CC BY
22Петербургский экономический журнал. 2021. № 4. С. 28-34. St. Petersburg Economic Journal. 2021. № 4. Р. 28-34.
Научная статья УДК 334
DOI: 10.24412/2307-5368-2021-4-28-34
РЕКУРСИИ И ХОЛАРХИЯ В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ СИСТЕМАХ ЭКОНОМИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ИНДУСТРИИ 4.0
Recursion and cholarchy in industry 4.0 intelligent economic management systems
Игорь Олегович ЖАРИНОВ
профессор факультета безопасности информационных технологий Национального исследовательского университета ИТМО, руководитель учебно-научного центра -ученый секретарь научно-технического совета АО «ОКБ «Электроавтоматика», Санкт-Петербург, заслуженный машиностроитель Российской Федерации, доктор технических наук, профессор, mpbva@mail.ru
Igor O. ZHARINOV
Professor of the Faculty of the Information Technology Security, the ITMO University, Head of Scientific Training Center - Scientific Secretary of the Science and Engineering Board of the AO OKB Elektroavtomatika, St. Petersburg, Honored Mechanic Engineer of the Russian Federation, Doctor of Engineering Sciences, Professor, mpbva@mail.ru
Аннотация.
Рассматривается задача синтеза систем экономического управления высокотехнологичным бизнесом, осуществляющим деятельность в институциональных условиях цифровой экономики и инфраструктурных условиях Индустрии 4.0. Решение задачи определено в классе самозамкнутых структур систем экономического управления, имеющих рекурсию и холархию. Рекурсия реализуется по схеме вложенных друг в друга и самоподобных контуров, состоящих из виртуальных и физических подсистем, равноправными субъектами управления в которых определены менеджеры и человекоподобный искусственный интеллект, объектами управления выступают зависимые бизнес-процессы и бизнес-проекты компании. Холархия в системе экономического управления реализуется по иерархической схеме «системы систем» различных порядков, в которых субъектом управления выступает система (холон) более низкого порядка, а экономическим объектом управления является элемент системы более высокого порядка. Приводится интегральная схема системы экономического управления, организационная структура которой использует рекурсию и холархию.
© Жаринов И. О., 2021.
Представленные принцип построения системы и схемное решение актуальны для управления промышленными бизнес-структурами, в которых задействуются единые и сквозные механизмы, технологии и инструменты регулирования бизнес-процессов, бизнес-проектов и компаний в целом на различных уровнях корпорации и в их субъектно-объектных экономических отношениях.
Ключевые слова: экономическое управление, Индустрия 4.0, рекурсия, хо-лархия, субъектно-объектные экономические отношения, регулирование
Abstract.
The problem of synthesis of economic management systems for high-tech business operating in the institutional environment of the digital economy and infrastructure conditions of Industry 4.0 is considered. The solution of the problem is defined in the class of self-contained structures of economic management systems with recursion and holarchy. Recursion is implemented according to the scheme of nested and self-similar circuits consisting of virtual and physical subsystems, where managers and humanoid artificial intelligence are defined as equal subjects of management, dependent business processes and business projects of the company are the objects of management. Cholarchy in the system of economic governance is implemented according to the hierarchical scheme of "systems of systems" of different orders, in which the subject of governance is a system (cholon) of lower order, and the economic object of governance is an element of a system of higher order. The integral scheme of economic management system, its organizational structure of which uses recursion and holarchy, is given. The presented principle of system design and schematic solution is relevant for the management of industrial business structures, which involve unified and end-to-end mechanisms, technologies and tools for regulating business processes, business projects and companies as a whole at various levels of the corporation and in their subject-object economic relations.
Keywords: economic governance, Industry 4.0, recursion, holarchy, subject-object economic relations, regulation
Цифровая трансформация хозяйствующих объектов в первичных звеньях промышленности и новые институциональные условия цифровой экономики сформировали [1; 2] базис для пересмотра общепринятых в Индустрии 3.0 критериев качества существующих и применяемых на практике моделей управления бизнесом, уже не укладывающихся в известные (типовые) схемы структуризации. На повестку дня выходят способы, механизмы и инструменты формализации субъектно-объ-ектных отношений:
• учитывающие функциональную сопод-чиненность элементов бизнес-процессов и бизнес-проектов, выраженную внутрифирменными и межфирменными вертикальными и горизонтальными связями;
• использующие управленческие категории экономической науки и обобщающие абстракции, универсально применимые к анализу и описанию различных по своей природе практик хозяйствования, актуальных для высокотехнологичного бизнеса Индустрии 4.0.
Инновационная модель системы экономического управления, предметным образом сконцентрированная на поиске равновесного состояния бизнеса и его возможностей, исходит из понимания целостности управляемого объекта хозяйствования и его бизнес-процессов (бизнес-проектов) и ориентирована на схемную реализацию в классе холонических структур (рисунок) с повторяющимися рекурсивными конфигурациями, входные (задающие) и выходные (управляемые) экономические параметры которых скоординированы соответственно с запросами и ожиданиями (в совокупности ценностями) потребителей.
Реализация преимуществ синергии концептуальных основ общей теории управления и частных механизмов экономического регулирования, отражающих сущностной характер внутрифирменных субъектно-объектных отношений, осуществляется в направлении формирования потребительской ценности путем агрегации базовых структурных единиц систем управления в отдельные сегменты схем с формально установленными статическими границами, определяющими иерархию гетерогенных (неоднородных) элементов бизнес-процессов и бизнес-проектов. Такая агрегация, исходно предусматривающая распределение экономических ресурсов по конкретным уровням управления и этапам рекурсивно организованного управленческого цикла, является эффективным инструментом повышения управляемости (снижение разнообразия) внутрифирменных экономических объектов, соответствующим «закону необходимого разнообразия» '.К ЛэЬЬу [3] и адекватным процессному детерминизму иерархий.
Структурным инвариантом в каждой рекурсии выступает пара «естественный интеллект -искусственный интеллект», образованная менеджером и виртуальной средой и изначально лишенная присущей Индустрии 3.0 забюракратизированности производственных отношений. Рекурсивный принцип организации системы экономического управления бизнесом заключается в ее воспроизводстве в каждом внутреннем контуре, отождествляемом с системой управления дочерней ком-
панией или со структурным подразделением, масштабируемыми до уровня управления элементарными бизнес-операциями хозяйствующего объекта. Рекурсия управления, таким образом, является ценностью, действующей в координатных рамках системы управления и полезной для бизнес-процессов регулирования как внутрифирменных, так и межфирменных экономических отношений, основанного на использовании фундаментальных законов управления [4] и приложенного к экономическим системам различных порядков.
Графически на схеме рекурсия выполнена типовыми элементами системы, охваченными обратными связями, и необходима для представления субъектно-объектных управленческих отношений, возникающих в производящем бизнесе, занятом в общей отрасли экономики - промышленном комплексе точного машиностроения. Рекурсивная система управления исходит из практики, предполагающей осуществление в каждом контуре управления аналитической обработки информации о бизнес-процессах и бизнес-проектах, специализированной для данного уровня управления и приводимой к сквозным управляемым переменным хозяйствующего объекта в целом.
В каждом сегменте схемы системы управления заложен подход, интегрирующий преимущества индустриальной парадигмы экономического управления бизнесом Индустрии 3.0 и информационной парадигмы интеллектуального управления в экономике знаний, сконцентрированной на ресурсном потенциале кибертехнологий Индустрии 4.0 [6; 7]. Практическая реализация механизмов контроля и управления, отражающих специфику регулируемых отношений «изготовитель -продукция - потребитель», осуществляется в пределах всех этапов управленческого цикла за счет экстенсивного расширения виртуального пространства (информационного поля, аккумулирующего множество параллельно собираемых и обрабатываемых данных о субъектах и объектах), выступающего структурообразующим звеном систем экономического управления следующего поколения.
Рекурсии в системах экономического управления составляют решение, соответствующее
Декомпозированный календарный график выпуска продукции
Иерархически организованный физический субконтур управления холона Nго порядка
Оценка эффективности по
системе КР1 /
Рисунок - Схема с рекурсией холонической системы экономического управления
высокотехнологичным бизнесом1 Figure - Scheme with recursion of a holistic economic management system for high-tech business
идеям Н. БсЫегепЬеск [8], определившего целе-полагание бизнеса не изначально заданными, а достигаемыми в результате взаимного согласования дедуктивным методом (от общего к частному) целевых ориентиров потребителей и целевых установок изготовителей. Рекурсии задействуют в каждом контуре управления нисходящие и восходящие информационные потоки целеполаганий, в которых обеспечение локальным экономическим регулятором (комплементарно менеджментом и искусственным интеллектом) частной цели управления служит источником для достижения иерархически более высокоуровневой цели управления бизнесом.
Общность целеполаганий, охватывающих спектр экономических вопросов, актуальных для практик хозяйствования Индустрии 4.0 и синтеза систем управления, служит ос-
новой для процедуры выбора релевантных задачам регулирования бизнес-процессов и бизнес-проектов показателей (ключевых индикаторов), иерархически ранжированных R. S. Kaplan & D. P. Norton [9] по категориям: финансы, потребительские предпочтения, процессно-проектная синергия и квалификация менеджмента, имеющим между собой корреляционные зависимости. При этом согласование индикаторов потребительской ценности и технических свойств изготавливаемой продукции (объединение материальных и нематериальных ценностей в системе экономического управления) должно быть осуществлено методами структуризации функций качества до начала (проектная кастомизация) или в процессе выпуска (производственная кастомизация) продукции.
1 Термин «холон» введен А. Koestler [5] и применяется для определения структурной единицы в схемных иерархиях (холариях), образованных самозамкнутыми системами, находящимися друг с другом в субъектно-объектных отношениях. В приложении к экономическому управлению хозяйствующими объектами Индустрии 4.0 холарии («системы систем») актуальны для синтеза иерархических структур, использующих единые механизмы, технологии и инструменты регулирования бизнес-процессов, бизнес-проектов и компании в целом на различных по детализации уровнях рассмотрения. В масштабах отрасли экономики (системообразующий промышленный комплекс, объединяющий различные секторы) естественными являются холарии с рекурсиями.
Вместе с этим, с увеличением масштаба системы экономического управления неизбежно растет и инерционность бизнеса к восприятию институциональных изменений и рыночных возмущений. Значимость характеристики быстродействия в системе обусловлена существенным запаздыванием управления в применяемых практиках хозяйствования, основанного в промышленности, как правило, на стратегиях годового государственного или частного финансирования проектно-процессной деятельности.
Комплексное управление в системе, учитывающее рекурсивную природу экономики промышленности, является итерационным и будет осуществляться до тех пор, пока изменения внутрикорпоративных экономических объектов не приведут ее к состоянию сбалансированного равновесия и приемлемым значениям финансовых мультипликаторов. Промежуточный набор состояний корпорации образуется в результате вариаций состояний внутрифирменных объектов управления, оказывающих в системе горизонтальных и вертикальных связей влияние на бизнес-партнеров в сквозной цепочке создания ценности.
В согласии с законами управления ' Я. ЛэЬЬу [3] межфирменное экономическое регулирование, формирующее рекурсивный набор процессов взаимодействия хозяйствующих структур, осуществляется через изменения разнообразий средств управления и состояний, вариации которых не должны приводить к потере хозяйственной устойчивости бизнеса, т. е. к утрате управления над внутрифирменными балансами компаний. Предельный случай утраты межфирменной устойчивости взаимодействия бизнес-структур описывается состоянием экономической сингулярности и сопровождается в терминологии классической теории управления «рыночным рысканием» экономических объектов.
Инвариантные масштабу бизнеса Индустрии 4.0 принципы [7] регулирования экономических объектов, основанные на теоретических законах управления, базируются на информационных потоках и средствах аналитической обработки данных, поддерживающих динамическое равновесие хозяй-
ствующих структур в их внутренней среде, нацеленной на превращение активов бизнеса в его пассивы, и в отношениях с внешней средой. Механизм, отвечающий за обработку данных и за подготовку управляющих решений (воздействий на экономические объекты управления), имеет гетерархически структурированную киберфизическую составляющую виртуальной среды, обладающую свойствами самообучения. Самообучение формируется в результате адаптации изначально избыточной структуры виртуальных контуров под задачи управления объектами в конкретных институциональных условиях цифровой экономики и инфраструктурных условиях Индустрии 4.0.
в. Gereffi определил [10] пять актуальных рыночных механизмов, закладываемых в систему экономического управления бизнесом, классифицированных в зависимости от ролевого участия производителей и потребителей в создании цепочек стоимости:
• рыночное управление (по предложению изготовителя), основанное на механизмах ценообразования конечной продукции (рыночный спрос и рыночное предложение), не предполагающих участие потребителя в разработке спецификации продукта и соответственно в предсбытовой формализации отношений изготовителя и потребителя;
• модульное управление (по требованию потребителя), основанное на блочном принципе организации цепочки стоимости продукции, конфигурируемой (кастомизируемой) по спецификациям потребителей;
• реляционное управление, основанное на бизнес-процессах взаимодействия контрагентов, в которых бизнес-структура производителя без участия потребителя регулирует внутренние границы отдельных звеньев цепочки стоимости с целью максимизации своей добавленной стоимости;
• кэптивное (корпоративно внутрифирменное) управление, основанное на бизнес-процессах в логистических цепях поставок конечной продукции, оптимизация которых приводит к усилению рыночных позиций регулирующего субъекта, возникающему вследствие изменения частных сбытовых процессов контрагентов;
• иерархическое управление, основанное на регулировании вертикально интегрированных субъектно-объектных экономических отношений фабрик в цепочках стоимости, возникающих при изготовлении сложной продукции с большим числом деталей промежуточного производственного цикла.
Количественные оценки эффективности системы экономического управления бизнесом и качество его структурной организации индикативно представляются группами различных показателей, релевантных задаче внутрифирменного регулирования бизнес-процессов и бизнес-проектов:
• показатели экономического управления, определяющие прямо или косвенно результативность бизнеса и характеризующие объем регулируемых производственной программы выпуска хозяйствующего объекта, объем годовой выручки, себестоимость конечной продукции и т. д.;
• показатели экономического управления, определяющие ресурсные затраты бизнеса на организацию и внутрифирменное сопровождение способов, механизмов и инструментов регулирования, в частности, коэффициент эффективности управления (отношение экономичности управления и эффективности производства), и связанные с вложениями в фондовооруженность хозяйствующего объекта, с подготовкой и переподготовкой менеджеров, с ремонтом и техническим обслуживанием киберфизических систем и т. д.;
• показатели экономического управления, определяющие свойства структурной организации субъектно-объектных отношений бизнеса, в частности, коэффициент звенности (отношение общего числа звеньев управления к их оптимальному (экспертному) количеству), и характеризующие число уровней
иерархии в системе, степень централизации (децентрализации) управления, норму управляемости и т. д., которые могут быть агрегированы в интегральный показатель эффективности управления, учитывающий затраты, фондовооруженность и фондоотдачу бизнеса, контролируемые в динамике.
Применение методов количественной оценки эффективности экономического управления и организационной структуры бизнеса Индустрии 3.0 оказывается актуальным при модернизации (совершенствовании) внутренней инфраструктуры хозяйствующего объекта, когда решение задачи изменения принятых ранее форм хозяйствования поставлено в зависимость от финансово-временных показателей затрат и прибыли, связанных с нововведениями. В приложении к управлению промышленными объектами Индустрии 4.0 использование существующих сегодня методик оценки оказывается малопригодным и преждевременным, что связано, с одной стороны, с отсутствием общепринятых способов количественного определения сложности ие-рархически-гетерархических структур систем экономического управления, и, с другой, -с отсутствием предметной статистики как в общемировом масштабе, так и Росстата РФ в отношении практик хозяйствования, использующих в проектно-производственной деятельности промышленные кибертехнологии и искусственный интеллект. Исследования в данном направлении экономики только начинают реализовываться в настоящее время, о чем говорит, в частности, принятое Распоряжение Правительства РФ №1342-р от 6 ноября 2021 г., утверждающее до 2030 г. программу (стратегическое направление) в области цифровой трансформации обрабатывающих отраслей промышленности Российской Федерации.
Список источников
1. Вишневский В. П. Цифровая экономика в условиях четвертой промышленной революции: возможности и ограничения // Вестник Санкт-Петербургского университета. Экономика. 2019. Т. 35. № 4. С. 606-627.
2. Дударева О. В., Аракчеев Д. В., Дударев Д. Н. Концептуальные аспекты перехода к умному производству в условиях цифровизации // Организатор производства. 2020. Т. 28. № 4. С. 7-15.
3. Ashby W. R. Introduction to cybernetics. London: Chapman & Hall Ltd., 1957. 295 p.
4. Ерлыгина Е. Г., Савельев И. И. Формирование корпоративной системы управления проектами в организации // Экономика и управление: проблемы, решения. 2020. Т. 2. № 7. C. 49-54.
5. Koestler A. The Ghost in the machine. London: Arkana, 1989. 406 p.
6. Дозорцев В. М. Цифровые двойники в промышленности: генезис, состав, терминология, технологии, платформы, перспективы. Часть 3. Прикладные платформы, практические примеры, прогнозы развития, вызовы // Автоматизация в промышленности. 2021. № 1. C. 5-14.
7. Жаринов И. О. Экономическое управление бизнес-системами Индустрии 4.0 // Петербургский экономический журнал. 2021. № 3. C. 91-96.
8. Schierenbeck H., Michael L., Stefan K. Ertragsorientiertes bankmanagement: band 1: messung von rentabilität und risiko im bankgeschäft, Wiesbaden: Springer Gabler, 2014. 245 p.
9. Kaplan R. S., Norton D. P. The balanced scorecard - measures that drive performance // Harvard business review. 1992. Vol. 70. № 1. Р. 71-79.
10. Gereffi G., Humphrey J., Sturgeon T. The governance of global value chains // Review of international political economy. 2005. Vol. 12. № 1. Р. 78-104.
References
1. Vishnevsky, V. P. (2019). Digital economy in the conditions of the fourth industrial revolution: opportunities and limitations. St Petersburg University Journal of Economic Studies, 35(4), 606-627.
2. Dudareva, O. V., Arakcheev, D. V., & Dudarev, D. N. (2020). Conceptual aspects of the transition to smart manufacturing in the context of digitalization. Production Organizer, 28(4), 7-15.
3. Ashby, W. R. (1961). An introduction to cybernetics. Chapman & Hall Ltd.
4. Erlygina, E. G., & Saveliev, 1.1. (2020). Formation of the corporate project management system in the organization. Economics and management: problems, solutions, 2(7), 49-54.
5. Koestler A. (1989). The Ghost in the machine. London: Arkana.
6. Dozortsev, V. M. (2021). Digital twins in industry: Genesis, composition, terminology, technologies, platforms, prospects. Part 3. Application platforms, practical examples, development forecasts, challenges. Automation in industry, (1), 5-14.
7. Zharinov, I. O. (2021). Economic management of industry 4.0 business systems. St. Petersburg Economic Journal, (3), 91-96.
8. Schierenbeck, H., Lister, M., & Kirmße, S. (2014). Ertragsorientiertes Bankmanagement: Band 1: Messung von Rentabilität und Risiko im Bankgeschäft (Vol. 1). Springer-Verlag.
9. Kaplan, R. S., & Norton, D. P. (1992). The balanced scorecard - measures that drive performance. Harvard business review, 70(1), 71-79.
10. Gereffi, G., Humphrey, J., & Sturgeon, T. (2005). The governance of global value chains. Review of international political economy, 12(1), 78-104.
Статья поступила в редакцию 29.11.2021; одобрена после рецензирования 01.12.2021; принята к публикации 20.12.2021.
The article was submitted 29.11.2021; approved after reviewing 01.12.2021; accepted for publication 20.12.2021.
