Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Анализ состояния и проблемы мирового и отечественного рынков энергооборудования 14
1.1. Анализ и оценка состояния мирового рынка энергооборудования, направления модернизации 16
1.2. Направления технического перевооружения и реконструкции ЭМК 34
1.2.1. Продукция иуслуги 34
1.2.2. Производство и продажи 37
1.3. Финансово-экономическое состояние АО «ЛМЗ» 41
1.4. Российская энергетика , энергетика стран ближнего зарубежья и АО «ЛМЗ» ( рынки сбыта и основные потребители) 45
1.5. Проблемы энергомашиностроительного комплекса, цели и задачи диссертационной работы 58
ГЛАВА 2. Математические основы теории устойчивости функционирования сложных энергомашиностроительных комплексов ...60
2.1. Постановка задачи 62
2.2. Основные определения сложности и организации 64
2.3. Нелинейная динамическая модель эволюционного функционирования активной производственной среды 65
2.4. Основные понятия теории устойчивости производственных структур 74
2.5. Модель динамики диссипативной производственной системы
ГЛАВА 3. Моделирование устойчивости организационно-экономических производственных систем 92
3.1. Динамика сложных стохастических производственных систем 92
3.2. Экономическая модель функционирования производственного комплекса 102
ГЛАВА 4. Теоретические основы формирования механизма управления устойчивостью взаимодействия в организационно-экономической системе 122
4.1. Описание механизма управления устойчивостью организационно-экономической системы 122
4.2. Модель функционирования производственных активных элементов и условие устойчивого взаимодействия при выполнении планового задания 126
4.3. Механизм управления устойчивостью взаимодействия в ОЭС, согласованный по выбору функций дополнительного эффекта 132
ГЛАВА 5. Примеры формирования согласованных механизмов управления устойчивостью взаимодействия в организационно- экономической системе 141
5.1. Оценка финансовой устойчивости и эластичности прибыли предприятия 147
5.2. Модель задачи формирования согласованного механизма управления взаимодействием в системе «поставщик - потребитель» при организации комплектной поставки 165
5.3. Механизм управления устойчивостью взаимодействия при реализации инвестиционных проектов 182
ГЛАВА 6. Реструктуризация энергомашино строительного комплекса России 204
6.1. Структура Холдинга «Силовые машины» 207
6.2. Позиции предприятий Холдинга на рынке 207
6.3. Стратегия развития Холдинга «Силовые машины» (состояние, проблемы, концепция и решения) 214
6.3.1. Состояние и проблемы электроэнергетики и энергомашиностроения России 214
6.3.2. Основные положения стратегии Холдинга 215
6.4. Рыночный потенциал Холдинга 217
6.4.1. Стратегические партнеры 217
6.4.2. Экспортный потенциал Холдинга 220
6.5. Инвестиционные программы Холдинга 227
6.5.1. Инвестиции в разработку и освоение производства газовых турбин 227
6.5.2. Инвестиционные программы предприятий ( в соответствии с планом до 2005 года) 231
6.6. Концепция создания межгосударственной финансово- промышленной группы «Силовые машины» 235
6.7. Основные показатели предприятий Холдинга ( прогноз до 2005 г.) 6.8. Система для контроля бюджета и его обслуживания в ПК 239
6.8.1. Определение динамического предиктора разрушения бюджета 241
6.8.2. Основы экспертной системы для контроля и обслуживания бюджета 242
Заключение 246
Литература 248
- Российская энергетика , энергетика стран ближнего зарубежья и АО «ЛМЗ» ( рынки сбыта и основные потребители)
- Нелинейная динамическая модель эволюционного функционирования активной производственной среды
- Экономическая модель функционирования производственного комплекса
- Модель функционирования производственных активных элементов и условие устойчивого взаимодействия при выполнении планового задания
Введение к работе
Переход России на позиции рыночной экономики требует адекватных решений в области организационной перестройки структуры экономических объектов и условий их функционирования, отвечающих требованиям гибкости при смене социальных и личностных приоритетов. При этом возникает необходимость учета всех сторон процесса преобразований (реформирование и оптимизация структуры предприятия, выбор и реализация новой системы управления, т.е. механизмов функционирования по существу новой организации) в организационно-экономических системах (ОЭС), к которым относятся машиностроительные предприятия, и в частности, предприятия энергомашиностроения.
ОЭС нацелены на изготовление необходимых для производства сложных, наукоемких и ресурсоемких, многоэлементных изделий. Рынок потребителей диктует необходимость диверсификации продукции, быстрого реагирования на его запросы. В связи с этим требования к материалам и комплектующим растут, увеличивается их многообразие. В этих условиях изготавливать сложное изделие как, например, турбину или генератор, в пределах одной компании становится достаточно сложной задачей. Проектирование процессов разработки и производства узлов и агрегатов сложных комплексов энергомашиностроения на предприятиях-смежниках в условиях разобщенности требует многих согласований.
Значительный вклад в развитие теории управления организационно-экономическими системами внесли многие отечественные и зарубежные ученые, в том числе К.А.Багриновский, В.Н.Бурков, В.Л.Волкович, Ю.Б. Гермейер, Г.М.Гришанов, В.Г.Засканов, В.А. Ириков, А.К. Еналеев, В.В.Кондратьев, А.Ф.Кононенко, А.Н.Коптев, Н.Н.Моисеев, Д.А. Новиков,
В.В. Федоров, K.Arrow, T.Groves, A. Gibbard, S.Grossman, О. Hart, E. Maskin, R. Myerson, R.Radner и другие.
Несмотря на большое число публикаций, посвященных организационным системам, исследованию и разработке механизмов их функционирования и взаимодействия, на сегодняшний день практически отсутствует системный подход к задачам структурного анализа и синтеза (ОЭС) с учетом гибкости проектируемых гибкости проектируемых структур, теоретически не обоснована при заданных ограничениях декомпозиция и интеграция структур ОЭС.
Создание эффективных систем управления предприятиями, промышленными комплексами, обеспечение их устойчивого функционирования является одним из основных путей повышения их конкурентоспособности. Такие системы являются иерархическими многоуровневыми системами, общая задача управления которыми разделяется на ряд локальных задач, решаемых соответствующими элементами системы и внешней средой. Важнейшей проблемой, с которой сталкиваются менеджеры предприятий, является координация организованного взаимодействия между элементами системы и внешней средой, с тем чтобы их деятельность была направлена на достижение целей, стоящих перед всей системой в новых жестких условиях рынка. Теоретической базой для решения этой проблемы являются теория иерархических многоуровневых систем, теория игр, теория активных систем, позволяющие учесть факторы целенаправленного функционирования элементов, выявить направления их активности в процессе производственной деятельности и на этой основе решать актуальные проблемы совершенствования механизмов управления.
Актуальность решения вышеперечисленных задач обусловлена и тем, что в изменяющихся рыночных условиях необходим не только качественно новый уровень технологии и материалов, но и качественно новый уровень организации управления, который невозможен без глубоких теорети-
ческих исследований структур организационных систем и экономических механизмов взаимодействия ее подструктур. Гибкое ориентированное на потребителя производство сложных изделий требует внедрения не менее гибкого управления.
С ростом сложности задач управления ОЭС в рыночных условиях возникает необходимость использования научных методов при подготовке и принятии решений по управлению инновационными проектами, разработки методов и средств моделирования динамики функционирования ОЭС международного уровня.
Все это, несомненно, определяет актуальность предложенных в диссертации подходов к решению многообразных задач организации и управления.
Повышение эффективности функционирования ОЭС на базе разработки методов системного представления, анализа и синтеза как теоретической и практической основы реструктуризации, моделирования и согласованного взаимодействия, и внедрение предложенных методов, моделей и алгоритмов в системе активного проектирования и управления сложными процессами является целью данной разработки.
Цель работы заключается в повышении эффективности функционирования ОЭС энергомашиностроительного комплекса путем разработки единого методологического подхода и теоретических основ формирования моделей и механизмов согласованного взаимодействия с учетом требований финансово-экономической устойчивости.
Основные задачи. Сформулированная цель требует постановки и решения следующих основных задач:
1. Проведение анализа состояния мирового и отечественных рынков энергооборудования и на этой основе выявление проблем и направлений развития энергомашиностроительного комплекса.
2. Разработка и исследование нелинейной динамической модели эво
люционного функционирования активной организационно-экономической
среды в системе «поставщик-потребитель».
Постановка и исследование задач представления динамики сложной диссипативной ОЭС.
Моделирование устойчивого функционирования ОЭС производственного комплекса (ПК).
Формулирование и теоретическое исследование новых задач оптимального, согласованного и устойчивого взаимодействия в ОЭС.
Разработка и исследование с учетом специфики энергомашиностроительного комплекса моделей и методов решения задач согласованного и устойчивого взаимодействия в системе «поставщик-потребитель».
Исследование моделей и методов оценки финансовой устойчивости энергомашиностроительного предприятия, осуществляющего выпуск сложных изделий.
Разработка и исследование конкретных моделей и методов решения задачи согласованного взаимодействия при реализации инвестиционного проекта.
Разработка методических рекомендаций по внедрению моделей и механизмов устойчивого внутрифирменного взаимодействия и управления инвестиционными проектами.
Объектом исследования являются организационно-экономическая система производственных комплексов структурных подразделений Холдинга «Силовые машины».
Предметом исследования являются модели, методы, механизмы, алгоритмы и средства организационно-экономического взаимодействия между структурными подразделениями энергомашиностроительного комплекса.
Методы исследования основываются на использовании аппарата математического моделирования, теории чувствительности, теории активных систем, управлении иерархическими системами, теории принятия решений, системного анализа.
Научная новизна диссертации заключается в разработке:
Математических основ теории представлений устойчивости функционирования сложных энергомашиностроительных комплексов (ЭМК), включающей структурную иерархическую теорию сочетания компонентов системы: для достижения компромисса в конфликте между сложностью и устойчивостью; для реструктуризации действующей системы с заранее заданным функциональным репертуаром из возможно меньшего числа компонентов; и функциональной, или динамической, теории изучения эволюции крупномасштабной системы из стабильных субансамблей .
Постановке и исследовании новых задач и формировании оптимальных, согласованных и устойчивых механизмов взаимодействия в ОЭС, обеспечивающих одновременно реализацию элементами локальных целей и целей системы в целом.
На основе теоретических результатов разработаны и исследованы с учетом специфики ЭМК модели и методы решения задач согласованного и устойчивого взаимодействия в системе «поставщик-потребитель». Разработаны модели, описывающие задачу согласования экономических интересов и устойчивого взаимодействия в ОЭС при организации комплектного выпуска продукции.
4. В рамках единого методологического подхода разработаны и иссле
дованы конкретные модели и методы решения задачи согласованного
взаимодействия при реализации инвестиционного проекта. Предложен
подход, основанный на компенсации возможных потерь у исполнителей
при реализации работ проекта. Предложенные модели и методы согласо
ванного управления инвестиционным проектом использованы с большой
эффективностью при экономическом обосновании проекта «Газовые Тру-бины».
5. На основании результатов теоретического исследования разработаны методические рекомендации по внедрению моделей и механизмов устойчивого внутрифирменного взаимодействия и управления инвестиционными проектами.
Практическая значимость и реализация результатов работы. Предложенные в работе методологические подходы, теоретический аппарат и экономические решения по организации координации взаимодействия образующих корпорации в их совместной деятельности нашли свое применение при разработке и внедрении конкретных мероприятий по совершенствованию ОЭС производства энергооборудования на АО «Ленинградский металлический завод» (АО «ЛМЗ») и при создании Холдинга «Силовые машины». Внедрение указанных мероприятий с использованием полученных в диссертации результатов позволило существенно повысить экономическую эффективность производства энергообрудования, увеличить интеграцию, позволяющую повысить экономические показатели производства. Представленные в работе теоретические результаты могут являться базой исследований и разработок теоретических и организационно-экономических мероприятий по повышению эффективности интегрированных производственных комплексов.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались: на 13 Российских и 5-ти Международных научно-технических конференциях (НТК), таких как: Международной НТК по энергосбережению (Самара, СГТУ, 2000г.); Международной Российско-Китайской НТК по космонавтике и энергодвигателестроению (Самара, 1994г.); Всероссийской НТК по двигателестроению (Самара, 1996г.); Международной НТК «Проблемы и перспективы развития двигателе-строения в Поволжском регионе» (Самара, 1999г.); Международной НТК
«Менеджмент качества на пороге XXI века» (г. Санкт-Петербург, 2001г.); 3-м Международном Аэрокосмическом конгрессе (Москва, 2000г.); 2-й Международной НТК «Сертификация и управление качеством продукции» (Брянск,2002г.); Международной НТК «Современные материалы и технологии» (Пенза, 2002г.); 4-ой Международной НТК «Кибернетика и технологии XXI века» (Воронеж, 2003 г.), а также на технических советах предприятий и техническом совете ведущего предприятия.
По теме диссертации опубликовано 30 печатных работ. Основное содержание диссертации освещено в монографии и 28 статьях. Общее количество опубликованных работ 58 .
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 6 глав, заключения, списка литературы - 102 названия. Общий объем работы 257 страниц сквозной нумерации.
Во введении обоснована актуальность темы диссертации, дан краткий анализ состояния проблемы, дается понятие устойчивого взаимодействия между производственными элементами ОЭС, показывается актуальность исследования проблемы устойчивого взаимодействия, определены цели, задачи исследований, научная новизна и практическая ценность полученных результатов работы.
В первой главе диссертации рассмотрен анализ состояния и проблемы мирового и отечественного рынков энергооборудования.
Анализ показал, что большинство все обостряющихся проблем, с которыми сталкиваются российские производители энергомашиностроительной продукции, связано с возрастанием противоречий между внутренней структурой и способом функционирования энергомашиностроительного комплекса, с одной стороны, и внешними условиями - с другой..
Во второй главе разработаны математические основы теории устойчивости функционирования сложных энергомашиностроительных комплексов ОЭС ПК.
Сложность любой системы обусловлена числом ее компонент и способом их взаимосвязи. Такая сложность, с одной стороны, относится к реализации системы в виде структурных подразделений (отделы, цеха, службы). С другой стороны, богатство функционального репертуара (реализация различных задач) системы определяет сложность ее поведения.
В рамках решения этой задачи в предложена нелинейная динамическая модель эволюционного функционирования ОЭС ПК.
Рассмотрена динамика перехода из состояния в состояние, обусловленная не потерей устойчивости существующего состояния, а пластической модификацией в системах, обладающих единственным стационарным состоянием.
Для идентификации на базе метода динамических аналогий использована аналогия сходственных величин экономической и электрической систем.
Рассмотрена диссипативная система финансирования производства.
В третьей главе осуществлено моделирование устойчивости функционирования ОЭС ПК.
Функционирование ОЭС реального ПК - это повторяющиеся ограниченные движения оборотных средств относительно некоего среднего состояния, которое в частном случае может быть состоянием равновесия. Такое определение позволяет, как указывалось в главе 2, использовать при моделировании функционирования ПК теорию колебаний для рассмотрения общих закономерностей финансово-экономических процессов в них.
В четвертой главе дается описание в формализованном виде модели функционирования производственного элемента промышленного комплекса, состоящей из модели ограничений и целевой функции. Модель ограничений описывает производственные возможности элемента, определяемые технологическими и материальными ресурсами.
Пятая глава посвящена применению полученных теоретических результатов для решения практических задач по совершенствованию механизмов внутрифирменного взаимодействия в промышленном комплексе, влияющих на его экономическую устойчивость.
В шестой главе в соответствии с развиваемым выше структурно-функциональным представлением ОЭС и разработанными моделями и механизмами ее устойчивого функционирования осуществлена реструктуризация ОЭС ПК в рамках Холдинга «Силовые машины», позволившая в рыночной среде сбалансировать достоинства и недостатки существующих дезинтегрированных производственных систем ЭМК. При этом одной из главных задач такой реструктуризации является возможность контроля текущего финансового положения предприятий Холдинга и прогнозные оценки возможных доходов на ближайшую перспективу.
В рамках предложенной структуры интеллектной системы управления бюджетом разработана процедура построения финансового обслуживания на основе наблюдаемого уровня динамики бюджета.
Предложена стратегия развития Холдинга на период до 2005 года, построенная на базе проведенных исследований разработанных моделей.
Российская энергетика , энергетика стран ближнего зарубежья и АО «ЛМЗ» ( рынки сбыта и основные потребители)
В 1998 году выпуск предприятия составил 89% ( в денежном выражении) по отношению к 1997 году, продолжительность финансового цикла выросла с 260 до 468 дней, рентабельность основной деятельности упала с 15,8% до-0,13%.
Так, по невыясненным причинам, были закрыты (или переведены на другие предприятия) следующие производства: 1. Производство товаров народного потребления (рентабельное производство в 1997 году. Закрыто в 1998 году. Точное оборудование для производства медицинской техники сдано в металлолом). 2. Литейное производство. При условиях закрытия литейных производств на многих предприятиях СПб отличалось повышенной загрузкой и рентабельностью. В 1996-97 годах было переоборудовано с использованием импортного оборудования. Особенность - производство уникальных, сложных и особо сложных отливок. Закрыто в 1998 году. Переведено на одно из предприятий, принадлежащих АО « Энергомашиностроительная корпорация». Не введено в эксплуатацию, что приводит к сложностям при производстве турбин. 3. Турбинные лопатки. Уникальное производство турбинных лопаток, ориентированное на изготовление сложных изделий, отличалось высокой рентабельностью. Лопаточное производство выполняло не только заказы основного производства, но и сторонних организаций, в том числе иностранных, что позволяло получать значительные денежные средства. Производство было переведено ( путем продажи оборудования с оплатой до 2002 года) на Завод турбинных лопаток.
Еще одним фактором, приведшим к финансово-экономическому кризису АО «ЛМЗ», являлось неэффективная сбытовая и маркетинговая деятельность, выраженная в передаче сторонним организациям прав на заключение контрактов от имени АО «ЛМЗ». Выступая посредником по указанным контрактам, указанные сторонние организации получали комиссионное вознаграждение в размере ( в среднем) 14% от стоимости контракта.
Более того, в результате такого заключения контрактов в настоящее время один из посредников заморозил значительное количество оборотных средств АО «ЛМЗ» - дебиторская задолженность ЛМЗ по отношению к нему составляет более 250 миллионов рублей.
Заключение договоров с иностранными партнерами через таких посредников привело к серьезным маркетинговым ошибкам в деятельности АО «ЛМЗ». Так, вместо зарекомендовавшей себя исключительной надежностью и качеством продукции торговой марки АО «ЛМЗ», создавались достаточно слабые марки посредников, под которой они и пытались продвигать продукцию ЛМЗ и ряда других предприятий. Результаты таких маркетинговых просчетов, наряду с грубыми ошибками при реструктуризации предприятия, и привели к снижению товарного выпуска ЛМЗ, а также иным негативным последствиям для его деятельности.
Основной субъективной причиной финансово-экономического кризиса АО «ЛМЗ» является ослабление рыночного потенциала предприятия по причине проведения необоснованной реструктуризации маркетинговых и производственных функций предприятия.
Начиная с 1992 года основной рынок предприятия - энергетические предприятия Российской Федерации и стран СНГ испытываю острый недостаток оборотных средств, что приводит к существенному сворачиванию внутреннего спроса на энергетическое оборудование.
В то же время жесткая инфляция 1991-1994 гг. привела к сокращению оборотных средств предприятий, в том числе и АО «ЛМЗ», что, в совокупности, с сокращением денежной массы в обороте в 1995-1997 гг. повлекло формирование на внутреннем рынке фактически безденежной системы расчетов.
В силу вышеизложенного, предприятие вынуждено было переориентироваться на внешний рынок. Однако в настоящее время мировая потребность в соответствующем оборудовании снижается, что ведет к резкому ужесточения конкуренции со стороны мировых производителей (Siemens, ABB,Gen-eral Electric). В этих условиях крупнейшие мировые корпорации могут предложить потребителям условия расширенного кредитования поставок, участия в собственности энергетических предприятий и иные привлекательные условия заключения контрактов.
Дефицит государственного бюджета РФ, отсутствие обоснованной и целесообразной промышленной политики, резкое сокращение государственных инвестиций в инновационной сфере привели предприятие к необходимости проведения исследовательских и опытно-конструкторских работ за свой счет (в то время как предприятиям-конкурентам, таким как Siemens, ABB,General Electric , государство оплачивает до 40—50% от стоимости НИОКР).
Еще одной важнейшей причиной сложившейся ситуации стал общий дисбаланс финансового сектора экономики, приведший в силу определенных причин к инвестиционному кризису в промышленности. Привлекая инвестиции в надежные и доходные государственные бумаги, государство создавало непреодолимую конкуренцию более (по сравнению с государственными бумагами) рискованным инвестициям в промышленные проекты. Как будет показано ниже, в отсутствие прямых долгосрочных инвестиций ЛМЗ терял долгосрочные контракты на поставку оборудования, т.е. значительную часть рынка.
Нелинейная динамическая модель эволюционного функционирования активной производственной среды
Современные энергомашиностроительные комплексы (ЭМК) представляют собой сложноорганизованные системы, обладающие иерархической структурой, являются главным объектом изучения в данной работе. При этом ставится проблема теоретического описания развития сложноорганизован-ных систем - возникновения иерархического расслоения и динамики иерархически организованных систем. В таких системах наряду с чисто динамическими процессами большую роль играют процессы управления, связанные с получением информации, ее обработкой и выработкой сигналов управления. В сложных иерархически организованных системах происходит сложная игра между динамическим (рыночным) взаимодействием и переносом информации, т.е. обменом символами. Следует отметить термин «иерархия», как правило, имеет как структурные, так и функциональные оттенки.
В работе под иерархической системой понимается ансамбль взаимодействующих частей, который состоит из последовательности вложенных одна в другую взаимодействующих компонент (образующих) допускает свое характерное описание на языке пространства состояний с переменными и параметрами, характеризующими различные уровни иерархии организационно-экономической системы ЭМК.
Сложность любой системы обусловлена числом ее компонент и способом их взаимосвязи. Такая сложность относится к аппаратурной реализации системы. С другой стороны, богатство функционального репертуара системы определяет сложность ее программного обеспечения.
В представлении сложноорганизованной системы необходимо выделить два теоретических аспекта: структурный и функциональный.
Структурная иерархическая теория изучает способы сочетания компонент системы: - для достижения компромисса в конфликте между сложностью и устойчивостью; - для проектирования действующей системы с заранее заданным функциональным репертуаром из возможно меньшего числа компонент.
Функциональная, или динамическая, теория занимается изучением эволюции крупномасштабной системы из стабильных субансамблей и способов, какими такие системы могут изменяться при обмене финансово-материальными, человеческими ресурсами и информацией с окружающей средой.
В работе эти два аспекта представления организационно-экономических систем производственного комплекса (ОЭС ПК) имеют не одинаковую полноту. Структурный аспект нас будет интересовать лишь в рамках таких задач как построение адекватной математической модели ОЭС ПК с целью анализа и синтеза сети производственного комплекса. Более в широком плане будет уделено внимание изучению вопросов динамки функционирования этих комплексов в рыночной среде. При этом будет рассмотрена эволюция ОЭС ПК, как изменение некоторых дискретных состояний, каждое из которых приводит к появлению сложного состояния определенного иерархического уровня в данной динамической системе.
Так как предпосылкой моделирования являются сжатие (обработка) информации, получаемой от различных источников информации (среды) в работе достаточно подробно исследуется взаимодействие ОЭС ПК с источниками финансовых средств для обеспечения устойчивости функционирования ПК. Моделирование среды осуществляется на базе источников финансовых средств, обеспечивающих устойчивое функционирование ОЭС ПК.
С общих позиций, цель работы состоит в том, чтобы развить эволюционный подход к основной проблеме получения, накопления и диссипации финансово-материальных средств в ОЭС ПК на примере АО ЛМЗ с помощью динамических процессов.
Общую задачу, которая рассматривается в данной работе, можно сформулировать следующим образом. Пусть даны две системы (поставщик, потребитель), находящихся в флуктурирующей среде (рьшок). Каждая система определена как ансамбль взаимодействующих компонент (образующих), число которых не обязательно велико. Среда флуктурирует в следующем смысле: один или несколько из ее параметров, позволяющих воздействовать на финансово-экономическое взаимодействие рассматриваемых систем «поставщик-потребитель», включающее источники деятельных сил, в том числе финансовые, экономические, политические, определяющих различные финансово-экономические, материально-технические и информационные потоки, статически изменяется во времени.
Требуется на основе известных динамических законов объяснить коммуникативную связь, происходящую между двумя системами « поставщик-потребитель», т.е. как финансовую, так и материально-техническую, и, таким образом, ответить на вопрос: какова основа символьных взаимодействий Отметим, что в такой постановке наиболее важное предназначение процесса связи состоит в моделировании одной системы (поставщик) другой (потребитель) с очевидной целью предсказания и управления первой системой. В этом случае фиксируется факт, что первая система способна построить из принятого ею временного ряда конечной длины алгоритм минимальной длины сжатых описаний второй системы. Эти алгоритмы, если их использовать в качестве входных данных, должны позволить выдать на выходе поведение второй системы во времени - как в прошлом, так и в будущем. Таким образом, под моделированием понимается построение сценариев «если так, то так». Определим ряд существенных условий, при которых первая система может моделировать вторую систему.
Экономическая модель функционирования производственного комплекса
В качестве системного представления предложена экономическая модель функционирования производственного комплекса.
Функционирование ОЭС реального производственного комплекса (ПК) - это повторяющиеся ограниченные движения оборотных средств относительно некоего среднего состояния, которое в частном случае может быть состоянием равновесия. Такое определение позволяет, как указывалось выше, использовать при моделировании функционирования ГОС теории колебаний для рассмотрения общих закономерностей колебательных процессов в них.
Общий подход к изучению колебательных процессов был впервые сформулирован в трудах Л.И. Мандельштама и ряда его последователей [65,66 ].
Впервые о колебательных процессах в экономической теории было отмечено в работах экономиста Н. Кондратьева ( «циклы Кондратьева»), промышленные, промышленные циклы и малые циклы или «циклы Китчина»),
Выбор модели, передающей наиболее важные, основные и определяющие свойства изучаемой реальной системы и вместе с тем достаточно простой для применения известных методов анализа и расчета - первый и очень важный этап всякой теории и в том числе теории колебаний. Такой выбор -первое упрощение рассматриваемой задачи, и от его правильности решающим образом зависит реальность и достоверность результатов последующего исследования, а также оправданность выбора метода дальнейшего анализа. Избыточно точный расчет чрезмерно грубой модели лишен смысла, так ее как и использование очень сложной и учитывающей весьма многие детали реальной системы модели при ее дальнейшем грубом и упрощенном анализе. Во всех случаях весьма важно правильно выбрать соответствие между степенью идеализации при переходе к модели, точностью аналитической аппроксимации реальных физических зависимостей и точностью применяемых математических методов.
Заменяя реальные динамические системы их соответственно выбранными моделями, мы можем провести последовательную классификацию систем и протекающих в них колебательных процессов по различным признакам. Кинематические признаки - основа классификации колебательных движений. Основа классификации колебательных систем - их динамические свойства.
Кинематическими признаками колебательного движения являются его периодичность и форма (амплитуда). Для строго периодических процессов выполняется соотношение F(t)- F(t + Т) = 0, справедливое для любого момента времени t, где Т - период данного колебательного движения; 1/Т= v -число периодов в единицу времени, или частота. Широко используется так называемая угловая, или круговая, частота 2nv.
Особое значение имеет простейший вид колебательного процесса - гармоническое колебание F(t) = a cos(27ivt + cp0) = a cos(cot + ф0); здесь a - амплитуда колебания, cot + (p0 - мгновенная фаза, ф0- начальная фаза колебания. Гармонические колебания представляют особый интерес не только в силу простоты их аналитического представления, но в первую очередь потому, что эта форма движений наиболее обычна для колебательных процессов системах с постоянными параметрами и чрезвычайно часто встречается в реальных процессах, изучаемых в физике и в технических дисциплинах.
В то же время следует отметить, что строгой периодичности реальных процессов в природе нет и строгая периодичность - это тоже идеализация. В реальных колебательных системах всегда существуют возмущающие силы, случайные смещения (например, флуктуационные) и нестабильность параметров, исключающие возможность идеальной периодичности. Поэтому более последовательным было бы изучение колебательных процессов, особенно характерных для экономических воздействий, в которых условие периодичности выполняется приближенно, т.е. положить в основу рассмотрения почти периодические колебания, для которых F(t) - F(t + Т(є))« є, где є - любая наперед заданная малая величина и Т(є) - почти период. Примером такого процесса может служить процесс затухающих колебаний Если, кроме того, можно указать такие тип, что jmTj -пТ2« р., то тТ! или пТг также являются почти периодами этого процесса при достаточно малом значении ц.
Однако теория почти периодических процессов сложна и во многих случаях мало разработана. Поэтому в основу рассмотрения большинства колебательных задач можно положить допущение о периодичности наряду с существованием заведомо непериодических колебательных процессов, характерных для экономических процессов.
Помимо периодичности, колебательные движения характеризуются формой и амплитудой, и эти кинематические признаки позволяют определенным образом классифицировать разнообразные процессы колебаний.
В теории колебаний, как уже упоминалось, главной задачей является изучение колебательных процессов в определенных динамических системах - в колебательных системах. Аналогичная задача поставлена и в представленной работе в рамках рассмотрения динамических процессов в ОЭС ПК, как колебательных. Поэтому необходима классификация колебательных систем по их динамическим свойствам. Подобная классификация, естественно, будет полностью последовательной лишь для существующих моделей с ограниченным числом свойств. Классификацию колебательных систем можно провести по ряду признаков: во-первых, по числу степеней свободы, во-вторых, по энергетическим признакам, разделяя системы на активные ( с внутренним источником энергии) и пассивные, в-третьих, по свойствам параметров системы, выделяя системы с параметрами, не зависящими от ее состояния ( линейные системы), и с параметрами , зависящими от состояния системы (нелинейные системы), в-четвертых, по условиям действия, разделяя системы на автономные и неавтономные. Классификация элементов ОЭС ПК, которые представляют ее как колебательную систему, выполнена в рамках таблицы динамических аналогий.
Модель функционирования производственных активных элементов и условие устойчивого взаимодействия при выполнении планового задания
Производственная система, ориентированная на выпуск сложного изделия, представляет собой единую организационно-экономическую структуру, состоящую из промышленного предприятия, предприятий поставщиков сырья, материалов, комплектующих и потребителей готовой продукции. Эффективность функционирования такой системы во многом определяется эффективностью взаимосвязей промышленного предприятия как ее основного звена с поставщиками и потребителями. Поэтому основной задачей производственной системы, а следовательно и промышленного предприятия, является формирование состояния, которое характеризуется устойчивым развитием и функционированием в условиях изменений на рынках материальных, финансовых ресурсов и рынка готовой продукции. При этом следует отметить, что для устойчивого функционирования промышленного предприятия необходимо формировать сеть стабильных потребителей и поставщиков, путем экономической заинтересованности их взаимодействовать с данным предприятием [81].
Таким образом, в качестве цели любого промышленного предприятия следует принять формирование такой стратегии развития, которая обеспечивает устойчивое его функционирование при изменении во внешней среде. Под устойчивым функционированием предприятия будем понимать способность предприятия осуществлять оптимальное взаимодействие материальных, информационных, финансовых потоков производственной системы, и на этой основе сохранять или наращивать объемы реализации продукции, услуг длительный период времени при различных изменениях на рынках ресурсов и продукции.
Для реализации поставленной цели рассмотрим формализованные критерии оценки величины устойчивого функционирования производственной системы и управления величиной устойчивости в условиях изменений. Критерием величины устойчивости производственной системы является функция многих переменных, характеризующих состояние предприятия, поставщиков и потребителей и процесса взаимодействия между ними.
Анализ деятельности промышленного предприятия позволяет заключить, что на его производственно-экономическую деятельность оказывает влияние целый ряд показателей, которые можно сгруппировать в блоки, характеризующие основные направления его деятельности и определять устойчивое функционирование.
Одной из важнейших характеристик, оказывающих существенное влияние на устойчивость, является эффективность деятельности предприятий, определяемая соотношением затрат и результатов его функционирования, величина которой зависит от согласованного взаимодействия его структурных подразделений. Задачи организации согласованного управления устойчивостью процес сами взаимодействия привлекли к себе большое внимание в связи с разра боткой систем децентрализованного управления организационно экономическими объектами, имеющими иерархическую структуру. Это объ ясняется тем, что общая задача управления организационно экономическими системами (ОЭС) разбивается на ряд подзадач, решаемых на различных уровнях управления. Декомпозиция же общей задачи управле ния устойчивостью влечет за собой проблему согласованности в работе от дельно функционирующих подсистем [5,6,7,8,20,22,31-37 ]. Можно привести ряд практических примеров когда возникает необходимость в решении таких задач. Например, создание системы внутрифирменного оперативно-производственного управления на различных уровнях структурной схемы: промышленный комплекс, предприятие, производства, цеха. На уровне управления промышленным комплексом и предприятием возникает необходимость в решении задач координации работы отдельных предприятий, производств. При разработке системы управления производством ставится задача координации материальных потоков между отдельными участками и цехами. Для цеховых систем управления наиболее важной задачей является распределение нагрузки между технологическими агрегатами и оптимизация их режимов работы.
Все отмеченные задачи координации работы подсистем связаны с определением на допустимых множествах управляющих воздействий, представляющих собой плановые задания на финансовые, материальные потоки (режимные параметры, величины загрузки агрегатов и другое). Однако в последние годы для решения задачи согласования одновременно с определением координирующих материальных потоков определяются для подсистем процедуры оценки их деятельности, целевые функции, обеспечивающие реализацию заданных целей управления. Согласование в этом случае понимается не только в смысле определения материальных потоков, но и как формирование оценок, целей подсистем, согласованных с общей целью системы (критериальное управление). Такой подход позволяет учитывать целенаправленность подсистем при реализации заданных им плановых заданий и обеспечить высокую эффективность системы в целом.
В настоящее время в нашей стране ведется большая работа по созданию механизмов, обеспечивающих экономические, организационные, правовые условия и стимулирующие качественный производительный труд, инициативу и предприимчивость. Сложность решения этой задачи заключается в том, что промышленные предприятия для сохранения своего присутствия на рынке вынуждены повышать качество продукции в процессе производства и эксплуатации своей продукции, избавляться от нерациональных затрат, сокращать время на освоение нового изделия, улучшать взаимодействие между предприятиями-поставщиками. Организация выпуска сложного изделия в новых условиях требует четкой координации деятельности всех предприятий, участвующих в его изготовлении , и создание в связи с этим динамичного, согласованного механизма управления с учетом "человеческого фактора". Теория, которая позволяет разработать эффективные механизмы управления организационно-экономическими системами с учетом человеческого фактора, получила название теории активных систем [ 32-38].
В работах Буркова В.Н., Горелик В.А., Гришанова Г.М., Еналеева А.К., Ирикова В.А., Кондратьева В.В., Кононенко А.Ф., Коптева А.Н., Новикова Д.А., Цыганова В.В., Щепкина А.В., Черкашина A.M. и других рассматриваются задачи синтеза процедур оценки деятельности и целевых функций активных элементов и направление их практического применения.
Работы отмеченных авторов явились основой для расширения круга рассматриваемых задач согласованного управления ОЭС. В настоящей работе теоретические исследования и практическое применение полученных результатов сосредоточены на задачах синтеза функций дополнительного эффекта , процедур формирования дополнительных управляющих параметров функционирования подсистем, обеспечивающих выполнение заданных условий согласования [20].
