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

Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота Самсонов Роман Иванович

Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота
<
Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота
>

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

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

Самсонов Роман Иванович. Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота : Дис. ... канд. техн. наук : 05.22.19 : Н. Новгород, 2004 109 c. РГБ ОД, 61:04-5/2185

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Анализ современных методов и моделей использования и планирования обновления флота

1.1 Обзор схемы технико-экономических расчетов по обоснованию плана обновления и 9

эффективного использования флота

1.2. Обзор исследований по определению основных эксплуатационно- технических характеристик судов

1.3. Обзор методик технико-экономического обоснования судов 11

1.4. Обзор моделей обновления флота 14

1.5. Обзор моделей развития производства 17

1.6. Выводы 21

Глава 2. Исследование факторов и задач использования и планирования обновления флота

2.1. Обоснование показателей эффективности инвестиций в транс- портный флот

2.2. Исследование влияния параметров кредитования на эффективность судов

2.3. Разработка методики оценки эффективности плана эксплуатации и обновления флота

2.4. Выводы 54

Глава 3. Разработка моделей оптимального обновления флота

3.1. Оценка влияния затрат на ремонт по всему жизненному циклу судна 5 7 на эффективность обновления флота

3.2. Разработка модели обновления флота с учетом заемных средств 64

3.3. Выводы 78

Глава 4. Описание этапов расчета плана обновления флота 81

4.1. Описание схемы расчета оценки эффективности инвестиций в транспортный флот

4.2. Пример расчета плана обновления флота 82

Заключение 97

Указатель литературы 1

Введение к работе

Актуальность исследований. В условиях рыночной экономики произошли существенные изменения в структуре, целях и методах управления судоходными компаниями (СК). При этом, все риски по инвестиционным решениям ложатся на судоходные предприятия. Кроме того, на речном транспорте обозначилось ряд негативных тенденций. Одна из них - активное старение флота по причине недостаточного обновления. Общее количество судов, контролируемых российскими судовладельцами, за период с 01.01.92 по 01.01.2002 сократилось с 10,6 млн. т. до 3,3 млн. т. по тоннажу и с 799 до 253 тыс. единиц судов. К 2004 году средний возраст российских судов превысил 24 года, что создает ограничения по заходу российских судов класса «река-море» в иностранные порты. Основной парк судов к настоящему времени физически и морально устарел.

Одновременно с этим в стране наметился рост производства во всех отраслях, а вместе с этим и рост перевозок на речном транспорте. В 2002 г. перевозки грузов возросли на 14,3% по сравнению с 2001 г., ожидается рост в 2003 г. и в перспективе. Изменились условия эксплуатации, структура грузопотоков, партионность грузов, взаимоотношения судовладельцев и грузовладельцев, требования к качеству перевозок, в том числе сохранности, скорости доставки грузов и т. д. Исходя из вышеизложенного, решение проблемы разработки стратегии обновления флота и его использования является весьма актуальной.

В настоящее время прибыль по отрасли в целом, за исключением отдельных предприятий такова, что обновление (воспроизводство основных фондов) невозможно без привлечения заемных средств. В условиях отсутствия централизованного финансирования, низкой прибыльности и высоких ставок кредитов эта проблема для любой СК является очень сложной. Все это объективно предопределяет необходимость поиска новых подходов к эффективному управлению обновлением флота, исследованию факторов, влияющих на возможность обновления флота (расстановка судов по грузопотокам, их использования, что в свою очередь определяет экономическую эффективность существующих и перспективных судов, параметры кредитования).

Большой вклад в разработку методов планирования, использования и обновления флота внесли ученые: Арсеньев СП., Бутов А.С., Булов АА, Воронин В.Ф., Горбунов Ю.В., Горчаков В.А, Захаров В.Н., Зачесов В.П., Ирхин Л.П., Малышкин А.Г., Пашин В.М., Платов Ю.И., Пьяных СМ., Рыжов Л.М., Савин В.И., Телегин А.И., Фадеев И.П., Федюшин В.М., Ширяев Е.В. и др. В их работах планирование обновления флота сводились к

POCMAUhOJlA-lbllAS ) БИБЛИОТЕКА |

\

расчету показателей экономической эффективности новых судов и сравнению расчетных показателей с нормативными. В работах этих ученых оптимизация обновления флота проводилась путем выбора и расстановки типов судов, определения их количества. Объем денежных средств, идущий на приобретение судов считался заданным и не зависел от результатов работы предприятия.

В настоящее время программа обновления флота зависит от прибыли предприятия и одновременно влияет на финансовые показатели его деятельности. Поэтому планирование производственно-инвестиционной деятельности должно осуществляться путем рассмотрения собственных и заемных средств предприятия, динамики выбытия существующего флота и ввода новых судов, эффективности работы существующих и новых типов судов и их влияния на возможность обновления флота. Рассмотрение этих вопросов делает работу актуальной.

Цели и задачи исследований. Целью диссертационной работы является прогнозирование развития флота судоходных компаний путем разработки методов оценки и моделей оптимального планирования стратегии обновления флота. Для этого требуется решить следующие задачи:

  1. изучить влияние различных технико-экономических параметров, характеризующих деятельность предприятия, на возможность обеспечения воспроизводства флота в зависимости от условий эксплуатации;

  2. разработать методику оценки эффективности плана обновления флота СК, учитывающую результаты работы предприятия, так и заемные средства;

  3. разработать экономико-математические модели (ЭММ), позволяющие рассчитывать оптимальный план обновления флота с учетом собственных и заемных средств.

Методы исследования. Для достижения цели исследования использовались методы экономического анализа, исследования операций, экономико-математические методы, отдельные исследования по теории сложных систем, а так же современные научно-технические достижения в области управления развитием производства.

Научная новизна работы. Научная новизна работы состоит в следующем:

проведено исследование взаимовлияния показателей эффективности инвестиций, характеризующих экстенсивную и интенсивную стороны эксплуатации судов; выполненное исследование позволяет анализировать, как изменение одних показателей повлияет на изменение других, и давать количественную оценку подобным изменениям;

проведено исследование влияния параметров, характеризующих заемные средства, на показатели, отражающие экономическую эффективность работы транспортного судна; выявлена динамика изменения показателей эффективности при изменении параметров кредитования, получены неравенства, определяющие граничные значения параметров кредитования; они же позволяют формировать требования к основным эксплуатационно-экономическим характеристикам перспективных судов, с точки зрения повышения их экономической эффективности;

разработаны методика и показатели, оценивающие эффективность инвестиционной деятельности СК в целом, а не как совокупность отдельных инвестиционных проектов; с учетом этого обосновывается целесообразность привлечения заемных средств, не под какой то отдельный инвестиционный проект, а для судоходного предприятия в целом, с учетом эффективности его деятельности;

проведено исследование возможности обеспечения воспроизводства флота в зависимости от параметров, характеризующих эксплуатационную деятельность СК; проведен анализ влияния эксплуатационно-экономических характеристик существующих и новых судов, динамики выбытия и ввода судов на возможность обновления флота; исследовано влияние интенсивности обновления флота на показатели системной эффективности деятельности предприятия; исследовано влияние заемных средств на возможность обеспечения простого и расширенного воспроизводства флота;

исследована возможность повышения эффективности новых типов транспортных судов за счет увеличения их стоимости; найдены пределы этого роста, которые позволяют обосновать значения основных показателей экономической эффективности транспортного судна, с целью увеличения экономического эффекта;

разработана модель, позволяющая исследовать влияние ремонтных затрат, как наиболее значительной статьи затрат за весь жизненный цикл судна на возможность обновления флота; она же позволяет оптимизировать жизненный цикл судна и динамику изменения ремонтных затрат;

На основе проведенных исследований, с целью практического применения разработана экономико-математическая модель, учитывающая расстановку существующих и перспективных судов по грузопотокам, их экономическую эффективность, динамику выбытия флота, заемные средства. Модель позволяет получать оптимальную стратегию обновления флота, с учетом динамики выбытия судов по годам прогнозного периода, а так же оптимизации величины и графика погашения заемных средств, идущих на обновление флота. Все это позволит осуществлять прогнозирование развития судоходных предприятий в стратегической перспективе.

Практическая значимость и реализация результатов. Результаты исследований, в основном, готовы к внедрению на производстве с целью осуществления стратегического планирования производственно-инвестиционной деятельности судоходного предприятия Нами разработано коммерческое предложение по внедрению системы стратегического планирования обновления транспортного флота.

Практическая значимость проведенных исследований так же подтверждается внедрением основных положений диссертации в учебный процесс на кафедре «Управление транспортом» ВГАВТ в дисциплинах «Стратегическое планирование» и «инновационный менеджмент» по специальности 06.11 «Менеджмент». Результаты исследований применимы и для смежных кафедр ВУЗа.

Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и были одобрены на заседаниях кафедры «Управление транспортом» и научно-технических конференциях ВГАВТ, на международном форуме «Великие реки».

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в семи работах автора.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырехглав, заключения. Изложена на ПО с. машинописного текста, включая 18 таблиц, 14 рисунков, список литературы из 118 наименований.

Обзор исследований по определению основных эксплуатационно- технических характеристик судов

Эффективность системы стратегического планирования зависит от многих факторов, в том числе связанных с выбором показателей оценки эффективности. В настоящее время применительно к задачам управления используют различные показатели: (как абсолютные, так и относительные). Обе группы показателей характеризуют одну из сторон деятельности исследуемого объекта-СК. Абсолютные показатели характеризуют изменение объемов деятельности, относительные - эффективность использования ресурсов.

Здесь необходимо отметить, что в условиях рынка цели, а, следовательно, и показатель эффективности вырабатываются на основе миссии организации, т.е. основной общей цели [20]. Поскольку любое предприятие является открытой системой, последняя может выжить, если будет удовлетворять какую-то потребность, находящуюся вне ее самой. Особенно актуально это для речного транспорта, испытывающего жесткую конкуренцию со стороны других видов транспорта внутри страны и за рубежом.

Важно отметить, что ни один показатель не дает возможность согласовать разнородные тенденции в целях системы и приблизить их к показателю эффективности. Применительно к речному транспорту, основная трудность оценки заключается в принципиальной противоречивости ряда важнейших показателей. Добиваясь улучшения одного показателя, мы ухудшаем другой. Здесь уместно привести яркий пример: увеличение доходов от перевозок на заданном интервале оперативного управления приводит в ряде случаев к повышению расходов и затрат флота, темп изменения которых выше. Снижение простоев судов влечет в отдельных ситуациях увеличение порожних пробегов, а, следовательно, уменьшение валовой производительности, экономия расходов может вести к большей потери доходов. На уровне стратегического планирования все обстоит немного иначе. Миссией СК является удовлетворение потребности в перевозках и, как следствие, получение прибыли. Основой стабильного развития является эффект от инвестиций, направляемых на это развитие. Для того, чтобы получить эффект, транспортное предприятие должно перевозить грузы по фрахтовой ставке, определенной в условиях рынка и конкуренции. Следовательно, на уровне стратегического планирования главной целью транспортного предприятия является получение наибольшего эффекта от инвестиций в транспортный флот, путем удовлетворения потребности в перевозках. Получение приемлемого с той или иной точки зрения экономического эффекта является непременной составляющей выживаемости производственной системы на перспективном горизонте планирования. Здесь имеется два аспекта:

Первый заключается в том, что критерий оптимальности СК может иметь вид максимизации экономического эффекта за заданный временной интервал планирования.

Второй заключается в том, что показатели эффективности инвестиций не должны противоречить критерию оптимальности СК. Этот аспект будет рассмотрен ниже.

В этой связи возникает вопрос: а как оценивать транспортную и экономическую эффективность новых судов, призванных удовлетворять потребность в перевозках с максимальным для судовладельца эффектом? В литературе предлагаются различные показатели для оценки эффективности инвестиций [20,28,105,108]. Но один локальный критерий эффективности может противоречить другому. К тому же, все усложняется тем, что флот может быть приобретен за счет различных источников финансирования, и непонятно, как быть в этом случае, какой показатель эффективности использовать, как он повлияет на основной. При планировании будущих инвестиций необходимо учитывать существующий флот, как с точки зрения источника финансирования, так и с точки зрения его влияния на работу вновь приобретенных судов. Выходом, по нашему мнению, является попытка исследовать взаимосвязь показателей эффективности между собой, изучить их взаимовлияние, посмотреть, как влияют внешние условия работы судов на показатели, оценивающие эффективность их работы. Подобный анализ поможет выявить разнородные тенденции, действующие внутри производственной системы, степень влияния одного показателя на другие. Это особенно трудно еще и потому, что в момент проектирования будущего судна не совсем ясно, на каких линиях оно будет работать, и как условия работы повлияют на его эффективность. Для этого необходимо вскрыть противоречивые тенденции, которые возникают при использовании тех или иных показателей.

А между тем, выявленная взаимосвязь показателей между собой позволяет более четко представить влияние изменения одного показателя на другие и спрогнозировать возможные последствия принимаемых инвестиционных решений.

Важным исходным моментом в методологии оценки экономической эффективности новой техники является выбор критерия экономической эффективности инвестиций. В годы экстенсивного развития советской экономики целью принятия решения было принято считать максимум народнохозяйственного суммарного эффекта. Однако курс на интенсификацию производства в условиях рыночной конкуренции требует внимательного анализа соответствия такой формулировки цели более общей задачи интенсификации производства в целом, которая, в свою очередь, требует соотнесения суммарного эффекта со сроками его реализации и затратами.

Очевидно, нужно соотнести суммарный экономический эффект (под суммарным экономическим эффектом мы понимаем величину чистой прибыли, плюс амортизация за определенный период времени) Э со сроком эксплуатации судна tc, определенным от момента окончания производственных затрат до снятия его с эксплуатации.

Обзор моделей обновления флота

Сначала, на наш взгляд, необходимо получить показатели, оценивающие эффективность деятельности СК при планировании обновления флота. Для этого схематично изобразим инвестиционный процесс. Схема инвестиционного процесса изображена на (рис. 6).

Схема инвестиционного процесса эс ср Г к На этой схеме приняты обозначения: ср ежегодный экономический эффект от работы флота за период прогнозирования, ден. ед. В эту величину входит как эффект от работы существующего флота, так и эффект от использования судов, введенных в строй в пределах рассматриваемого периода. Следовательно, величина Эс - есть функция капитальных вложений, Э =/(К); где К = k t , к - ежегодная величина инвестиций в транспортный флот, ден. ед..

Следовательно, величина К представляет собой общий объем инвестиций в транспортный флот, осуществляемый в рамках периода прогнозирования; J3 - период времени, в течении которого производятся инвестиции, лет; tn - длительность прогнозного периода, лет.

Далее рассчитаем системный суммарный экономический эффект за период /я,ден.ед.: Эс =ЭС t -kt (19) сум ср n 0 з v Показатель системной эффективности инвестиций определится по формуле, ед./год.: Р __1 1_ с t , (20) воз tn

Показатель системной эффективности показывает отношение системного суммарного экономического эффекта к суммарным инвестициям, и характеризует интенсивность получения эффекта (эффект от работы существующих и новых судов) в единицу времени. У Где / = 3 - системный период возврата вложенных средств, лет. вОЗ г-\С ср t - это период времени, когда инвестиции окупятся не только эффектом от новых судов, но и эффектом от существующего флота.

Бросается в глаза внешняя схожесть показателей системной эффективности и показателей эффективности отдельных судов. Схожесть только внешняя, а смысл показателей в корне различается.

Далее, мы выясним, как заемные средства влияют на показатели системной эффективности. В данном случае, заемные средства привлекаются не под какой то отдельный инвестиционный проект, а на СК в целом. Суда приобретаются на собственные и заемные средства. Выплаты по заемным средствам осуществляются из эффекта от работы новых судов и из эффекта от работы существующего флота. р.ийжнАї родосгаячісобсг8йннир..м зз Л інм «.ипояпь 7їо/?тса г,..иТй" сивностью (р в течении времени / . Тогда условие, обеспечивающее целесо с п образность привлечения заемных средств запишется следующим образом: «і (PN+KK /„ 1+; ; (го (1 + е) -1 где PN - доля экономического эффекта от работы судов, который направляется на обновление флота, ден.ед. PN зависит от технико-экономических характеристик судов, их расстановки по грузопотокам.

В левой части, в скобках стоит величина денежных средств (собственных и заемных). Эффективность использования этих средств отражается показателем р . Другими словами, величина (PN + К) характеризует экстенсивный рост (рост масштаба производственной деятельности), а величина (р характеризует интенсивный рост (рост производства, благодаря более эффективному использованию ресурсов, величина которых составляет (PN + K)). Оба эти фактора вносят свой вклад в общий рост производства. Из неравенства (21) получим условие для обоснования величины системного коэффициента эффективности при использовании заемных средств: К(\ + е)кр et рс jS. (22) (PN + K)((l + e)kp -1)/ п Из (22) мы получим условие для обоснования величины периода возврата вложенных средств: (PN + K)((\ + e)kp -\)t t 2 m) воз t, t K D) K{\ + e) kp et + (PN + AT)((1 + e) kp -1) Как видно из выражения (23), срок возврата существенно зависит от величины заемных средств и от эффекта существующего флота (величина PN). Подобный подход отражает то обстоятельство, что все ресурсы вне зависимости от источника их приобретения (собственные или заемные) направляются на достижение единой цели.

Как было замечено выше, экономический эффект от работы флота есть функция от многих параметров. Соответственно период возврата вложенных средств, определяемый по формуле (23), тоже будет функцией от этих параметров. В конечном итоге, период возврата будет колебаться в некоторых пределах. Эти пределы необходимо знать, ибо они позволяют более обоснованно подойти к определению параметров кредитования, что, в конечном счете, скажется на прибыли предприятия.

Исследование влияния параметров кредитования на эффективность судов

Неравенство (34) показывает границы роста каждой составляющей, входящей в уравнение (32) за счет капитальных вложений.

Т.е. рост суммарного экономического эффекта будет только тогда, когда будет соблюдаться неравенство (34). Неравенство (34) показывает условие, при котором выгодно увеличивать капитальные затраты. Уравнение (34) это уравнение общего роста экономической эффективности транспортного судна.

В случае, если срок эксплуатации судна должен быть постоянным, то неравенство (34) приобретет следующий вид: Неравенство (35) показывает предел увеличения срока окупаемости судна, при увеличении капитальных вложений, измеряемое в единицах, при котором обеспечивается рост суммарного экономического эффекта, при неизменном сроке эксплуатации судна.

Неравенство (35) показывает, что увеличение капитальных затрат всегда сопряжено с падением эффективности их использования (падением показателя эффективности р). Неравенство (35) как раз и показывает предел увеличения срока окупаемости (а значит и предел уменьшения показателя эффективности инвестиций (р, формула (12)), при соблюдении которого, обеспечивается рост суммарного экономического эффекта от работы судна, определяемого по формуле (32).

Таким образом, получены зависимости, определяющие пределы роста показателя экономической эффективности транспортного судна, при которых возможен рост экономического эффекта при возрастании величины капитальных вложений (стоимости судна). ипивеаем..ппим.елгНглпоньшіідиньіелпинеайУьі.вл,аби..4..

Неличина инвестиции, MJIH.S Срок окупаемости инвестиций, лет Срок службы судна, лет Коэффициент эффективности инвестиций, ед

В табл. 4 представлены данные, которые соответствуют базовому варианту инвестиций. Из неравенства (35) можно получить граничные значения увеличения срока окупаемости нового судна, которые соответствуют дополнительным инвестициям. Как можно видеть из неравенства (35), предел увеличения срока окупаемости нового судна, при увеличении величины инвестиций полностью определяется значениями показателей эффективности базового варианта.

Зависимость максимальной величины срока окупаемости судна при увеличении инвестиций от величины инвестиций в базовый вариант На рис. (11) кривая соответствует значениям показателей эффективности базового варианта, приведенным в табл. 4, при изменяющейся величине ok дК dt инвестиций базового варианта. На оси ординат отмечаются значения dt с dtok Все возможные значения — - лежат ниже кривой. дК с Величина инвестиций, ден.ед. Рис. Полученные результаты облегчают решения многих задач, экспресс-анализа и прогноза развития или реконструкции парка флота судовладельца, в формировании своих позиций и требований к технико-эксплуатационным характеристикам заказываемых судов, в оценке перспективности своих позиций в занимаемой нише перевозочного рынка.

Вторая глава была посвящена исследованию влияния различных параметров (показатели работы флота, параметры кредитования) на возможность обновления флота. К основным результатам автор относит следующие: проведено исследование взаимовлияния показателей эффективности инвестиций, характеризующих экстенсивную и интенсивную стороны инвестиционной деятельности СК. На основе этого выявлен главный показатель, характеризующий все остальные. Этим показателем является срок окупаемости; проведено исследование влияния объемов кредитования на показатели, характеризующие экономическую эффективность транспортного судна в случае, если судно приобретается на заемные средства. Выявлена динамика изменения показателей эффективности при изменении параметров кредитования. Получены неравенства, определяющие граничные значения параметров кредитования. Эти неравенства позволяют формировать требования к основным, эксплуатационно-экономическим характеристикам перспективных судов, с точки зрения повышения их экономической эффективности (коэффициент эффективности, срок окупаемости, срок эксплуатации, стоимость судна); разработана методика, позволяющая оценивать эффективность инвестиционной деятельности СК с учетом существующего флота, динамики его изменения, экономической эффективности новых и существующих судов, динамики ввода судов, объемов и параметров заемных средств. Даны модели, позволяющие прогнозировать граничные значения величины собственных средств СК (эффект от существующих и новых судов), зависимость собственных средств СК от условий эксплуатации и расстановки судов. С учетом этого даны рекомендации по обоснованию граничных значений показателей эффективности инвестиций СК; установлены уравнения, отражающие воспроизводство флота СК. Эти уравнения позволяют проводить анализ влияния экономических характеристик существующих и новых судов (значения экономического эффекта, срока окупаемости, коэффициента эффективности), динамики выбытия существующего флота, динамики ввода новых судов в эксплуатацию на возможность обновления флота. Исследовано влияние заемных средств на возможность обеспечения простого или расширенного воспроизводства; исследована возможность повышения экономической эффективности транспортных судов за счет дополнительных капитальных вложений. Найдены пределы такого роста. Эти пределы позволяют обосновать значения основных показателей, характеризующих экономическую эффективность транспортного судна, с целью получения большего суммарного экономического эффекта.

Разработка модели обновления флота с учетом заемных средств

Если же выполнять это ограничение невыгодно, то модель может решаться па минимизацию расходов, с учетом выполнения заданных ограничений. Для этого надо изменить целевую функцию, а алгоритм, реализующий решение этой задачи, останется без изменений.

Если обратиться к самой модели, то видно, что это динамическая модель с нелинейной целевой функцией и нелинейными ограничениями. Решению этой модели будет соответствовать оптимальная стратегия пополнения флота (с учетом динамики его выбытия), оптимальная стратегия взятия и погашения заемных средств. Нелинейность в этой задаче возникает вследствие влияния заемных средств и графика их погашения на выбор и содержание оптимальной стратегии обновления флота. При реализации модели, с одной стороны, имеющиеся ресурсы СК определяют возможность и допустимый уровень существования заемных средств внутри предприятия, а с другой, заемные средства играют существенную роль в определении направления дальнейшего обновления флота.

Видно, что эта задача многошаговая, и решения необходимо принимать на каждом шаге, число которых равно числу лет прогнозного периода. Труд 76 ность в решении заключается еще и в том, что размерность задачи на каждом шаге равна 4 (числу неизвестных). А решение, принятое на каждом шаге, обязательно окажет влияние на все остальные принимаемые решения. К тому же, остается совершенно непонятным, как оптимизировать переменную w , а вид графика погашения окажет существенное влияние на возможность принятия дальнейших инвестиционных решений. Классический метод динамического программирования здесь неприменим в силу того, что размерность задачи (число неизвестных) превышает 2. А метод динамического программирования успешно реализуется, если размерность задачи не превышает 2 [110,111]. Для разрешения указанных трудностей нами был использован следующий алгоритм.

Вначале строится граф всех возможных состояний и соответствующих им путей развития транспортного флота. Это множество состояний строится с учетом того, что суда могут быть модернизированы или куплены за счет заемных средств, взятых под конкретную кредитную ставку и с вполне определенным графиком погашения w . Методы построения таких графов можно найти в [24,26,37,46,59,62,64,72,90,106,109]. Затем по построенному графу ищется путь (путь наибольшей длины), соответствующий получению максимального экономического эффекта от замены флота на заданном промежутке времени.

Этот путь будет соответствовать оптимальной стратегии замены флота с учетом заемных средств, с определенным графиком их погашения в заданном периоде планирования.

Следующий шаг - получить стратегию замены флота, оптимальную с точки зрения графика погашения заемных средств. Сразу же отметим, что стратегии с заданным графиком погашения и с оптимизируемым графиком могут очень существенно отличаться между собой. Так же будет отличаться и суммарный экономический эффект за весь период планирования. В уравнении (42) параметр w оказывает влияние на значение целевой функции. Еще больше это влияние сказывается не на каком то конкретном шаге, а на совокупности шагов, т.е. в динамике. Необходимо оптимизировать Т значений w . / Сама задача предъявляет повышенные требования к точности значений w.. Это диктуется следующим обстоятельством. Современное транспортное судно стоит порядка 7 млн. долларов. Если кредитная ставка составляет 10%, или 0.1 в долях единицы, то плата за кредит в первый год составит 700 тыс. долларов. Для транспортного предприятия сумма очень большая. В среднем, это десятая часть стоимости нового судна. А нужно еще определить какая часть взятого кредита будет погашена в первый год. Сразу же понятно, что точность значений w , равная 0.1, т.е. (+-) 700 тыс. долларов никого не устроит. Так же не годится точность равная 0.01. По сравнению со стоимостью судна в 7 млн. долларов приемлемой точностью может считаться лишь значение н , равное 0.001. Т.е. точность выплат по кредиту будет колебаться в пределах 7 тыс. долларов. Эта величина может быть взята в качестве минимально необходимого уровня точности. И таких значений w. должно быть определено столько, сколько лет в периоде прогнозирования. Понятно, что ни о каком переборе всех значений тут не может быть и речи. Ведь если взять точность, равную 10 3, то число всех возможных значений w. будет равно 1024. Далее, для каждого пробного значения н надо считать свой вариант стратегии, а потом все получившиеся варианты сравнивать между собой. Это совершенно нереально с точки зрения затрат машинного времени. Нами предлагается следующий, довольно простой путь. Весь алгоритм поиска пути наибольшей длины на заданном графе, при конкретных значениях и , и остальных параметрах, взятых в качестве неизвестных, реализуется через оптимизационный алгоритм отыскания оптимальных значений w . В качестве такого оптимизационного алгоритма нами был использован метод покоординатного спуска. Описание этого метода можно найти в [ПО]. В результате были получены оптимальные значения w., и соответствующая им оптимальная стратегия обновления флота построенная на разных источниках финансирования.

Отметим важное отличие нашей модели от модели, описанной в главе 1, разработанной в [28]. В той модели целевая функция осуществляет выбор проектов, направляемых на финансирование, исходя из суммарного экономического эффекта, который получается в результате реализации проекта. Структура получения годовых эффектов по проекту, в течение его жизненного цикла, предполагается известной и заданной по годам прогнозного периода, вне зависимости от вида финансирования (собственные средства, кредит). Для каждого вида финансирования своя заданная структура получения доходов. В нашей же модели структура получения эффекта зависит от того, как будут использоваться собственные средства. Далее, модель определяет, куда будут направляться эти средства, и в каком объеме. Поэтому окончательный эффект от реализации того или иного проекта на начальной стадии неизвестен. Известен лишь годовой экономический эффект от использования судна Это важное отличие возникает вследствие того, что модель оптимизирует непосредственно динамику выбытия судов, так и динамику ввода, а также необходимый объем средств.

Похожие диссертации на Разработка стратегии обновления и использования речного грузового флота