CC BY
58
УДК: 332.1
Моделирование статической устойчивости транспортнологистического кластера Modelingstatic stabilitytransport and logistics cluster
Г амов А.Н., аспирант Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
alrsu@mail.ru
Аннотация. Получена модель статического равновесия
(устойчивости) транспортно-логистического кластера транзитного региона в виде выражения для величины эффектаструктурно-энергетического взаимодействия элементов кластера как отношение энтальпийного и энтропийного факторов.
Abstract. A model ofstatic equilibrium(stability) transport and logistics clusteras atransit regionforexpressionof the effectof structural andenergetic interactioncluster membersas the ratioof the enthalpyandentropyfactors.
Ключевые слова: транспортно-логистический кластер, устойчивость, энтальпия, энтропия.
Keywords:transport andlogistics cluster, stability, enthalpy, entropy.
Введение
Анализ условий и рисков функционирования транспортнологистического кластера показал, что рассматриваемое кластерное образование является многогранной открытой системой со сложной структурой внешних и внутренних взаимосвязей. В связи с этим возникает необходимость исследования категории «устойчивость» как основы обеспечения сохранения стабильности выполнения логистических функций и скоординированного взаимодействия элементов кластера.
Устойчивость является важнейшим элементом поступательного развития кластера: в независимости от того, какие бы внешние или внутренние сдвиги не происходили в системе, устойчивость обеспечивает ее
гибкость и адаптивность, не дает менять траекторию развития кластерного образования и позволяет избежать разрушительных последствий.
Устойчивость транспортно-логистических систем, кластеры и логистика в кластерах, некоторые проблемы функционирования транспортно-логистических кластеров исследованы в трудах [1,2,3,4,5,6,7,8].
В Большом экономическом словаре понятие устойчивость рассматривается как стойкость, постоянность, не подверженность риску потерь и убытков [9].
По мнению Л.Б. Миротина «.... устойчивость транспортнологистической системы предполагает такую структуризацию элементов, при которой их согласованное функционирование осуществляется на основе внутренней способности к самоорганизации.» [7]
Способность системы поддерживать свою целостность и нормальное функционирование в условиях возмущающих воздействий со стороны внешней среды и внутренних возмущений элементов самой системы, которые нарушают состояние устойчивого равновесия и могут привести к распаду системы, характеризуется понятием устойчивости [5,6].
Несмотря на имеющиеся достижения и существенный вклад ученых в развитие основных положений логистики, на сегодняшний день остаются недостаточно разработанными теория и методология устойчивого функционирования транспортно-логистических кластеров транзитного региона.
Рассмотрение проблемы необходимых и достаточных условий для возникновения кластерной организационной структуры вызывает как минимум два существенных вопроса, которые будут определять целесообразность объединения таких предприятий в транспортнологистический кластер (ТЛК), рассматриваемый как систему. Первый вопрос заключается в количественном определении тех преимуществ, которые
предоставит каждому предприятию система на этапе сложившейся к данному
2
моменту экономической ситуации, а второй связан с перспективами развития предприятия в составе системы в условиях колебаний рынка. При этом ответ на первый вопрос относится к компетенциям статической модели ТЛК, а на второй вопрос призвана ответить концепция устойчивого развития или динамическая модель. Иными словами, каждого потенциального участника объединения в ТЛК интересует, что он будет иметь сегодня от объединения и какие перспективы его ждут завтра в составе кластера.
Модель статической устойчивости транспортно-логистического
кластера
Для поиска ответов на поставленные вопросы, как и при решении любой проблемы в контексте научного видения существует два принципиальных подхода. Один предполагает анализ от общего к частному, что составляет основу дедуктивного метода, а второй от частного к общему или индуктивный метод анализа. Построение статической модели ТЛК на основе второго пути требует учета большого количества разнообразных факторов, каждый из которых, имея переменный характер, как правило, взаимозависим друг от друга. Различие в понятияхмножества(как механической совокупности элементов) и системы(как совокупности элементов, образующих целое со свойствами отличными от свойств отдельных элементов), выраженное в количественной форме может служить для оценки системного преимущества работы предприятия в составе кластера относительно индивидуального режима.
Нами рассмотрены объективные тенденции, существующие в каждом
множестве, состоящем из отдельных элементов - предприятий. Первая -
этропийная характеризует стремление отдельных компонентов занять
максимальный объем (территория), и движущей силой этой тенденции
является вероятность существования, которая выше в случае, если данному
состоянию соответствует больший объем (или территория). Однако процесс
увеличения количества однотипных предприятий с одновременной
3
территориальной экспансией имеет естественные ограничения, которые вызывают к жизни и повышают значимость влияние второго -энтальпийного фактора, призванного увеличить интенсивность взаимодействия между отдельными элементами (предприятиями) и собственно говоря, превратить множество в систему, для которой характерно это самое взаимодействие, направленное на повышение устойчивости жизнедеятельности каждого участника и системы в целом. Это модельное представление является, конечно, упрощенным и не отражает всей палитры оттенков присущих данному процессу, способному сопровождаться укрупнением предприятий за счет поглощения более мелких, заключением договоров о разделе интересов и т.д.
Однако эти два объективных процесса - центростремительного и центробежного, экстенсивного и интенсивного, объединяющего (энтальпийного, обозначают АН) и разъединяющего (энтропийного, обозначают ДS) можно учесть в виде некоторой функции,которая способна учесть эти две противоположно направленные тенденции.Изучение роли энтальпии и энтропии приводит нас к введению в логику исследования специальной функции. Эту функцию называют свободной энергией Гиббса и обозначают G[10,11] .
В этой функциивыделяют два фактора, ответственные за протекание в системах двух противоположных стремлений, характерных для образующих систему элементов:
1) Элементы объединяются, что ведет к уменьшению энтальпии системы, т.к. понижается потенциальная энергия системы. То есть в этом случае имеем дело с энтальпийным фактором (АН < 0).
2) Разъединяются, что увеличивает энтропию, ДS> 0. Стремление системы к возрастанию энтропии обозначим количественно произведением Т*ДS и назовем энтропийным фактором.
Следовательно, в системах действуют два противоположных фактора:
4
энтальпийный и энтропийный. Изменение величины ДG зависит от проявления этих двух факторов в природных и социальныхпроцессах.
Характер изменения функции Гиббса позволяет судить о принципиальной возможности или невозможности протекания того или иного процесса.
При ДG< 0 процесс протекает самопроизвольно. При увеличении энергии Гиббса ДG> 0 самопроизвольное протекание процесса невозможно. Если ДG = 0, то система должна находиться в состоянии равновесия.
Граничные соотношение между рассмотренными функциями -
энтальпией, энтропией и энергией Гиббса, на основании которых можно сделать вывод возможности самопроизвольного протекания процесса, представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Влияние знаков функций на возможность протекание процессов
Знак изменения функции Возможность (невозможность) самопроизвольного протекания процесса
АН АS АG
- + - Возможен при любом уровне структурно-энергетического взаимодействия элементов системы
+ - + Невозможен при любом уровне структурно-энергетического взаимодействия элементов системы
+ - ± Возможен при низком уровне структурно-энергетического взаимодействия элементов системы
+ + ± Возможен при высоком уровне структурно-энергетического взаимодействия элементов системы
С целью выявления критерия устойчивого состояния системы в условиях относительного равновесия, когда система находится в режиме аттракции и не подвержена серьезным внешним воздействиям или
применительно к ТЛК отсутствуют серьезные колебания рынка используем выражение для энергии Гиббса при АС ^ 0
АС = АН -Т'АБ^О (1)
где АН — энтальпия или энтальпийный фактор (фактор энергетической природы) характеризует стремление отдельных компонентов системы (предприятий региона) к объединению, агломерации или кластеризации; Т • ДБ — энтропийный фактор (произведение энтропии на эффект структурно-энергетического взаимодействия элементов системы) выражает действие сил направленных на разъединение компонентов и увеличение объема системы.
В условиях относительного равновесия системы получаем модель статического равновесия(устойчивости)транспортно-логистического кластера транзитного региона в виде выражения для величины уровняструктурно-энергетического взаимодействия элементов кластера(Т),как отношение энтальпийного и энтропийного факторов:
Т = — (2)
А5 47
Рассмотрим, в каких интервалах будет изменяться величина Т при следующих условиях:
1. АН > А51, то есть в случае преобладания в системе (кластере) тенденций к объединению величина Т будет изменяться в интервале от 1 до
да;
2. АН < А51, случай, когда в системе преобладают антиструктурные, хаотичные, разъединяющие тенденции, то величина Т будет лежать в интервале от 0 до 1.
Заключение
В нашем вопросе, связанном с выявлением преимуществ образования ТЛК или системы в общем случае будет интересовать в первую очередь
первое соотношение между энтальпией и энтропией, когда перед множеством предприятий или компонентов системы в общем случае возникнет необходимость развития взаимодействия и перехода на интенсивный путь развития.
А интенсивный путь развития предполагает, как мы выяснили в предыдущих разделах, переход от множества к системе, которой в свою очередь в зависимости от этапа развития будет соответствовать определенный уровень системности.
Соотношение энтальпийного и энтропийного факторов, определяемое величиной уровняструктурно-энергетического взаимодействия элементов кластера (Т) можно принять, в качестве системообразующего критерия, величина которого изменяется в пределах от 1 до да.
Модель статической устойчивости транспортно-логистического кластера транзитного региона в виде выражения для эффектаструктурно-энергетического взаимодействия элементов кластера, позволяет получить интервалы изменения устойчивости в зависимости от соотношения энтальпийного и энтропийного факторов, действующих в кластере как в системе.
Список литературы:
1. Евтодиева Т. Е. Логистические кластеры: сущность и
виды/Экономические науки.- 4(77). - 2011. - с. 78-81
2. Кизим А.А., Вальвашов А.Н., Сайдашева О.В. Методологические аспекты повышения устойчивости региональной экономики на основе продвижения туристскихдестинаций. Региональный научный журнал «Экономика устойчивого развития». Краснодар: 2012. №10.
3. Кирясов А.С. Формирование эффективной транспортнологистической системы регионального уровня на основе концепции устойчивого развития / А.С. Кирясов // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2012.- № 4 (68) - С. 299-303.
7
4. Луценко Е.В. Количественные меры возрастания эмерджентности
в процессе эволюции систем (в рамках системной теории информации)[Электронный ресурс]: Научный журнал КубГАУ / Е.В.Луценко - Краснодар: КубГАУ, 2006. - №05(21). - Режим
доступа: http://ej.kubagro.m/2006/05/pdf/31.pdf]^http://lc.kubagro.m/aidos/aidos06Jec/lec_04. htm
5. Макаров Е.И. Прогнозирование устойчивости логистической
системы. Логистика. 2005. № 2. С.15.
6. Макаров Е., Ярославцева Ю. Формирование транспортно-
логистической системы транзитного региона. - Heinrich-Bocking-Str. 6-8, 66121 Saarbrucken, Deutschland: PalmariumAcademicPublishing, 2013. - 200 с.
7. Миротин Л.Б., Некрасов А.Г., Степанов П.В., Трегубов П.Г. Повышение эффективности грузовых перевозок на основе создания устойчивой транспортно-логистической системы модульного типа для высокоскоростной обработки и доставки грузов. Логистика, №10, 2013г.
8. Пятаев М.В. Оценка эффективности формирования транспортнологистических кластеров (на примере Новосибирской области): Дис. канд. экон. наук. - Новосибирск , 2010.
9. Большой экономический словарь / Под ред. А. Н. Азрилияна. - М.: Институт новой экономики. - 2008. - 1244с.
10. Даниэльс Ф., Олберти Р. Физическая химия / перев.с англ., под
редакцией д-ра хим. наук, проф. К.В. Топчиевой. Изд. Мир, М.:, 1978, - 645 с.
11. Муратов А.С. Гармонизационный подход в теории и практике управления организациями. / Проблемы теории и практики управления, 2011, №5. - с. 101-115
