Развитие моделей принятия решений по качеству инвестиционных проектов производственных систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Развитие моделей принятия решений по качеству инвестиционных проектов производственных систем

Специальность 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики

На правах рукописи

Немтинова Юлия Владимировна

Тамбов 2007

Работа выполнена на кафедре экономического анализа института «Экономика и управление производствами» ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет».

Научный руководитель Заслуженный работник высшей школы, доктор экономических наук, доктор технических наук, профессор Герасимов Борис Иванович

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор Смагин Борис Игнатьевич

кандидат экономических наук Дякин Вадим Николаевич

Ведущая организация Академия стандартизации, метрологии и сертификации, Москва

Защита диссертации состоится 11 мая 2007 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета ДМ 212.260.04 в Тамбовском государственном техническом университете по адресу: 392000, г. Тамбов, ул. Советская, д. 106, Большой актовый зал.

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО «Тамбовский государственный технический университет» по адресу: 392032, г. Тамбов, ул. Мичуринская, 112, корп. «Б», а с авторефератом диссертации дополнительно - на официальном сайте Тамбовского государственного технического университета.

Автореферат разослан 10 апреля 2007 г.

Ученый секретарь регионального диссертационного совета кандидат экономических наук, доцент О.В. Воронкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

инвестиционный качество проект экономический

Актуальность темы. Экономика XXI в. ставит экономические субъекты в более жесткие условия хозяйствования и конкурентной борьбы, что требует от них высококачественного управления всеми процессами и грамотного распоряжения финансовыми и материальными ресурсами. В связи с этим особенную актуальность приобретают проблемы инвестиционной деятельности экономических субъектов, а именно выбора приоритетных направлений инвестирования, источников и масштабов их финансирования, а также обоснования эффективности реализуемых проектов. Важно отметить, что в связи с переориентацией экономического курса России от сырьевой направленности экономики к возрождению перерабатывающих производств, отмеченной в Послании Президента РФ В.В. Путина Федеральному Собранию, инвестиционные факторы развития приобретают для производственного сектора ключевое значение, обуславливая необходимость переосмысления существующих методов обоснования проектных решений, а также разработки на их основе новых подходов, учитывающих особенности отдельных классов производств.

Становление современной российской экономики с опорой на международные стандарты рыночного хозяйствования обусловили появление «инвестиционных проектов» как основной формы организации экономической деятельности хозяйствующих субъектов и возникновения особой категории менеджмента - проектного управления. В рамках управления проектами исследуется все множество переменных, оказывающих влияние на достижение поставленных проектом целей, то есть изучается влияние не только критериев, поддающихся количественному измерению, но также качественных или так называемых лингвистических параметров. Полнота учета всего многообразия факторов внутреннего и внешнего окружения при оценке инвестиционного проекта позволяет минимизировать влияние риска и неопределенности на всех этапах его жизненного цикла.

Современная экономическая литература обосновывает целесообразность применения многоцелевого подхода к оценке инвестиционных проектов, однако зачастую не содержит детального описание моделей, методик и руководств по их построению и использованию, что затрудняет применение этого перспективного похода в практических расчетах. Исходя из вышеизложенного, обобщение и развитие инструментов анализа и моделирования различных аспектов бизнес-проектирования, в частности вопросов оценки качества инвестиционных проектов с позиций различных критериев, а также создание методики, позволяющей комплексно оценить инвестиционные проекты в перспективные направления развития промышленности, приобретает особую актуальность.

Состояние и изученность проблемы. Вопросам оценки инвестиционных проектов уделяется достаточное внимание в трудах как зарубежных, так и отечественных экономистов.

В соответствии с принципами теории управления проектами эволюцию методов оценки инвестиционных проектов в западной экономической науке можно разделить на четыре этапа. До 1950-х гг. основное внимание уделялось вопросам прогнозирования оттоков по функциональным статьям затрат на базе оценок средних переменных и постоянных издержек, без выделения «проектного учета». Главными критериями оценки выступали окупаемость и ликвидность баланса. В 50 - 60-х гг. ХХ в. индикатором экономической эффективности проекта становится наращивание стоимости проекта и превышение требуемого уровня доходности, формируемого на рынке капитала с учетом инвестиционных рисков. 1970 - 1980 гг. характеризуются дальнейшим развитием методологии оценки инвестиций с применением методов дисконтирования. Вопросами разработки этих аспектов занимались М. Бромвич, С. Беренс, Ю. Блех, Г. Бирман, Дж. Ван Хорн, У. Гетц, Дж. Кейнс, П. Массе, П. Хавранек, Р. Холт, Я. Хонко,
У. Шарп, С. Шмидт и др. 1990-е гг. для оценки инвестиционных проектов стали широко использоваться вероятностные модели (методы нечетких множеств), модели, основанные на сценарном подходе, метод дерева решений, имитационное моделирование. Современный этап (с 2000 г.) характеризуется применением перспективных методов оценки инвестиционных проектов, таких, как методы квантово-экономического анализа, модель реальных опционов, модель экономической прибыли, а также изучением различных аспектов хеджирования проектных рисков на финансовых рынках.

Первые работы, посвященные вопросам оценки эффективности капитальных вложений в условиях централизованно регулируемой плановой экономики, появились в отечественной литературе в 20 - 30-е гг. ХХ в.
в период восстановления народного хозяйства. В это время приоритетное внимание уделялось развитию и обновлению основных производственных фондов. Однако среди экономистов не было единого мнения в вопросе оценки эффективности капитальных вложений. Одни экономисты
(В.И. Вейц, Е.Г. Либерман, И.Н. Смит) предлагали в качестве показателей эффективности производительность труда и экономию затрат труда, другие - фондоотдачу (И.А. Ковалевский), третьи - отношение прироста национального дохода к величине капитальных вложений (Т.С. Хачатуров) и т.д. По данной причине составители первого пятилетнего плана в своих оценках ориентировались на техническую экспертизу специалистов-производственников. Однако с ростом экономического потенциала страны и увеличением объемов капитального строительства пришло осознание
необходимости соизмерения величины текущих затрат и размера капитальных вложений при оценке эффективности последних. Данный подход впервые был опубликован в работах академиков РАН СССР И.Г. Александрова и Б.Е. Веденеева, профессоров М.Н. Протодьякова, К.А. Оппенгейма и др.

Вопросы использования стоимостных показателей оценки эффективности капитальных вложений при выборе вариантов получили дальнейшее развитие в трудах В.В. Новожилова, В.С. Немчинова, А.Л. Лурье, И.В. Нита, А.И. Ноткина, Т.С. Хачатурова, Н.П.Федоренко, Д.С. Львова и др. Практическое воплощение данный подход получил в утвержденной в 1977 г. «Методике определения абсолютной и сравнительной эффективности капитальных вложений». Развитие хозрасчетных отношений, введение понятий самофинансирования, самоокупаемости привели к необходимости по-иному взглянуть на проблему оценки эффективности капитальных вложений. И, как результат, взамен Методики 1977 г. появились «Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение научно-технического прогресса» 1988 г.

В странах с рыночной экономикой отсутствуют какие-либо жесткие требования к методам оценки инвестиций, и каждая фирма может воспользоваться любой методикой. Например, методикой ООН по промышленному развитию ЮНИДО (1978 г.), которую считают наиболее регламентированной, поскольку в ней содержится ряд фиксированных форм и показателей, или подпрограммой по оценке эффективности инвестиций TACIS, считающуюся наиболее свободной, методиками Всемирного банка и Европейского банка реконструкции и развития; методиками крупнейших аудиторских и консалтинговых компаний Deloitte, Ernst&Young, Accenture. Общим для этих методик является то, что все они основаны на принципах инвестиционного анализа. В упрощенной форме - это финансовая модель прогнозируемых денежных потоков (вкладываемых инвестиций и операционных расходов и предполагаемых поступлений доходов). На основе сопоставления будущих денежных потоков основано большинство традиционных методов оценки эффективности новых инвестиционных проектов и стоимости уже действующего бизнеса.

Самое широкое распространение в международной практике получила первая из упомянутых методик, на основе которой в России были разработаны «Методические рекомендации по оценке экономической эффективности инвестиционных проектов и отбору их для финансирования» (1994 г.), адаптированные к условиям российской экономики, претерпевшие последующие редакции.

В последнее время наряду с экономической эффективностью производят оценку инвестиционных проектов с позиций теории управления качеством, что отражено в работах современных отечественных ученых: В.А. Лапидуса, С.В. Мищенко, Б.И. Герасимова, В.М. Юрьева, С.В. Пономарева и др.

Однако многие вопросы инвестиционной деятельности промышленного предприятия и оценки качества инвестиционного проекта недостаточно полно освещены. Значительное число существующих теоретических разработок имеют разную целевую направленность и зачастую не позволяют составить целостную картину об инвестициях промышленных предприятий, показателях оценки их эффективности. Сегодня в экономической литературе нет единства мнений в отношении методов и показателей оценки эффективности инвестиций, нерешенными остаются вопросы оценки качества инвестиционных проектов промышленных предприятий в условиях рыночной экономики.

Цель и задачи диссертационного исследования. Целью работы является развитие моделей принятия решений по качеству инвестиционных проектов производственных систем на базе методов многокритериальной оптимизации, системного анализа, линейного, нелинейного и дискретного программирования.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие задачи:

1) разработан подход к оценке качества инвестиционного проекта промышленных производств с учетом социально-экономических, технико-экономических, экологических особенностей их размещения;

2) развиты модели принятия решений подзадач, входящих в систему оценки качества инвестиционного проекта:

- модель оценки качества технологических процессов получения целевой продукции;

- модель оценки экологического качества производств;

- модель оценки инвестиционной целесообразности реализации проекта;

3) разработана процедура дефазификации лингвистических параметров качества инвестиционных проектов для получения их количественной оценки на основе теории нечетких множеств.

Объектом исследования являются экономические, социальные и экологические процессы развития субъектов РФ, технологические процессы производств целевой продукции и обезвреживания отходов технических систем.

Предметом исследования являются экономико-математические и инструментальные методы и модели принятия решений по качеству инвестиционных проектов.

Теоретическая и методологическая основа исследования. Поставленные задачи обуславливают комплексность методологии исследования, основанной на системном подходе к моделированию альтернативных вариантов инвестиционных решений. Методологической основой работы являются: диалектика как способ познания, методы системного анализа, линейного, нелинейного и дискретного программирования, экономико-математические модели, а также модели, базирующиеся на теории иерархических систем.

В процессе выполнения диссертационного исследования были использованы следующие основные источники информации: фундаментальные и прикладные исследования зарубежных и отечественных ученых в области теории информации, теории принятия решений, теории надежности, теории иерархических систем, теории нечетких множеств; справочно-информационные и энциклопедические материалы; нормативные документы; материалы научно-практических конференций; проектно-конструкторская документация успешно реализованных инвестиционных проектов отдельных классов технических систем - химических и машиностроительных производств.

Содержание работы соответствует положениям п. 1.4 и 2.3 паспорта специальности 08.00.13 - «Математические и инструментальные методы экономики»:

1.4. «Разработка и исследование моделей и математических методов анализа микроэкономических процессов и систем: отраслей народного хозяйства, фирм и предприятий, домашних хозяйств, рынков, механизмов формирования спроса и потребления, способов количественной оценки предпринимательских рисков и обоснования инвестиционных решений».

2.3. «Разработка систем поддержки принятия решений для рационализации организационных структур и оптимизации управления на всех уровнях».

Научная новизна исследования. На базе системного анализа, методов математического моделирования, теории принятия решений разработаны теоретико-методические подходы к построению моделей принятия решений по качеству инвестиционных проектов производственных систем, на примере химических и машиностроительных производств.

В результате проведенного исследования в диссертационной работе сформулированы и обоснованы следующие научные результаты:

введено в научный оборот понятие «качество инвестиционного проекта», под которым понимается совокупность параметров проекта, обуславливающих его способность удовлетворять потребности экономических субъектов, соответствовать своему назначению и требованиям социально-экономической и технологической эффективности, экологической безопасности;

разработан подход к оценке качества инвестиционных проектов производственных систем, позволяющий рассмотреть каждый его вариант с социально-экономических, технологических и экологических позиций, учитывающий комплексную оценку альтернатив при принятии решений, особенности территории их размещения и реализации продукции, а также возможность использования при получении целевой продукции и обезвреживании отходов различных технологий и видов оборудования. Составляющими векторного критерия оптимальности являются укрупненные приведенные затраты на реализацию совокупности технологических процессов промышленного производства, надежность оборудования; технологичность и безопасность процессов получения целевой продукции и обезвреживания отходов;

разработана процедура дефазификации лингвистических параметров качества инвестиционных проектов, учитывающая различную степень достоверности нечеткой информации из различных источников, позволяющая дать количественную оценку этих параметров на основе теории нечетких множеств;

развиты модели принятия решений подзадач, входящих в систему оценки качества инвестиционных проектов производственных систем, с использованием продукционных правил:

- модель оценки качества технологических процессов получения целевой продукции, учитывающая их особенности, возможность использования различных технологий и видов оборудования, позволяющая осуществить комплексную оценку их альтернатив;

- модель оценки экологического качества, учитывающая экологическую безопасность проектируемых промышленных производств, позволяющая оценить технологичность и надежность функционирования систем обезвреживания промышленных отходов;

- модель оценки инвестиционной целесообразности реализации проекта, позволяющая оценить экономическую эффективность инвестиционных проектов и в автоматизированном режиме сформировать оптимальный с позиций принятых критериев (чистой приведенной стоимости, индекса рентабельности, дисконтированного срока окупаемости) вариант источников, схем финансирования проекта, а также условий реализации целевой продукции.

Практическая значимость исследования. Практическая значимость результатов исследования заключается в том, что основные положения, выводы и рекомендации диссертации ориентированы на широкое использование при решении задач оценки качества инвестиционных проектов. Разработанные методологические основы построения моделей оценки качества инвестиционных проектов при размещении производственных систем позволяют с социально-экономических, технологических и экологических позиций оценить его эффективность и выработать оптимальные сценарии бизнес-плана реализации проекта.

Самостоятельное практическое значение имеют:

1) схема формирования множества вариантов решений при оценке качества инвестиционного проекта, их анализа и исключения из дальнейшего рассмотрения подмножеств, для которых значения критериев оптимальности не входят в окрестность «оптимистичных» значений;

2) процедурная модель принятия решений задач формирования структуры технологических схем отдельных классов промышленных производств, позволяющая определить оптимальные их варианты, используя математический аппарат экспертных систем.

Основные положения, результаты и выводы диссертационного исследования ориентированы на широкий круг специалистов, занимающихся проблемой принятия решений при инвестиционном проектировании, и в частности могут быть использованы частными инвесторами, инвестиционными фондами и хозяйствующими организациями, осуществляющими инвестиционную деятельность.

Отдельные теоретические и практические разработки диссертации могут быть использованы при построении систем поддержки принятия решений в других областях экономики, а также применяться для обучения студентов экономических специальностей в высших учебных заведениях.

Апробация и внедрение результатов исследования. Исследование выполнено в рамках НИР института «Экономика и управление производствами» Тамбовского государственного технического университета в соответствии с Единым заказ-нарядом на тему «Качество объектов микро-, мезо-, и макроэкономики, бухгалтерского учета, экономического анализа, аудита и финансово-кредитной деятельности».

Отдельные положения диссертации использованы на промышленных предприятиях Тамбовской области: ОАО «Пигмент» и ОАО «Первомайскхиммаш» - для обоснования бизнес-планов инвестиционных проектов размещения новых производств, модернизации и реконструкции имеющихся производственных мощностей; разработки методик расчета эффективности проектов; анализа альтернатив осуществления капитальных вложений, что подтверждено актами о внедрении.

Основные теоретические, методологические и практические результаты диссертационного исследования обсуждались и получили положительную оценку на Международной конференции «Перспективы развития лесного и строительного комплексов, подготовка инженерных и научных кадров на пороге XXI века» (г. Брянск, 2000 г.), Международной конференции «Методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике» (г. Новочеркасск, 2001 г.), Международной конференции «Моделирование, теория, методы и средства» (г. Новочеркасск, 2001 г.), Международной теплофизической школе «Теплофизические измерения в начале XXI века» (г. Тамбов, 2001 г.), Международной научно-технической конференции «Математическое моделирование физических, экономических, технических, социальных систем и процессов» (г. Ульяновск, 2001 г.), Международной конференции «Теория активных систем» (Москва, 2002 г.), VII научной конференции Тамбовского государственного технического университета (г. Тамбов, 2002 г.), II Международной научной конференции и выставке CAD/CAM/PDM «Системы проектирования, технологической подготовки производства и управления этапами жизненного цикла промышленного продукта» (Москва, 2002 г.), X Всероссийской студенческой научной конференции «Экология и проблемы защиты окружающей среды» (г. Красноярск, 2003 г.), III Международной научно-практической конференции «На рубеже тысячелетий» (г. Тамбов, 2006 г.), III Международной научной конференции «Качество науки - качество жизни» (г. Тамбов, 2007 г.).

Материалы диссертационной работы, в том числе разработанная схема формирования множества вариантов решений при оценке качества инвестиционных проектов и предложенная процедурная модель принятия решений задач формирования структур технологических схем отдельных классов промышленных производств, использованы в учебном процессе института «Экономика и управление производствами» и Центра подготовки международных специалистов (на английском языке) Тамбовского государственного технического университета для подготовки экономистов по специальностям: 080502 - «Экономика и управление на предприятии», 080507 - «Менеджмент организации», 080801 - «Прикладная информатика в экономике», что подтверждено соответствующей справкой.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе монография, статьи в центральных и международных журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертаций, доклады на конференциях различного уровня. Общий их объем составляет 14,33 печ. л. (авт. объем - 10,24 печ. л.). Список публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации. Структура работы определена поставленной целью и последовательностью решения сформулированных задач и построена по проблемно-тематическому принципу. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Качество инвестиционных проектов как объект математического моделирования. Согласно теории проектного управления менеджмента качества в рамках управления проектом, это система методов, средств, видов деятельности, направленных на выполнение требований и ожиданий клиентов проекта к качеству самого проекта и его продукции. Следовательно, можно выделить менеджмент качества самого проекта и продукции проекта.

Принято различать четыре ключевых аспекта качества инвестиционных проектов: качество, обусловленное соответствием рыночным потребностям и ожиданиями, качество разработки и планирования проекта, качество выполнения работ по проекту в соответствии с плановой документацией, качество материально-технического обеспечения проекта. Для оценки продукции проекта выделяют следующие группы показателей качества: назначения, надежности, экономного использования ресурсов, эргономические, эстетические, технологичности, транспортабельности, стандартизации и унификации, патентно-правовые, экологические, безопасности, стойкости к внешним воздействиям, экономические.

В целях обозначения всего комплекса оценок (экономических, экологических, технологических и др.) было определено понятие «качество инвестиционного проекта», под которым понимается совокупность параметров проекта, обуславливающих его способность удовлетворять потребности экономических субъектов, соответствовать своему назначению и требованиям социально-экономической и технологической эффективности, экологической безопасности. Данное определение соответствует терминологии ГОСТ Р ИСО 10006 : 2005.

Эффективность системы управления качеством продукции напрямую зависит от наличия исчерпывающей информации на всех стадиях жизненного цикла проекта, наибольшую полноту которой обеспечивают CALS-технологии. Многие российские специалисты, занимающиеся внедрением стандартов ИСО, считают, что основной упор в управлении качеством нужно делать исключительно на качество процесса производства, так как именно он, с их точки зрения, обеспечивает требуемый уровень конкурентоспособности продукции. Однако равнозначное внимание следует уделять и совершенствованию производимой продукции. Для целей повышения качества на этапе не только производства, но и проектирования, необходимо использовать методы математического моделирования, поскольку их применение существенно снижает сроки и стоимость работ, так как использует механизмы исследований, полноценно заменяющие дорогостоящие экспериментальные работы.

Однако в этом случае необходимым условием является точность и адекватность модели объекту исследования.

Классификация экономико-математических моделей принятия решений об отборе инвестиционных проектов для финансирования наиболее полно представлена в работах Я. Хонко, Ю. Блеха, У. Гетце, В.В. Царева и др., в частности, по учету неизвестных факторов модели делят на детерминированные, стохастические и модели с элементами неопределенности; по учету временных особенностей реализации проектов различают статические, одноступенчатые и многоступенчатые модели принятия инвестиционных решений; в зависимости от вида целевой функции и ограничений модели разделяют на линейные, нелинейные, динамические и графические.

Наибольшим разнообразием отличается группа линейных моделей.
К линейным однокритериальным моделям относятся статическая модель Дина, одноступенчатая модель Албаха, многоступенчатая модель Хакса и Вайнгартнера, модель с несколькими производственными ступенями - расширенная модель Ферстнера-Хенна, модель с возможностями выбора установок и дезинвестиций Якоба. Авторами наиболее известных нелинейных моделей являются: Бумба, Ментцен-Шольц, Якоб, Дитхл и Петерс и др. Динамические модели были разработаны Вагнером, Лайером, Зеелбахом. Графические модели представлены различными модификациями сетевых моделей.

Как известно, инвестиционный процесс состоит из ряда стадий, а именно: предынвестиционной, инвестиционной, оперативной и ликвидационной. На предынвестиционной стадии производятся маркетинговые исследования, выбор поставщиков сырья, оборудования, определяются формы финансирования и готовится технико-экономическое обоснование проекта. Задача этой стадии - предоставление лицу, принимающему решение об инвестировании, максимальной информации для принятия обоснованного решения. Этим обуславливается актуальность исследований в данной области.

На этапе технико-экономического обоснования маркетинговые исследования являются наиболее проработанной в теоретическом и практическом плане и освещенная в литературе процедура предынвестиционного исследования. Работы по подготовке информации по формированию инвестиционных проектов являются наименее проработанными, хотя они определяют надежность всех расчетов эффективности инвестиционных проектов.

Традиционно параметры будущего проекта определяются исходя их имеющихся у разработчика опыта или по аналогии с действующими объектами, сходными с проектируемым. Такой способ рекомендован в ЮНИДО, которой предлагается некоторая последовательность рассмотрения аспектов инвестиционного проекта и рекомендуется «наладить многократный процесс с обратными перекрестными связями, охватывающий возможные альтернативные решения производственных программ, выбора места размещения производственных площадок, технологии…».

По сути в указанной методике отсутствует четкая и однозначная процедура, позволяющая сформировать оптимальный вариант инвестиционного проекта или вариант с заданными условиями эффективности.

Для формирования инвестиционного проекта могут с успехом применяться оптимизационные методы и модели, так как они позволяют учитывать резервы, имеющиеся у проекта, из множества допустимых альтернатив составить оптимальную структуру проекта и из множества допустимых альтернативных проектов выбрать оптимальный.

Применение оптимизационных моделей может и должно опираться на забытый опыт использования этих моделей в 1960 - 1985 гг. Посредством адаптации этих моделей с учетом современной экономической ситуации можно получить достаточно точные оценки при принятии решений в инвестиционном проектировании.

В моделях, разрабатываемых в рамках научной школы Д.С. Львова, утверждается, что для формирования инвестиционного проекта необходимо использовать оптимизационные модели и подавляющее большинство проектов может быть сформировано на основе традиционной модели частично целочисленного программирования, которые конкретизируются
для отдельных отраслей. В частности представитель названной школы
Р.В. Фаттахов конкретизирует модель для крупномасштабных проектов с ограничениями на: размещение предприятий и складов, распределение ресурсов между несколькими производственными объектами, организацию перевозок сырья и готовой продукции, потери, возникающие в процессе производства, перевозки, распределения и хранения. Для проектов меньшего масштаба, проектов реконструкции действующего производства, в которых пункты размещения предприятий определены, такая модель, с одной стороны, является избыточной, с другой - в ней не отражаются технологические взаимосвязи внутри каждого производства.

Авторы других оптимизационных моделей (А.С. Плещинский,
В.А. Кардаш и др.) уделяют внимание в основном оптимальному сочетанию технологических процессов, сырьевого обеспечения и формированию производственной программы. Эти модели существенно повышают качество обоснования инвестиционных проектов, однако, исходя из современных требований проектного управления, сформированный вариант проекта должен быть оптимальным не только по технико-экономическим показателям, но также и с позиций экологического качества и социально-экономической эффективности.

Моделирование процессов принятия решений по качеству инвестиционных проектов. При изучении инвестиционных процессов нами был сделан вывод о том, что всю совокупность задач, решаемых на разных этапах принятия проектных и управленческих решений, нужно рассматривать с позиций теории сложных систем, так как для нее можно выделить следующие характерные черты таких систем:

- наличие приоритета в принятии решения между подсистемами, входящими в состав сложной системы;

- расположение подсистем с явно выраженными локальными свойствами по уровням иерархии в соответствии с приоритетом принимаемых ими решений, причем подсистемы одного уровня по отношению друг к другу обладают одинаковым приоритетом в выборе решений;

- осуществление связи подсистем нижнего уровня с подсистемами верхних по отношению к ним уровней путем передачи предварительно обобщенной информации;

- осуществление связи подсистем верхних уровней с подчиненными им подсистемами нижнего уровня через управляющие воздействия, выдаваемые подсистемами верхних уровней;

- осуществление связи между подсистемами одного уровня как непосредственно через выходные переменные, описывающие их состояние, так и через управляющие воздействия, вырабатываемые при решении задачи координации в подсистеме верхнего уровня.

Используя терминологию теории систем, систему автоматизированного решения комплекса задач по оценке качества инвестиционного проекта (рис. 1) можно представить как отношение на декартовом произведении множеств:

Пр - множество решений задачи оценки качества инвестиционного проекта;

- множества управляющих сигналов для процесса инвестиционного проектирования в задачах оценки качества инвестиционного проекта нижнего уровня, например, объемы промышленного производства, расходы входных потоков веществ, подлежащих обезвреживанию, уровень процентных ставок по кредитам, степень привлекательности внешних рынков сбыта перед внутренними и другие;

D1с, D2с, D3v, D4v, D5e, D6e, D7e, W1c, W2c, W3v, W4v, W5e, W6e, W7e, P1c, P2c, P3v, P4v, P5e, P6e, P7e, Oс, Ov, Oe - множества информационных сигналов о решении локальных задач, например, технологические процессы получения целевой продукции, газоочистки и очистки сточных вод; типы, размеры аппаратов и сооружений; величины критериев локальных задач оптимизации, вариант схемы финансирования, вариант источника финансирования, выбор приоритетных рынков сбыта и др.;

Г1с, Г2с, Г3v, Г4v, Г5e, Г6e, Г7e, L1с, L2с, L3v, L4v, L5e, L6e, L7e, Тс, Тv, Тe - множества координирующих сигналов для локальных задач нижестоящих уровней, например, фоновые концентрации вредных ингредиентов в атмосфере и поверхностных водоемах района размещения промышленных объектов; категория использования и самоочищающая способность водных объектов; структура связей между аппаратами и сооружениями, политическая и экономическая ситуация в стране (регионе), экономические и инвестиционные приоритеты правительства страны (администрации региона) и др.



К особенностям принятия решений в сфере инвестирования следует отнести: сложность и большую размерность экономической системы региона (страны); неопределенность ее поведения; открытый ее характер; действие случайных факторов; отдаленные последствия принятых решений; множество критериев оценки различной природы.

При разработке подхода к оценке качества инвестиционного проекта промышленных производств каждый его вариант рассматривается с социально-экономических, технологических и экологических позиций, при этом производится комплексная оценка альтернатив при принятии решений, учитывается возможность использования различных технологий и видов оборудования при получении целевой продукции и обезвреживании отходов, а также принимаются во внимание особенности территории размещения производственных мощностей и реализации продукции.

Наличие множества различных критериев оптимальности при принятии решений этих задач привело к необходимости использования методов многокритериальной оптимизации. При этом в каждом конкретном случае решаются проблемы выбора: альтернативных вариантов, метода решения задачи с учетом оценки качества вариантов по всем рассматриваемым критериям; принципа нормализации, приводящего все критерии к единому масштабу измерения и позволяющего производить их сопоставление; принципа учета приоритета, позволяющего отдавать предпочтение более важным, по мнению экспертов, критериям.

В общем виде задачу оценки качества инвестиционного проекта производственных систем можно сформулировать следующим образом. Для вновь создаваемого промышленного производства продукции с заданными потребительскими качествами на множестве найти такой вариант , для которого сумма взвешенных относительных потерь отдельных критериев имеет минимальное значение. Определение варианта осуществляется с использованием:

- экономического критерия, включающего в себя затраты на реализацию технологических процессов получения целевой продукции и обезвреживания отходов;

- надежности функционирования основного и вспомогательного технологического оборудования;

- технологичности и безопасности совокупности процессов получения целевой продукции и обезвреживания отходов;

- экономической эффективности по показателям: чистой приведенной стоимости, индексу рентабельности, дисконтированному сроку окупаемости.

Множество W представляет собой декартово произведение множеств: вариантов структурных схем технологических процессов получения целевой продукции Тс; вариантов структурных схем технологических процессов обезвреживания газовых выбросов основных производств Тg; вариантов структурных схем технологических процессов обезвреживания сточных вод основных производств Тv; вариантов схем финансирования реализации проекта Re; вариантов условий сбыта готовой продукции Me; вариантов источников финансирования проекта Se.

В формализованном виде задача заключается в поиске минимума целевой функции

(1)

при выполнении: санитарно-экологических ограничений

(2)

ограничений на показатели функционирования производственной системы:

(3)

(4)

уравнений связи, представляющих математические модели:

- формирования вариантов схем технологических процессов получения целевой продукции

(5)

- формирования вариантов структурных схем технологических процессов очистки сточных вод

(6)

- формирования вариантов структурных схем технологических процессов газоочистки

(7)

- формирования вариантов источников финансирования инвестиционного проекта

(8)

- формирования вариантов условий реализации продукции, полученной в ходе осуществления проекта

(9)

- формирования вариантов схем финансирования инвестиционного проекта

(10)

Здесь - оптимальный вариант; - символ вероятности; - соответственно концентрация j-й примеси в природном водоеме - приемнике очищенных сточных вод и (или) в приземном слое атмосферы для w-го варианта системы, ее предельно допустимое значение и некоторый «запас»; - значения вероятностей, с которыми обеспечивается запас по ; J - количество примесей; - объем выпускаемой продукции; - соответственно совокупности концентраций вредных примесей на входе и выходе станции очистки сточных вод и (или) системы газоулавливания, а также их фоновых значений; - функции входных потоков сточных вод и газовых выбросов; - совокупность уровней качества сточных вод; - множество возможных вариантов структуры технологической системы процессов очистки сточных вод и газовых выбросов; - соответственно значения показателей функционирования w-го варианта производственной системы (надежность, технологичность, безопасность и т.п.) и их заданные значения; - соответственно количества показателей, для которых задаются условия (3) и (4); А - амортизация основных средств предприятия, для которого разрабатывается инвестиционный проект, PR - прибыль предприятия; IC - уставный капитал предприятия, CR - заемные средства предприятия; D - объем спроса на целевую продукцию, которая будет получена в ходе реализации проекта, P - цена, которую готовы платить потребители за производимый товар, которая зависит от качества продукции; RC - совокупность характеристик географических регионов размещения готовой (целевой) продукции (конкретных природных условий, разветвленности инфраструктуры и др.); TR - совокупность технологических особенностей процесса производства, FC - финансовые возможности инвестора; - нелинейные функции (математические модели процессов получения целевой продукции и обезвреживания отходов; - знак декартова произведения.

Специфика многих задач оценки качества инвестиционного проекта промышленного производства состоит в том, что они относятся к классу задач дискретного программирования. В тех случаях, когда множество вариантов решений невелико (не более 104), то, учитывая быстродействие современных ПЭВМ, решение можно находить методом полного перебора вариантов. При более высокой размерности задач предлагается схема (рис. 2), основанная на последовательном анализе и отсеивании вариантов путем исключения бесперспективных как по ограничениям, так и по целевой функции.

Оценка технологических процессов получения целевой продукции производственных систем в диссертационной работе рассмотрена на примере производств двух характерных классов:

- производств, для получения целевой продукции которых используются чаще всего уникальные технологии, а все множество видов отходов может быть обезврежено с помощью достаточно большого количества различных технологий;

Рис. 2. Схема анализа и отсева вариантов решений при оценке качества инвестиционного проекта

- производств, для получения целевой продукции которых могут быть использованы различные и технологии, и виды оборудования, а отходами являются незначительные газовые выбросы.

К производствам первого из вышеобозначенных классов относятся химические производства, в частности многоассортиментые малотоннажные химические производства красителей, добавок к полимерным материалам и т.д. К производствам второго класса относятся машиностроительные производства. При их сравнении с химическими производствами следует отметить: ассортимент выпускаемой продукции машиностроительных предприятий меняется значительно чаще, чем химических; каждое предприятие располагает достаточно большим парком разнообразного оборудования, используемого для производства целевой продукции в зависимости от имеющегося исходного материала.

В связи с этим при разработке методологических основ построения моделей принятия решений по качеству инвестиционных проектов учтены особенности этих классов производств.

Выбор варианта технологических процессов для получения химической продукции и района размещения производственных систем осуществляется с учетом затрат на капитальное строительство, эксплуатацию, транспортные расходы на перевозку готовой продукции и сырья.

Методика автоматизированного решения задачи выбора варианта технологических процессов получения продукции и района размещения проектируемых химических производств основана на идее обобщения информации обо всех выполненных ранее проектах того же класса производств и построении регрессионной модели - функциональных (полиномиальных) зависимостей затрат на капитальное строительство, эксплуатацию, технико-экономических показателей производств от их мощности и варианта технологических процессов получения целевой продукции. Если для проектируемого производства нет прямого аналога, то прототип для него назначается по усмотрению экспертов.

Как правило, количество предприятий, на территории которых возможно размещение проектируемого производства, не превышает 10 - 15, количество вариантов технологических процессов проектируемого основного производства 2 - 3. В связи с этим для решения поставленной задачи использован метод полного перебора, который позволит отранжировать варианты инвестиционного проекта в порядке возрастания затрат.

В соответствии с природоохранным законодательством РФ нормирование качества окружающей природной среды производится с целью установления предельно допустимых норм воздействия, гарантирующих экологическую безопасность населения, сохранение генофонда, обеспечивающих рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов в условиях устойчивого развития хозяйственной деятельности.
В связи с этим при оценке качества инвестиционных проектов производственных систем рассмотрен подход, позволяющий, с одной стороны, в автоматизированном режиме выбрать оптимальный вариант схемного решения систем обезвреживания газовых выбросов и сточных вод; с другой стороны, сделать вывод об эффективности этих мероприятий - оценить экологическое качество проекта. Наиболее прогрессивным методом решения этой задачи является применение экспертных систем. Чтобы среди множества вариантов структуры процесса выбрать оптимальную систему, необходимо четко определить критерии оценки. У систем очистки газовых выбросов и сточных вод имеется множество критериев оценки, которые объединены в три группы: «затраты», «надежность», «безопасность». В таком случае рекомендуется использовать комплексную оценку, предполагающую распределение весов между этими суммирующими группами с учетом конкретных условий. В диссертационной работе рассмотрены функциональные зависимости критериев надежности, технологичности и безопасности, используемые для выбора системы очистки газовых выбросов.

Критерий надежности оборудования для реализации совокупности технологических процессов. При решении задачи показатель надежности определяется как свойство оборудования выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического применения, технического обслуживания и ремонтов. Надежность является комплексным свойством, которое в зависимости от назначения оборудования и условий его эксплуатации может включать безотказность, ремонтопригодность и сохраняемость в отдельности или определенное сочетание этих свойств как для оборудования в целом, так и для его частей.

(13)

где - вероятность безотказной работы k-го вида оборудования на i-й стадии очистки j-й вредной примеси.

Функциональные зависимости критериев технологичности и безопасности совокупности технологических процессов во многом аналогичны вышеприведенному критерию надежности.

При формировании множества допустимых вариантов используется база данных о ранее выполненных и хорошо зарекомендовавших себя проектах систем очистки. Формирование множества допустимых вариантов технологических схем очистки осуществляется с применением продукционных правил, которые построены по типу: «если … (посылка), то … (заключение)». В итоге из всего множества возможных технологических схем выбирается та, для которой критерий оптимальности достигает минимального значения или в соответствии со схемой, приведенной на рис. 2, в дальнейшем анализе используются все варианты, для которых значения принятого критерия оптимальности попали в окрестность «оптимистичных» значений.

Оценка инвестиционной целесообразности реализации проекта, заключающаяся в определении экономической эффективности участия в проекте для всех субъектов инвестирования (инвесторов, заказчиков, потребителей продукции проекта и т.д.), проведена с помощью традиционных методов экономической оценки эффективности инвестиций.

Для вновь создаваемого промышленного производства продукции с заданными потребительскими качествами на множестве найти вариант , для которого сумма взвешенных относительных потерь отдельных критериев имеет минимальное значение. Определение варианта осуществляется с использованием показателей: чистой приведенной стоимости; индекса рентабельности; дисконтированного срока окупаемости.

Множество We представляет собой декартово произведение множеств вариантов: условий сбыта готовой продукции Me, схем финансирования инвестиционного проекта Re, источников финансирования инвестиционного проекта Se.

В формализованном виде задача заключается в поиске минимума целевой функции

(14)

при выполнении ограничений на показатели функционирования системы:

; ; (15)

уравнений связи, представляющих математические модели:

- формирования вариантов источников финансирования инвестиционного проекта

(16)

- формирования вариантов условий реализации продукции, полученной в ходе осуществления инвестиционного проекта

, (17)

- формирования вариантов схем финансирования проекта

, (18)

Здесь We - множество возможных вариантов синтеза притоков и оттоков денежных средств по инвестиционному проекту, ; Me - множество вариантов условий сбыта готовой продукции, Re - множество вариантов схем финансирования проекта (последовательность финансирования), Se - множество вариантов источников финансирования инвестиционного проекта; - оптимальный вариант; - заданное значение по показателю чистой приведенной стоимости (ЧПС), правило для принятия решения по инвестиционному проекту с использованием данного критерия таково, что для экономически эффективного проекта ЧПС > 0; - заданное значение показателя индекса рентабельности (ИР), правило для принятия решения с использованием данного критерия таково, что для экономически эффективного проекта ИР > 1; - заданное значение показателя дисконтированного срока окупаемости (ДСО); правило для принятия решения по инвестиционному проекту с использованием данного критерия таково, что для экономически эффективного проекта расчетное ДСО меньше ДСО, ожидаемого инвестором. Чем меньше период времени, в течение которого инвестор сможет полностью возместить затраты по проекту, тем проект более благоприятен для него.

Критерий оптимальности представляет собой сумму взвешенных относительных потерь критериев: чистой приведенной стоимости, индекса рентабельности, дисконтированного срока окупаемости. Интегральный критерий можно записать как

, (19)

где - весовые коэффициенты,

(20)

- взвешенные потери по i-му критерию; , - монотонные функции, преобразующие каждую функцию цели к безразмерному виду.

- показатель чистой приведенной стоимости; - показатель индекса рентабельности; - показатель дисконтированного срока окупаемости. Причем для функций цели и находится максимум, а для - минимум.

, , (21)

где - наибольшее значение минимизируемой функции , на множестве допустимых альтернатив , - наименьшее значение максимизируемых функций , и , на множестве допустимых альтернатив , - оптимальные значения функций цели, соответственно, , и , на множестве допустимых альтернатив . Значения лежат в пределах от 0 до 1.

Необходимо найти такую компромиссную альтернативу , которая может не являться оптимальной ни для одной функции цели , и , но оказаться приемлемой для интегрального критерия . Компромиссное решение в классическом варианте предполагает равенство минимально возможных взвешенных потерь , i = 1, …, 3. Если при поиске оптимального решения используется метод полного перебора, то достижение равенства взвешенных потерь является необязательным. В противном случае при поиске альтернативных решений используется метод ограничений.

Для выбора единственного решения в задаче принятия сложного решения требуется задать весовые коэффициенты , удовлетворяющие соотношению (19) и отражающие относительную важность функций цели , и , . Наиболее эффективными подходами к определению этого предпочтения являются методы ранжирования и приписывания баллов (последний применен в диссертационной работе).

Предложена эвристическая процедурная модель, позволяющая оценить эффективность принятия решений по оценке экономической целесообразности реализации инвестиционного проекта, а также в автоматизированном режиме сформировать оптимальный с позиций принятых критериев вариант источников, схем финансирования проекта, а также условий реализации целевой продукции.

Для получения количественной оценки лингвистических параметров качества инвестиционных проектов на основе теории нечетких множеств разработана процедура дефазификации таких параметров.

Практическая реализация моделей оценки качества инвестиционных проектов с использованием информационных технологий. Для реализации методологии оценки качества инвестиционных проектов производственных систем разработано программное обеспечение в виде совокупности модулей для решения подзадач: оценки технологических процессов производства целевой продукции; оценки производств по обезвреживанию отходов; оценки инвестиционной целесообразности реализации проекта.

Разрабатываемая система, представляющая собой совокупность технических, информационных и методических средств, обеспечивает: интерактивный режим организации вычислительного процесса; автоматизацию решения задач; контроль достоверности и полноты информации на этапах ее ввода, хранения и вывода; организацию вывода цифровой, текстовой и графической информации. При разработке программных модулей за основу взят типовой набор технических средств ПЭВМ Pentium III.

При разработке программного обеспечения решения задач инвестиционного проектирования учтены особенности, характерные для данного класса задач. К ним относятся: использование средств диалога в связи со сложностью всех правил проектирования промышленных объектов, отсутствием количественных оценок, точно отражающих качество полученных решений, а также повышением качества управления ходом вычислительного процесса; наличие в математическом обеспечении различных алгоритмов, предназначенных для решения одной задачи, которые характеризуются различной эффективностью в зависимости от параметров задачи и т.п.

...