Содержание к диссертации
1. Системный анализ управления транспортным производством в
современных условиях 28
Анализ и перспективы развития авиационного, автомобильного и железнодорожного транспорта России 28
Анализ тенденций развития управления смешанными перевозками в России и за рубежом 37
Основные направления транспортной политики ЕЭС и Международные транспортные коридоры 37
Основные направления развития смешанных перевозок в России и
за рубежом 42
1.3. Концепция синтеза комплексной системы управления участниками
смешанных перевозок при неопределенности факторов их
взаимодействия 45
Переход транспорта страны на рыночные отношения и принципы формирования системы управления смешанными перевозками 45
Обоснование отраслевых транспортных систем 49
Комплексное взаимодействие участников смешанных перевозок 52
Единая транспортная система и транспортный комплекс страны 53
Единая инфотелекоммуникационная система 61
Методология анализа и синтеза комплексной системы управления транспортными системами. 65
Неопределенность факторов взаимодействия участников смешанных перевозок в составе транспортно-логистической системы 69 Выводы по первой главе 73
2. Методологические основы анализа и синтеза комплексной
системы управления транспортными предприятиями при
выполнении смешанных перевозок 77
2.1. Единый методологический подход к анализу и синтезу
комплексной системы управления транспортными предприятиями при
выполнении смешанных перевозок 77
Метод иерархической декомпозиции трехмерной матрицы единая транспортная система 77
Обоснование параметров системной математической модели эффективности транспортной деятельности 89
Постановка задачи оптимизации транспортно-логистической системы, выполняющей смешанные перевозки 96
2.2. Системная математическая модель эффективности производственной
деятельности транспортных предприятий с учетом производительности
ресурсов и факторов рынка 102
Математическая модель дохода транспортных предприятий 102
Математическая модель затрат производственной деятельности транспортных предприятий с учетом экономического показателя надежности транспортной техники и коммуникаций 108
Показатели эффективности производственной деятельности транспортных предприятий 115
2.3. Целевые функции эффективности управления предприятиями с
учетом неопределенности факторов их взаимодействия в транспортно-
логистических системах при выполнении смешанных перевозок 117
Математическая модель прибыли транспортного предприятия с учетом производительности ресурсов 117
Целевые функции управления коммерческой работой, технологическими процессами, персоналом, эксплуатацией техники и коммуникаций, энергоресурсами, безопасностью и экологичностью транспортных процессов участников смешанных перевозок 122
Отраслевые показатели производительности воздушных судов, железнодорожных поездов, морских (речных) судов и автомобилей 128 Выводы по второй главе 130 3. Экспериментальная проверка математических моделей эффективности и качества управления предприятиями авиационного, автомобильного и железнодорожного транспорта 133 3.1. Характеристика предприятий автомобильного, авиационного, железнодорожного транспорта и их транспортных средств 133
Федеральное Государственное унитарное авиационное предприятие "Пулково" 134
Автотранспортное предприятие "Матрален" 135
Транспортное предприятие Октябрьская железная дорога 136
3.2. Результаты вычислительного эксперимента работы предприятий
авиационного транспорта с использованием целевых функций
управления качеством 137
3.2.1. Методика и результаты оценки эффективности транспортно-
технологических процессов с использованием интегрального
показателя качества транспортной деятельности ФГУАП "Пулково" 137
Результаты оценки конкурентоспособности воздушных судов различных типов с использованием интегрального показателя качества техники 144
Результаты оценки эффективности управления авиационного предприятия с использованием целевых функций управления 148
3.3. Результаты вычислительного эксперимента работы предприятий
автомобильного транспорта с использованием целевых функций
управления 151
Результаты вычислительного эксперимента по оценке эффективности отечественных автомобилей КамАЗ и их иностранного аналога Volvo с использованием интегрального показателя качества 151
Результаты оценки конкурентоспособности автомобилей Ford, Mazda и Газель с использованием интегрального показателя качества техники при проведении конкурса санитарного транспорта в С.Петербурге 155
3.4. Результаты вычислительного эксперимента работы предприятий
железнодорожного транспорта и конкурентоспособности поездов 159
Результаты оценки конкурентоспособности железнодорожных поездов "Экспресс", "Аврора", "Красная стрела" и грузовой 2095 с использованием интегрального показателя качества техники , -д
Результаты оценки эффективности управления железнодорожным предприятием с использованием целевых функций управления 162 Выводы по третьей главе 165
4. Метод структурно-параметрического синтеза комплексной
системы управления смешанными перевозками с использованием
трехмерных матриц и целевых функций управления качеством 169
Функциональная схема системы управления транспортными предприятиями (на примере авиапредприятия) 169
Обоснование матричной организационно-технической структуры управления в транспортных предприятиях (на примере авиапредприятия) с использованием трехмерной матрицы и целевых функций управления 179
Обоснование состава комплексов управления взаимодействием служб авиапредприятия в соответствии с целевыми функциями 179
Трехмерная организационно-техническая структура управления авиапредприятием 187
Единый алгоритм декомпозиции трехмерной организационно-технической структуры управления авиапредприятия по модульному принципу 190
4.3. Алгоритм структурно-параметрического синтеза комплексной
системы управления смешанными перевозками с использованием
трехмерной матрицы и целевых функций управления 198
Обобщенная схема структурно-параметрического синтеза системы управления смешанными перевозками с использованием результатов декомпозиции трехмерных матриц и целевых функций управления 198
Схема алгоритма структурно-параметрического синтеза системы управления транспортным предприятием 200
Схема алгоритма структурно-параметрического синтеза системы управления транспортной системой 202
Схема алгоритма структурно-параметрического синтеза системы управления единой транспортной системой 204
4.4. Метод формирования организационно-технических структур
управления транспортно-логистических систем и системы оценки их
эффективности 207
4.4.1. Форма представления организационно-технической структуры 207
управления транспортно-логистическои системы в виде трехмерной матрицы
Единый алгоритм декомпозиции трехмерной организационно-технической структуры управления транспортно-логистическои системы и генеральной целевой функции 215
Алгоритм структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками с использованием трехмерной матрицы и целевых функций управления 219 Выводы по четвёртой главе 224
5. Организация информационного обеспечения комплексной
системы управления смешанными перевозками при
неопределенности факторов взаимодействия 226
5.1. Концепция создания единой системы информационного
обеспечения участников смешанных перевозок 226
5.2. Трехмерная форма представления единой информационной
системы мирового транспорта и ее декомпозиция в соответствии с
пространственным принципом 228
Организация информационного обеспечения комплексной системы управления смешанными перевозками с использованием трехмерной информационной матрицы (многомерного куба) 236
Архитектура системы поддержки принятия решений в управлении участниками смешанных перевозок с учетом неопределенности
факторов их взаимодействия 268
Выводы по пятой главе 282
6. Методика структурно-параметрического синтеза комплексной
системы управления смешанными перевозками с использованием
целевых функций 285
Формирование наилучшего маршрута смешанных перевозок 285
Разработка комплексного плана работы транспортно-логистическои системы при выполнении смешанных перевозок 287
Формирование транспортно-логистическои системы (комплексной системы управления), способной реализовать комплексный план смешанных перевозок 293
Формирование организационно-технической структуры и системы управления каждого участника смешанной перевозки по обоснованному маршруту с использованием целевых функций 294
Формирование системы управления взаимодействием отраслевых транспортных систем в комплексном транспортном узле с использованием целевых функций 297
Формирование организационно-технической структуры и системы управления отраслевых транспортных систем смешанных перевозок по обоснованному маршруту с использованием целевых функций 298
Формирование транспортно-логистической системы и комплексной системы управления смешанными перевозками на маршруте «Отправитель - Получатель» 299 Выводы по шестой главе 302
Заключение 304
Библиографический список использованной литературы 310
Приложение 328
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ ТП - транспортное предприятие. ТС - транспортная система. ТЛС - транспортно-логистическая система. ETC - единая транспортная система.
КСУ СП - комплексная система управления смешанными перевозками. ТУ - транспортный узел. КТУ - комплексный транспортный узел. ВС - воздушное судно.
МТК - международные транспортные коридоры. ЕИТК-система - единая инфотелекоммуникационная система. ЦФ - целевые функции.
ICAO - Международная организация гражданской авиации. PL - Party Logistics - логистический оператор.
SCM — Supply Chain Management - управление логистическими цепями (поставок).
ИТК-центры - инфотелекоммуникационные центры. ТЛЦ - транспортно-логистический центр. ИЛЦ - информационно-логистический центр. СППР - система поддержки принятия решений. ЛПР - лицо принимающее решение.
CALS - Computer-Aided of Logistics Support - компьютерная поддержка логистических систем. OLAP - это Online Analytical Processing, - оперативный анализ данных.
Введение к работе
Глобализация мировой экономики создает условия промышленно развитым странам мира подключить к своим национальным экономикам природные и трудовые ресурсы других стран мира, в социально-экономическом отношении менее благополучных, расширить рынки сбыта товаров и услуг. Сближение национальных экономик обусловлено действием многих противоречивых факторов объективного и субъективного характера. В силу действия универсальных экономических законов интеграция позволяет каждому ее участнику получать дополнительный системный эффект [3].
В промышленно развитых странах Западной Европы и США быстро расширяющийся международный рынок логистических услуг создал предпосылки для формирования крупнейших транснациональных компаний и производственно-транспортных корпораций.
В последнее время много внимания уделяется анализу опыта создания "горизонтальных корпораций", исследованию путей перехода к ним. Предполагается, что в XXI веке наибольшее развитие получат новые организационные структуры управления: горизонтальные, сетевые, виртуальные корпорации и компании. Многие крупнейшие транснациональные корпорации, например, American Telephone & Telegraph (AT&T), DuPont, General Electric, Boeing, British Telecommunications, Ericsson, Volvo u Motorola, стремятся постепенно заменить старую организационную модель на новую горизонтальную и уже имеют определенные достижения на пути к воплощению этой идеи [24,25].
Происходит качественный переход к новой научной модели, в основе которой лежат интеграционные процессы в промышленности и их объединение с помощью глобальных информационных систем в стратегические альянсы и другие союзы самых разных типов [24].
В связи с этим, одним из основных направлений стратегии сетевых объединений становится концентрация на приоритетных видах работ и
передача (аутсорсинг) не профильных или не прибыльных операций специализированным компаниям (логистическим операторам) [161].
На Западе приняты и применяются у нас пять категорий логистических операторов (провайдеров) с 1PL (Party Logistics) по 5PL (рис. 1). Получили развитие 1PL-3PL-операторы и начинается формирование 4PL. 1PL предусматривает выполнение всех логистических операций самим грузовладельцем. 2PL - традиционный набор услуг по транспортировке и управлению складскими помещениями.
Л
Л
ОТПРАВИТЕЛЬ
1 Party Logistics (PL)
ПОЛУЧАТЕЛЬ
Этап жизненного цикла товара
Рис. 1. Категории логистических операторов (провайдеров) на этапе
жизненного цикла товара.
3PL-onepaTopbi предоставляют логистические услуги при
транспортировке товаров, складировании, перегрузке и ряде других работ, а
также используют субподрядчиков [60]. 4PL предусматривает интеграцию
всех компаний, вовлеченных в цепь поставки грузов с долгосрочными
стратегическими целями. 4PL услуги решают проблемы высокого уровня
сложности с использованием комплексной системы управления участниками
смешанных перевозок в составе транспортно-логистических систем
(консорциумов и других объединений), обеспечивающих эффективную
эксплуатацию маршрутов как определенных сетью Международных
транспортных коридоров, так и отдельных маршрутов к-го географического
уровня. Подход эффективен при формировании сетевых транспортных
систем Межотраслевых производственных комплексов, обеспечивающих
эффективное взаимодействие транспортных и промышленных предприятий
по этапам создания промышленной продукции. 5PL - это управление всеми компонентами, составляющими единую цепь поставки грузов, с помощью электронных средств информации [61].
В России работают в основном отечественные 1PL и 2РЬ-операторы, а зарубежные - ЗРЬ-операторы. В работе рассматриваются транспортные системы, соответствующие 3PL и 4РЬ-операторам.
Российские компании, строящие цепочки, используют в основном собственную логистику, реже прибегая к услугам мелких подрядчиков. На Западе, особенно если речь идет о сложных схемах грузопотоков, всю логистику отдают на аутсорсинг одному провайдеру высокого класса. Когда мы имеем разные по своей сути, типам производства, методам управления и собственности компании в рамках одной цепи, нужен объединяющий, сквозной менеджмент. В настоящее время такой объединительной концепцией является "управление цепями поставок - Supply Chain Management (SCM)". Внедрение в управление Интернета и привело к появлению онлайн-цепочек. Все видят друг друга в режиме реального времени, зная текущие возможности своих поставщиков и потребности своих заказчиков. Происходит сквозная реакция на рыночные колебания. В сочетании с хорошими прогнозами спроса это приводит бизнес к хорошим результатам.
По оценкам Deloitte & Touche, эффект от SCM подчас измеряется 75-процентным увеличением оборачиваемости запасов, на столько же могут быть снижены расходы на логистику, а время планирования - и вовсе сведено к 5% от затрачиваемых прежде часов. Кроме того, резко повышается прозрачность грузопотоков. Компании всегда могут знать, где в настоящий момент находится их продукция. Но в отличие от внутрикорпоративной логистики SCM охватывает внешние связи компании.
Европейское Экономическое Сообщество строит свою концепцию развития транспорта на интермодальном подходе, суть которого не в прямой
конкуренции, а во взаимодействии видов транспорта. Основными направлениями развития транспорта Европы приняты [99]:
объединение национальных транспортных сетей в единую европейскую структуру;
интеграция видов транспорта с целью формирования интегрированных систем, взаимодействующих видов транспорта на одном маршруте;
совершенствование и развитие межвидовых (смешанных) перевозок;
развитие высокоскоростных пассажирских и грузовых перевозок;
перераспределение доходов в рамках единого транспортного рынка;
приоритетное развитие экономичных и экологически чистых транспортных средств;
обеспечение высокого уровня безопасности и неуклонное снижение вероятности катастроф;
высокая профессиональная подготовка транспортных специалистов и их социальная защита.
Развитие транспорта России и стремление к эффективному взаимодействию с мировым транспортным комплексом требует решения целого ряда крупномасштабных, комплексных научных проблем. Должны быть созданы условия для взаимодействия видов транспорта на принципах логистики, межвидовой конкуренции и формирования для этого единого инфотелекоммуникационного пространства [70].
Переход от командно-административных принципов управления экономикой к рыночным принципам определил и новые условия работы всех видов транспорта: с учетом взаимодействия на принципах маркетинга, менеджмента и логистики с целью удовлетворения требований заказчика перевозок. Следовательно, необходимо иметь систему управления транспортными предприятиями, своевременно реагирующую на изменения как внутренней, так и внешней среды при выполнении смешанных перевозок. Тем самым обеспечивать единство, как внутренней логистики каждого
участника перевозки, так и внешней - при их партнерском взаимодействии в составе транспортно-логистической системы.
Исследуемые в работе направления связаны с решением задач, которые определены в Федеральной целевой программе "Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)" и "Транспортной стратегии Российской Федерации"[4]. Это прежде всего:
- формирование комплексных систем управления функционированием и
развитием транспорта;
создание системы информационного обеспечения и технологического взаимодействия различных видов транспорта;
- развитие прогрессивных перевозочных систем, основанных на
логистических принципах;
совершенствование комплексной информатизации транспорта на основе использования современных телекоммуникационных и навигационных систем и другие.
Рассматриваются вопросы, связанные с оценкой состояния и обоснования выбора новой техники, проектирования логистических транспортных систем, работающих в международных транспортных коридорах, их инфотелекоммуникационные системы и системы оценки эффективности управления, обоснования эффективной системы мониторинга и информационно-вычислительной системы поддержки принятия управленческих решений.
Транспорт страны должен работать не по традиционному отраслевому принципу, а по принципу партнерства (по логистическим принципам), межотраслевого взаимодействия, направленному на потребителя транспортной продукции, а не на отраслевые показатели.
Ускорение внедрения в практику работы российских предприятий
современных методов логистики и логистического менеджмента является в
условиях рыночной экономики важнейшим фактором повышения
эффективности производства, обеспечения отраслевой
конкурентоспособности предприятий промышленности, транспорта, торговли, сервисного обслуживания, а также их взаимодействия на принципах маркетинга, менеджмента и логистики [63].
В настоящее время идет процесс формирования региональной транспортно-логистической системы "Северо-запад" на базе созданного в Санкт-Петербурге Транспортно-логистического центра, Ленинградского транспортного узла, действующих и строящихся в регионе (г. Шушары) логистических терминальных комплексов. При Ассоциации "Северо-запад" создан координационный совет по транспортной логистике, который работает в тесном контакте с такими крупными транспортно-экспедиционными и логистическими компаниями, как "Балтийские транспортные системы", ЕВРОСИБ, ТРАНСКОН, ИНТЕРКАРГО, ТРАНСКОМ-ИНТАР и многими другими [107].
Совместно с немецкой логистической компанией F1EGE Logistic and С0 ведутся работы по созданию Самарской региональной логистической системы, основанной на внедрении западных сквозных логистических технологий. Поэтапно реализуется проект создания регионального логистического центра по типу холдинга на базе Самарского международного аэропорта, логистического предприятия "ВОЛГА Транстерминал" и логистического информационно-аналитического центра с участием германского партнера при поддержке региональной администрации.
Реализуется проект создания в г. Екатеринбурге Международного транспортно-логистического комплекса на базе контейнерного терминала железнодорожной станции "Свердловск-Сортировочный", международного аэропорта "Кольцово", грузовых комплексов Камского и Обь-Иртышского пароходств [63]. В октябре 1999 г. принято решение о создании в Краснодарском крае Транспортно-логистического центра на базе Новороссийского транспортного узла.
Таким образом, первопроходцами по формированию региональных транспортно-логистических систем являются регионы, транспортные узлы которых расположены на основных магистральных направлениях "Запад-восток" и "Балтика-Центр-Юг" на пути следования грузов по российской части международных транспортных коридоров.
В связи с общими тенденциями развития мирового транспорта основными направлениями формирования эффективного транспортного производства и управления функционированием и развитием единой транспортной системы страны являются:
развитие маркетинга - формирование собственных маршрутов, а также этапов использования видов транспорта в смешанных перевозках, оценка конкурентоспособности, выбор и расстановка транспортных средств;
организация и управление взаимодействием различных видов транспорта при перевозке грузов с использованием основных принципов логистики "от двери до двери" и "точно в срок";
разработка на базе единого методологического подхода методов и методик оценки эффективности транспортных систем при их взаимодействии;
обоснование приобретения и использования конкурентоспособных транспортных средств;
разработка эффективных организационных структур управления транспортными предприятиями в условиях их взаимодействия в транспортных системах, а также системы оценки эффективности структур транспортных объединений и успешности их работы;
разработка эффективной системы мониторинга и информационно-вычислительной системы поддержки принятия управленческих решений, направленных на повышение эффективности работы единой транспортной системы с участием всех видов транспорта.
Интеграция России в мировую транспортную систему, формирование Евроазиатских транспортных коридоров, развитие системы взаимодействия
различных видов транспорта при выполнении перевозок по схеме "от двери до двери" и "точно в срок", постоянное изменение среды взаимодействия -все это сопровождается сложными информационными процессами.
Для принятия решения каждому из участников перевозки необходима полная, своевременная, достоверная и совместимая информация о состоянии товарного и транспортного рынков, производителей и потребителей товара, о наличии транспортных компаний, составе и состоянии их транспортных средств, данные о грузе и маршрутах их доставки, о транспортных узлах и условиях переработки грузов в них и многое другое. Должны быть обеспечены специальные условия для сбора, обработки, хранения, анализа и использования информации для принятия решений.
В связи с этим, необходима хорошо подготовленная и эффективно функционирующая инфотелекоммуникационная система, объединяющая информационно-логистические центры транспортных сетей и обеспечивающая информационно-аналитическую поддержку принятия управленческих решений. Примером может служить Центр Корнхаузера при Принстонском университете (США) [98]. Информационно-логистические центры транспортных узлов способны объединить различные информационные потоки в локальных, корпоративных (Intranet), территориальных и глобальных (Internet) вычислительных сетях на базе новых информационных технологий, использования экономико-математических методов, информационно-вычислительной техники, с участием специально подготовленного персонала.
Одним из мощных средств исследования является математическое моделирование, позволяющее решать задачи количественной оценки результатов функционирования и прогнозирования развития транспортных систем как в отдельности, так и во взаимодействии.
Транспортная система объединяет в своем составе транспортные предприятия и транспортные коммуникации одного вида транспорта со всеми видами оборудования, обеспечивающего переработку потока грузов
или/и пассажиров. Транспортные системы различных видов транспорта существенно отличаются друг от друга, но они должны существовать и эффективно взаимодействовать в одном и том же транспортном пространстве при безусловном выполнении технических, технологических, экономических, информационных, правовых и организационных требований.
Сложность транспортных систем различных видов, которые во взаимодействии объединены с производителем и потребителем товара, не позволяет получить точное аналитическое определение параметров состояния системы. Это обусловливает необходимость приближенного решения задач с использованием экономико-математических моделей. Одна из форм (разновидностей) экономико-математической модели транспортной деятельности в условиях рыночной экономики была предложена и сформулирована Крыжановским Г.А. и Шашкиным В.В. при разработке Федеральной программы "Транспорт России" [36.37]. Эта форма математической модели принята за основу при проведении исследований в данной работе.
Кроме того, даже для одного вида транспорта разные модели отображают различные стороны функционирования и развития транспортной системы: собственно перевозочный процесс (коммерческую эксплуатацию), процессы обеспечения готовности участников перевозки при технической эксплуатации (износа и восстановления свойств) транспортных средств, коммуникаций и иных элементов, а также процессы поддержания готовности транспортной системы, процессы расходования и пополнения топливно-энергетических ресурсов системы и так далее, необходимых для поддержания жизнедеятельности транспортных систем.
Несмотря на существенные физические различия видов транспорта, все транспортные системы обладают рядом общих свойств, которые проявляются в единстве перевозочных процессов. В дальнейшем речь будет идти о разработке математических моделей, описывающих общие свойства различных видов транспорта, отражающие транспортную деятельность и
эффективность системы управления в зависимости от результатов маркетинга, менеджмента и логистики.
Целью управления транспортной деятельностью в условиях смешанных перевозок, эффективность которых обеспечивает комплексная система управления транспортными системами, является уменьшение транспортной составляющей цены товара на маршруте при наилучшем сочетании работы всех участников, при удовлетворении потребностей в транспортной продукции с учетом необходимого сервиса, безопасности и экологичности транспортного процесса.
Эффективность взаимодействия видов транспорта в складывающихся рыночных условиях определяется, в большой степени, гибкостью организационной структуры комплексной системы управления, способной быстро адаптироваться к постоянно изменяющимся условиям среды. Сегодня транспортные предприятия сами определяют свое благополучие и каждое неожиданное изменение в объемах работы и, следовательно, в финансовых средствах заставляет срочно и с большими затратами стабилизировать свое состояние. Однако важно упредить или уменьшить вредные воздействия. Для этого необходимо отслеживать состояние компании, имея возможность количественно оценить эффективность ее деятельности в целом и каждого из руководителей в отдельности. Это осуществляется на основе количественной оценки, выполненной с использованием аналитических зависимостей для целевых функций управления.
Отмеченные обстоятельства подтверждают актуальность темы настоящей работы с практической точки зрения.
Анализ основных мероприятий, проводимых в сфере транспортного комплекса РФ с целью повышения его эффективности, позволил выявить следующие основные противоречия:
между интенсивным развитием интеграционных процессов в мировой экономике, развитием смешанных перевозок с использованием логистических принципов и существующим в нашей стране уровнем
организации единой транспортной системы и инфотелекоммуникационного пространства;
между существующими методами повышения эффективности управления транспортной деятельностью, базирующимися, в основном, на принципах отраслевого управления, и методами, основанными на принципах межотраслевого управления;
между интенсивным развитием отраслевых и корпоративных систем информационного обеспечения перевозок, как правило, достаточно эффективно обеспечивающих информационную поддержку принятия решений в отдельных видах транспорта и не достаточно эффективными при повышении роли логистических подходов в управлении процессами взаимодействия при производстве, доставке и распределении товаров;
между существующим научно-методическим аппаратом для решения проблем транспорта на основе отраслевых принципов и требуемым аппаратом, позволяющим на единой методологической основе решать задачи проектирования комплексной системы управления взаимодействием транспортных предприятий при выполнении смешанных перевозок, организации современных сетей связи, формировании системы поддержки принятия решений.
Наличие таких противоречивых тенденций в области системного управления взаимодействием различных видов транспорта в условиях единой транспортной сети, как неотъемлемой составляющей экономики страны, подтверждает необходимость их всестороннего исследования.
Учитывая, что транспортные и производственные процессы должны быть сбалансированными по всем направлениям взаимодействия, целесообразно применение матричных структур управления в транспортно-логистических системах, где сильные горизонтальные связи сотрудничества обеспечивают эффективное управление всем транспортным процессом.
Формирование организационных структур управления, объединяющих самостоятельные транспортные предприятия в транспортно-логистическую
систему, должно опираться не только на опыт, но и на научные методы организационного проектирования.
Большое внимание методам проектирования организационных систем уделяется в работах Мильнера Б.З., Базилевича Л.А., Цвиркуна А.Д., Евенко Игнатьевой и А.В., Максимцова М.М. и других авторов.
Несмотря на достижения в развитии организационных методов остаются не разработанными, особенно для транспортных систем, основные положения организационного моделирования, а именно те, которые требуют применения аналитических методов для количественных оценок и обоснований состава и структуры транспортных систем. Поэтому тема диссертационной работы, в которой разработана методология синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками, является актуальной.
Объектом исследований являются транспортные логистические системы, ресурсы производства, системы управления смешанными перевозками, формирование и развитие которых происходит в условия становления рыночных отношений.
Предметом исследований является методология синтеза как совокупность методов формирования эффективной комплексной системы управления смешанными перевозками в условиях становления рыночных отношений и формирования единой транспортной системы.
На основании сформулированных объекта и предмета исследований, а также анализа результатов, известных к настоящему времени научных исследований, на единой методологической основе решена научно-техническая проблема синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками.
Под комплексной системой управления смешанными перевозками понимается система управления взаимосвязанными и взаимодействующими предприятиями различных видов транспорта в едином процессе перевозки для достижения единой цели.
Целью работы является повышение эффективности транспортно-логистических систем с использованием разработанных методов синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками на принципах маркетинга, менеджмента и логистики с учетом неопределенности факторов взаимодействия.
Для достижения цели работы решены следующие научные задачи:
Обоснована концепция структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозкам в соответствии с принципами маркетинга, менеджмента и логистики с учетом неопределенности факторов взаимодействия участников перевозок.
Обоснована методология синтеза комплексной системы управления транспортно-логистическими системами в процессе смешанных перевозок с учетом неопределенности факторов взаимодействия.
Разработан комплекс моделей оценки качества транспортно-технологических процессов и эффективности управления взаимодействием транспортными предприятиями при выполнении смешанных перевозок и оценка их работоспособности для предприятий авиационного, автомобильного и железнодорожного транспорта.
Разработан метод структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления взаимодействием транспортных предприятий в смешанных перевозках с использованием свойств трехмерной матрицы и целевых функций эффективности управления.
Предложен метод формирования единого инфотелекоммуникационного пространства в соответствии с производственной и управленческой структурой единой транспортной системы, а также системы информационно-вычислительной поддержки принятия управленческих решений в процессе смешанных перевозок, построенной на единой архитектурной основе.
Предложена методика структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками.
Теоретической и методологической основой выполненных исследований являются общая теория систем, современные работы по структурному и параметрическому анализу и синтезу, теории организации и управления производственными системами, теория принятия решений и эффективности систем, методы маркетинга, менеджмента, логистики, методы организационного моделирования сложных систем, методы матричного анализа и синтеза, экономико-математические модели.
Различные аспекты развития транспорта России на этапе рыночных преобразований рассматривались Аксеновым И.Я., Арсеновым В.И. [3,4], Балясниковым В.В. [10], Белым О.В. [12,13,14,15,16], Бережным В.И. [17], Галабурдой В.Г. [28,29], Громовым Н.Н. [39,40], Зайнашевым Н.К. [56,57], Зайцевым Е.И. [58,59], Комаровым А.В. [87,88,89,90], Кононовой Г.А., Крыжановским Г.А. [94,95,96,97,98], Куклевым Е.А. [100,101], Куренковым П.В. [103], Левиковым Г.А. [105,106], Лукинским B.C. [109,110], Мильнером Б.З. [118,119], Миротиным Л.Б. [120], Олянюком П.В. [129,130,131], Персиановым В.А. [136], Плужниковым К.И. [138], Резером СМ. [144,145,146], Саболиным В.А. [148,149,150], Сарычевым В.А. [152,153], Сергеевым В.И. [157,158,159], Старосельцем В.Г. [163,164,165], Сухих Н.Н. [54,166,167], Уваровым С.А. [169], Целемецким В.А. [178], Чепигой В.Е. [54,55,179], Шашкиным В.В. [94,95,96,97,168] и др.
В качестве информационной базы исследования использовались статистические данные и документы Министерства транспорта РФ, Государственной службы гражданской авиации, Европейской комиссии транспорта, Академии гражданской авиации, Государственного унитарного авиапредприятия "Пулково", предприятия автомобильного транспорта АО "Матрален", Октябрьской железной дороги, завода КамАЗ, завода ГАЗ, предприятия ЕВРОСИБАВТО. Научная новизна.
1. Предложена новая концепция синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками, основанная на совместном рассмотрении взаимодействующих предприятий различных видов транспорта, объединенных в
транспортно-логистическую систему на принципах маркетинга, менеджмента и логистики.
Построена обобщенная математическая модель оценки эффективности управления транспортной деятельностью авиационных, автомобильных, железнодорожных предприятий при их взаимодействии с учетом многовариантности и сложности связей, влияющих на неопределенность результатов прогноза параметров целевых функций управления.
Предложен метод декомпозиции транспортных систем, основанный на свойствах трехмерной матрицы, географическом принципе и принципе жизненного цикла как инструмент выявления возможности разбиения на более простые подсистемы (модули), поддающиеся исследованию с помощью целевых функций;
Разработан и реализован метод формирования и оценки эффективности комплексов управления взаимодействием предприятий по каждому из направлений (коммерческому, организационному, кадровому, техническому, коммуникационному, энергетическому, безопасности и экологии) в транспортно-логистических системах с использованием трехмерных матричных структур и целевых функций управления.
Предложен метода структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками на базе матричных организационно-технических структур и целевых функций.
Предложен способ формирования единого инфотелекоммуникационного пространства и системы информационно-вычислительной поддержки принятия управленческих решений, работающей с использованием многомерных систем управления базами данных и экспертных систем.
Предложена методика структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками.
Научные результаты, выносимые на защиту:
1. Концепция структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками в соответствии с принципами маркетинга, менеджмента, логистики, использование которой позволяет выполнить анализ и
синтез формируемой транспортно-логистической системы с учетом неопределенности факторов взаимодействия участников смешанных перевозок.
Методология решения задач управления функционированием и развитием воздушного, автомобильного и железнодорожного транспорта, разработанная на единой методологической основе с учетом многоальтернативности и сложности связей, влияющих на неопределенность результатов прогноза параметров целевых функций.
Метод структурно-параметрического синтеза комплексных систем управления транспортно-логистическими системами, основанный на моделировании организационно-технических структур управления взаимодействующих участников смешанных перевозок с использованием трехмерных матриц и целевых функций.
Способ формирования единого инфотелекоммуникационного пространства и системы информационно-вычислительной поддержки принятия управленческих решений, основанный на организации информационного взаимодействия с использованием трехмерных матриц.
Методика структурно-параметрического синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками.
Результаты численного эксперимента по проверке работоспособности и возможности практического использования комплекса математических моделей при оценке эффективности управления транспортными предприятиями.
Практическая ценность работы состоит в том, что полученные результаты исследования позволяют:
1. Формировать и совершенствовать на основе разработанной методологии эффективные транспортно-логистические системы (консорциумы и другие объединения) при выполнении смешанных перевозок, что имеет важное хозяйственное значение при обеспечении эксплуатации Международных транспортных коридоров, а также при формировании систем управления единой транспортной системой межотраслевых производственных комплексов,
обеспечивающих взаимодействие с промышленными предприятиями по этапам создания продукции.
Повысить эффективность планирования, организации выполнения и управления смешанными перевозками с использованием прогнозных значений параметров целевых функций в условиях неопределенности факторов взаимодействия.
Формировать на основе разработанной методологии единое информационное пространство и эффективную систему поддержки принятия управленческих решений, работающую с использованием многомерных систем управления базами данных и экспертной системы, способствующей уменьшению неопределенности факторов взаимодействия при подготовке и выполнении смешанных перевозок.
Повысить эффективность деятельности менеджеров при выборе наиболее конкурентоспособных предприятий, для участия в смешанных перевозках, оценке эффективности управления их взаимодействием, а также при оценке конкурентоспособности эксплуатируемой техники.
Достоверность полученных результатов определяется хорошей сходимостью тенденций изменения реальных значений показателя эффективности работы рассматриваемых транспортных предприятий с расчетными значениями и корректным использованием основных положений системного анализа и синтеза, современных методов моделирования организационных систем и общей теории управления.
Внедрение результатов. Результаты работы прошли практическую проверку и были использованы:
- при разработке программных мероприятий и адресной части комплексной программы "Транспорт России", которые вошли в раздел обоснования создания необходимой в рассматриваемый период транспортной техники, объектов транспортных коммуникаций и сооружений, а также систем управления транспортом, обеспечивающих достижение целей программы;
на предприятиях ФГУАП "Пулково", АО "Матрален", Октябрьская железная дорога, Евросибавто при оценке их эффективности функционирования и обосновании направлений развития, а также при обосновании качества используемых и приобретаемых транспортных средств (воздушных судов): Ан-12, Ил-76, Ан-32, Ту-134А, Ту-154М, Ил-86, Ил-96-300, Ту-204, Ту-334, В-717, В-777-300, В-737-800, В-757-200, А-300-600; автомобилей: КамАЗ, Volvo; пассажирских поездов "Аврора", "Экспресс", "Красная стрела" и грузового поезда 2095);
при проведении экспертизы автомобилей микроавтобусов Mazda, Ford, Газель, выполненной по заказу мэрии С.-Петербурга;
Основные теоретические и практические результаты послужили основой при постановке учебных дисциплин "Общий курс транспорта", "Управление авиапредприятиями", "Управление транспортными системами" и внедрены в основной учебный процесс С.-Пб Государственного университета гражданской авиации, используются при работе с иностранными специалистами, аспирантами и в Институте экономики и управления транспортными системами.
Апробация результатов. Основные положения и результаты работы докладывались на международных, всероссийских и отраслевых научно-практических конференциях и семинарах по проблемам транспорта: IV Международной научно-практической конференции "Логистика: современные тенденции развития". С.-Пб Государственный инженерно-экономический университет, 2005; III Международной научно-практической конференции "Логистика: современные тенденции развития". С.-Пб Государственный инженерно-экономический университет, 2004; IV Международной научно-практической конференции "Системный анализ в проектировании и управлении", С.-Пб Государственный технический университет, 2000; III Международной научно-практической конференции "Информационные технологии на железнодорожном транспорте". С.-Пб Университет железнодорожного транспорта, 1999; VII международной автомобильной выставке "Автосервис. Автомеханика С.-Петербург". С.-Пб.: Ленэкспо, 1999; Международной научно-практической конференции
"Управление-98" "Управление реструктуризацией экономики". Москва, ГУУ, 1998; I Международной научно-практической конференции "Безопасность транспортных систем". Самара, 1998; I Международном экономическом форуме. С.-Пб, Мэрия СПб, 1997; IV Международной выставке "Нева-97". Конференции по судостроению, судоходству и деятельности портов. СПб, ЦНИИ им. А.Н.Крылова, 1997; Всесоюзной научно-технической конференции "Инженерно-авиационное обеспечение безопасности полетов". МИИГА, Москва, 1985; III, 1У, У Всесоюзных научно-практических конференциях по безопасности полетов, ОЛАГА, Ленинград, 1982, 1985, 1988.
Публикации. Основные положения диссертации изложены в 29 научных трудах, в том числе в одной монографии, в двух учебных пособиях, 12 статьях (из них 5 в ведущих научных журналах и изданиях, утвержденных ВАК), 14 публикаций в трудах конференций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, библиографического списка использованных источников и приложения, изложенных на 327 страницах, содержит 66 рисунков, 41 таблиц и библиографию из 212 наименований. Общий объем работы 356 страниц.
Автор выражает искреннюю благодарность научному консультанту Заслуженному деятелю науки и техники РФ, профессору, доктору технических наук Георгию Алексеевичу Крыжановскому.
1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ УПРАВЛЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ
Похожие диссертации на Разработка методологии синтеза комплексной системы управления смешанными перевозками с целью повышения эффективности транспортно-логистических систем при неопределенности факторов их взаимодействия
