CC BY
23
© Т.В. Петрова, 2006
УДК 622.33:519.876 Т.В. Петрова
ДЕКОМПОЗИЦИЯ КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ МОДЕЛИ РАЗВИТИЯ ПОТЕНЦИАЛОВ УГЛЕДОБЫВАЮЩИХ РЕГИОНОВ
сновной целью системного моделирования социально-экономических процессов в регионах с нево-зобновимыми топливно-энергетичес-кими ресурсами является выбор и оптимизация параметров стратегий эффективного развития социально-экономического потенциала региона в переходный постреструкту-ризационный период, характеризующийся освоением новых ареалов угольного бассейна и диверсификацией новых производств на базе наукоемких прорывных технологий.
На основе результатов фундаментальных и прикладных исследований социально-экономических и технологических процессов [1-9] разработана методология системного моделирования, обеспечивающая разработку и оптимизацию параметров сценариев развития социально-экономического потенциала угольного региона в пострест-руктуризационный период угольной отрасли.
Для формирования набора сценариев проводится декомпозиция сложной системы (метасистемы) социально-экономического потенциала региона на подсистемы, элементы и простые компоненты, которые объединяются в группы по принципу: максимальное информационное взаимодействие между локальными задачами внутри групп и минимальное между группами локальных задач.
Модель развития экономического потенциала региона (территории) включает в себя декомпозицию глобальной задачи формирования и рационального использования ре-
сурсного, инвестиционного, производственного и социального потенциалов (рисунок) информационное взаимодействие в процессе решения локальных задач, управляющие воздействия и необходимые для решения задач алгоритмы и функциональные зависимости, программное компьютерное обеспечение.
Основной структурной частью модели является функциональный блок. В блоке по разработанным алгоритмам происходит преобразование входной информации в выходную. Направление потоков указано стрелками, где: Б1 - географическое положение региона, Б2 - статистические данные; Б3 - показатели динамики экономического, социального и промышленного потенциалов; Б4 - прочие данные; М1 - природные ресурсы; М2 - исполнители; М3 - инвестиции; М4 - техническое обеспечение; У1 -рынок угольной продукции; У2 - рынок инвестиций; У3 - научно-технический прогресс; У4 - риски; У5 - государственная социальная защита; У6 - средний уровень жизни в России; У7 - ограничения по экономической и промышленной безопасности; У8 - рынок альтернативных энергоносителей; Р1 - угольная продукция; Р2 - параметры качества жизни населения; Р3 - налоги в бюджеты; Р4 - компенсация привлеченных инвестиций; Р5 - фонды накопления для развития диверсифицированных производств. Управляющие воздействия указывают, когда и при каких условиях происходит преобразование входной информации в выходную. Механизм преобразования ин-
формации в функциональных блоках указан нижними стрелками на рисунке. Кроме внешних основных потоков информации возможны внутренние структурные связи между функциональными блоками.
Каждый функциональный блок, соответствующий одному из потенциалов (рисунок), делится на следующем уровне иерархии по такому же принципу, как и на верхнем уровне с использованием внешних и внутренних потоков информации. Такой методический подход позволяет применить одинаковый интерфейс для моделей всех уровней иерархии.
Основным потенциалом природных ресурсов угольного бассейна являются промышленные запасы угля в недрах. Разработана структурно-функциональ-ная модель движения запасов угольных месторождений региона. Выделены функциональные блоки учета и движения запасов угля в месторождениях, пригодных для отработки открытым, подземным и комбинированным (открыто-подземным) способами. Такое деление запасов угольных месторождений обусловлено современным состоянием каждой технологии угледобычи и сравнением показателей эффективности работы шахт и разрезов Кузбасса. Блоки учета и движения угольных запасов связаны между собой, так как по результатам эксплуатационной до-разведки и в соответствии с экономической целесообразностью запасы могут идентифицироваться по разным категориям и блокам. По мере сокращения невозобновимых ТЭР в регионе (территории) социально-экономическая ценность углей в функциональных блоках должна рассматриваться комплексно, в том числе с оставлением части запасов угля для добычи и использования его для нужд региона в будущие периоды.
Вторым по значимости в экономике угледобывающих регионов является инвестиционный потенциал, который включает следующие функциональные блоки: реальный (материальный) инвестиционный капитал; финансовый потенциал; интеллектуальный потенциал; информационный потенциал;
региональные специальные накопительные фонды.
Структура функционального блока «Промышленный потенциал» разработана по стандартной схеме объектно-ориентированного моделирования. Финансовые потоки в этом блоке описываются алгоритмами, изложенными в теории управления экономикой предприятий [10,11 и др.]. Новыми элементами в углепромышленным потенциале являются предприятия, добывающие уголь открыто-подземным способом. В качестве первого технологического приближения эти предприятия соответствуют модульным шах-тоучасткам в соответствии с новой концепцией проектирования и эксплуатации шахт модульного типа [12]. Понятие «модульный шахтоучасток» включает локальный участок месторождения в пределах горных отводов шахты или разреза, при условии автономного вскрытия и подготовки угольного пласта с использованием существующей инфраструктуры.
Последний функциональный блок «Социальный потенциал» является основным в сложной экономической системе региона, так как в нем интегрируется эффективность использования перечисленных ранее потенциалов. Это соответствует основной концепции экономической науки и практики, согласно которой экономику следует «... воспринимать как созданную и используемую человеком систему жизнеобеспечения, воспроизведения жизни людей, поддержания и улучшения условий существования» [12].
Каждый функциональный блок представляет собой подсистему, элемент или фрагмент сложной системы и имеет выходы и входы. Для каждого блока декомпозиции экономической системы региона разработаны алгоритмы, которые формализованы в виде пакета компьютерных программ. Внутри блока формируются варианты развития, то есть при каждой совокупности входной информации, управляющих воздействий и ресурсов на выходе возможно получение нескольких вари-
антов по каждому потоку информации. Для отдельного функционального блока модель развития объекта описывается матричным уравнением
[ Р ] = [ й М А МП М М ], (1)
где [ Р у ] - выходные параметры функционального блока; [ йц ] - входные пара-
метры функционирования блока; [а ] -
формализованные в виде алгоритмов и компьютерных программ элементы модели объекта функционального блока; [у ] -
уравнивающие внешние воздействия; [ М. ] - внешние ресурсные ограничения и
возможности.
В соответствии с методологией объектно-ориентированного моделирования в модели каждого функционального блока реализуется алгоритм, по структуре подобный (1), но внутри блоков ал-
горитмы могут существенно отличаться, то есть матрицы ^а. ] могут быть разными по размерам, структуре и содержанию алгоритмов.
Разработанная методология системного моделирования позволит спрогнозировать и выбрать оптимальный сценарий социально-экономических процессов в угольных регионах в постреструктуриза-ционный период развития угольной отрасли.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Шек В.М. Объектно-ориентированное моделирование горнопромышленных систем / В.М. Шек. - М.: Изд-во МГГУ, 2000. -304с.
2. Цыпкин Я.З. Информационная теория идентификации / Я.Э Цыпкин. - М.: Наука. Физмат лит, 1995. - 336с.
3. Свами М. Графы, сети и алгоритмы / М. Свами, К. Тхуласираман. - М.: Мир, 1984. -455с.
4. Петросов А.А. Стратегическое планирование и прогнозирование / А.А. Петросов. - М.: Изд-во МГГУ, 2001. - 464с.
5. Гультяев А.К. MATLAB 5.3. Имитационное моделирование в среде Windows: Практическое пособие / А.К. Гультяев. - СПб.: КОРОНА принт, 2001. - 400с.
6. Айвазян С.А. К методологии измерения синтетических категорий качества жизни населения / С.А. Айвазян // Экономика и математические методы. - 2003. - Том 39. - № 2. -С. 33-53.
7. Айвазян С.А. Эмпирический анализ синтетических категорий качества жизни населения / С.А. Айвазян // Экономика и математи-
ческие методы. - 2003. - Том 39. - № 3. - С. 19-53.
8. Розен В.В. Математические модели принятия решений в экономике / В.В. Розен. -М.: Книжный мир «Университет», Высшая школа, 2002. - 288с.
9. Хачатрян С.Р. Прикладные методы математического моделирования экономических систем / С.А. Хачатрян. - М.: Изд-во «Экзамен», 2002. - 192с.
10. Моссаковский Я.В. Экономика горной промышленности: Учебник для вузов / Я.В. Моссаковский - М.: Издательство Московского горного университета. 2004. - 525 с.
11. Астахов А. С. Экономика и менеджмент горного производства: Учеб. пособие: Кн. 1. Основы экономики горного производства / А.С. Астахов, Г. Л. Краснянский. - М.: Изд-во АНГ, 2002. - 367с.
12. Ялевский В.Д. Модульные горнотехнологические структуры вскрытия и подготовки шахтных полей Кузбасса (теория. Опыт. Проекты) / В. Д. Ялевский, В.А. Федорин. - Кемерово: Куз-бассвузиздат, 2000. - 224с.
— Коротко об авторах -
Петрова Т.В. - кандидат технических наук, доцент кафедры «Экономика и управление горным производством», Сибирский государственный индустриальный университет, г. Новокузнецк.
