[ «МОДЕРНИЗАЦИЯ ОСОБЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ЗОН В СОВРЕМЕННОЙ РОССИИ: КЛАСТЕРНЫЙ ПОДХОД ...»
Под синтезом сетевой модели ОЭЗ с кластерной формой организации понимается – процесс концентрации производств (фирм, компаний и т.д.), взаимодополняемости.
При определении понятия «элемент» ОЭЗ с кластерной формой организации будем опираться на объектно–ориентированный подход57. В соответствии с ним, «элемент» ОЭЗ рассматривается в виде метаобъекта, обладающий автономностью, другими словами, обладающего способностью воздействовать на другие объекты, синтезировать и декомпозировать их, а Емельянов, С.В. Методы управления сложными системами. Принцип рациональности коллективного выбора / С.В. Емельянов, Э.Л. Наппельбаум. – М.: ВИНИТИ, 1979. – 189 с.
также использующий расширенный инструментарий средств взаимодействия с внешней средой и сходными элементами. Необходимый и достаточный набор требований произвольного элемента ОЭЗ включает в себя:
воздействий;
б) автономность, свойства системы обладать независимостью от внешней среды, достигаемая ресурсной избыточностью и адаптивным поведением;
функционирования в содружестве с другими элементами на основе развитых протоколов обмена информации и ресурсов;
г) целенаправленность, способность автономной генерации цели и мотивов ее достижения.
Исследование процессов кластеризации предполагает использование совокупности качественных шкал следующего типа: «реактивный – целенаправленный», «пассивный – активный», «зависимый – автономный».
Если найти проекцию ОЭЗ и элементов на этих шкалах, то становится понятно, что ОЭЗ будут располагаться на левых краях, а элементы будут «целенаправленный», «автономный».
Синтез сложной системы, какой является ОЭЗ с кластерной формой, первоначально предполагает определение элементов, различающихся по своему функционалу и предназначению, которые являются «строительным материалом» при формировании. В предлагаемой модели выделяются следующие элементы (рисунок 2.11):
реализованы основные технологические или производственные функции);
автономностью, и в то же время являются необходимым средством основного процесса);
внешние делегированные функции);
инструментальных элементов).
Для определения принципов объединения элементов в ядро ОЭЗ используем следующие параметры кластеризации:
а) совместимость целей элементов;
б) потребность в чужом опыте (знаниях);
в) совместное использование ресурсов.
Тогда, если обозначить наличие указанных признаков знаком «+», а их отсутствие – знаком «», получаем восемь базовых ситуаций объединения элементов в ядро ОЭЗ с кластерной формой организации (таблица 2.1).
Таблица 2.1 – Базовые условия объединения элементов в ядро ОЭЗ с кластерной формой организации Координируемое Непродуктивное Безразличие Коллективное Чистое коллективное соперничество Индивидуальное индивидуальное соперничество Охарактеризуем в соответствии с условиями объединения элементов в ядро ОЭЗ варианты взаимодействия элементов:
– простое сотрудничество предполагает интеграцию опыта отдельных элементов (выражающуюся в распределении задач и обмене знаниями), когда не требуются дополнительные мероприятия по координации их действий;
– непродуктивное сотрудничество предполагает ситуацию, когда используя ресурсы, мешают друг другу;
– координируемое сотрудничество означает, что элементы должны сотрудничества, когда к проблеме распределения задач добавляется проблема координации действий, обусловленная ограниченностью ресурсов);
– чистое индивидуальное соперничество, когда элементы ядра ОЭЗ поставлены в практически одинаковые условия, а доступ к ресурсам не является причиной конфликта (примером служит участие элементов в конкурсе на получение некоторого задания, здесь при несовместимости целей элементы вынуждены вести переговоры друг с другом);
– индивидуальное соперничество за ресурсы представляет собой классический вариант конфликтной ситуации, когда каждый элемент ядра ОЭЗ хочет монополизировать имеющиеся совместные ресурсы.
имеющим различные индивидуальные цели, но недостаточный опыт для их достижения, приходится объединяться в коалиции. При этом вначале соперничество между этими группами;
комбинирующая коллективное соперничество и индивидуальные конфликты за ресурсы, представляет собой наиболее продуктивный случай конфликтной ситуации с точки зрения функционирования ОЭЗ с кластерной формой организации, поскольку конкурирующие группы способствуют ликвидации монополий и расширению рынка услуг58.
Механизм объединения элементов ядра играет доминирующую роль в ОЭЗ с кластерной формой организации. Объединение (кластеризация) – это основная форма организации взаимодействия между элементами ОЭЗ, характеризующаяся объединением их усилий для достижения совместной цели при одновременном разделении между ними функций, ролей и обязанностей. В общем случае это понятие можно определить формулой:
объединение (кластеризация) = сотрудничество + координация действий + На первом этапе синтеза (синтез ядра ОЭЗ) вводится графическая интерпретация элементов ядра ОЭЗ с кластерной формой в зависимости от назначения и реализуемых функций (рисунок 2.1) в соответствии с условиями, рассмотренными в таблице (2.1).
Элемент ядра Инструментальные Вспомогательные Элементы – ресурсы Рисунок 2.1 – Перечень элементов для синтеза сетевой модели На рисунке 2.1 ядро есть совокупность вышерассмотренных элементов используемых при высокоприоритетном режиме функционирования ОЭЗ с кластерной формой организации. Под этим подразумевается реализация высокобюджетного процесса или дорогостоящего объекта на мощностях ОЭЗ с кластерной формой.
Региональная экономика: учебник для вузов/ Т.Г. Морозова, М.П. Победина, Г.Б. Поляк и др.; Под ред. проф. Т.Г. Морозовой. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: ЮНИТИ, 2012. – 472 с.
Рисунок 2.2 – Вариант формирования ОЭЗ с кластерной формой в условиях На рисунке 2.2 представлен вариант функционирования ОЭЗ с кластерной формой организации как взаимодействие элемента ядра с инструментальными и вспомогательными элементами в условиях простого сотрудничества На втором этапе (синтез окружения ядра ОЭЗ) производится процесс сформированного ядра ОЭЗ (таблица 2.1), с инструментальными, разработанного механизма кластеризации (рисунок 2.2). Кластеризация происходит по следующей схеме: необходимым условием является наличие ядра (элементов ядра, под которым будем понимать относительно автономный элемент, в котором реализованы основные технологические или сосредотачиваются инструментальные элементы, которые реализуют в себе отсутствующие в системообразующем элементе (конструкторское бюро, контроль качества, исследовательские лаборатории, охрана объектов и т.д.);
вспомогательные элементы сосредотачиваются во втором эшелоне и маркетинг, юридические услуги, налоговая и т.д.); элементы–ресурсы представляют собой множества входных элементов, обеспечивающих непрерывный технологический процесс ядра и инструментальных элементов.
В ОЭЗ входят элементы, которые при соблюдении ограничений, влияющих на себестоимость выходной продукции, удовлетворяют условиям оптимальности. Одна из задач, поставленная в диссертационном исследовании, направлена на разработку инструментария, позволяющего решить задачу целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации в условиях неполноты исходной информации.
Разработанная сетевая модель формирования ОЭЗ с кластерной формой предполагает, что, при объединении элементов, вносится некоторая избыточность по их количеству и экономическим связям с ядром, однако, при реальном функционировании, в условиях конкретного региона, структура синтезированной ОЭЗ может быть модернизирована с целью снижения издержек и повышения рентабельности, для чего предполагается использовать алгоритмы Гомори Ху или Краскала, чтобы сформировать остовное дерево элементов ОЭЗ с одновременным удалением «слабых»
экономических связей и неосновных элементов.
Исходя из результатов проведенного анализа и изучения предметной области создания и развития эффективных ОЭЗ с кластерной формой, их синтез является сложной научной задачей, так как при ее описании используется нечеткая исходная информация, а реализуемые проекты в ОЭЗ функционируют в условиях экономического риска и высокой конкуренции.
Поэтому разрабатываемый комплекс представляется реализовать на основе разработки метода принятия решений, учитывающий неопределенность состояния объекта. Целью решения задачи оценки экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации является определение оптимальной модели создания ОЭЗ, состава элементов, входящих в ядро а, также вспомогательных элементов и элементов – ресурсов, позволяющих привлечь отечественных и иностранных инвесторов, уменьшить срок окупаемости производства и снизить себестоимость выпускаемой продукции.
целесообразности перехода особой экономической зоны на кластерную форму организации.
Гипотеза, которая использовалась в качестве основной, для разработки методического аппарата многомерного выбора и оценки экономической заключается в следующем: в точных науках и в математике в частности, самым трудным и важным является не поиск результата, а доказательство того, что этот результат является единственным и верным, поэтому исходя из проведенного выше анализа и рассмотрения методов принятия решения в условиях нечеткой исходной информации, необходимо разработать такой методический аппарат, в котором бы получение результата осуществлялось бы наиболее быстрым и эффективным способом, но при этом он (методический аппарат) содержал бы вспомогательную часть, которая бы результата. Таким образом, разработанный методический аппарат может быть комплексирован как комбинация двух известных методов принятия решения – метод анализа иерархии (МАИ)59 и метод принятия решения нечеткого отношения нестрогого предпочтения (н.о.п.) на базе нечеткой логики с группой экспертов, характеризующих весовыми коэффициентами60.
Математические аспекты вышеуказанных методов принятия решения более подробно рассмотрены в (см. приложение А, Б).
Целевая среда решения задачи формирования ОЭЗ с кластерной формой (рисунок 2.3).
возможности оценить выигрыш рассматриваемых альтернатив (в качестве Саати, Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий / Т. Саати – М.: Радио и связь, 1993.
– С.100-120.
Нечеткие множества и теория возможностей: Последние достижения / Под ред. Р. Ягера. – М.: Радио и связь, 1986. – С. 55.
которых могут выступать модели формирования ОЭЗ, стратегии развития ОЭЗ, экономические объекты, входящие в ОЭЗ, которые обладают избыточностью и требуют выбора только одного из них), максимизирующих показатели достижения цели при многих параметрах эффективности.61.
множество экономических параметры оценки;
матрицы сравниваемых экономических объектов Методический аппарат многомерного выбора оптимального сценария развития ОЭЗ с Рисунок 2.3 – Целевая среда решения задачи формирования ОЭЗ с Группа экспертов на начальном этапе решение задачи оценки экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации сталкивается с проблемой формализации задачи выбора62.
Поэтому, первым этапом является декомпозиция основной задачи на Соболь, И.М. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями / И.М.
Соболь, Р.Б. Статников. – М.: Наука, 1981. – 110 с.
Андронникова, Н.Г. Комплексное оценивание в задачах регионального управления / Н.Г.
Андронникова – М.: ИПУ РАН, 2002. – С. 58.
множество компонент и отношений между ними. Формируемая, как результат декомпозиции модель, обычно представляет собой иерархическую структуру, вершиной которой является общая цель задачи, которая уточняется на подцели, факторы, влияющие на эти подцели, стратегии решения задачи и исходы, как результаты реализации стратегий.
Затем производятся сравнение объектов для формирования оценок в сформированной иерархии. Оценка может выступать в виде абсолютной или относительной степени превосходства элементов иерархии. Квинтэссенцией являются матрицы оценок сравниваемых объектов находящихся на одном уровне иерархии. Заключительным этапом является синтез окончательной оценки по многим параметрам, с учетом весов их важности и нахождения оптимального объекта.
В общем виде доминантная иерархия формируется с исходного (верхнего) элемента, характеризующего цель задачи выбора (оценки).
Следующим уровнем выступает уровень параметров, который уточняется уровнем акторов – элементов, влияющих на процесс выбора, либо уточняющих параметры эффективности. Самым низким уровнем является уровень описания множества альтернатив.
В целях получения наиболее обоснованных и достоверных результатов при решении слабоструктурированных задач был разработан методический аппарат многомерного выбора и оценка экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации в условиях неполной исходной информации и неопределенности состояния объекта. Он характеризуется следующими аспектами: ведение контроля (обратной связи) на всех этапах решения, обеспечивающего выявление и устранения ошибок и противоречий; формирование согласованных отношений предпочтения;
многомерный выбор альтернатив на основе нечеткого отношения нестрогого предпочтения.
заключается в следующем63: способом формализации цели является не целевая функция, а отношение предпочтения на множестве возможных результатов; используя модифицированную шкалу относительной важности S’(m), что позволит корректировать сформированные матрицы сравнения объектов, с целью получения согласованных и достоверных результатов.
экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации в условиях неполной исходной информации и неопределенности состояния объекта управления предлагается предварительно разграничить по инфраструктуры; наличие гомогенных (однородных) технологий и ресурсов.
Такой прядок кластеризации выполняется, во–первых, для проведения более детального анализа проблемной ситуации и, во–вторых, для выделения доминирующего критерия внутри каждой группы, для снижения размерности задачи, при этом, не теряя физического смысла критерия, так как он определяется (или формируется) на однородном множестве.
методического аппарата многомерного выбора и оценки экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации в условиях неполной исходной информации и неопределенности состояния объекта происходит в соответствии со следующими шагами.
Построение иерархии задачи принятия решений H (рисунок 2.4), которая формализуется как:
63 Колесникова Ю.Ф. Метод многокритериального выбора оптимального состава элементов экономического кластера «особой экономической зоны» в условиях неполной исходной информации и неопределенности состояния объекта управления // Перспективы науки. 2014. № (58). С. 100-103.
где: n – количество уровней иерархии;
l[i] – количество элементов i–го уровня иерархии, i=1,…,n, причем l[1]=1, что соответствует первому уровню или цели иерархии;
name[i;j] – название j–го объекта i–го уровня, i=1,…,n, j=1,…,l[i];
a[i; j; k; m] – степень предпочтения n–го элемента j–го уровня перед k– м соответствующего уровня по отношению к m–му элементу вышестоящего уровня64.
Рисунок 2.4 – Иерархия задачи выбора модели развития особой Заполнение матриц оценок объектов производится экспертом (ЛПР) посредством сравнений объектов нижестоящего уровня по отношению к объекту вышестоящего уровня. Как было отмечено выше, сами оценки формируются в соответствии с используемой модифицированной шкалой относительной важности S’(m).
Сформированные матрицы оценки объектов подвергаются проверке согласованности. При неудовлетворительном значении этих показателей существует возможность их корректировки.
Месарович, М. Теория иерархических многоуровневых систем: Пер. с англ. / Под ред.
И.Ф. Шахнова. – М.: Мир, 1973. – 344 с.
Оценка экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную вычисления главного собственного вектора и вектора недоминируемости и дальнейшем анализом, связанного с поиском объекта с максимальным весом.
Выбор оптимального экономического объекта происходит на основе применения разработанного методического аппарата: механизма иерархической свертки; способа выделения области недоминируемых альтернатив. Результатом решения многомерной задачи является альтернатива с большим весом или та альтернатива, которая осталась после обработки способом выделения области недоминируемых альтернатив. Если все матрицы сравнения объектов (альтернатив), формируемые экспертом (ЛПР), имели высокий уровень согласованности, то будет предложена идентичная альтернатива в качестве оптимальной.
Таким образом, методический аппарат многомерного выбора и оценка экономической целесообразности перехода ОЭЗ на кластерную форму организации в условиях неполной исходной информации и неопределенности состояния объекта – есть совокупность операций позволяющих находить рациональные варианты решения задачи в условиях ограниченного количества исходной информации на основе обобщенного критерия Гурвица.
В целях определения надежности и достоверности результатов, получаемых различными методами принятия решений целесообразно применить их для решения одинаковых задач.
Условием для проведения такого эксперимента может выступать задача, в которой целью будет являться построение упорядоченного множества экономических объектов, характеризуемых отношением предпочтения, сформированного экспертом (ЛПР)65.
Но при этом, если будут использованы оценки на основе субъективных данных, то результаты ранжирования (упорядочивания) естественно будут Афанасьев, М.Ю. Исследование операций в экономике: Модели, задачи решения / М.Ю.
Афанасьев, Б.П. Суворов – М.: ИНФРА – М., 2003. – 131 с.
различные, поэтому, возникает необходимость, чтобы в роли эталонной выступала задача, в которой использовались оценки на основе количественных характеристик, а не субъективных оценок эксперта.
Рассмотрим более подробно аспекты реализации разработанного методического аппарата. Известно, что использование любых методов и вычислительных процедур в процессе управления объектами, сколь бы полезны они ни были, как правило, не находит должного применения специалистами, если не осуществлена их компьютерная реализация.
Компьютерная поддержка принятия решений приводит к коренному изменению технологии управления, и, как следствие, к повышению достоверности и оперативности принимаемых решений66.
При решении практических задач лицу, принимающему решение трудно заполнить для одной и той же группы альтернатив два отношения предпочтения, соответствующие методу анализу иерархий и методу принятия решений при нечеткой исходной информации, согласованные между собой, так, чтобы удовлетворяли условиям рефлексивности и симметричности.
В целях уменьшения ошибок экспертов (ЛПР) было определено, что самый быстрый способ формирования матриц оценок согласованности объектов принадлежит методу анализа иерархии, т.к. матрица обладает свойством рефлексивности и является обратносимметричной, т.е. по сравнению с методом принятия решений на базе нечеткой логики, позволяет в два раза сократить количество сравнений, что напрямую повышает количество оценки. Однако, существует необходимость формирования отображения шкалы МАИ в шкалу метода принятия решения на базе нечеткой логики, причем это отображение должно быть автоматическим без дополнительных корректировок со стороны эксперта.
Шоломов, Л.А. Логические методы исследования дискретных моделей выбора / Л.А.
Шоломов. – М.: Наука, 1989. – 288 с.
Рассмотрим базовую шкалу МАИ, которая будет преобразована в алгебраическую решетку вида: S(m)={1/n,…,1,n,…, где n=1,…,m}. При m= S(1)={1}, при m=2 S(2)={1/2, 1, 2} и т.д. В МАИ m=9, S(m)={1/9, 1/8, 1/7, 1/6, 1/5, 1/4, 1/3, 1/2, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} (см. таблицу 2.2) 67.
Базовая шкала метода принятия решений при нечеткой исходной информации представляет собой отрезок действительных чисел S=[0;1].
Для определения отображения значений дискретной шкалы МАИ в непрерывную шкалу метода принятия решений при нечеткой исходной информации необходимо представить эти шкалы как полные алгебраические решетки на основании следующего определения68:
Таблица 2.2 – Шкала относительной важности МАИ Множество A, частично упорядоченное отношением R, называется линейно упорядоченным (или цепью), если в нем сравниваемы два любых различных элемента.
Отрезок [0;1], множество {1/9, 1/8, 1/7, 1/6, 1/5, 1/4, 1/3, 1/2 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} – является алгебраической цепью69.
Юдин, Д.Б. Вычислительные методы теории принятия решений / Д.Б. Юдин. – М.: Наука, 1989. – 317 с.
Калашников, В.В. Сложные системы и методы их анализа./В.В. Клашников – М.: Знание, 1980. – 312 с.
Гильберт, Д. Основания математики. Логические исчисления и формализация арифметики: Пер. с англ./ Д. Гильберт. – М.: Наука, 1982. – 159 с.
S – множество континуум (как непрерывный отрезок действительных чисел).
Морфизмы (отображения множеств друг в друга) между шкалами допустим на базе их отображения друг в друга. Такое отображение, примеры в целях построения вида отображения.
Определим вид отображения шкалы S в шкалу S(m) и наоборот.
Отображение : S(m)S определим таким образом, что Преобразование значений шкалы метода анализа иерархий в шкалу метода принятия решений на базе нечеткой логики, соответствующее (2.2) представлено на рисунке 2.5.
«