Сбалансированное развитие крупных производственных комплексов Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

УДК 338.2

СБАЛАНСИРОВАННОЕ РАЗВИТИЕ КРУПНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ КОМПЛЕКСОВ

В.М. Тихобаев, Л.Н. Воскресенская, Ю.В. Фадеева

Рассмотрены проблемы внутренней сбалансированности производственной системы. Авторами предлагается модифицированная матричная модель, объединенная с кибернетическим принципом управления по отклонению регулируемой величины от заданного значения, позволяющая решать широкий круг проблем структурной сбалансированности производства, а также улучшить ряд экономически значимых параметров управления в реальном масштабе времени.

Ключевые слова: матричная модель предприятия с переменной структурой затрат; политика закупок; системная динамика; ограниченная наблюдаемость; диспетчеризация производства.

В разработке стратегии крупных комплексов накоплен немалый опыт, имеется обширная литература. Однако фактический результат деятельности обычно заметно отличается от запланированного. Следует признать, что большинство компаний работает неудовлетворительно: «Лишь 21% корпораций мира уверены, что смогут эффективно управлять своими компаниями в XXI веке» [1]. Едва ли не главная причина, на наш взгляд, заключается в отсутствии адекватного механизма внутренней сбалансированности системы, запоздалой реакции на изменения внешней среды. При любой стратегии согласованность процессов производства и потребления в каждом звене и в каждый момент - предмет особой заботы менеджмента. И любой успех в налаживании взаимодействий означает ускорение оборота даже при существующем техническом уровне. Но дело не только в этом. Постоянно возобновляемая и поддерживаемая сбалансированность производства и потребления в условиях рисков сама по себе означает создание для бизнеса благоприятной инновационной инфраструктуры.

Модели межотраслевого баланса леонтьевского типа мало приспособлены к потребностям рынка. В рамках метода «затраты-выпуск» необходим учёт и иных закономерностей общественного производства. Следует также учитывать, что объекты микроуровня обладают определённой спецификой. Они зависят от внешних поставок средств производства, являются открытой системой.

Ниже балансовые зависимости представлены матричной моделью, где понятие отрасли чисто условно. Строки и столбцы 1-го квадранта матричной модели представляют собой номенклатурную группу технологически однородной продукции (ассортиментный набор). Под технологической однородностью будем понимать единство состава оборудования, позволяющее оперативно менять структуру ассортимента. Будем также полагать,

что крупный производственный объект обладает заметным внутренним оборотом.

Матричную модель объекта представим в виде:

X = AX + Y

(1)

где Х =

X1

X

III

■А =

А1 О

А

Ш О

:Y =

Y

II

Y

IV

;xI=it%IB=iZn=ik}ir=A

- ,k\J — i+ '77 верхние индексы I, II, III, IV соответствуют номерам квадрантов.

Заменяемость предметов труда в структуре внутреннего оборота -нетипичное явление для рассматриваемых объектов, и далее не учитывается. Но для открытой системы существуют широкие возможности замены собственных затрат на производство j-го продукта (частично или полностью) на закупку идентичного полуфабриката (или наоборот) для получения желаемых структурных сдвигов. Тогда для матричного баланса (1) в стоимостной форме альтернативность (заменяемость, замещение) ресурсов моделируется в виде вариаций (приращений) соответствующих коэффициентов прямых затрат:

AatJ = -MütA

Vijt

ijt~aij М= 4

(2)

где - коэффициент прироста 1-х цен в составе затрат на у-ю продукцию

при переходе от собственного производства к закупке; _ изме-

нения в/-х и/-хзатратах на рубль у-й продукции. Новые затраты данного материала на рубльу-й продукции:

После произведенных структурных сдвигов модель (2) преобразуется:

X' = А'Х' + Y' (4)

Х' = Х + АХ,Г = 7 + £Г,А' = А + М,ЛХ= ~А7= ^Ук .

А а^г, =

где

АА= I,

акр.

кр /кр Ф ijvic

Далее из (4) и (1) следует:

S = (E-Ä)~l= \кр1 Из (5) с учетом (2) получаем:

t

=Х \к, - м,,! ^ч + + Л аур м р=1 (6)

Принятие решений на основе модели (6) сводится к выбору значений переменных параметров ^ т0 есть масштабов использования той или иной замены. Общее число замен равно 2п + 1 Ограничимся случаем ^ у I - п.

Полагая в (6) неизвестными п любых переменных из их общей совокупности (эндогенные параметры) и экзогенно задавая остальные, получим необходимые условия для формирования ряда постановок задач развития. Экзогенными целесообразно назначать параметры с приоритетом более высоким для той или иной экономической постановки. Так, в интересах получения нужной структуры роста экзогенны те или иные компоненты вектора а также критичные позиции в ресурсообеспечении (вектор АХ).

Пусть строки, для которых приращения ^^определяются эндогенно, образуют подмножество $ Примем, далее, что в V -х отраслях валовые приращения экзогенны, в q -х - эндогенны. Тогда:

М р=ц рФГ]

у = 1,1 + И

М р=7 рф^

а = 1 + к +1, и; АХу = Ру

(7)

Уравнения (7) представляют собой матричную модель предприятия с переменной структурой затрат.

Некоторые задачи, решаемые на ее основе:

- получение требуемой структуры конечного продукта;

- улучшение структурной сбалансированности;

- системная оценка перспективности тех или иных закупок. На решения уравнений (7) наложен ряд ограничений:

1. Структурные ограничения. Распределение замен в системе не

может быть произвольным. Нумерация индексов подчинена опре-

деленным правилам. Если множество потенциальных замен им не удовлетворяет, замены реализуются последовательными сериями, в каждой из которых выполнение правил означает аддитивность инновационных воздействий.

2. Технологические ограничения на использование заменителя в

виде допустимых приращений коэффициентов прямых затрат (объёмов закупок). В большинстве случаев - это естественное ограничение.

3. Ресурсные ограничения. Определяются объемами наличных ресурсов Х тах.

Уравнения (7) в общем случае нелинейны и решаются итеративным методом. Доказано, что точное решение получается не более, чем за два шага и предложен практический прием, который позволяет выполнить условия 2 и 3 [2]. Как видно, адаптационный потенциал модели (7) нарастает по мере учета все большего числа альтернатив.

Но в целом открытым остается вопрос о роли и месте планирования в рыночной экономике. План в чистом виде - система с полной начальной информацией, его выполнение напрямую зависит от соблюдения принятых норм. Текущие корректировки не меняют его сущностных свойств. Кроме того, план практически всегда составляется в укрупненных показателях, что для бизнеса недостаточно. Определяя общую стратегию развития, планирование следует дополнить механизмом оперативного регулирования, который обеспечивал бы детализацию и приемлемую точность соблюдения общих пропорций.

Применяемые сегодня на практике системы оперативно-производственного планирования характеризуются рядом недостатков и малоэффективны: «Все ИСУ (интегрированные системы управления - авт.) как зарубежных, так и отечественных разработчиков построены на статическом представлении о ходе производства, и как бы они ни были совершенны по электронизации управления, по сопровождению хода производства имитационным моделированием, эти ИСУ не могут обеспечить использование рабочего времени рабочих и оборудования выше 70%» [1]. Предлагаемый подход предусматривает объединение балансового метода с кибернетическим принципом управления по отклонению регулируемой величины (конечного выпуска) от заданного значения, которое, в свою очередь, может меняться в соответствии с возникающей потребностью. Понятие плана становится, таким образом, достаточно условным.

Регулирование происходит следующим образом. В соответствии с вектором текущего отклонения фактического выпуска от планового корректируется интенсивность затрат отраслевых ресурсов (для открытой системы (1) - подвектор ресурсов .). Причина отклонения не имеет значения. Допустимы определенные неточности в соблюдении норм затрат в балансовых расчетах. Нет необходимости измерять разнообразные возмущения с целью их компенсации. В дальнейшем корректировка последовательно уточняется. Принципиальное отличие планирования от регулирования в том, что в первом случае точность результата обеспечивается корректировкой удельных, а во втором - объемных величин.

Индивидуальные расходные нормы при смене ассортимента, обра-

зующего планово-учётную позицию, приводят к тому, что фактические коэффициенты прямых затрат афкр могут отличаться от плановых akp , заложенных в регуляторе, на величину погрешности A akp . Ассортиментные сдвиги носят локальный характер и образуют нижний иерархический уровень управления. На верхнем уровне:

Аф=А + АА (8)

где Аф = [афкр ],АА = [Лакр ]

и предложенная ниже модель является двухуровневой. Принимается, что ДА - максимальная по модулю практически достоверная величина.

Помимо неточной фиксации действительных затрат, ограниченная наблюдаемость экономических процессов обусловлена, как отмечалось, огромным количеством взаимодействующих элементов системы. В балансовых расчетах проблема размерности заключается прежде всего в том, что время обращения матрицы Е-А растет приблизительно пропорционально второй или третьей степени от прироста числа отраслей. Хотя наращивание вычислительных возможностей происходит весьма быстро, уникальные компьютерные системы пока недёшевы. Следует учитывать и фактор неустойчивости решений. Однако решающее значение экономия машинного времени будет иметь при имитации динамики путём многократно ускоренного перебора вариантов.

Покажем, какие возможности открывает здесь управление по отклонению. Как и ранее, пока не будем учитывать ресурсные ограничения. Допустим, что управляющая система вычисляет матрицу S приблизительно, как частичную сумму ряда:

^Ат (9)

т-О

Предполагается, что матрица А - продуктивная и ряд (9) сходится.

Если ограничить сумму (9) членами, образуется остаток ^ ] ^

представляющий собой матрицу погрешностей вычисления коэффициентов полных затрат. Приближенные значения коэффициентов, которые затем используются в расчетах, образуют матрицу плановых коэффициентов

5и =[§пкР]. Тогда:

£ = (10)

Выбор числа членов разложения (9) зависит от производительности вычислительного комплекса и допустимой погрешности . Примем вариант вычисления плановых коэффициентов полных затрат наиболее «экономный» по затратам машинного времени:

8пкр ~ акр!кфр *пкк = 1 + акк

«Свободное движение», как и в технических системах, зависит от внутренних параметров, под которыми в нашем случае понимаем погрешность АА и несовершенство регулятора в виде приближенного обращения

матрицы ~ ^. Балансовые пропорции подвержены, кроме того, воздействию разнообразных внешних факторов (рисков) - «вынужденное движение». Внешние воздействия будем моделировать в виде вектора Л7(т). Тогда уравнение системной динамики примет окончательный вид:

®(т + 1)-[К-В-(К- Е)] ■ ©(г) = А 7(т) (11)

где ¿=о ¿=о вектор отклонении фактического конечного

выпуска от планового в т-ш цикле; ^^^Ф^ _ векторы плановой и фактической интенсивности конечного продукта в ^м цикле; - заданное приращение вектора интенсивности конечного выпуска (управляющее воздействие) в т-ш цикле; ^ ^ _ вект0р непланового изменения интенсивности конечного выпуска в г -м цикле (возмущающие воздействия); В = ^ - А + АА - 5 - АА - № _ векх0р неплановых затрат (экономии) отраслевых ресурсов в т-м цикле (при продуктивной матрице А); (т) - вектор погрешностей измерений интенсивности выпуска в г-м цикле; К> 0 - коэффициент обратной связи, корректирующий динамику.

Возможность изменения траектории конечного выпуска ^упр ^ в течение планового периода актуальна для предприятия, работающего в рыночной среде, поскольку заказы на конечную продукцию поступают в случайные моменты времени. Динамика конечного выпуска позволяет также формировать и корректировать систему календарно-плановых нормативов. Отслеживание (соблюдение) последних и является задачей диспетчирования.

Вектор ^^возм(т) имеет смысл приращения валовых объемов г-го цикла относительно значений, предписанных свободным движением. Например, периодическое переключение поточных линий на выпуск тех

или иных деталей сборочного комплекса. Слагаемое _ вектор

погрешности учета конечного выпуска в т-ш цикле.

Уравнение (11) путём несложных преобразований может моделировать динамику фактических конечных выпусков.

Исследования модели (11) позволяют использовать хорошо разработанный аппарат теории автоматического управления для решения экономических задач.

Список литературы

1. Туровец О.Г., Попов В.Н., Родионова В.Н. Организация производства и управление предприятием: учебник / под ред. О.Г. Туровца. М.: ИНФРА-М, 2011. 354 с.

2. Тихобаев В.М. Метод балансовых вариаций. Новыеидеивуправ-лении. Palmarium academic publishing.Saarbrucken, Deutschland, 2013 (на русском языке).

Тихобаев Вадим Михайлович, д-р экон. наук, проф., matrix.balance@mail.ru, Россия, Тула, Институт законоведения и управления Всероссийской полицейской ассоциации,

Воскресенская Людмила Николаевна, канд. экон. наук, smillalav@mail.ru, Россия, Тула, Финансовый университет при правительстве Российской Федерации.

ФадееваЮлияВячеславовна, канд. экон. наук, fa_2004@mail.ru, Россия, Тула, Институт законоведения и управления Всероссийской полицейской ассоциации

BALANCED DEVELOPMENT OF THE LARGE PRODUCTION COMPLEXES

V.M. Tikhobaev, L.N. Voskresenskaya, Y.V. Fadeeva

The article deals with the of the internal balance of the production system. The authors propose a modified matrix model, combined with the principle of cybernetic control system deviation from the set point, which allows to solve a wide range ofproblems of structural balance of production as well as to improve the range of economically important control parameters in real-time.

Keywords: matrix model of Variable cost structure; procurement policies; system dynamics; limited observability; production supervision.

TikhobaevVadimMikhailovich, doctor of economics, professor, ma-trix.balance@mail.ru, Russia, Tula, Institute of Jurisprudence and Management All-Police Association.

Voskresenskaya Lyudmila Nikolaevna, candidate of economics, smillalav@mail.ru, Russia, Tula, Financial University under the Government of the Russian Federation,

FadeevaYuliyaVasilyevna,candidate of economics,head of the depart-ment,fa_2004@mail.ruRussia, Tula, Institute of Jurisprudence and Management All-Police Association.