Содержание к диссертации
Введение
Глава 1 Анализ современного состояния и особенностей оценки эффективности процессов управления 11
1.1 Общая характеристика задачи процессов управления энергосбережением в промышленных проектах 11
1.2 Современное состояние задачи управления энергосберегающими проектами в промышленности 21
1.3 Общая постановка задачи, методологическая схема исследований
Глава 2 Теоретические и методологические основы оценки эффективности управления энергосбережением в промышленных проектах 43
2.1 Критерии и показатели эффективности в энергосберегающих промышленных проектах 43
2.2 Исследование управления энергосбережением в промышленных проектах 52
2.3 Методы и методики определения эффективности управления энергосбережением в промышленных проектах
Глава Методика моделирования процессов управления в энергосбережении промышленных проектах
3.1 Структура и состав математической модели 74
3.2 Моделирование процессов управления, программная среда моделирования 84
3.3 Оценка эффективности процессов управления энергосбережением, предложения по практическому использованию результатов 96
3.3.1 Оценка эффективности процессов управления энергосбережением модельного проекта 96
3.3.2 Оценка эффективности процессов управления энергосбережением проекта модернизации муниципальных унитарных предприятий 109
Заключение 117
Список литературы
- Современное состояние задачи управления энергосберегающими проектами в промышленности
- Общая постановка задачи, методологическая схема исследований
- Исследование управления энергосбережением в промышленных проектах
- Оценка эффективности процессов управления энергосбережением, предложения по практическому использованию результатов
Введение к работе
Актуальность темы диссертационного исследования. В настоящее время задачи повышения качества управления энергосбережением повсеместно решаются во всех отраслях народного х о зя й с т в а. Широкое распространение процессов управления энергосбережением показывает, что их правильное применение повышает вероятность успешной реализации для большинства выполняемых проектов. Так как проблема энергосбережения является одной из самых важных в современном мире, применение процессного подхода в осуществлении энергосбережения в промышленных проектах (ПП) должно базироваться на аспектах энергоэффективности.
Как сформулировано в Федеральном законе РФ от 23 ноября 2009 года N 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ»:
энергоэффективность (энергетическая эффективность) — характеристика, отражающая отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта, применительно к продукции, технологическому процессу, юридическому лицу, индивидуальному предпринимателю;
энергосбережение - реализация организационных, правовых, технических, технологических, экономических и иных мер, направленных на уменьшение объема используемых энергетических ресурсов при сохранении соответствующего полезного эффекта от их использования (в том числе объема произведенной продукции, выполненных работ, оказанных услуг). Это понятие включает не только рациональное использование энергетических ресурсов, но и их эффективное потребление.
В условиях ужесточения требований экологических законов, нормативно-
правовых актов и правил, действующих на территории Российской Федерации
по ограничению и сокращению выбросов и увеличению абсорбции парниковых
газов, с целью обеспечения повышения конкурентоспособности, финансовой
устойчивости, энергетической и экологической безопасности экономики РФ, а
также роста уровня и качества жизни населения за счет реализации потенциала
энергосбережения, объективно возникла необходимость повышения
эффективности управления энергосбережением в промышленных проектах. В связи с этим задача разработки метода повышения качества систем управления энергосбережением на основе моделей нечетких множеств является актуальной.
Степень разработанности проблемы
Теоретическую и методологическую основу исследования методов оценки технико-экономической, экологической и социальной эффективности процессов управления составили научные труды отечественных и зарубежных ученых: Айвазяна С. А., Бьюитандама А.М.,Клюквина Т.В., Корнилова А.В., Непомнящего Е.Г., Новикова С.Е., Пиннинга Й., Свердлова И.В., Хотченкова Е.В., Andreas Sturm, Bidwell R., Hendrik A., Mueller K., Scriven M., Sugeno M., Terano T., Teuber P., Tong R.M., Verfaillie, Weiss C., Wernstend J.
Моделям и методам, основанным на теории нечетких множеств, посвящено большое количество исследований в их числе работы Заде Л.А., Dubois D., Prade H., Negoita C.V., Ralescu D.A.
Наряду с достигнутым прогрессом в развитии
методов повышения эффективности систем управления энергосбережения в промышленности имеются направления, которые требуют более глубокого изучения и дополнительных исследований.
К их числу относятся следующие направления:
- составляющие процессов управления и их формализация,
характеризующие эффективность рассматриваемых энергосберегающих
проектов – технико-экономические и социально-экологические
составляющие;
методы оценки эффективности процессов управления проектами с учетом рисков и экономической неопределенности, технико-экономические составляющие, а также внешние эффекты (сопутствующие) в виде социально-экологической составляющей данных процессов управления;
процедуры применения математического аппарата теории нечетких множеств для оценки результативности процессов управления энергосберегающими проектами, его показателя эффективности, что дает возможность наиболее адекватно и точно определять его составляющие. В основе исследований по рассматриваемой проблеме лежит научная гипотеза о
возможности повышения качества процессов управления энергосбережением в промышленных проектах. При этом расчет эффективности осуществляется с учетом неопределенности процессов проекта, а также технологических, технико-экономических и социально-экологических составляющих.
Объектом данного исследования являются система управления энергосберегающими проектами на промышленных предприятиях.
Предметом исследования является метод повышения эффективности процессов управления энергосбережением при модернизации промышленных предприятий РФ.
Цель работы - повышение качества управления автоматизированной системой энергосбережения на основе разработанных моделей нечетких множеств.
Для достижения поставленной цели были сформулированы и решены следующие основные задачи:
исследовать процессы управления энергосберегающими проектами с учетом их существенных технико-экономических и социально-экологических аспектов с целью повышения эффективности процессов управления энергосбережением в ПП;
разработать методику оценки эффективности процессов управления энергосбережением в ПП, учитывающую технико-экономические и социально-экологические составляющие этих процессов;
- разработать математическую модель процессов управления
энергосберегающими проектами;
- на основе разработанных методики, критериев оценки эффективности и
математической модели, исследовать повышение энергетической эффективности
действующей энергосберегающей программы модернизации муниципальных
унитарных предприятий в системах коммунальной инфраструктуры г.
Благовещенска.
Теоретические и методологические основы исследований состоят в разработке математического инструментария, ориентированного на совершенствование процессов и оценку эффективности управления энергосбережением в промышленных проектах, позволяющего учитывать технико-экономические и социально-экологические составляющие этих процессов.
Научная новизна. Наиболее существенные результаты исследования, полученные лично автором и имеющие элементы научной новизны, состоят в том, что:
установлены связи между показателями эффективности энергосберегающих мероприятий и технологией реализации промышленных проектов модернизации промышленных предприятий, отличительной особенностью которых является эффективное управление энергосбережением с учетом его технико-экономической, технологической и социально-экологической составляющей;
разработаны показатели эффективности энергосберегающих мероприятий и технологии модернизации промышленных предприятий, которые позволяют осуществлять оценку эффективности управления энергосбережением в условиях неопределенности и с учетом возникающих социально-экологических эффектов;
разработаны математическая модель и инструментарий управления энергосбережением в проектах модернизации промышленных предприятий, отличительной особенностью которых является сопоставление жизненного цикла проектов вероятностному ориентированному графу и правилам его свертки, что дает возможность адекватно определять их составляющие и выполнить расчеты показателя эффективности управления энергосберегающими проектам;
создана научно обоснованная комплексная методика определения показателя эффективности управления энергосберегающими проектами, включающая в себя, в отличие от других современных методов, оценку технико-экономических, экологических и социальных эффектов с учётом элементов неопределенностей технологических процессов.
Соответствие диссертации паспорту специальности:
Научная работа соответствует паспорту специальности ВАК 05.13.01– «Системный анализ, управление и обработка информации»:
- п.3. Разработка критериев и моделей описания и оценки эффективности решения
задач системного анализа, оптимизации, управления, принятия решений и
обработки информации.
- п.4. Разработка методов и алгоритмов решения задач системного анализа,
оптимизации, управления, принятия решений и обработки информации.
- п.5. Разработка специального математического и алгоритмического обеспечения
систем анализа, оптимизации, управления, принятия решений и обработки
информации.
Теоретическая и практическая значимость заключается в том, что разработанные методика и математическая модель позволяют осуществлять выбор адекватных решений с целью повышения эффективности процессов управления энергосберегающими проектами в промышленности.
Практическая значимость результатов диссертационной работы состоит в том, что разработанные методика и математическая модель настоящего исследования дают инструментарий для выбора решений по повышению энергоэффективности широкого класса промышленных и социальных объектов.
Достоверность полученных результатов и обоснованность выводов обусловлена применением средств математического моделирования, всесторонним анализом результатов и их оценкой, а также проведением верификации результатов на основе осмысления и обобщения работ других авторов.
Основные результаты работы (положения, выносимые на защиту):
показатель эффективности процессов управления энергосберегающими проектами и его технико-экономические и социально-экологические составляющие;
математическая модель и алгоритм оценки эффективности процессов управления энергосберегающими проектами в промышленности;
результаты моделирования, расчеты и рекомендации по повышению эффективности процессов управления энергосберегающими проектами.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались
на XVI Международной научно-практической конференции «Современные
проблемы гуманитарных и естественных наук» (материалы XVI
международной научно-практической конференции 9 октября 2013 г. / Научно-
информационный издательский центр "Институт стратегических
исследований"». – Москва: Изд-во «Спецкнига», 2013. –240 с.) и на XI
Международной научно-практической конференции «Теория и практика
современной науки» (материалы XI Международной научно-практической
конференции, г. Москва, 8–9 октября 2013г. / Научно-
информационный издательский центр «Институт стратегических
исследований». – Москва : Изд-во «Спецкнига», 2013. – 284 с.)
Основные результаты диссертационной работы использованы:
при проектировании организационных форм коммунальной инфраструктуры г. Благовещенска Амурской области РФ,
в проекте «Изготовление и монтаж оборудования для нефтяной и газовой промышленности». ОАО «Казхиммонтаж Холдинг», Республика Казахстан, г. Алма-Ата;
в проекте обеспечения энергоснабжения полуострова Крым.
Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 6 печатных работах, в том числе 4 работы опубликованы в журналах, включенных в перечень рецензируемых изданий, рекомендованных ВАК РФ.
Структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 139 стр.
и состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения. В работе содержатся 25 рисунков и 18 таблиц. Список литературы включает 122 позиции.
Современное состояние задачи управления энергосберегающими проектами в промышленности
В настоящее время процессы управления проектами повсеместно используются во всех отраслях мирового хозяйства. Широкое распространение процессов управления проектами показывает, что их правильное применение повышает вероятность успешной реализации для большинства выполняемых проектов. При этом успешность процессного подхода в осуществлении энергосбережения в промышленных проектах должна базироваться на аспектах энергоэффективности в управлении проектом: энергоэффективности процессов проекта и энергоэффективности результатов проекта.
В целях создания правовых, экономических, организационных и управленческих основ стимулирования энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Российской Федерации был принят Федеральный закон «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации». В этом Законе излагаются основные принципы в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности. На основе данных принципов должно осуществляться «…управление энергосберегающими проектами в промышленности, включающее: планирование энергосбережения и повышения энергетической эффективности; эффективное и рациональное использование энергетических ресурсов; комплексность и системность при проведении мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности; повышение энергетической эффективности; поддержку и стимулирование энергосбережения; рациональное использование энергетических ресурсов: учет ресурсных, производственно-технологических, экологических и социальных условий при планировании энергосбережения… »[1].
Оценка эффективности процессов управления энергосберегающими проектами в промышленности включает не только исследование самих энергоэффективных процессов управления проекта, но и анализ моделей и методов оценки эффективности этих процессов.
Применение процессного подхода к описанию и управлению деятельности организации и предприятия по энергосбережению рассматривались в [2,3]. В работах было сформулировано пять основных функций управления, представляющие собой самостоятельные направления. Но при этом данные направления связаны с другими направлениями процесса управления энергосбережением: планированием, организацией деятельности, руководством предприятия, координацией деятельности, контролем.
В дальнейшем данный подход получил распространение и развитие при решении задачи качества на основе и с учетом более гибкого, интегрированного менеджмента организации, которое было направлено на оптимизацию результативности процессов [4,5].
В настоящее время в Американском Институте управления проектами -Project Management Institute, Inc.(PMI) [6] в «Руководстве к своду знаний по управлению проектами» (A Guide to the Project Management Body of Knowledge – PMBOK) [7] освящены наиболее полные сведения по разработкам в области управления проектами. Руководство содержит материалы по управлению проектами, признанными в качестве стандарта, а также нормы, методы, процессы и практическое руководство по управлению проектами.
В настоящей работе, в соответствии с [7], под «проектом» будем понимать «…временное предприятие по созданию уникальных продуктов, услуг или результатов…». При этом данный проект будет характеризоваться началом и концом – завершением. Завершение (конец) проекта наступит в том случае, если «…будут достигнуты цели проекта; либо будет установлено, что цели проекта не будут или не смогут быть достигнуты; или отсутствует необходимость в завершении проекта…». Целью проекта является удовлетворение потребностей и ожиданий заинтересованных сторон (исполнителей проекта, поставщиков, владельцев, общества) наиболее результативным и эффективным способом. В настоящем исследовании в качестве цели рассматриваемых проектов является повышение их энергоэффективности.
Большинство проектов реализуется с целью достижения устойчивого, длительного результата. При этом эффекты и результаты проекта могут превышать длительность самого проекта. Вместе с тем проекты, в том числе проекты в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности, могут приводить к опосредованным (не целевым) воздействиям на экономическую, социальную и экологическую среду. Такие эффекты будем называть внешними (экстерналий эффектами [8], которые могут определяться самим характером проекта и будут зависеть от применяемых технологий и мероприятий в процессе его выполнения.
С точки зрения процессного подхода целесообразно выделить две группы процессов, связанных с проектом: процессы управления проектом и процессы жизненного цикла
Каждый из энергосберегающих проектов характеризуется своим жизненным циклом, состоящим из набора последовательных и иногда перекрывающихся фаз (этапов) проекта. Количество фаз зависит от ряда факторов: потребностей в управлении и контроле организации или организаций, вовлеченных в проект; характера самого проекта; прикладной областью проекта [7].
Так как проекты имеют определенное начало и конец, поэтому конкретные действия, работы и результаты, выполняемые при осуществлении проекта в данном промежутке времени, могут изменяться для каждого проекта. При этом в зависимости от жизненного цикла проекта будет обеспечиваться базовая структура для управления проектом, в не зависящая от конкретных работ и действий, включенных в проект. Следует отметить, что жизненный цикл проекта формируется в зависимости от отрасли промышленности или используемых технологий, а также может определяться уникальными аспектами организации.
В рамках методологии Института управления проектами (Project Management Institute - PMI) [6] «…все проекты, независимо от размеров и степени сложности, можно представить в виде иерархии процессов жизненного цикла в зависимости от расхода ресурсов: инициация (начало проекта); планирование; организация и подготовка; выполнение работ проекта (реализация проекта), завершение проекта…» (рисунок 1.1).
Общая постановка задачи, методологическая схема исследований
Управление энергосберегающими проектами в промышленности Российской Федерации регулируется Федеральными Законами и Указами Президента РФ, документами Федеральных и региональных органов исполнительной власти [15-30], а также требованиями экологических законов, нормативно-правовых актов и правил, действующих на территории РФ и муниципальных образованиях в части ограничения и сокращения выбросов и увеличения абсорбции парниковых газов [31-35].
Основополагающим документом по энергосбережению в РФ, как уже упоминалось выше, является Федеральный закон РФ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" [1]. Практическая реализация идей энергосбережения проводится в соответствии с утвержденной Государственной программой «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности на период до 2020 года» распоряжением Правительства РФ от 27 декабря 2010г. [22].
Основным направлением Государственной программы является «…обеспечение финансовой устойчивости, энергетической и экологической безопасности экономики РФ, повышение конкурентоспособности, рост уровня и качества жизни населения за счет реализации потенциала энергосбережения…»[22]. В настоящее время потенциал энергосбережения составляет в абсолютных объемах 403 млн. тонн условного топлива, а с учетом сокращения сжигания попутного газа в факелах - 420 млн. тонн условного топлива. В Программе сформированы «…основные цели по энергосбережению: за счет мероприятий по энергоемкости добиться валового внутреннего продукта РФ на 13,5% . В совокупности с другими факторами повышение ВВП позволит обеспечить снижение энергоемкости валового внутреннего продукта на 40% в 2007-2020 годах; сформировать в России энергоэффективное общество…».
В программе намечены задачи в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности в промышленности, включающие: существенное снижение долю энергетических издержек; снижение нагрузки на бюджетную систему в части оплаты услуг энергоснабжения; обеспечение повышения конкурентоспособности и финансовой устойчивости российской экономики; снижение выбросов парниковых газов и вредных веществ; формирование целостной и эффективной системы управления энергосбережением и повышением энергетической эффективности на основе комплексного развития инфраструктуры; подготовка кадров, обучение и повышение квалификации руководителей и специалистов, занятых в области энергосбережения; пропаганда и внедрение системы энергетического менеджмента; совершенствование нормативно-правовой базы для развития государственно-частного партнерства и привлечения частных инвестиций для реализации проектов в области энергосбережения; повышение объемов внедрения разработок российских научных организаций и высших учебных заведений, а также продукции российских производителей при реализации проектов в области энергосбережения; В программе представлены «…целевые индикаторы и показатели: энергоемкость валового внутреннего продукта (снижение на 13,5% за весь срок реализации Программы); годовая экономия первичной энергии (не менее 100 млн. тонн условного топлива к 2016г. и 195млн. тонн условного топлива к концу реализации Программы (к концу 2020г.))…».
Таким образом, возросшие требования по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в РФ объективно выявили потребность в эффективном управлении энергосберегающими проектами в промышленности. При этом особое значение наряду с требованиями по энергосбережению требуется уделить повышению эффективности процессов управления энергосбережением в промышленных проектах. При отсутствии должного внимания к повышению эффективности процессов управления энергосбережением приведет к отрицательным последствиям в экономике РФ.
Энергосберегающие проекты в промышленности реализуются в соответствии с Подпрограммой «Энергосбережение и повышение энергетической эффективности в промышленности» (Подпрограмма), входящей в состав Государственной программы. С целью реализации Подпрограммы формируются организационные и технические мероприятия, которые являются частью энергосберегающих проектов в промышленности.
Основными организационными мероприятиями по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в промышленности являются: проведение добровольных и обязательных энергетических обследований промышленных потребителей; обучение и повышение квалификации руководителей и специалистов в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности; разработка и внедрение системы энергетического менеджмента. В Таблице 1.1 представлены технические мероприятия по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в промышленности.
Итак, для реализации энергосберегающих проектов используются мероприятия (или одно мероприятие) в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
Управление энергосберегающими проектами в промышленности основано на организации выполнения мероприятий в соответствии с разработанным планом по реализации мероприятий. План содержит перечень намеченных мероприятий проекта, сроки их выполнения, бюджетное ассигнование, расходы из других источников. План реализации мероприятий в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности должен уточняться на основе оценки их результативности и достижения целевых индикаторов и показателей проекта. При этом перечень мероприятий необходимо корректировать и при необходимости дополнять. При оценке эффективности проектов должны быть учитены затраты и ожидаемые результаты реализации мероприятий.
В целях стимулирования реализации проектов в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности государством предоставляются гарантий по кредитам на реализацию тех проектов, которые были отобраны в порядке, установленном Правительством РФ. Также такие предприятия имеют возможность возмещать часть затрат на уплату процентов по кредитам, займам, полученным в российских кредитных организациях с целью осуществления инвестиционной деятельности по реализации инвестиционных проектов в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности.
Исследование управления энергосбережением в промышленных проектах
Энергосберегающие промышленные проекты представляют собой некоторую организованную систему, состоящую из совокупности процессов или действий, ведущих к образованию и совершенствованию взаимосвязей между частями целого. Данная система функционирует в соответствии с определенным набором правил, законов и процедур, которые регламентируют взаимодействие элементов этой системы.
Под управлением организационной системой понимается «…некоторая совокупность процедур по принятию управленческих решений. При этом для того, чтобы управляющий орган мог выбрать ту или иную процедуру принятия решений, требуется знать (рассчитать) прогнозные цели организационной системы и предсказывать изменения в состоянии управляемых субъектов, которые могут быть вызваны теми или иными управляющими воздействиями со стороны субъекта управления …» [92].
Любая организационная система характеризуется своим составом, структурой и функциями. При этом для описания функции системы используются модели принятия решений, включающие в себя [93,94]: множество вариантов управляющих воздействий, из которого осуществляется выбор необходимого в определенный момент времени; предпочтения, которыми руководствуется субъект, осуществляющий выбор; информацию, которая имеется у субъекта управления.
Модель организационной системы определятся заданием следующих ее параметров [93,95]: составом организационной системы, то есть ее элементами входящих в систему; структурой, характеризующей совокупностью связей (управляющих, информационных, технологических и других) между элементами организационной системы; множеством допустимых стратегий по выбору субъекта управления, или для правил, которым будет руководствоваться субъект, осуществляющий этот выбор; целевыми функциями организационной системы; информацией о существенных параметрах организационной системы на момент принятия решений о выбираемых стратегиях; порядком функционирования, заключающимся в последовательности получения информации и выбора стратегий.
Управление организационной системой осуществляется путем управляющих воздействий посредством механизмов управления (процедур принятия управленческих решений) с целью обеспечения требуемого ее поведения или результата. При этом в процессе и результате управления могут изменяться параметры, описывающие состав, структуру и функции организационной системы. Т.е. управление системой происходит посредством управления ее составом, структурой и функциями.
Применительно к энергосберегающим промышленным проектам имеет место процессное, проектное управление и управление деятельностью. В процессном управлении отличают управление регулярной, повторяющейся деятельностью (процессом), и управление проектами, в соответствии с этапами их жизненного цикла (таблица 2.2) [96,97]. Применительно к энергосберегающим ПП на этапе инициации обычно осуществляют энергетическое обследование (энергетический аудит) различного уровня для определения текущего состояния рассматриваемой энергосистемы и возможностей повышения ее эффективности.
Этапы жизненного цикла проекта Характеристика этапов проекта
1. Начальный этап,инициация проекта. Энергетическое обследование для ПП: сбор исходных данных, анализ существующего состояния. Определение целей, задач, критериев, требований и ограничений (внешних и внутренних) проекта, экспертиза основных положений, утверждение концепции проекта.
2. Этап разработки и планирования Формирование исполнителей проекта, заключение договоров и субдоговоров с исполнителями, развитие концепции и основного содержания проекта, структурное планирование и прогнозирование, обоснование, представление и утверждение проектной документации.
3. Реализация проекта Ввод в действие разработанной системы управления проектом и процессами, организация выполнения работ, оперативное планирование и управление, управление материально-техническим обеспечением, осуществление системы мотивации и стимулирования исполнителей.
4. Завершающий этап Планирование процесса завершения проекта, проверка и испытание результатов реализации проекта, подготовка исполнителей для эксплуатации результатов реализации проекта, их сдача заказчику, реализация оставшихся ресурсов, оценка и верификация результатов, подведение итогов и выводы.
На этапе разработки и планирования для достижения заданных целевых показателей по энергосбережению осуществляется отбор энергосберегающих мероприятий и энергоэффективных технологий с учетом их энергоэффективности. В случае не достижения целевых индикаторов и показателей в ходе реализации энергосберегающего промышленного проекта выбранная группа мероприятий и технологий корректируются и/или дополняется с учетом изменяющихся внешних условий.
Во время завершающего этапа происходит утилизация энергосберегающих мероприятий и энергоэффективных технологий. В соответствии с [2] в процессном управлении различают следующие основные функции: планирование, организации стимулирование и контроля. Эти функции свойственны любой управленческой деятельности, в том числе процессной и проектной. Согласно перечисленным этапам основными функциями проектного управления являются функции инициации, формирования, реализации и завершения. Основными функциями управление деятельностью можно считать управление целями, управление технологиями, управление мотивацией и стимулированием, управление результатами. В таблице 2.2 представлены разновидности и составляющие управления применительно для ЭПП (процессная и проектная деятельность) [96,97]. Таблица 2.2 - Разновидности и составляющие управления ЭПП Разновидност и управления Составляющие управления ЭПП Процессное управление Функциипланирования Функции организации Функциистимулирования Функции контроля Проектное управление Этап инициации Этапформирования Этап реализации Этап завершения Управлениедеятельностью управление целями управление технологиями управление мотивацией управлениерезультатами Методологии управленческой деятельности, ее характеристики описаны в работе [92]. На рисунке 2.2 приведена типичная структура управления некоторой организационной системой (объектом управления) [92].
Оценка эффективности процессов управления энергосбережением, предложения по практическому использованию результатов
Отметим, что , и определяются по правилам свертки графа и зависят от начальных и прогнозных значений энергосберегающего проекта и внешней среды. В таблице 3.2 приведен перечень задач, который следует включить в состав математической модели управления энергосбережением.
«…В ходе моделирования проекта ориентированным графом осуществляется задание параметров энергосберегающих мероприятий и технологий (время выполнения и вероятность перехода между вершинами, технологические, технико-экономические и социально-экологические результаты), а также целевых показателей. В зависимости от характера процессов проекта параметры и показатели задаются в вероятностной либо нечеткой форме. Т.е. каждая дуга графа взвешивается значениями параметров процессов энергосберегающих мероприятий и технологий. При этом вершины графа целесообразно сопоставить с заданными целевыми показателями, которые в данном случае могут выступать в качестве критериев эффективности…» [122]. 1. Построение исходного графа в соответствии с данным проектом Энергосберегающий проект моделируется ориентированным графом, в котором вершины есть результаты реализации процессов энергосберегающих мероприятий проекта. Дуги графа характеризуются параметрами процессов мероприятий. 2. Преобразование (свертка) исходного графа Свертка исходного графа к простейшим графам происходит по разработанным правилам, включающим в себя графическое и математическое преобразование конфигурации графа и параметров процессов проекта. 3. Формированиеуправляющихвоздействий Формирование управляющих воздействий путем выбора энергосберегающих мероприятий и технологий с максимальным показателем эффективности обеспечивающих достижение заданных целевых показателей, при заданных ресурсных ограничениях. 4. Определениепоказателяэффективностиэнергосберегающихмероприятий итехнологий Расчет показателя эффективности процессов энергосберегающих мероприятий и технологий, его технико-экономической, технологической и социально-экологической составляющей, с учетом возможных рисков и неопределенностей. 5. Сравнениерассчитанныхпоказателейэффективности сзаданнымикритериями Сравнение рассчитанных показателей эффективности с заданными критериями, выраженных в форме нечетких чисел. Определение показателя эффективности энергосберегающего проекта в целом. «…Свертка исходного графа к более простым конфигурациям осуществляется путем последовательных графических и математических преобразований, в ходе которых исходный граф в конце этого процесса представляется в виде начальной и конечной вершины, соединенной дугой. В случае множества различных исходов проекта имеет место результирующий граф с начальной вершиной и множеством конечных вершин, соединенных дугами (рисунки 2.7, 2.8). При этом полученные дуги (дуга) взвешены параметрами процессов энергосберегающих мероприятий и технологий, заменяющими всю структуру исходного графа…» [122]. Энергосберегающий проект можно представить в виде связного ориентированного графа без петель и контуров, являющейся графической моделью энергосберегающего проекта. Развивая идеи [115], приведем алгоритм поэтапной свертки связного ориентированного графа без петель и контуров на примере рисунка 2.6. Начало и конец проекта соответствует вершинам с номером (0) и (7). Остальные вершины (события) нумеруются по времени наступления результатов – окончаний процессов энергосберегающих мероприятий и технологий. Процесс свертки начинаем от (0) вершины и производим по возрастанию номеров вершин. Сначала определяем наличие в графе параллельных дуг и, если они имеются, производим их свертку (рисунок 3.1): вероятности перехода в вершину (n) по дугам и Переменная , обозначает любой из параметров проекта энергосберегающие результаты и издержки ресурсов, которые вычисляются по идентичным формулам[9,10].
При свертке фрагмента нечеткого вероятностного графа (рисунок 3.1), состоящего из параллельных дуг преобразование нечетких параметров процессов осуществляется по формулам [102-104] т.е. для вероятности - , зависящей от уровней: =( (33) = min{1, ( , где - уровень принадлежности представляет собой интервалы достоверности нечеткого числа на уровне. При этом интервалы на нулевом и единичном уровне обычно являются пессимистичной и оптимистичной оценкой параметра P соответственно. Соответственно оценка неопределенного параметра P на а уровне является промежуточной, т.е. оптимистичней, чем на 0 уровне, но пессимистичней, чем на 1 уровне принадлежности. Между тем при фиксированном уровне принадлежности а за оптимистическую и пессимистическую оценку параметра целесообразно принимать значения границ интервала достоверности на этом уровне. для любых нечетких параметров проекта - (энергосберегающие результаты и издержки ресурсов): (3.4)
Здесь – нижнее и верхнее значение на уровне нечеткого числа вероятности перехода в вершину (n) по дугам и . Аналогично есть нижнее и верхнее значение на уровне нечеткого числа . Функциональная зависимость нечетких переменных будет подробно рассмотрена ниже (формулы 2 и 3 выражения (3.4)). Параметры исходного вероятностного графа, состоящего из последовательных дуг (рисунок 3.1 b), при его свертке к одной эквивалентной дуге представляется следующими выражениями [102-104]: , (3.5) Параметры исходного нечеткого вероятностного графа при аналогичном преобразовании находятся из формул: Определение показателя эффективности процессов энергосберегающих мероприятий и технологий производится на каждом этапе свертки графа с учетом его технико-экономической, технологической и социально экологической составляющей. При этом возможные риски и неопределенности целесообразно представлять в виде случайных и нечетких значений, соответственно. По результатам сравнения рассчитанных показателей с заданными целевыми показателями осуществляется (производится) формирование управляющих воздействий в виде корректировки набора действующих энергосберегающих мероприятий и технологий. Отметим, что критерием выбора группы мероприятий и технологий является их максимальная энергетическая эффективность. Применительно к кругу задач, решаемых в настоящем исследовании, технико-экономические и технологические результаты целесообразно сопоставить с функционированием энергосберегающих мероприятий и технологий, соответственно.