки системы в изменившихся условиях, более пригодных для функционирования во внешней среде. При этом, чем крупнее ПС, тем больше количество ее возможных состояний, в том числе и бифуркаций, и, соответственно, больше и количество путей дальнейшего развития.

Так как ПС, как правило, являются сложными системными образованиями с относительно высокой инертностью, бифуркации в них происходят не в точке (не мгновенно), а на некотором интервале времени (участке траектории развития). Назовем такой временной интервал областью бифуркации.

Интервал времени между смежными предельными состояниями ПС (точками или областями бифуркации), при которых происходит ее структурная трансформация, определим как бифуркационный цикл.

В соответствии с изложенным выше косвенно оценить изменение энтропии производственной системы предлагается на основе анализа баланса Б произведенного и потребленного объема товаров и услуг. Для территориальной ПС уравнение баланса имеет вид (2.16):

В таблицу 2.2 по данным статистических сборников Росстата сведены значения основных макроэкономических показателей социально-экономического развития Курской области за период 1996-2010 гг.

Расчетные значения удельного валового внутреннего продукта и энтропии ПС Курской области в этот период, полученные по приведенным статистическим данным с использованием выражений (2.19), (2.20), отражены на рисунке 2.4.

Из приведенной диаграммы следует, что пиковое значение энтропия принимает в 1998-2001г. Это соответствует периоду общего спада в экономике Курской области. Подобное запаздывание стагнации по отношению к общеэкономическому спаду в РФ в это время обусловлено инертностью региональных экономических процессов в связи с удаленностью от центра.

Результаты моделирования позволяют заключить, что данный период относится к области бифуркации в развитии ПС Курской области.

Анализируя причины возникновения подобной ситуации, можно заключить, что рост энтропии ПС, обусловлен в первую очередь спадом производства, связанным с уменьшением объемов выпуска продукции, ростом не востребованности товаров, снижением сальдо торгового баланса, падением рыночной концентрации производителей товаров и услуг, т.е. общим снижением ее устойчивости.

Механизм регулирования устойчивого развития производственной системы (на примере крупного промышленного предприятия)

Предприятие является основой любой производственной системы. При этом обеспечение его устойчивого развития имеет свои специфические особенности. Так, если при оценке устойчивости развития отраслевых и региональных производственных систем в качестве исходных данных, характеризующих как внешнюю, так и внутреннюю среды, используются соответствующие значения макроэкономических показателей, то для предприятия необходим также учет микроэкономических факторов. Состав этих факторов определяется спецификой конкретного вида производства.

Классические подходы к определению состояния ПС, используемые, например, в аудите, основаны, как правило, на анализе финансово-экономических показателей (бухгалтерской отчетности и пр.) и, зачастую, не позволять получить объективную картину ее динамической устойчивости.

В соответствие с результатами исследований, изложенными в предыдущих разделах, обеспечение устойчивого развития должно предусматривать оценку возможных областей бифуркации, прогнозирование структурных изменений ПС, выявление когерентных производств, определение ключевых параметров порядка ПС (факторов оказывающих ключевое влияние на сие 123 тему и ее элементы) и выработку на этой основе способов демпфирования внешних и внутренних флуктуации.

Рассмотрим в качестве примера ОАО «Курский завод крупнопанельного домостроения» (ОАО «Курский завод КПД»), сферы деятельности которого относятся к 2 отраслям: производства строительных материалов и строительства.

ОАО «Курский завод КПД» учреждено в соответствии с Указом Президента РФ от 01.07.1992 г. «Об организационных мерах по преобразованию государственных предприятий в акционерные общества». Свидетельство № 160 о государственной регистрации (перерегистрации) предприятия, выданное 25.12.1992 г. распоряжением № 247-Р Главы администрации промышленного района г. Курска.

ОАО «Курский завод КПД» относится к общестроительным организациям, основным видом деятельности которой является монтаж и строительство жилых домов на основе производства сборных железобетонных конструкций. Предприятие имеет замкнутый цикл производства, практически не зависит от субподрядных организаций, производит работы нулевого цикла, монтаж крупногабаритных элементов, сантехнические и электротехнические работы, осуществляет прокладку инженерных сетей, ведет отделку квартир, производит благоустройство территорий, изоляционные и кровельные работы. Все виды выпускаемых строительных конструкций имеют сертификат качества, готовое жилье представляет собой жилые дома в панельном и кар-касно-монолитном исполнении.

В состав акционерного общества входят: 2 строительно-монтажных участка, и завод, включающий: формовочный, -арматурный, бетонно-смесительный цеха, цеха по производству металлоизделий и оснастки; энер-го-механическую службу, вспомогательные участки и цеха. ОАО располагает собственной автотранспортной техникой, строительными машинами и механизмами.

Динамика изменения коэффициентов, характеризующих финансовую устойчивость, рассчитанных по указанным исходным данным в соответствии с классическими подходами (по формулам приложения А), отражена на рисунке (3.9). Анализ тенденций изменения значений этих показателей позволяет охарактеризовать ОАО «Курский завод КПД» как финансово неустойчивое предприятие (максимальное значение коэффициента финансовой устойчивости составляет 0,07 при норме не менее 0,5 [22]), что обусловлено следующими факторами:

1) недостаточность оборотного капитала, о чем свидетельствуют низкие значения показателей ликвидности, максимальное значение они принимает 2006-2007 годы, что связано с кардинальной перестройкой производства;

2) наличие недостаточного количества запасов и резервов для осуществления производственной деятельности, что характеризуется низким коэффициентом автономии;

3) высокая финансовая зависимость, на что указывают низкие значения коэффициента автономии и финансовой независимости, вследствие чего обеспечение производственной деятельности осуществляется за счет заемных средств (банковские кредиты, привлечение за-змных средств у населения);

4) низкая платежеспособность предприятия при условии своевременных расчетов с дебиторами и благоприятной реализации готовой продукции, а так же продажи в случае необходимости части материальных оборотных средств, о чем свидетельствует коэффициент покрытия долгов собственными средствами, несмотря на положительную динамику его изменения начиная с 2007г.;

5) недостаточные размеры уставного капитала для обеспечения деятельности, что характеризуется высоким коэффициентом финансового риска, который максимальное значение имел в 2007 году.

Однако, несмотря на финансовую неустойчивость ОАО «Курский завод крупнопанельного домостроения» обладает высоким уровнем устойчивости собственного производства и рыночной устойчивости, о чем свидетельствует динамика изменения соответствующих индексов.

На рисунке 3.10 приведены диаграммы изменения темпов роста, полученные в соответствии с приведенными выше соотношениями с использованием значений основных экономических показателей ОАО «Курский завод крупнопанельного домостроения» за период 2004-2010 гг. (табл. 3.10).

Анализ приведенной на рис. 3.10 кривой показывает положительную динамику роста объемов производства ОАО «Курский завод крупнопанельного домостроения». Данный рост связан с увеличением объемов строительно-монтажных работ, выполненных собственными силами, и наращиванием выпуска товарной продукции (бетона, раствора, ЖБК).

Анализ показывает, что поскольку ОАО имеет замкнутый цикл производства, оно сочетает в себе ряд когерентных производств: выпуск стройматериалов (ЖБК, бетон, раствор) и непосредственно строительство, о чем свидетельствует динамика изменения индексов указанных производств (рис 3.11).

По сформированным на основе сводных финансовых и производственно-экономических показателей ОАО «Курский завод КПД» за 2004-2010 гг., а также макроэкономических показателей Курской области и РФ за тот же период исходным данным были рассчитаны значения обобщенных показателей, характеризующих структурные сдвиги и экономический рост ПС, к которым, как показано в разделе 3.1, относятся инерционная TV, и реконструктивная составляющие норм экономического роста, а также коэффициент Е структурной эластичности ПС.

Динамика изменения значений указанных показателей отражена на диаграммах (рис.3.12 и рис. 3.13).

Рассчитанные значения показателя структурной эластичности Е показывают, что ОАО «Курский завод КПД» в рассматриваемый период прошел стадию структурной трансформации, находится в фазе возрождения и активного роста, т. е. миновало область бифуркации и находится в самом начале бифуркационного цикла.

Такой рост после периода общеэкономического спада и стагнации в экономике РФ периода 1994-2000 гг. связан со структурной перестройкой и качественным изменением протекающих в ПС процессов: переоснащением и переналадкой оборудования, внедрением в производство новых материалов и технологий, в частности: освоение отделки наружных стеновых панелей бетонной плиткой, различной цветовой гаммы, запуском технологической линии Российско-испанского производства «Компакт 600С» по выпуску мелкоштучного полусухого прессованного кирпича, изделий для благоустройства жилых домов и придомовых территорий (бордюр, поребрик, тротуарная плитка). Это позволило ОАО «Курский завод КПД» завоевывать новые рынки сбыта продукции.

Похожие диссертации на Обеспечение устойчивого развития производственных систем на основе моделирования экономических циклов