Введение к работе
Актуальность темы
Формирование рыночных отношений в экономике страны началось с добывающих отраслей, в частности, с реструктуризации угольной промышленности Кузбасса, повлекшей ряд коренных изменений в состоянии всего региона Идея научного сопровождения реструктуризации и научной поддержки лиц, принимающих решения (ЛПР), высказана и развита в работах ИУУ СО РАН Оригинальным средством моделирования последствий стал метод энтропийного анализа функционального состояния уникальных объектов, для которых на переходном этапе не выработаны эмпирические эталоны видов состояния и статистические нормы показателей С помощью этого подхода удалось провести ряд актуальных исследований и получить важные практические результаты
Однако потребовалась доработка метода для того, чтобы включить в картину не только функциональные показатели систем, но и характеристики внешних условий Важно, чтобы они отражали кроме технико-экономического состояния экологические, социальные и прочие специфические свойства Такая постановка определяет актуальность разработки способа математического моделирования «вклада» отдельного структурного элемента
На новом этапе определилась необходимость оценивания комплексных характеристик конкурентоспособности (предприятия и продукции), инвестиционной привлекательности или потенциала, риска и т п
В литературе используются и обосновываются различные определения, перечисляются и обсуждаются разнообразные факторы, которые из-за неразвитости математического аппарата редко доводятся до конкретного анализа На практике этот этап исследователи оставляют за экспертами Однако опыт реструктуризации угольной отрасли показывает, что не удается найти необходимое количество экспертов, компетентных в вопросах производства и проблемах рынка одновременно
Целесообразно исходить из того, что заказчики анализа — ЛПР - устанавливают содержание комплексных характеристик, исходя из субъективных интересов Разумеется, при обсуждении результатов анализа могут быть выработаны рекомендации и уточнения Для подобной ситуации будем использовать приобретающий популярность термин «миссия», под которым понимаем объявленную и конкретную цель производственного и/или территориального объединения (ПиТО) с уточненным самим ЛПР набором факторов
Таким образом, в работе полагаем миссию и содержание комплексной характеристики заданными, по крайней мере, правдоподобными вариантами и, исходя из этого, рассматриваем актуальную проблему математического моделирования состояния элементов и в целом ПиТО
Спецификой проблемы является конфиденциальность информации (даже перечня факторов), на основе которой ЛПР, например, инвестор - принимает решения Наоборот, весьма вероятно, что инвестор откажется от эффективного решения, если его результат станет гласным По этой причине в работе не приведены примеры реализации способа моделирования применительно к угольным компаниям
Пришлось пойти на компромисс и без умаления общности разработанного способа моделирования и оценивания выбрать для иллюстрации территориальное объединение муниципальных образований Кемеровской области, которое отличается большим разнообразием и сложностью характеристик, а также неоднократными попытками исследования Наличие крупных городов и сельских районов доказывает неоднородность такой системы Кроме того, перечень муниципальных элементов является, строго говоря, неупорядоченным
Разработка способа моделирования вкладов в комплексные миссии соответствует планам ИУУ СО РАН (№ гр 01 200109778) Результаты использованы при выполнении НИР по договору с Федеральным агентством энергетики (государственный контракт № 04-ОП-05 от 22 апреля 2005 г)
Цель работы
Разработка математических моделей и обоснование способа количественного оценивания вкладов структурных элементов в разнообразные комплексные характеристики промышленных и территориальных объединений (ПиТО) по выборкам показателей различной природы и размерности.
Объекты (ПиТО) обладают следующими специфическими свойствами
они являются уникальными, для них не выработаны надежные эмпирические эталоны видов состояния, на основе которых можно произвести выбор,
совокупность элементов является неоднородной, как по уровню показателей и виду состояния, так и по функциональному назначению,
список элементов является неупорядоченным, следовательно, никакой показатель не выдвигается на роль аргумента (независимой переменной),
объекты в целом и элементы многофункциональны и представлены наборами показателей и частных характеристик различной природы и размерности
Вклады элементов названы виртуальными, чтобы подчеркнуть особенности рассматриваемого типа комплексных характеристик (невозможность наблюдать и измерять, формирование из показателей различной размерности)
Идея работы
Вычисление виртуальных вкладов элементов в миссии представляет собой способ математического моделирования комплексных характеристик ПиТО (инвестиционный потенциал, конкурентоспособность и т д), который уменьшает стохастическую и понятийную неопределенность результатов анализа (по сравнению с исходной оценкой состояния)
Задачи работы
1 Разработать математические модели комплексных характеристик в форме виртуальных вкладов элементов ПиТО и обосновать способ их оценивания на основе валовых (аддитивных) показателей с поправками от цен частных относительных (неаддитивных) характеристик
Модифицировать математические модели комплексных характеристик при определении удельных весов по относительным характеристикам и введении поправок от цен валовых показателей
Сформулировать правила приемов обобщения и комбинирования удельных весов и цен от частных характеристик различной природы с обоснованием области их применения и актуальности для моделирования разнообразных миссий
Провести тестирование и доказать корректность и целесообразность моделей виртуальных вкладов элементов в определяемые и заявленные лицом, принимающим решения, миссии объектов
Разработать способ оценивания виртуальных вкладов в инвестиционный потенциал и апробировать его на примере муниципальных образований Кемеровской области (элементов территориальных объединений)
Объект исследования
Производственные и/или территориальные объединения в условиях неопределенности выбора перспективных элементов и без доказательства того, что они представляют собой какие-либо системы Иллюстрация на примере муниципальных образований продиктована доступностью информации и требованиями конфиденциальности
Научные положения, выносимые на защиту
1 Взвешивание удельных весов (произведение моделей) структурных эле
ментов объектов по моделям цен при разнообразных определениях миссии да
ет виртуальные вклады, которые трактуются как нормированные модели ком
плексных характеристик ПиТО, соответствующие задаче выбора элементов в
условиях существования стохастической и понятийной неопределенности
Принцип универсален и применим также для взвешивания частных относи
тельных характеристик
2 Свойства обобщения частных характеристик позволяют считать его
практическим приемом повышения достоверности результатов анализа уни
кальных объектов, гарантирующим снижение вероятности принятия ложной
гипотезы Комбинирование с учетом знаков факторов служит определению мо
делей разнообразных комплексных характеристик, позволяющих выделить
скрытые особенности объектов, и ориентировано на выработку гипотез о со
стоянии ПиТО
Предложенный прием тестирования с использованием минимально отличающихся и представительных моделей исходных данных позволил доказать соответствие моделей в форме виртуальных вкладов задаче выбора элементов по комплексным характеристикам, проиллюстрировать корректность способа моделирования и установить правила трактовки результатов исследования объектов
Нелинейность комбинированных моделей может вызвать скачкообразные изменения оценок виртуальных вкладов для отдельных элементов при ми-
нимальных изменениях исходных данных Подобный характер изменения является следствием перехода элемента из одного вида состояния в другой Возможность предсказания таких форм потери устойчивости является дополнительным обоснованием актуальности и доказательством необходимости моделирования состояния многофункциональных объектов
5 При моделировании инвестиционного потенциала муниципальных образований Кемеровской области удается учесть важнейшую роль инвестиционной истории как фактора, при рассмотрении ретроспективы она может служить критерием адекватности модели
Научная новизна
Для ПиТО, функционирующих и анализируемых в условиях стохастической и понятийной неопределенности, дано определение виртуальных вкладов элементов в миссии и предложен способ оценивания их по показателям и частным характеристикам различной размерности
Разработаны универсальные математические модели вкладов для взаимодополняющих типов миссий
на основе валовых функциональных показателей с поправками от частных относительных характеристик,
на основе относительных характеристик с поправками от валовых показателей
3 Предложены математические модели в форме виртуальных вкладов, по
зволяющие не использовать априорные и экспертные правила для обобщения и
комбинации показателей или характеристик различной размерности
4. Обнаружены проявления опасных нелинейных эффектов типа потери устойчивости в форме скачкообразного изменения виртуальных вкладов при комбинированных характеристиках, составляющие обоснование актуальности и необходимости математического моделирования и доказывающие недопустимость использования приближенных аналогий
5 Получен способ оценивания относительного инвестиционного потенциала элементов ПиТО, пригодный для научной поддержки лиц, принимающих решения Проведено оценивание муниципальных образований Кемеровской области
Личный вклад
1. Предложен принцип, модели и способ оценивания виртуальных вкладов элементов ПиТО на основе преобразований, разработанных в методе энтропийного анализа, показана работоспособность (удобство, простота) и универсальность моделей для разнообразных миссий
2 Установлена необходимость приемов обобщения и комбинирования исходных показателей для моделирования виртуальных вкладов элементов в миссии объектов как наиболее востребованных в практическом анализе и служащих для уменьшения неопределенности при принятии решений
Предложена схема и правила тестирования моделей виртуальных вкладов как формы их численного исследования и обоснования, а также правила трактовки результатов взвешивания
Реализовано оценивание инвестиционного потенциала муниципальных образований Кемеровской области с учетом введенного представления об инвестиционной истории
Практическая ценность
Результаты диссертационной работы позволяют
получить модели для ранжирования предприятий, входящих в состав промышленных объединений (компаний),
моделировать виды состояния элементов ПиТО по комплексу показателей с учетом экономических, экологических, социальных и тому подобных требований и условий,
выявлять слабые звенья в системах и/или ограниченные ресурсы, как для отдельных элементов, так и в среднем для групп,
оценивать степень опасности негативных факторов, препятствующих выполнению миссий, тем самым выбирать направления развития ПиТО,
- формировать «инвестиционный портфель» и/или рейтинговый список
элементов, в том числе, в динамическом варианте
Обоснованность и достоверность результатов п выводов
обеспечивается корректной постановкой задачи моделирования и оценивания виртуальных вкладов элементов, при взаимно однозначном соответствии математических моделей удельных весов и цен с показателями и характеристиками,
доказывается обширными и детальными результатами тестирования при представительных моделях исходных данных, содержащими строгие признаки изменения вида состояния элементов,
подтверждается качественной сходимостью моделей виртуальных вкладов в инвестиционный потенциал муниципальных образований с ретроспективой в форме их инвестиционной истории
Реализация работы
Результаты использованы при выполнении договора с Федеральным агентством энергетики (государственный контракт № 04-ОП-05 от 22 апреля 2005 г)
Апробация работы
Результаты работы докладывались и получили одобрение на IV Международной научно-практической конференции «Безопасность жизнедеятельности предприятий в угольных регионах (Кемерово, 2005), Международной конференции «Математические модели природных и техногенных катастроф» (Кемерово, 2005), Всероссийском совещании по теплоэнергетике (Кемерово, 2005), Международной «Неделе горняка» (Москва, 2006)
Публикации По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ и препринт ИУУ СО РАН
Структура работы
