Введение к работе
Актуальность. Реформирование агропромышленного комплекса страны и регионов привело к перераспределению объемов производства продовольственной продукции между различными категориями предприятий. В условиях рыночных отношений изменились взаимосвязи между ними, возникла экономическая неопределенность, обусловленная изменением конъюнктуры рынка, колебаниями цен, спроса и предложения, процентных ставок за кредит. Помимо этого, аграрный сектор относится к числу отраслей наиболее подверженных риску, связанному со значительными колебаниями погодных условий. Значительную роль при этом играют экономические последствия принятия управленческих решений. В долгосрочных программах и концепциях социально-экономического развития различных регионов страны выделены задачи, связанные с продовольственной безопасностью, развитием сельских территорий как единого производственного, социально-экономического, территориального и природного комплекса.
Одним из путей решения поставленных задач является стратегическое планирование на основе математических моделей, описывающих развитие тех или иных территорий региона. К ним относятся оптимизационные модели, увязывающие условия функционирования различных предприятий, действующих в едином цикле производства, переработки и реализации продукции. Подобные модели являются сложными и многофакторными, их создание невозможно без использования математических методов и информационного обеспечения различных аспектов природно-экономических процессов. Эффективным направлением применения этих методов является оптимизация взаимодействия различных производственных, перерабатывающих, торговых предприятий, научных и банковских организаций, объединенных в агропромышленный кластер.
Проблемы кластеризации предприятий и отраслей рассматриваются в работах А. Маршалла, Б.С. Ястремского, Т. Андерссона, М. Портера, Т.В. Цихана, ДА. Ялова, В.П. Третьяка, А.А. Миграняна, М. Фельдмана, М. Энрайта, Е. Фезера и др. Применение системного анализа для принятия решений в условиях большого количества информации различной природы описано в работах Ф.И. Перегудова, В.Н. Волковой, Б.А. Резникова, Ю.М. Снапелева, В.А. Старосельского, Ж. Холланда и др. Различным аспектам оптимизации процессов в экономике посвящены труды Л.В. Канторовича, А.П. Коваленко, СМ. Колобашкина, С.Н. Смирнова, В.П. Корнеенко, В.П. Булатова, Д.Б. Юдина, Л. Янга, П. Флеминга и др. Основные результаты в разработке экономико-математических моделей для управления аграрным производством приведены в работах А.Ф. Карпенко, В.А. Кардаша, Р.Г. Кравченко, А.П. Курносова, Г.И. Новикова, М.М. Тунеева и др.
Исследования отечественных и зарубежных авторов не снимают проблемы оптимизации взаимодействия участников в агропромышленных кластерах для эффективного управления производством продовольственной продукции, что связано с информационными особенностями объектов, входящих в кластеры различных производственных и перерабатывающих предприятий, научных и финансовых учреждений. При этом значительное воздействие на систему оказывают природные факторы: особенности ландшафта, потенциал земельных ресурсов, климатические параметры. Создание региональных агропромышленных кластеров и оптимизация взаимодействия участников в них являются актуальными для концентрированного использования природных и трудовых ресурсов в условиях
уменьшения сельского населения, ухудшения плодородия почв, нестабильности экологической обстановки. Для решения подобных задач с учетом недостаточности информации необходимо применение методов математического моделирования.
Целью диссертационной работы является разработка информационного и математического обеспечения моделей, позволяющих оптимизировать взаимодействие участников в региональных агропромышленных кластерах в условиях неполной информации, для принятия управленческих решений.
Задачи исследования. В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
анализ производственных параметров и взаимосвязей производства, переработки и реализации продукции в регионе;
выбор подходов к моделированию агропромышленных кластеров на основе анализа информации о взаимодействии производственных и непроизводственных организаций, участвующих в получении продукции;
разработка моделей оптимизации функционирования агропромышленных кластеров, учитывающих неопределенность информации и природно-экономические особенности территорий;
создание программного комплекса с базой данных для применения предложенных моделей оптимизации взаимодействия участников в региональных агропромышленных кластерах для планирования производства продовольственной продукции.
Объектом исследования являются региональные агропромышленные кластеры.
Предмет исследования - моделирование региональных агропромышленных кластеров.
Новизну исследования составляют следующие научные результаты, которые выносятся на защиту.
Методика выделения агропромышленных кластеров, основанная на систематизации данных и применении многоэтапного иерархического метода кластеризации с учетом параметров: специализации, удаленности объектов, состояния дорожной сети, наличия перерабатывающих предприятий.
Создание многокритериальной модели взаимодействия товаропроизводителей в агропромышленном кластере для эффективного планирования деятельности предприятий различных категорий.
Постановка и решение задачи оптимизации взаимодействия участников в агропромышленных кластерах с интервальными и случайными параметрами для принятия управленческих решений.
Информационное и алгоритмическое обеспечение, позволяющее выделять агропромышленные кластеры и оптимизировать взаимодействие их участников.
Методы исследования. В диссертационной работе использованы методы кластеризации, математического программирования, теории вероятностей и математической статистики.
Практическая значимость работы. Разработаны и реализованы модели оптимизации взаимодействия участников зернового, молочного и мясного кластеров. Созданы программный комплекс и база данных, позволяющие выделять агропромышленные кластеры по муниципальным районам Иркутской области и оптимизировать взаимодействие их участников. Разработанные модели и программный комплекс рекомендованы научно-техническим советом министерства
сельского хозяйства Иркутской области для планирования производства продовольственной продукции в регионе, а результаты моделирования рекомендованы к использованию при разработке долгосрочных программ развития сельского хозяйства Иркутской области. Полученные модели оптимизации использованы в дисциплине «Методы моделирования производственных процессов», для которой в соавторстве разработано учебное пособие, допущенное УМО по образованию в области производственного менеджмента для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности 080502 - Экономика и управление на предприятии АПК.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы
докладывались на следующих научных конференциях: 1) XII, XIII и XIV
Байкальской Всероссийской конференции с международным участием
«Информационные и математические технологии в науке и управлении», г. Иркутск,
2007-2009 гг.; 2) международной научно-практической конференции «Совместная
деятельность сельскохозяйственных товаропроизводителей и научных организаций
в развитии АПК Центральной Азии», г. Иркутск, 25 марта 2008 г.; 3) ежегодных
научно-практических конференциях ИрГСХА «Актуальные вопросы развития
регионального АПК», г. Иркутск, 2006-2010 гг.; 4) пленарном заседании VII
региональной научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и
специалистов СФО «Инновационный потенциал молодых ученых в развитии
агропромышленного комплекса Сибири», г. Новосибирск, 3-5 июня 2009 г.; 5)
международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию
Тюменской ГСХА «Пути повышения эффективности сельскохозяйственного
производства в Сибирском регионе», г. Тюмень, 13-14 октября 2009 г.; 6)
международной научно-практической конференции «Рациональное
природопользование и энергосберегающие технологии в агропромышленном комплексе», посвященной 65-летию Победы в Великой Отечественной войне, г. Иркутск, 13-15 апреля 2010 г.; 7) XV Байкальской международной школе-семинаре «Методы оптимизации и их приложения», пос. Листвянка, Иркутская область, 23-29 июня 2011 г.
Сведения о публикациях. Основные результаты по теме диссертации опубликованы в 13 печатных работах (в том числе 4 публикации в изданиях, рекомендованных ВАК).
Объем и структура диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 175 наименований и приложений. Общий объем работы составляет 158 страниц, включая 14 таблиц, 28 рисунков и приложения, которые содержат результаты моделирования и описание работы программного комплекса.
