Оптимизация размещения производства в условиях естественной монополии

Размещено на http://allbest.ru

1

Институт системного анализа Российской академии наук (ИСАРАН)

Оптимизация размещения производства в условиях естественной монополии

Белоусова Н.И., д.э.н., в.н.с.

Васильева Е.М., д.э.н., в.н.с.

Лившиц В.Н., д.э.н., профессор, зав. лабораторией Сфера научных интересов авторов - системный анализ эффективности естественных монополий и проблем государственного регулирования, моделирование развития транспортных сетей; e-mail: livchitsl@isa.ru; belousova@isa.ru; vasileva@isa.ru.

Введение

Цель настоящей статьи - представить подходы к теоретическим обоснованиям выбора эффективных форм экономической интеграции применительно к задачам размещения производства в регионе.

Речь идет об исследовании направлений оптимизации размещения производства с учетом особенностей сетевой технологии транспортировки продукции при растущем спросе, способов организации естественно-монопольных рынков, возможностей интеграции бизнеса и транспорта на территории.

1. Оптимизация сетевой технологии транспортировки продукции при растущем спросе

В условиях роста спроса на грузовые и пассажирские перевозки по сетям отдельных видов транспорта (или территориальным транспортным подсистемам) возникают и могут ужесточаться в перспективе режимы перегрузки существующих транспортных сетей, с том числе, магистральных, внегородских.

В таких режимах многие звенья сети близки к исчерпанию пропускных способностей, отсутствуют необходимые резервы, сеть работает зачастую по инерции - со значительным снижением эффективности, перерасходом издержек на транспортировку.

Для исключения (или ослабления в экономически рациональных пределах) подобных режимов требуются значительные инвестиции, при оценке эффективности которых с позиций системного анализа необходимо рассмотрение широкого спектра обоснованных вариантов сетевых инвестиционных проектов. Лившиц В.Н. Системный анализ экономических процессов на транспорте. - М.: Транспорт, 1986; Васильева Е.М. Формирование оценок эффективности естественно-монопольных производственных систем. - М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2008. Поэтому для построения соответствующих управленческих решений в системе государственного регулирования актуальной является разработка инструментария, специально ориентированного на учет фактора перегруженности сетей.

Для преодоления перегруженности при построении вариантов развития сети на первый план выходят вопросы экономической целесообразности не только модернизации и усиления существующих звеньев, но и изменений в исходной топологии (повышения ее плотности, добавления отдельных звеньев или их цепочек для расшивки "узких мест", дублирования фрагментов сети и т.п.), оценки социально-экономической эффективности таких изменений.

Теоретическое решение этих вопросов входит непосредственно в построение моделей и методов оптимизации транспортных сетей с нелинейными характеристиками, формирование основного критерия при отборе инвестиционных проектов - чистого дисконтированного дохода - с учетом полного набора составляющих затрат и результатов.

В прикладном же аспекте при решении математически сложных задач рассматриваемого типа, к тому же обладающих большой размерностью, обычно ограничиваются моделированием развития сети заданной (фиксированной) топологии, и анализ изменений топологических свойств транспортной сети приходится рассматривать как самостоятельную задачу.

Для решения задачи об экономической целесообразности того или иного типа расширения исходной топологии транспортной сети мезоуровня, работающей с высоким уровнем загрузки, предлагается подход, базирующийся на сочетании методов оптимизации нелинейных сетевых транспортных задач, инвестиционного проектирования и анализа естественно-монопольных свойств целостных и территориально неделимых инфраструктурных подсистем. Предлагаемый подход может быть представлен следующим образом.

Набор рассматриваемых вариантов сетевых инвестиционных проектов формируется с помощью информационной технологии синтеза сложных сетевых структур (IT-S), разрабатываемой совместно ИСА РАН и ЦЭМИ РАН. Белоусова Н.И., Бушанский С.П., Васильева Е.М., Лившиц В.Н., Позамантир Э.И. Информационная технология синтеза сложных сетевых структур нестационарной российской экономики: модели, алгоритмы, программная реализация //Аудит и финансовый анализ. - М., ЗАО 1с: Компьютерный Аудит, 2008. - Вып. 1. - С.50-88. При этом одним из ключевых элементов применяемых алгоритмов для сетей с нелинейными характеристиками является метод пошагового распределения потоков, базирующийся на обобщении введенного Л.В.Канторовичем понятия потенциальности оптимального плана перевозок, когда на каждом шаге корреспонденция направляется по «кратчайшим» путям, а в качестве «длин» дуг принимаются предельные издержки. Канторович Л.В. О перемещении масс // Доклады АН СССР. 1942. - Т.37, №7-8. - С.227-229; Лившиц В.Н. О двух юбилеях одной классической теоремы Канторовича // Экономика и математические методы. - М., 2009. - Т.45, № 4. - С.16-28.

В современную версию IT-S включены модификации базовых моделей, связанные и с необходимостью учета самоорганизующихся потоков. Помимо нормативно-дескриптивных систем, включены модели уточнения критериальных показателей выбора вариантов развития сети, учета индуцированного спроса, различных схем финансирования развития сети, а также реализующий эти модели в диалоговом режиме соответствующий программный комплекс.

Анализ естественно-монопольных свойств транспортных сетей базируется на специальных моделях оценки ее деятельности с учетом возможных перегрузок. Эти модели ориентированы на установление факта наличия дополнительной экономии издержек производства услуг, которая при эффективной организации может быть характерна для сетевых технологий. монопольный корпорация интеграция экономический

Такая дополнительная экономия, отвечающая оптимальным способам производства, математически выражается через свойство субаддитивности совокупных издержек, которым, согласно теории, обладают естественные монополии. Baumol W.J., Panzar J.C., Willig R.D. Contestable Markets and the Theory of Industry Structure. - N.Y.: HBJ, 1982. В сетевой трактовке именно субаддитивность определяется как характеристика эффективных способов организации и взаимодействия корреспонденций по кратчайшим (в смысле минимальных издержек) маршрутам. Соответственно, как потенциальные естественные монополии рассматриваются целостные сети, которые по технологическим и иным социально-экономическим причинам расщеплять нецелесообразно, а, напротив, имеет смысл усиливать и развивать, увеличивая разветвленность, плотность сети и т.п.

Нарушение субаддитивности при резком росте затрат в связи с увеличением загрузки трактуется как показатель перегруженности сети, существенной концентрации потоков на отдельных направлениях, излишней неравномерности при их распределении из-за слабой разветвленности, плотности сети, недостатка параллельных маршрутов и замкнутых контуров. При этом под перегруженностью звена или маршрута, например, автодорожных сетей, имеются в виду не обязательно затрудненные условия движения автомобилей с периодическими заторами. Уровень загрузки звеньев может соответствовать нормативному (примерно 2/3 и меньше от пропускной способности), но при этом строительные затраты на обеспечение нормальных условий движения существенно возрастают.

Процедуры проверки естественно-монопольных свойств транспортных сетей предполагают тестирование общесетевой функции издержек на субаддитивность, что связано с расчетами системы специальных технологических детерминант, причем как для диагностики режимов перегруженности сети, так и для построения эффективных вариантов ее преодоления. Васильева Е.М., Белоусова Н.И., Бушанский С.П. Моделирование оценок перегруженности транспортной сети и вариантов ее развития // Вестник РГНФ. - М., 2013 (в печати).

2. Оптимизация способов организации естественно-монопольных рынков

Теоретические обоснования возможностей введения конкурентных отношений на сегментах естественно-монопольных рынков в значительной мере целесообразно основывать на моделях рынков, не предполагающих обязательного наличия большого числа фирм и отвечающих условиям не реальной, а потенциальной конкуренции.

В случае потенциальной конкуренции речь идёт о потенциальной «угрозе» для естественного монополиста в лице фирм, принципиально готовых войти на рынок в случае, если этот рынок становится для них привлекательным вследствие установления естественным монополистом повышенных уровней цен для потребителей его услуг.

Применительно к естественно-монопольным рынкам для учета экономического поведения субъектов рынка существенным также является ориентация на модели, в которых конкуренция рассматривается как процесс. При этом деятельность естественно-монопольных корпораций связана с различными рынками, предполагающими использование различных типов конкуренции.

Так, эффективные уровни цен на ресурсы (материалы, энергию, труд, капитал), используемые естественно-монопольными корпорациями, в определенной мере могут формироваться в рамках рыночных принципов хозяйствования.

Согласно уже сложившейся практике во многих сферах экономической жизни распространено использование института рыночных торгов, аукционных механизмов. Что касается конкуренции перевозчиков за право доступа к сетевым инфраструктурным объектам и тем более -- конкуренции между субъектами хозяйствования, действующими на параллельных линиях и потенциально способными обслужить возникающий спрос, для определения эффективных управленческих решений и механизмов их реализации требуется использование специальных моделей.

Эти модели связаны с применением процедур нормативной идентификации естественных монополий, т.е. тестированием многопродуктовой функции издержек на субаддитивность, определением того, является ли рассматриваемый субъект хозяйствования естественной монополией -- в смысле минимизации совокупных издержек его деятельности (при условии, что фирма единственная и действует в оптимальном технологическом режиме на границе производственных возможностей).

Ключевым моментом методологии является взаимосвязь результатов процедур идентификации и введения механизмов развития конкурентоспособных естественно-монопольных рынков посредством установления уровня цен, ориентированных на требования устойчивости по Баумолю.

Имеется в виду приближение к такому уровню цен, когда естественно-монопольная компания была бы вынуждена работать в безубыточном (но и в бесприбыльном) ценовом режиме, и потенциальные фирмы «новички», способные удовлетворить спрос на этом рынке, были бы вынуждены назначать на свою продукцию только такие цены, при которых их производство становится убыточным.

В случае установления -- для данных условий места и времени -- естественно-монопольного статуса компании эффективный набор допустимых на этом рынке типов конкуренции, совместимых с ее статусом, вполне определён и в значительной мере ориентирован не на реальную, а потенциальную конкуренцию.

Если только речь не идёт о специально выделенных сегментах (видах деятельности), где компании разрешено «зарабатывать», в некоторой степени руководствуясь правилами свободного рынка и условиями внешнеторговых соглашений (например, для инфраструктурных естественных монополистов при выходе на внешние рынки). При этом нельзя не учитывать, что именно компании-естественные монополисты, связанные с добычей нефти и газа, являются весьма значимыми поставщиками средств в российский бюджет.

Проведение реформ естественных монополий во многих странах непосредственно связано с введением специальных конкурентоспособных рынков, хотя интенсивность их развития может существенно отличаться в условиях «волновых» процессов регулирования, дерегулирования, ререгулирования сфер авиа-, железнодорожных перевозок, связи и телекоммуникаций и т.п. Белоусова Н.И. Практика проведения реформ и теоретические модели государственного регулирования естественных монополий. - М.: Книжный дом «Либроком», 2008.

Вместе с тем, высокая степень вертикальной интеграции, слабая подготовленность для реформирования экономической среды проводимых преобразований (на начальных этапах реформ), специфическая структура отраслевых затрат (со значительной долей условно-постоянных издержек) при слабости механизмов систематической финансовой поддержки инфраструктурной составляющей, отсутствие параллельных ходов и маршрутов для сетевых инфраструктурных объектов и т.п. не допускают возможности распространения обычных типов конкуренции, существенным образом ограничивают целесообразность и масштабы введения специальных типов конкуренции. Белоусова Н.И., Васильева Е.М. Методологические аспекты анализа конкурентоспособных естественно-монопольных рынков и механизмов их развития // Вестник РГНФ. - М., 2013. - Вып. 1 (70). - С. 56-65.

3. Оптимизация форм интеграции бизнеса и транспорта на территории с учетом условий естественной монополии

Рассмотрим постановку задачи развития и размещения бизнеса на территории с учетом подходов, развиваемых в современной теории естественной монополии с использованием оценки многопродуктовых функций совокупных издержек и с выделением производственных и производственно-транспортных затрат, соответствующих трансформационных и трансакционных издержек. Белоусова Н.И., Васильева Е.М., Лившиц В.Н. Модели идентификации естественных монополий и государственного управления ими (возможности расширения классической теории) // Экономика и математические методы. - М., 2012. - Т. 48, № 3. - С.64-78.

Если в структуру продуктов рассматриваемого бизнеса (предприятия, корпорации) не входит такой продукт (вид деятельности), как «доставка потребителю», то, используя идею субаддитивности совокупных издержек и расширяя ее на случай выделения производственных и производственно-транспортных затрат до потребителя, можно представить следующие модели:

при ограничениях

, ,

где - совокупные издержки на производство (по оптимальной в смысле минимизации затрат технологии) всех n видов продуктов в полном объеме y, удовлетворяющем спрос, в рамках одной, единой фирмы; - удельные затраты по доставке потребителю j всех видов продуктов, произведенных способом, отвечающим варианту расщепления k; - суммарный (по всем видам продукции) объем производства для j потребителя, выполняемый при варианте расщепления k; - совокупные производственные издержки, отвечающие объему s-го продукта , производимому на оптимальной технологии при варианте расщепления k для всех потребителей на рассматриваемой территории; удельные затраты по доставке продукта s потребителю j, произведенного способом, отвечающим варианту расщепления k; - объем продукта s для потребителя j , произведенного способом, отвечающим варианту расщепления k; - объем спроса потребителя j по всем видам производимой продукции при варианте расщепления k.

Приведенные соотношения означают, что бизнес в рамках рассматриваемой территории расщеплять нецелесообразно, так как суммарные затраты на производство и доставку всем потребителям продукции - с учетом баланса спроса по региону - меньше, чем при любом способе расщепления данного предприятия на несколько более мелких. Соответственно, при разбиении такого бизнеса, отвечающем при его автономном рассмотрении направленности мер антимонопольного регулирования, выполнение каких-либо шагов по изменению структуры производства в регионе (увеличению числа предприятий-производителей и изменению схем размещения производства) может приводить к повышению суммарных затрат на производство и транспортировку, что экономически нецелесообразно для деятельности бизнеса в рамках конкретной территориальной общности.

Это и означает, что данный бизнес при выполнении указанных условий имеет смысл представлять как производственно-транспортную естественную монополию, ориентированную на снижение совокупных издержек.

Подобные представления, когда бизнес на территории рассматривается совместно с деятельностью транспортной сети, позволяют - с использованием моделей и методов теории естественной монополии - учитывать дополнительную экономию совокупных издержек, обусловленную комплементарностью затрат на производство и транспорт при тех или иных вариантах расщепления бизнеса и субоптимальных способах организации транспортных услуг (разбиении или объединении транспортных предприятий, исходя из условий субаддитивности). Таким образом, на этой основе появляется возможность формировать эффективные - с позиций регионального развития - варианты мероприятий, формы экономической интеграции бизнеса и транспорта.

Размещено на Allbest.ru