15.3. МЕТОДИКА ОТБОРА ИННОВАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПОВЫШЕНИЯ КОНКУРЕНТОСПОСОБНОСТИ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ1
Окатьев Н.А., к.э.н.
Аннотация: В современной экономики основным фактором повышения конкурентоспособности продукции является активная инновационная деятельность. В РФ основным финансовым источником инновационного развития предприятий РКП являются госзаказы на выполнение НИРОКР и выпуск продукции. Таким образом, развитие отрасли напрямую связано с выбором наиболее эффективных направлений развития и организацией их финансирования в условиях ограниченных ресурсов. В статье рассматривается математическая модель управления промышленными технологиями, позволяющая осуществить отбор инновационных проектов для их последующего бюджетного финансирования на основе концепции вложенных приоритетов.
Ключевые слова: РКП, космическая деятельность, инновации, отбор технологий, выбор приоритетов, финансирование, бюджетирование, математическая модель
TECHNIQUE OF SELECTION OF INNOVATIVE PROJECTS TO INCREASE COMPETITIVENESS OF SPACE-ROCKET INDUSTRY
Okatyev N.A., PhD in Economics
Annotation: In modern economy a major factor of increase of production competitiveness is active innovative development. In the Russian Federation the main financial source of innovative development of space-rocket industry enterprises is state orders for research and development. Thus development of space-rocket industry is directly connected with a choice of the most effective directions of development and the organization of their financing in the conditions of limited resources. In the article a mathematical model of management by the industrial technologies is considered, the model allows to carry out selection of innovative projects for their subsequent budgetary financing on the basis of the concept of the enclosed priorities.
Keywords: space-rocket industry, space activity,
innovations, selection of technologies, choice of priorities, financing, budgeting, mathematical model
Одной из ключевых задач программно-целевого подхода в управлении РКП является согласование заданий на разработку и поставку конечной продукции с ресурсными возможностями предприятий. Поэтому проблему планирования научно-исследовательской и производственной деятельности следует
рассматривать как оптимизационную задачу определения приоритетной структуры распределения
1 Исследование подготовлено при финансовой поддержке Российского гуманитарного научного фонда, проект № 12-0200238. «Разработка теоретических подходов по эффективному развитию космической промышленности, обеспечивающему повышение ее конкурентоспособности на мировых рынках в современных посткризисных условиях»
бюджетных ресурсов и госзаказов на выпуск продукции по предприятиям - головным исполнителям в условиях ограниченных бюджетных ресурсов. Таким образом, важнейшим элементом программно-целевого планирования следует считать подсистему программно-целевого бюджетирования,
предполагающую отбор перспективных технологий (проектов) для их дальнейшего финансирования.
Создание информационно-аналитического
инструментария оценки и выбора инновационных технологий в условиях перехода на инновационный путь развития промышленности РФ на этапе посткризисного восстановления экономики должно базироваться на точных методах математического моделирования и прогнозирования. Особенно это касается распределения бюджетных средств, направляемых на модернизацию и инновационное развитие РКП. Распределение бюджетных средств на разработку и внедрение технологий можно осуществить на основе модели управления промышленными технологиями (МУПТ), которая учитывает долгосрочные государственные приоритеты промышленной политики. Метод предполагает распределение бюджетных ресурсов и анализ их эффективного использования при многовариантном решении поставленных задач и установленных приоритетов.
В методе получения решений на МУПТ при использовании системы вложенных приоритетов выделяются две центральные задачи - Т0 и Т.
Суть первой задачи То заключается в распределении бюджетных ресурсов, которыми располагает конкретный распорядитель на определенном иерархическом уровне управления, между разноприоритетными группами инновационных технологий.
Задача Т0 является типовой, поскольку она последовательно решается на всех уровнях управления. Минэкономразвития распределяет бюджетные деньги по отраслям или по приоритетным технологиям, государственный заказчик (Роскосмос), распределяет долю выделенных ему бюджетных средств между группами технологий с разными приоритетами. Наконец, предприятие - головной исполнитель, осуществляя ранжирование конкретных технологий по совокупности значений экономических показателей - критериев, выбирает для бюджетного финансирования наиболее приоритетные (передовые) инновационные технологии.
Вторая задача Т решается преимущественно предприятием - головным исполнителем, а также государственным заказчиком. Задача состоит в распределении бюджетных ресурсов внутри
номенклатуры технологий с равными приоритетами и в определении вариантов внедрения этих технологий в рассматриваемом трехлетнем периоде планирования. Вместе с тем она может решаться и в Минэкономразвития России, например, когда
несколько отраслей имеют равные приоритеты. Рассмотрим метод решения этой задачи.
Чтобы осуществить экономико-математическую постановку задачи Т, а метод решения как раз привязывается к ее постановке, сделаем ряд замечаний:
1) в задаче Т принимают участие неизвестные (переменные) одного типа (в обозначениях,
а-*
используемых в модели МУПТ): ■г!к - вариант
реализации /-й технологии в ^м году на к-м предприятии - головном исполнителе - сугубо дискретная величина (просто порядковый номер). Именно к варианту реализации непосредственно привязывается величина потребляемых бюджетных ресурсов;
2) номенклатура промышленных технологий, рассматриваемая в задаче Т, включает технологии, которые могут быть внедрены на предприятиях в ближайшие три финансовых года, и технологии, внедрение которых не завершено, переходящие с предыдущего года и неудовлетворяющие каким-либо требованиям Федерального закона от 21 июля 2005 г. № 94-ФЗ (поэтому бюджетные ресурсы на них выделяются в порядке общей очереди);
3) номенклатура технологий, независимо от того, относится она к «незавершенным» технологиям или только начинает внедряться в производство,
описывается единообразно с помощью вариантов . Причем, с одной стороны, в числе этих вариантов находятся такие, которые совсем не требуют
бюджетных ресурсов, что соответствует случаю, когда внедрение технологии не начинается (для технологий, переходящих с предыдущего года, финансирование прекращается) или они требуют незначительных ресурсов (случай консервации внедряемой
технологии).
С другой стороны, выбранный вариант внедрения технологии однозначно определяет соответствующие ему потребности в ресурсах на каждый год
трехлетнего бюджетного цикла;
4) если в модели МУПТ один и тот же тип
бюджетного ресурса, используемый в разные годы трехлетнего цикла планирования, обозначать разными индексами, то это позволит в модели МУПТ не учитывать параметр времени, т.е. динамическая
модель МУПТ превращается в статическую;
5) чтобы сконцентрировать внимание на методе решения задачи Т, можно еще больше упростить ее формализованную постановку, избавившись от индекса предприятия - головного исполнителя. Для этого достаточно вариант внедрения технологии связать непосредственно с головным исполнителем, а затем осуществить сквозную нумерацию вариантов по всем предприятиям - головным исполнителям.
Подводя итог сделанным замечаниям, экономикоматематическая постановка задачи Т в общем виде записывается как оптимизационная задача целочисленного программирования: найти варианты разработки и внедрения промышленных технологий
{^}, i£ I, д £ Gi , удовлетворяющие следующим
требованиям:
тт ш;
Ш = Ь №)
1е1
ш>шу >0;
] £ J,
где д-й вариант разработки (внедрения) ьй
технологии на трехлетнем периоде планирования и
совокупность возможных вариантов разработки
(внедрения) этой технологии;
I, i - номенклатура технологий, разработку
(внедрение) которых предполагается финансировать из федеральных бюджетных средств на рассматриваемом трехлетнем периоде планирования, и индекс (наименование) технологии из этой номенклатуры;
bj - величина распределяемого ресурса j-го типа;
J, j - перечень распределяемых типов бюджетных ресурсов и индекс типа ресурса;
bj (rg) - величина ресурса j-го типа,
соответствующая rg-му варианту разработки
(внедрения) i-й технологии.
В сформулированной задаче в качестве критерия минимизируется остаток ресурсов, «равномерно» ю по всем типам бюджетных ресурсов юу. Как будет показано далее, с точки зрения используемого метода решения задачи, выбор критерия не играет существенной роли. Например, в этом смысле с тем же успехом в качестве критерия можно использовать минимизацию более сложной конструкции, составленной из остатков отдельных ресурсов юу. Однако следует отметить, что с помощью выбранного критерия min ю, во-первых, ресурсы распределяются внутри номенклатуры технологий с равными приоритетами, во-вторых, делается выбор «ненулевых» вариантов внедрения технологий, т. е. потребляющих бюджетные ресурсы, реально внедряемых, и в-третьих, выделяемые ресурсы расходуются по максимуму: введя дополнительные ограничения, можно таким образом «поднастроить» постановку задачи, что будут выбираться варианты, обеспечивающие, например, наиболее быстрое внедрение рассматриваемых технологий.
Решение задачи целочисленнного
программирования в целях практического использования целесообразно осуществлять в режиме интерактивного (диалогового) взаимодействия лица, принимающего решения (ЛПР), и компьютера. Основным достоинством такого режима является то, что многие из факторов, которые не поддаются формализованному описанию, но могут учитываться ЛПР интуитивно на основе его опыта и знаний, фактически вводятся в исходные данные решаемой задачи, например на реляционной базе данных типа Access.
Рассмотрим этапы решения задачи на примере нескольких типов бюджетных ресурсов, распределение которых проводится в комплексе, так как недопоставка лишь одного типа комплектующего, материального или сырьевого ресурса ставит под угрозу срыва весь запланированный объем выпуска, или на примере нескольких лет бюджетного цикла планирования в случае одного распределяемого ресурса (бюджетных ассигнований).
Заметим, что задача (обозначим ее через R) распределения совокупности ограниченных ресурсов и определения объемов выпуска продукции с учетом заявленной потребности - максимизировать значения
переменных Xk, k = 1K удовлетворяющие условиям:
Xa jk x k < b;
k=1
а ^, Ьу > 0, у = 1, J, к = 1, К ,
где К, J - целые положительные числа, относится к числу классических и постоянно возникающих при планировании поставок продукции и услуг для государственных федеральных нужд. В этом смысле область применения метода ее решения не ограничивается рамками выбора промышленных технологий.
Найденные решения Ук задачи R (значения Хк ) будем трактовать как максимальные объемы выпуска
к-го продукта, к = 1, К, при имеющихся ресурсах
Ьу ,у =1, J , показателях удельных затрат ресурсов аук
и заявке (спросе) на эти продукты в размере З* Для определенности условимся (это не меняет сути предлагаемого метода), что все показатели, измеряются
в безразмерных величинах, а переменные Хк, к=1,К непрерывны.
Модель МУПТ позволяет найти значения Ук, т. е. ответить на вопрос об уровне реализуемости заявки
З*, который обеспечивают ресурсы Ьу= 1> J, а затем распределить (рассчитать по формулам аук
значения Ук) потребляемые ресурсы. Однако это
возможно при одном условии: если будет
конкретизировано и формализовано понятие максимизации значений сразу нескольких переменных
Хк, к=1,К. Вместе с тем, такая конкретизация и
формализация представляет самостоятельную и довольно сложную экономико-математическую задачу. По большому счету, они требуют привнесения в условия (1) дополнительной, преимущественно количественной информации (в частности, о приоритетах продукции). Однако напомним, что решается задача Т о распределении бюджетных ресурсов среди равноприоритетных технологий, а это значит, что данное требование изначально является неприемлемым.
Поэтому предлагается в качестве метода решения задачи R использовать интерактивную процедуру -режим взаимодействия (диалога) ЛПР и компьютера, при котором в узловых точках процесса решения они обмениваются информацией со скоростью, соизмеримой с темпом обработки информации ЛПР. Такой режим имеет ряд преимуществ перед чисто программным решением. Главное в них то, что не все факторы, влияющие на принятие решения, могут быть формализованы и в качестве характеристик
присутствовать в базе данных, на которой решается задача, а ЛПР может удачно преодолеть нехватку этой информации, действуя интуитивно, по опыту, с учетом интересов организации, которую представляет.
Другим достоинством предлагаемого метода является построение интерактивной процедуры с помощью Microsoft Excel - мощного средства, ориентированного в первую очередь на постановщиков задач, экономистов, а не на программистов. Иными словами, создать подобное приложение в достаточно короткие сроки могут грамотные пользователи, которые точно знают, что надо делать и как должно функционировать это приложение.
Будем считать, что база данных построена средствами Access и содержит перечень информационных объектов (продукт, ресурс и др.),
Таблица 1
Исходные данные (шаг 1)__________________
№ ресурса Нормативы затрат продукта Лимит рес- урсов Потре- бные ресурсы Обес- печенные ресурсы
1 2 3 4
1 1 3 0 7 528 660 0,8
2 6 0 10 23 990 1100 0,9
3 2 11 4 0 720 900 0,8
Примечание. Заявка для продукта 1 составляет 50,
для продукта 2 - 40, для продукта 3 - 90, для продукта 4 - 70.
Источник: составлено автором.
свойства (атрибуты) которых позволяют ЛПР сделать запрос в базу данных стандартными приемами. В результате реализации таких запросов, приступая к решению задачи R, ЛПР оказывается в ситуации, иллюстрируемой табл. 4.13. 1 В этой таблице для примера показаны: четыре продукта: К = 4; три типа ресурсов: J = 3;
ограничения Ь по этим ресурсам (лимит ресурсов):
Ьі = 528;
Ь2 = 990; Ьз = 720;
показатели удельных затрат ресурсов а jk
(нормативы затрат ресурса на единицу выпускаемого продукта) находятся на пересечении столбца продукта и строки номера ресурса;
строка «Заявка», представляющая спрос на каждый из продуктов;
суммарные затраты ресурсов, необходимые для полного удовлетворения спроса на всю заявленную продукцию (столбец «Потребные ресурсы»), равные К ____
XаІкХк > і3 ■ к=\
Корректировка заявки после шага 1 рассчитывается автоматически после завершения шага 1 интерактивной процедуры.
Лицо, принимающее решение, выбирает продукт, с которым предполагает работать, а затем заносит (копирует) из табл. 1 в табл. 2 соответствующие этому продукту показатели удельных затрат ресурсов (столбец «Норматив») и заявленный спрос на этот продукт (строка «Заявка»).
Выбор ЛПР (шаг 1)
Таблица 2
Шаг 1 / Продукт 3 Остаток
Результат Норматив Ресурсы ресурса
90 0 528 528
99 10 990 140
180 4 720 380
Пр
имечание. Решение составляет 90, заявка - 90, вы
бор -
85.
Источник: составлено автором.
При этом столбец «Ресурсы» табл. 2, идентичный столбцу «Лимит ресурсов» табл. 4.13 , заполняется автоматически (программно).
Далее Excel в табл. 2 рассчитывает показатели x kj в столбце «Результат» (s = 1 - индекс шага, к = 3, J = 1, J) и показатель Vk .
Расчет осуществляется по формулам:
Xkj
bs / a jk, если a jk Ф О.
bj ,U-Jk
\3k
Jk
если ajk = О;
Показатель Продукт
1 2 3 4
Заявка 50 40 90 70
Выбор 0 0 85 0
Корректировка шага 50 40 5 70
Источник: составлено автором.
Лицо, принимающее решение, анализируя в первую
очередь значения Хк и 3к , делает выбор Ук предполагаемого объема выпуска к-го продукта на
этом шаге, имея в виду, что У ^ тіп (Хк,) и
заполняет в соответствии с этим выбором строку «Выбор» в табл. 3.
Наконец, компьютер, реагируя на действия ЛПР, выполняет следующие действия:
1. Рассчитывает в табл. 3 показатели строки «Корректировка шага 1» по формуле:
З (корр. ш.1; продукты, к) = Зк —Ук , У = 0, к = 1, 2, 4, где З (корр. ш.1; продукты, к) - значение в ячейке табл. 3, находящейся на пересечении строки «Корректировка шага 1» и столбца «продукт к».
2. Копирует в табл. 3 данные строки «Корректировка шага 1» табл. 4.15.
3. Копирует в таблицу 4 данные строки
«Корректировка шага 1» табл. 3.
4. Рассчитывает расход ресурсов на этом шаге (показатели столбца «текущий расход» табл. 5) по формулам:
З (/'; текущий расход) =Укаук, j = 1, 2, 3,
где З (^ текущий расход) - значение в ячейке табл.
4, находящейся на пересечении ^й строки (типа ресурса) и столбца «текущий расход».
5. Рассчитывает расход ресурсов на этом и всех предшествующих шагах (показатели столбца «всего» табл. 5) как сумму значений соответствующих показателей столбца «текущий расход» табл. 5 и столбца «всего» таблицы из предшествующего шага (в табл. 5 показатели столбцов «текущий расход» и
«всего» совпадают, предшествующего шагу 1).
поскольку
нет
шага,
Таблица 4
Хк =тіп( Хк/, ] “13),
где ь/ - наличная величина ресурса_/-го типа на Б-м шаге Ь/ =Ь/.
Нетрудно видеть, что Хк/' представляет собой
максимально возможный объем выпуска к-го продукта, если учитывать имеющиеся на данном шаге ресурсы
только одного /-го типа, а Хк - тот же объем, но
рассчитанный уже с учетом всей совокупности ресурсов.
Таблица 3
Корректировка заявки (шаг 1)
№ Ресур- са Нормативы затрат продукта Лимит ресурсов Потреб- ные ресурсы Обеспе- ченные ресурсы
1 2 3 4
1 1 3 0 7 528 660 0,8
2 6 0 1 0 23 140 760 0,18 4211
3 2 1 1 4 0 380 560 0,67 8571
Примечание. Корреляция на шаге 1 для продукта 1 составляет 50,
_для1п£одукта2^^4,для1п£одукта3^5,дляп£одукта4^и22^^^^^^_ Источник: составлено автором.
Выбор ЛПР (шаг 2)
Таблица 5
Шаг 2 / Прод кт 4 Остаток ресурса Текущий расход ресурсов Всего
Результат Норматив Ресурсы
75,4286 7 528 493 35 35
6,087 23 140 25 115 965
70 0 380 380 0 340
Пр
имечание. Решение составляет 6,087, заявка - 70, вы
бор -
Vs -
Источник: составлено автором.
6. Рассчитывает оставшиеся (неизрасходованные)
Ь5+1
ресурсы Ьу в столбце «остаток ресурса» табл. 2 как
разность значений соответствующих показателей столбцов «ресурсы» и «всего» этой же таблицы.
7. Копирует данные столбца «остаток ресурса» табл. 2 в столбец «Лимит ресурсов» табл. 4 (аналогичной табл. 1, но действующей на шаге 2) и в столбец «Ресурсы» табл. 5.
На этом шаг 1 заканчивается.
Лицо, принимающее решение, с помощью табл. 4 анализирует ситуацию и принимает решение о
продолжении или окончании диалога. Последнее означает, что решение задачи R получено.
В случае продолжения диалога осуществляется
переход к шагу 2, на котором ЛПР работает с таблицами типа 1 (преобразованная в табл. 5), с таблицами типа 2 (преобразованная в табл. 5) и с таблицами типа 4.15 (преобразованная таблица здесь не показана) по тому же алгоритму, что и на шаге 1. Затем осуществляется переход к шагу 3 и т. д. до тех пор, пока задача R не будет решена.
Совершенствование информационно-методического обеспечения механизма распределения бюджетных ресурсов на разработку и внедрение инновационных технологий целесообразно осуществлять с помощью широкого использования компьютерных технологий, оптимизационных экономико-математических методов и методов ранжирования инновационных технологий.
Экономико-математическая постановка задачи распределения бюджетных ресурсов рассматривается для номенклатуры технологий с равными
приоритетами, поскольку метод решения этой задачи связан с её постановкой, и в общем виде она записывается как оптимизационная задача
целочисленного программирования.
Динамическая задача (с периодом планирования три года) распределения бюджетных ресурсов внутри
номенклатуры технологий с равными приоритетами сводится к статической задаче (с периодом планирования один год) за счет увеличения
количества учитываемых типов бюджетных ресурсов. В этой связи интерактивная процедура распределения бюджетных ресурсов вначале разрабатывается применительно к одному распределяемому ресурсу, а затем распространяется на несколько типов таких ресурсов.
Приведённые расчёты показывают механизм организации информационно-аналитического
инструментария оценки и выбора инновационных технологий в условиях перехода на инновационный путь развития на основе экономико-математической модели управления промышленными технологиями (МУПТ), которая учитывает долгосрочные государственные приоритеты промышленной политики.
Предложенный алгоритм позволяет оптимизировать бюджетное финансирование проектов Роскосмоса в разрезе различных видов ресурсного обеспечения. В первую очередь речь идёт о финансовых ресурсах, но метод равно применим для иных ресурсов (оборудование, производственные площади, сырьё и т.д.). Это позволяет учесть некоммерческий статус отечественного РКП и оптимизировать трансфер материальных ресурсов (активов) без оценки их рыночной стоимости.
Список литературы:
1. Окатьев Н. А. Анализ эффективности инвестиционных проектов в интерактивном режиме. //Интеграл. - 2008. -№ 1 (39). - С. 90-92.
2. Окатьев Н. А. Подходы к оптимизации ресурсов на создание и производство продукции / Материалы V науч.-практич. конф. РУДН «Экономический рост и трансформация отраслевых рынков в транзитивной экономике», 10 ноября 2007 г. - С. 115-119.
3. Окатьев Н. А., Разумовский В. А., Чурсин А. А. Подходы к оптимизации ресурсов на создание и производство конкурентоспособной продукции. //Справочник. Инженерный журнал. - 2008. - № 5. - С. 35-39.
Reference list:
РЕЦЕНЗИЯ
на статью «Методика отбора инновационных проектов для обеспечения повышения конкурентоспособности ракетнокосмической промышленности» Окатьева Н. А.
Статья посвящена решению актуальной для многих стран, в т.ч. Российской Федерации, проблемы отбора инновационных проектов для обеспечения повышения
конкурентоспособности ракетно-космической
промышленности. Данный вопрос особенно актуален в кризисных и посткризисных условиях, когда, с одной стороны, очевидна потребность в переходе на инновационный путь развития, наращивании инновационного потенциала организаций, а с другой - будучи дорогостоящим, процесс инновационного развития зачастую происходит крайне низкими темпами в условиях финансовой нестабильности и ограниченности денежных средств. Таким образом, развитие ракетно-космической промышленности напрямую связано с выбором наиболее эффективных направлений и перспективных инновационных проектов, которые способны внести значительный вклад в будущее предприятия и отрасли в целом.
Окатьев Н. А. предлагает математическую модель управления промышленными технологиями, позволяющую осуществить отбор инновационных проектов для их последующего бюджетного финансирования на основе концепции вложенных приоритетов. Предложенный автором алгоритм позволяет оптимизировать бюджетное
финансирование проектов Роскосмоса в разрезе различных видов ресурсного обеспечения (финансовых, материальных, трудовых и т.д. ресурсов), что имеет большое значение для предприятий в условиях ограниченности ресурсов.
Все отмеченное выше позволяет утверждать, что статья Окатьева Н. А. «Методика отбора инновационных проектов для обеспечения повышения конкурентоспособности ракетнокосмической промышленности» представляет несомненную научную и практическую ценность, полностью соответствует всем требованиям, предъявляемым к публикациям в журналах, включенных в перечень ВАК, и может быть рекомендована к печати в одном из таких журналов.
Доцент базовой кафедры «Прикладной экономики» экономического факультета РУДН, к.э.н.
Орлова А. Ф.
1. Okatyev N. A. The analysis of efficiency of investment projects in an interactive mode. // Integral. - 2008 . - No. 1 (39). - Pages 90-92.
2. Okatyev N. A. Approaches to optimization of resources on creation and production / Materials of the V scientific and practice conference of the PFUR "Economic Growth and Transformation of the Branch Markets in Transitive Economy", November 10, 2007 - Pages 115-119.
3. Okatyev N. A. Razumovsky V. A. Chursin A. A. Approaches to optimization of resources on creation and production of competitive products // Directory. Engineering journal. -2008 . - No. 5. - Pages 35-39.