Содержание к диссертации
Введение
1. Современное состояние теории управления процессами перевозок в открытых автотранспортных системах 14
1.1. Анализ существующих теоретических и практических подходов к организации и управлению производственными и транспортными системами 14
1.2. Современные подходы к оценке эффективности автотранспортных процессов 24
1.3. Эффективность логистического подхода в автотраспортных системах 3
1 .4. Анализ системы доставки материальных- ресурсов в основные цеха металлургического комбината 4
1.5. Выводы. 52
2: Концептуальные аспекты формирования ноосферологистических методов управления. социоприродоэкономическими транспортными системами 54
2.1. Формирование объекта-исследования открытых автотранспортных систем 54
2.2. Теоретические подходы к учету интересов окружающей среды при принятии управленческих решений . 71
2.3. Маркетингово - логистическое комплексное управление 84
2.4. Логистическая система как.социальная природо-экономическая система 92
2.5. Концепция управления.иерархической логистической системой транспортного обслуживания цехов основного производства,металлургического комбината
2.6. Выводы 106
3. Теоретико-методологические основы управления автотранспортным обеспече нием металлургических комбинатов 108
3.1. Основные принципы управления производством. Моделирование и оптимизация технологических связей современного производства 108
3.2. Формирование структуры логистической системы снабжения основных цехов и вывоза готовой продук ции металлургического комбината 121
3.2.1. Основы организации логистических системі Структурирование логистических систем 121
3.2.2. Управление процессами доставки материальных ресурсов и вывоза готовой продукции металлургического комбината с использованием ноосферологисти-ческих технологий 133
3.3. Методологические основы планирования доставки материальных ресурсов в логистических системах 139
3.4. Экономико-математическая модель выбора лучшего варианта доставки материальных ресурсов 146
3.5. Методы согласования интересов участников системы доставки материальных ресурсов 162
3.6. Экономико-математическая модель управления процессом обеспечения основного производства материальными ресурсами 175
3.7. Выводы 175
4. Теоретико-методические методы повышения эффективности функци онирования автотранспортных систем 177
4.1. Научные, основы повышения эффективности» и экологической безопасности автотранспортных процессов... 177
4.2. Оценка эффективности функционирования эколого-экономической- системы 190
4.3. Экономико-экологические модели согласования интересов участников транспортно-логистических систем доставки грузов 201
4.3.1. Основные положения эколого-экономического развития эффективных логистической системы доставки грузов... 201
4.3.2. Модель с использованием штрафных санкций за выброс вредных веществ 207
4.3.3 Модель рыночного лицензирования выброса отходов... 210
4.4. Эколого-экономическая модель формирования произ водственных программ перевозок грузов в транспортно-логистических системах 213
4.4.1. Основы моделирования и компромиссного разрешения конфликтов при формировании производственных программ 213
4.4.2. Экономико-математическая модель согласования и оптимизации производственных программ в логистических системах по времени 221
4.5. Теоретические основы выбора варианта транспортного обслуживания грузового потока в СПЭС 231
4.5.1. Логистические технологии доставки грузов 231
4.5.2. Управление функциями логистического цикла 235
4.5.3. Координация и оперативное управление информационным потоком в интегрированных цепочках поставок 237
4.5.4. Критерии выбора способа доставки груза 240
4.5.5. Методические подходы к выбору варианта транспортного обслуживания сложно-технологических производств в СПЭС 244
4.5.6. Выбор автомобильного перевозчика и подвижного состава 269
4.6. Выводы 277
5 Реализация научно-методических основ управленияпроцессами перевозок в открытых автотранспортных системах 279
5.1. Оптимизация- маршрутов доставки материальных ресурсов в логистических системах 279
5.2. Методика выбора оптимального варианта доставки материальных ресурсов 284
5.3. Использование основных результатов исследований при управлении доставкой материальных ресурсов на металлургическом комбинате 299
5.4. Организация автотранспортных технологических коридоров при доставке материальных ресурсов 308
5.5. Использование основных результатов исследований при организации доставки готовой продукции металлургического комбината 315
5.6. Выводы 326
основные результаты и выводы 328
Библиографический список 333
Приложение
- Современные подходы к оценке эффективности автотранспортных процессов
- Теоретические подходы к учету интересов окружающей среды при принятии управленческих решений
- Формирование структуры логистической системы снабжения основных цехов и вывоза готовой продук ции металлургического комбината
- Оценка эффективности функционирования эколого-экономической- системы
Введение к работе
Актуальность исследования. Сегодня многие ученые как на За-паде, так и в России в качестве критерия оценки полезности экономического роста предлагают использовать равновесие или устойчивость, которые в глобальном масштабе понимаются как состояние общества, при котором удовлетворение сегодняшних нормальных потребностей не уменьшает шансов будущих поколений на достойную жизнь. В этих условиях экономический рост можно считать допустимым только в тех случаях, когда он поддерживает и/или обогащает внутренние и внешние связи системы, в том числе и предприятия. Темпы экономического роста должны вписываться в пределы экологических возможностей планеты Земля. Поэтому, сегодня вместо хаотического роста необходимо сбалансированное устойчивое развитие.
Эколого-экономическая сбалансированность должна обеспечи-
ваться не только в территориальных природно-хозяйственных ком
плексах, но и на уровне локальных природно-технических систем - от
дельных предприятий и производств. Именно поэтому, соизмерение и
согласование производственных и природных потенциалов, а также
формирование социоприродоэкономической автотранспортной систе-
<> мы необходимо рассматривать как объект научных исследований.
Сохранение научно обоснованного соотношения экономических и
г экологических интересов общества приобретает в настоящее время
особую актуальность. Усиливающееся экологическое лимитирование
і дальнейшего экономического развития объективно обусловливает
)
і процессы экологизации современной хозяйственной практики, требу-
1 ет расширения рамок исследований, парадигмальных изменений кри-
?
терпев оценки эффективности функционирования предприятий, формирования принципиально новых подходов к управлению.
Несмотря на значительное количество научных работ в области управления процессами перевозок в современных условиях рыночных отношений задача формирования и обеспечения эффективного функционирования транспортно-логистических систем(ТЛС) на базе успешно развивающихся крупных промышленных предприятий не решена. Неясными остаются принципы, методы, формы, условия интеграции внутри ТЛС и ее взаимодействие с внешней и окружающей средами. Такие неясности порождают структурную, организационную и функциональную неопределенность этих систем, что создает достаточно большие трудности при их создании, контроле и управлении.
Отсутствие теоретико-прикладных положений, адекватно отражающих практику, обусловливает принятие управленческих и технологических решений в ТЛС на основе интуиции и «прошлого опыта». Это предопределяет наличие проблемы данного исследования, актуальность ее решения в интересах общества, теории и практики грузовых автомобильных перевозок.
Основными направлениями и гипотезой решения задач повышения эффективности управления грузодвижением приняты разработанные научные основы интеграции производственных и транспортных процессов на ноосферологистических принципах в рамках системного подхода с обеспечением, согласованности интересов всех участников социоприродоэкономической системы (СПЭС): производство, элементы ТЛС, общество, внешняя и окружающая среда> (В и ОС).
Теоретическая и практическая значимость данной проблемы, ее актуальность предопределили выбор темы, постановку целей и задач диссертационного исследования.
Цель и задачи работы. Цель - повышение эффективности автотранспортного обеспечения металлургического комбината (МК) при сохранении* качества социоприродоэкономическои системы региона на основе использования разработанных ноосферологистических моделей и методов оптимизации и управления процессами перевозок грузов. Для достижения цели поставлены и решены следующие взаимосвязанные задачи:
системный анализ, обоснование и выбор объекта исследования в открытых автотранспортных системах, а так же методов и критериев оптимизации при управлении процессами перевозок материальных ресурсов ;
разработка методологии w методики эффективного управления процессами доставки материальных ресурсов в цеха основного производства МК, вывоза отходов и доставки готовой продукции основного производства МК потребителям;
определение рациональных маршрутов перевозок MP в цеха автомобилями- автотранспортного управления (АТУ) Новолипецкого металлургического комбината (НЛМК);
определение величины запасов MP на складах, обеспечивающих минимальное значение затрат на их доставку, содержание с учетом интересов основного производства, перевозчика, внешней и окружающей сред;
разработка методики организациитехнологических коридоров с минимальной продолжительностью доставки MP;
разработка методологии и методики управления процессами доставки готовой продукции основных цехов металлургического комбината потребителям ;
определение рациональных вариантов доставки MP на металлургический комбинат и готовой продукции МК потребителям;
разработка методов обеспечения межуровневого системного компромисса в социоприродоэкономических системах с учетом интересов общества, производства, перевозчика, внешней и окружающей сред;
апробация разработанных в диссертации научно-методических основ управления процессами перевозок в открытых автотранспортных системах.
Объект исследования - процессы доставки MP в основные цеха металлургического комбината, вывоза готовой продукции комбината потребителям, транспортировки отходов производства на переработку и утилизацию, методы оптимизации, синхронизации и повышения эффективности управления и функционирования СПЭС.
Теоретической и методологической основой исследования при формировании новых положений и научной аргументации предложений-послужили труды российских и зарубежных ученых в области управления процессами перевозок, конституционные установки построения правового государства с социально-ориентированной рыночной экономикой. При выполнении исследований использованы ноосферологистические, подходы и экономические методы: анализ и синтез, индукция и дедукция, научная абстракция и моделирование, системность и комплексность, группировка и сравнение, экономико-математические и другие методы.
В качестве информационной- базы диссертационной1 работы использовались отчетно-статистические материалы по доставке MP автомобильным транспортом, в цеха основного производства НЛМК, по доставке готовой продукции основного производства НЛМК потребителям, результаты, исследования по многокритериальному управлению процессами перевозок в ТЛС, оценке экономической эффективности и экологической безопасности производственных и транс-
портных систем, опубликованные научные статьи и монографии.
Научная новизна исследования заключается в разработке следующих методологических и теоретических положений, а так же моделей для обеспечения эффективного функционирования открытой социоприродоэкономической автотранспортной системы , которые выносятся на защиту:
-новый концептуальный подход к формированию объекта исследования в открытых автотранспортных системах доставки материальных ресурсов, обеспечивающих устойчивое функционирование основного производства МК;
- теоретико-практические положения обеспечения эффективного управления процессами* доставки материальных ресурсов в цеха основного производства МК, вывоза' отходов Иїдоставкиїготовойіпродук-ции основного производства МК потребителям с использованием принципов маркетингово-логистического комплексного управления и ноосферологистических подходов;
-экономико-математическая модель управления логистической системой доставки MP в цеха? МК> учитывающая потери основного производства: от несвоевременности доставки^ и ущерб, наносимый внешней и окружающей средам(ОС), связанный^ нарушением технологических характеристик процессадоставки;
-теоретико-методические основы организации? технологических коридоров для увеличения скорости доставки MP автомобильным' транспортом на основе экономико-математической; модели оптимизат ции процессов доставкиМР в цеха МК^ учитывающая? взаимодействия элементов логистической системы с внешней и? окружающей^ средами и стохастическое; изменение удельной стоимости перевозки единицы продукта;
-экономико-математическая модель оптимального управления
транспортно -логистической системой доставки готовой продукции(ГП) основных цехов МК, учитывающая интересы участников процесса и квотирование на воспроизводимые и невоспроизводимые природные ресурсы;
-теоретические подходы и методика достижения компромисса в транспортно -логистической системе доставки ГП основных цехов МК при формировании производственных программ в логистических системах;
-теоретические аспекты и экономико-математическая модель обеспечения системного компромисса в логистических системах, учитывающая взаимодействия элементов логистической системы(ЛС) между собой и управляющие воздействия со стороны логистического центра;
-экономико-математическая модель согласования и оптимизации производственных программ в ЛС по времени, учитывающая объемы поставок, технико-экономические и финансовые показатели процесса, а также ограничения на материальные ресурсы.
Научная и практическая значимость результатов работы.
Научная новизна и практическая значимость результатов и выводов заключается в том, что предложены новые теоретико-методологические и инструментарно-организационные подходы к обеспечению повышения эффективности управления и функционирования автотранспортного обеспечения сложно-технологических производств, что вносит определенный вклад в теорию стратегического менеджмента, теорию организации и управления процессами перевозок грузов.
Совокупность полученных теоретико-методологических положений и предложенные новые технологии, основанные на ноосфероло-гистичесих принципах, позволяют повысить эффективность авто-
транспортного обслуживания цехов основного производства МК, деятельности всех участников ТЛС, улучшая качество СПЭС. Разработанные методики могут быть использованы для совершенствования технологических процессов перевозок MP в основные цеха МК, вывоза отходов и готовой продукции комбината потребителям как автомобильным так и ж/д транспортом. Разработанные концептуальные и методологические положения, модели, алгоритмы и программы дают возможность обоснованно выбрать рациональные управленческие решения и предложить пути повышения эффективности производства при уменьшении приведенной массы выбросов вредных веществ в окружающую среду.
Реализация результатов работы. Теоретические, методологические и прикладные исследования использовались: при разработке и* решении проблем по гранту Минобразования РФ по фундаментальным исследованиям Т02-13.0-197 «Научные основы создания ноо-сферологистических технологий перевозок грузов»; при выполнении Международных проектов ТАСИС и «Экологические проблемы загрязнения окружающей среды вредными производствами», выполняемым совместно с итальянскими учеными Политехнического университета г. Анкона; при разработке Федеральных научно-технических программ «Транспорт России», «Городской транспорт» и областных научно-технических программах по исследованию отрицательных воздействий автомобильного транспорта на окружающую среду (ОС); при выполнении хоздоговорных-НИР с НЛМК «Разработка и применение логистических подходов при? организации перевозок грузов для основных цехов НЛМК», «Разработка и применение ноо-сферологистических подходов при управлении развитием парка автотранспортного управления НЛМК»; при'организации перевозок грузов автомобилями транспортных предприятий г. Липецка; в учебном про-
цессе со студентами кафедры «Управление автотранспортом» Липецкого ГТУ при изучении дисциплин «Автомобильные перевозки», «Транспортная логистика» и в дипломном проектировании.
Апробация работы. Основные результаты исследований доложены, обсуждены и одобрены на 12 Международных научно-практических конференциях, конгрессах и форумах: «Градоформи-рующие технологии XXI века»(Москва, 2001 г.); «Проблемы качества и эксплуатации автотранспортных средств» ( Пенза, 2002, 2004, 2006 гг.);«Экология и безопасность жизнедеятельности промышленно-транспортных комплексов» ELPIT-2003 (Тольятти, 2003 г.), «Бизнес и логистика» (Москва, 2003 г.), «Прогресс транспортных средств и сис-тем»(Волгоград, 2005 г.), «Решение энергоэкологических проблем» (Москва, 2007 г.), «Международном экологическом конгрессе ELPIT-2007» (Тольятти, 2007 г.), «Энергетика и энергоэффективные техноло-гии»(Липецк, 2007 г.), «Актуальные проблемы эксплуатации автотранспортных средств», (Владимир, 2007 г.), «Автомобиль и техносфера», (Казань, 2007 г.) и на научных конференциях и семинарах кафедры Управление автотранспортом Липецкого ГТУ (2000-2007 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 34 печатные работы, общим объемом 56 п.л.( авторских 39 п.л.) из них 7 в изданиях из Перечня ВАК РФ, 1 монография, 2 учебных пособия с грифом УМО вузов РФ в области транспортных машин и транспортно-технологических комплексов и 24 научные статьи- в сборниках Международных и Всероссийских конференций.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных результатов и выводов, содержит 302 стр. текста, 20 табл., 40 рис. Библиографический список включает 230 наименований.
Современные подходы к оценке эффективности автотранспортных процессов
Эффективность - важнейшая и наиболее общая характеристика любых технических объектов и производственных процессов. Эффективность использования всех видов производственных ресурсов является основным показателем результативности процессов производства, рассматриваемого на самых различных уровнях: от национального в целом до уровня отдельных предприятий. Представляя процесс производства как реализацию комплекса хозяйственных мероприятий (плановых, проектных и др.) и оценивая многообразные результаты их осуществления, следует говорить о социально-экономической эффективности мероприятий, понимая под этим характеристику степени достижения поставленных целей и использования в рамках рассматриваемых мероприятий затрачиваемых природных, трудовых, материальных и финансовых ресурсов [11,21,29,32,39,46,51,60]. Поэтому эффективность мероприятий должна определяться путем сопоставления всех связанных с анализируемыми мероприятиями затрат и достигаемых результатов. Результаты могут выражаться в различной форме: стоимостной и натуральной, характеризоваться количественно и качественно и т. д.
В соответствии с вкладом в достижение целей общества и отдельных предприятий следует различать народнохозяйственную и хозрасчетную эффективность. Согласование народнохозяйственной и хозрасчетной(предпринимательской) эффективности является важнейшим условием оптимального функционирования экономики. При оценке социально-экономической эффективности на транспорте полезна структуризация эффектов (и соответственно результатов и затрат) на внутриотраслевые и внеотраслевые, причем последние, связанные с транспортом как важной отраслью инфраструктуры, играют весьма значительную роль в народном хозяйстве.
При определении эффективности сложных реальных систем всегда следует оговаривать условия функционирования, этап жизненного цикла и то, о какой именно эффективности идёт речь. Это может быть эффективность отдельного автономного АТ-объекта, системы в целом или распределённая эффективность составляющих систему элементов или подсистем, сравнительная эффективность операционных вариантов и проектов, интегральная эффективность (то есть, эффективность всей логистической цепи или финальная, за весь жизненный цикл системы). Важно также установить - с чьих позиций рассматривается эффективность: производителя товара, посредника, потребителя услуги или владельца системы.
Рынок транспортных услуг РФ менее требователен к техническим параметрам транспортных средств и качеству перевозок, чем международный. Поэтому доминируют на нём перевозчики, располагающие менее качественным, но гораздо более дешёвым подвижным составом, обеспечивающим возможность выполнения перевозок по низким тарифам. Более того, перевозчик с высококачественным подвижным составом и гарантированным качеством транспортировки может просто не обеспечить себе необходимого для эффективной деятельности портфеля заказов на внутреннем рынке. Потому, что на практике грузоотправители, всё настойчивее требуя повышения качества перевозок, не готовы его оплачивать[2,23,74,86,96,97].
С точки зрения потребителей эффективность транспортных услуг прежде всего связана с гарантией их качества. Поскольку даже страховки не всегда могут компенсировать потери от некачественно выполненных операций по транспортировке грузов или пассажиров, потребители транспортных услуг стремятся получить дополнитель ные гарантии успешности выполнения перевозок. Одной из таких гарантий является наличие у перевозчика сертификата качества услуг ISO 9000 версии 2002 г.
Для оценки эффективности транспортной деятельности в конкретных условиях эксплуатации в качестве основного обобщающего измерителя могут применяться приведенные затраты на перевозки Зп или в отдельных случаях себестоимость перевозок S .
В трудах И. Н. Аринина предлагается судить об эффективности эксплуатации автомобиля по критерию типа коэффициента эффективности где Т - время функционирования автомобиля при выполнении транспортной задачи (Т = tde + tnp + tomK + tmo+tmp+tcp+tkp) здесь: tde - время движения при выполнении транспортной задачи; t„p - время погрузочно-разгрузочных работ; tmo - время на ТО и заправку автомобиля топливом и маслами; tomK - время на устранение отказов; tmp tcp, tkp- время на текущий, средний, капитальный ремонты соответственно; Ти - необходимое (целевое) время функционирования автомобиля для выполнения поставленной задачи.
К недостаткам данного критерия эффективности нужно отнести не учет затрат и разделение времени на устранение отказа и времени ремонта. Однако, минимальное количество необходимой информации делают его полезным для предварительной оценки эффективности использования автомобиля.
Методы решения задач по оценке эффективности различных хозяйственных мероприятий на транспорте в нашей стране строго регламентированы, и порядок проведения расчетов указан в соответствующих методиках (общих по народному хозяйству в целом [14], отраслевых инструкциях - по видам транспорта и т. д.).
Трудности правильной оценки эффективности хозяйственных мероприятий на транспорте связанно также со спецификой его как отрасли материального производства [2,4,10,11,31,34,35,39,60,61,91, 106,112,115,139; 147,197-203], которая требует достаточно полного учета многих важных факторов, в том числе фактора времени, неопределенности и др. Как показано [1-4,13,21,39,42,108-126,132,134,135, 139,140,157,158,161,165,166], сопоставление затрат и результатов, необходимое для расчетов эффективности, целесообразно1 базировать на следующих принципах: системность, комплексность, народнохозяйственный подход, учет ограниченности ресурсов и вреда окружающей среде, согласованность, вариантность, оптимальность, динамичность, управляемость, учет степени структурированности.
Анализ проблемы оценки» социально-экономической эффективности используемых ресурсов показывает, что сопоставление затрат и результатов может быть выполнено по-разному - в зависимости от целей решаемых задач. Если речь идет об оценках качества принятого или принимаемого решения, правильности исходных предпосылок и т. п., необходимо рассчитывать абсолютную эффективность, если о сравнении, предполагаемых вариантов, то - относительную эффективность.
Теоретические подходы к учету интересов окружающей среды при принятии управленческих решений
Для обеспечения глобального равновесия и устойчивости развития экономики и биосферы предлагается оптимизация производства продукции и услуг осуществлять с учетом интересов окружающей среды. Эффективность в экономике всегда лежит в области согласия заинтересованных сторон, участвующих в процессе при обсуждении их интересов. Поскольку искусственные процессы для получения благ развиваются исходя из неограниченного их потребления, то человек свои действия совершает без согласования баланса круговоротов в природе, разрушая равновесие и выводя их из устойчивого состояния.
В результате возникают пока что непреодолимые противоречия. Человечество черпает ресурсы из среды своего обитания, в большинстве случаев не считаясь с ее равновесием и устойчивым состоянием. Анализ природных явлений указывает, что эффективным равновесием и устойчивым их переходом из состояния в состояние по градиенту изменения внутренних структур геосистемы можно считать такое, при котором не будут вступать в противоречие данного механизма равновесные действия человечества с равновесием локальных зон окружающих сред. Следовательно, теоретическая экономика, расширяя области познания, должна базироваться на действиях не только человечества, но и связанных с ними природных процессов.
Создать равновесие и устойчивость какой-либо экономической системы — это значит выбрать наиболее эффективный способ сочетания элементов производства, справедливого распределения благ. Добиться такого глобального равновесного и устойчивого состояния весьма сложно, тем более, если исходить из определения его экономической эффективности. При этом следует подчеркнуть, что окружающая среда, из которой человеком черпаются все без исключения ресурсы, является основным участником этих процессов и игнорировать ее устойчивость можно только в каких-то допустимо малых пределах. В этом случае возникают основные глобальные противоречия.
Человечество дважды покушается на устойчивость и равновесие окружающей его среды. При этом, во-первых, поглощается все возрастающее количество естественных ресурсов, вызывая прогрессирующие процессы разрыва сбалансированных звеньев земных сфер. Во-вторых, человек под давлением потребностей развивает производственные процессы, которые приводят к увеличению объема вредных выбросов. Эти видоизмененные вещества активизируют процессы естественного обмена и поменяют равновесия в окружающей среде, которая, в свою очередь, потребует изменения условий равновесия в искусственных процессах.
При развитии научно-технического прогресса не надо забывать, что человечество является звеном природных процессов. И в случае, если искусственные процессы будут вызывать максимальные отклонения от устойчивости окружающей среды, она при восстановлении своего равновесного состояния может исключить из обмена и человека, как лишнее звено, заменив его другими вещественными образованиями. Вероятность развития процессов по такому сценарию весьма высокая, если люди не будут стремиться к сохранению глобального равновесия и устойчивости на всех уровнях искусственных и естественных преобразований.
В каждом производственном процессе будет участвовать триада элементов: вещество, энергия (работа) и время. Они и являются основными компонентами системы в преобразующих вещественных процессах, как множества, которым присущи свойства их взаимосвя зей, определенная ценность, единство целей и обязательная их материальность. Очевидно, что производство -это исходный; начальный пункт движения продукта (вещества), которое продолжается при доставке его в зону потребления, т. е. при перемещении его в пространстве.
Закон эволюции характеризует усиление и развитие взаимозависимости и взаимодействия живого и неживого при создании планетарной интеграции. Но нельзя забывать одного из важнейших условий процесса эволюции: он возможен только при определенной зоне отклонения состояния системы от состояния окружающей среды, выраженных условиями взаимного приспособления (коэволюция). Поэтому системы, соревнуясь друг с другом; спешат соответствовать востребованиям среды и не выходить из полосы коэволюции, иначе за ее пределами систему ждет потеря взаимосвязей и соответственно смерть.
Обратим внимание на понятие - открытая экономическая; система, - которое широко используется в традиционной теоретической; экономике. В ней за открытую принимают такую систему, в которой действуют механизмы экспорта; импорта и финансовых операций, т. е. всевозможных процессов обмена между составляющими и сопряженными отношениями внутри экономических систем; Но одновременно система является и закрытой, описывающей только хозяйственную деятельность человека. Если»это так, то почему экономическая теория, используя мнимые открытые системы, не учитывает ни существа; ни результата обмена между хозяйственной деятельностью человека и деятельностью окружающей среды? Не надо забывать, что в любом, производстве издержки на материальные ресурсы колеблются от 30: до 60%. И все они получаются человеком в виде исходного сырья (и полуфабрикатов структурированных образований)
Формирование структуры логистической системы снабжения основных цехов и вывоза готовой продук ции металлургического комбината
Организацию логистической системы (ЛС) для эффективного протекания процесса транспортного обслуживания основного производства МК, процессов управления и экономической координации, как со стороны производства так и со стороны региональных управляющих структур, рассматривается, как совокупность трех взаимоувязанных операций: определение цели (целей) и задач формируемой ЛС; формирование структуры логистической системы, соответствующей цели (целям) функционирования; определение оптимального (рационального) порядка согласованного функционирования элементов логистической системы и управления процессами, происходящими в системе.
Под элементом системы обычно понимают такой объект, выполняющий определенные функции, который в условиях данной задачи не подлежит расчленению на части. Отношения между элементами структуры могут быть представлены соответствующим графом, что позволяет формализовать процесс исследования инвариантных во времени свойств системы и использовать хорошо развитый математический аппарат теории графов[8,14]. Ориентированный граф можно задать матрицей смежности вершин V = vtj в которой vtj = 1 , если граф содержит ребро (i,j) и vtj = 0 в противном случае или матрицей инциденций М =
Если граф не ориентирован, матрица инциденций содержит только 0 и 1: /л- = 1, если граф содержит ребро (i,j) и jutj = 0 в противном случае. Формальная трактовка понятия «структура системы» определяет ее как произвольный граф G = W, R,fJ с кратными ребрами (мультиграф), где W -множество вершин, R - множество ребер, // - отношение инцидентности (инцидентор). Выражение ju(x,r,y) означает высказывание: «ребро г соединяет вершину х с вершиной у», причем удовлетворяются условия: инцидентор определен на всех таких упорядоченных тройках элементов х, и у, для которых х, у є W и г є R; каждое ребро соединяет какую-то пару упорядоченных вершин х, у, но кроме нее может соединять еще только обратную пару , х.
Инцидентор (по К.Бержу) можно рассматривать, как отображение множества упорядоченных пар вершин в совокупность 2Г подмножеств из R (то есть позволяет представить граф, содержащий г ребер, как 2Г различных графов). При этом множество R состоит из подмножеств О и Н соответственно ориентированных и неориентированных ребер. Из множества W выделяют подмножество W0 вершин, называемых полюсами, а из множества R - подмножество R0 краевых ребер (таких, которые инцидентны хотя бы одному полюсу), одновременно на множества, составляющие G, накладываются условия: 1.Я = 9 иН;ОПН=0. 2. Для любого ребра r ER существует единственная пара вершин p,qBW, инцидентных Г. 3. Для любого полюса w EW0 найдется единственное краевое ребро гє/?0] которому инцидентна вершина д. 4. Для всякого краевого ребра rei?0 найдется единственный инцидентный ему полюс.
В таком представлении структуры роль входов и выходов системы играют полюсы. Назначение отдельных элементов в структуре определяется теоретическим положением структурно-функционального подхода: система - это структура, вершинам которой поставлены в соответствие функции, а ребрам - базисные множества, на которых эти функции определены.
Основываясь на приведенном определении структуры и положениях общей теории систем, из множества систем можно выделить конечные и бесконечные, континуальные (непрерывные) и дискретные системы - в зависимости от мощности множеств вершин и ребер G; на ориентированные (множество W=0), неориентированные (V=0) и частично-ориентированные (оба множества УиЖ непустые), на системы с постоянной и переменной структурами и т.д.
Очевидно, что логистические системы доставки груза в цеха основного производства МК по своей природе конечные и ориентированные. Организация практически всех логистических систем (как и систем управления) основана на различных отношениях иерархии и представляет особую сложность, поскольку предполагает решение задач: выбора эффективной структуры, распределения задач по уровням системы, установления правильных взаимоотношений между уровнями, координации и руководства общей деятельностью подсистем.
Широко используемый подход к построению и исследованию систем с иерархической структурой [5,23,39,60-68] предполагает разбиение системы на некоторое число уровней. Для различия уровней при меняется понятие «страта» («слой», «эшелон»). Формирование систем с помощью страт имеет следующие особенности: выбор страт для построения (синтеза) конкретной системы зависит от лица, принимающего решение, и целей системы; основные принципы и характеристики системы, описываемой на каждой страте, являются независимыми, т.е. не выводятся из принципов, используемых на других стратах; требования, предъявляемые к работе системы, описываемой на каждой страте, обусловливают ее деятельность на нижестоящих; элемент системы на высшей страте рассматривается как совокупность других элементов (как система) на низшей, таким образом, с понижением уровня иерархии структура системы детализируется.
Формальное представление понятия страты базируется на определении системы S как отношения на множествах X, Y входов и выходов соответственно
Оценка эффективности функционирования эколого-экономической- системы
Проанализировав предложенную в работе модель, рассмотрим вопросы общей эколого-экономической эффективности. Система условий (4.7)-(4.11), (4.12)-(4.15) является необходимой и достаточной для определения локальной эффективности, т.е. при сравнении стратегий с локальными изменениями параметров эколого-экономического развития (при перераспределении соответствующих величин в рамках двух соседствующих временных интервалов). Локально-эффективная стратегия может быть динамически неэффективной в общем смысле, если, например, запас не воспроизводимого природного ресурса не будет полностью использован[5,7,29,31].
Можно ввести дополнительные условия, которые, в сочетании с условиями локальной эффективности гарантируют динамическую эффективность в общем смысле. Согласно экономической теории траектория экономического развития будет эффективной в общем смысле, если для бесконечного горизонта выполнены следующие условия трансверсальности[175]:
Условия (4.26) известны как условия «незначительного будущего» ] и обеспечивают невозможность улучшения уровня благосостояния какого-либо поколения без того, чтобы не ухудшить уровень благосостояния другого.
В производственных моделях условия «незначительного будущего» требуют, чтобы приведенная, стоимостная оценка капитала с течением-времени стремилась к нулю. Условие динамической неэффективности связывается с понятием "перенакопление" . Иначе говоря, удерживаемая в течение достаточно продолжительного времени высокая норма накопления не дает применить накопленный в экономической системе производственный капитал для увеличения объемов непроизводственного потребления. Условие, гарантирующие отсутствие перенакопления капитала, для предлагаемой модели может быть выведено из выражения (4.16): и предполагает, что приведенная стоимость основных производственных фондов в долговременной перспективе стремится к нулю.
Тогда, если (G K(K ,Т ,Re,Ru) — na) сходится к конечному пределу кд, то при a(t), стремящемся к нулю при t — сю, выполняется условие трансверсальности для капитала.
Траектория эколого-экономического развития, связанная с недоиспользованием не воспроизводимых природных ресурсов, представляет собой частный случай проблемы "перенакопления", и из соотношений (4.26) может быть выведено достаточное для достижения общей эффективности условие использования ресурсов: которое показывает, что текущая стоимость остаточного запаса S(t) должна стремиться к нулю. В экономической литературе условие (4.28) часто представляется в виде: в предположении, что предельная производительность единицы не воспроизводимого ресурса всегда больше нуля. Выражение (4.29) предполагает полное истощение запаса "полезного" ресурса во времени.
Условие трансверсальности для воспроизводимого природного ресурса может быть записано по аналогии с условием трансверсальности для капитала[5,174-176] и будет выполняться либо, если запас воспроизводимого природного ресурса с течением времени (несмотря на процесс естественного воспроизводства) полностью исчерпывается, либо, если ставка "эффективных процентов", начисляемых на единицу воспроизводимого ресурса, будет сходиться к величине коэффициента дисконтирования кд (при t — оо).
Если выполняется условие (4.31), то говорят, что достигается состояние "темного века", характеризующееся большим количеством капитала, высоким уровнем потребления и крайне высоким уровнем деградации окружающей природной среды. Выполнение условия приводит систему в состояние "золотого века", отличающееся пропорциональным поддержанием природной среды и развитием экономики.
Из условий оптимальности (4.20), (4.23) следует, что выполнение условия трансверсальности для капитала приводит и к выполнению условия трансверсальности для воспроизводимых природных ресур сов и эколого-экономическая система достигает состояния "золотого века".
Анализ условий трансверсальности (4.26), (4.28), (4.31) и условий (4.22) показывает, что в случае их выполнения при условии существования внутреннего локального оптимума (4.7) -(4.11), (4.12) -(4.15), система асимптотически приближается к состоянию равновесия, соответствующего сбалансированному росту - состоянию, которое описывается условиями[7]:
В экономической литературе стратегия экономического развития называется "регулярной", если гарантирует одинаковый уровень удовлетворения потребностей общества в любой момент времени. Дасгупта и Миртра доказали, что если производственная функция отвечает условиям выпуклости, однородности первого порядка, непрерывна и дифференцируема по каждому из своих аргументов, то среди всего множества допустимых стратегий развития существует регулярная стратегия. Аналогичные условия необходимы и для сущест вования оптимальных, эффективных стратегий, адекватных утилитаристскому критерию. Таким образом, если существует регулярная стратегия, то существует и эффективная.
Необходимое и достаточное условие существования регулярно-эффективной стратегии задается существованием на всем допустимом множестве нетривиально-регулярной стратегии (т.е. стратегии, гарантирующей строго положительный объем удовлетворения общественных потребностей) даже при росте народонаселения .
Покажем, какие условия следует ввести наряду с условиями оптимальности, чтобы эффективная стратегия являлась одновременно и регулярной. Воспользуемся исследованиями Хартвика, Солоу, Диксита и Дасгупты, которые доказали, что уровень удовлетворения общественных потребностей тогда не изменяется во времени, когда чистые инвестиции в рамках эколого-экономической системы равняются нулю (правило Хартвика ). То есть, если использование природных ресурсов увеличило объем производства на некоторую величину, то на развитие производственного капитала должна быть использована такая часть данного прироста, стоимостная оценка которой в точности равняется стоимости потребленного ресурса.
В исследованиях, которые излагаются в настоящей работе, в отличие от вышеназванных авторов учитываются не воспроизводимые ресурсы, амортизация капитала рассматривается в явном виде, и двойственные оценки не нормируются. Это потребовало дополнительного исследования, насколько предположение о "нулевых" чистых инвестициях в рамках оптимального развития эколого-экономической системы способно гарантировать более равномерный уровень удовлетворения потребностей для всех поколений.
