Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Методология и инструментарий автоматизированной системы согласования экономических решений в агропромышленном комплексе региона тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень доктор экономических наук
Автор Ильченко, Ангелина Николаевна
Место защиты Москва
Год 1993
Шифр ВАК РФ 08.00.13

Автореферат диссертации по теме "Методология и инструментарий автоматизированной системы согласования экономических решений в агропромышленном комплексе региона"

4 сГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО ВЫСШЕМУ ОБРАЗОВАНИЮ

МОСКОВСКИЙ ЭКОНОМИКО-СТАТИСТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи УДК 631.153:658.5:51

ИЛЬЧЕНКО Ангелина Николаевна

МЕТОДОЛОГИЯ и ИНСТРУМЕНТАРИЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ СОГЛАСОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ РЕГИОНА

Специальность 08.00.13 Ч экономико-математические

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук

Москва 1993

Работа выпонена в Ивановском сельскохозяйственном институте.

Н а у ч in ы ii консультант Ч

доктор экономических наук, профессор В. А. Кардаш.

Официальные о п п о л е н т ы:

академик Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор экономических наук, профессор Э. Н. Крылатых;

член-корреспондент Российской академии сельскохозяйственных наук, доктор экономических наук, профессор А. Л1. Гатаулин;

доктор экономических наук, профессор 3. В. Аферова.

Ведущая организация Ч

Всероссийский научно-исследовательский институт кибернетики Россельхозакадемии. 1

Защита диссертации состоится л . ^Р. 1993 г.

в .7/7 час. на заседании специализированного совета Д. 053.19.02. в Московском экономико-статистическом институте.

Адрес: 119501, Москва, Нежинская ул., 7.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан л . . . Х Х 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета

профессор Д. Л1. ДАЙИТБЕГОВ

Ротапринт. Подписано в печать 14.С6.93 г. Формат бумаги 60Х841/ш-Пет. л. 2,25. Тираж 100 экз. Цена свободная. Заказ 1848/р.

Типография ГУКПК, 153025, г. Иваново, ул. Ермака, 41.

ОБЩПЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.В настояисз врекя народное хозяГ :тво навей странл перевивает слоашый период преодоления экономического кризиса и формирования рыночных отношений в сфере, производства и распределения продукции. Паралельно развивавшиеся и взаимосвязанные процессы развития нашего общества: переход к рыночным отношениям и прорыв информационных технологий во всех сферах экономики - с одной стороны, демократизация управления и возрастание уровня самостоятельности регионов и отдельных производителей - с другой, поставили новые задачи перед региональными органами управления ПК. Разруиение сложивопхся хозяйственных связей между предприятиями в административно-командной экономике одновременно активиэирогало развитие договорного процесса в установлении новых партнерских отноиенийВоз-росла потребность . в строгом научном прогнозировании развития экономической.ситуации в аграрном секторе' региона. Б этих условиях особо важную роль играет оперативный информационный обмен между производителями и потребителями продукции. Зффект-вная информационная служба является важнейвим элементом рыночной инфраструктуры. Быстрая обработка различной информации о конъектуре рынка и необходимость принятия оперативных адекватных управляющих речений предполагают создание регионального информационного пространства, включаюце-го автоматизированные системы .управления, автоматизированные рабочие места специалистов, разветвленные компьютерные сети, распределенные базы данных.

В условиях свободного предпринимательства совершенно новое значение приобретают компьютерные технологии, отражающие суть применения экономико-матекатй-ческого моделирования в практике регионального управления АПК. Задачи прогнозирования последствий стратегических - режений в аграрном производстве в условиях

неопределенности погодных факторов и рыночной конъюнктуры выдвигают на первый план ранее недоступные экономистам-практикам (из-за несовериенстса вычислительной техники и средств ссязн) методы и модели: имитационные, стохастические, согласования экономических решений. Одновременно повивается спрос на инструментарий: сетевое сервисное программное обеспечение, программную инфраструктуру оптимизационных расчетов, обеспечивающую дружественный характер общения экономиста и ЭВМ без ьзреводчика-программиста,.

Организующей формой информационного обеспечения агропромышленного комплекса в регионе доген стать Х коммерческий региональный информационный центр, создаваемый на базе региональных органов управления АПК, организаций НТИ и кустовых ВЦ, функциями которего являются: сбор и актуализация данных по различным направлениям аграрной сферы,информационное обслуЕПвание предп-. риятий-абонентов, эксплуатация средств связи компьютерной сети.

Региональные информационные центры в совокупности с развитой компьютерной сетью долены стать для массы производителей койласом, позволяющим ориентироваться в море свободного предпринимательства. Поэтому в настоящее время актуальными являются проблемы регионального информационного обеспечения АПК: место автоматизированных систем управления в процессе переориентации производства к рыночный отношениям; применимость информационных технологий к региональной управленческой деятельности;, совершенствование технической, организационной и методологической базы'информатизации процесса управления; формирование единого информационного пространства 5. сфере агропроизводстьа и маркетинга; место и роль экономико-математического моделирования в системе регионального информационного обеспечения АПК; совер-менстрование моделирования внутрирегиональных экономических ьзаимоотнеиений в йПК.п новых условиях; иримене-

ние моделей прогнозирования в региональном управлении для оценки экономического риска производителей и уровня самообеспечения региона продовольствием.

Решение указанных проблем непосредственно связано с созданием региональных автоматизированных информационных систем на базе интегрировании* кокпъятерных сетей, С условиях ринка требования к информационно-вы- . числительному обслуживанию существенно нзкеияптся. Однако следует использовать накопленный положительный опыт построения автоматизированных систем упрзвлекия. Следует критически переосмыслить теоретические основы создания системы автоматизации регионального управления АПК, обоснованна и принцип: их построения с точки зрения современных требований.

Цель работ;;- исследование закономерностей информационного обеспечения АПК региона с условиях развития рыночных отноиений и разработка на этой основа комплекса экономико-математических моделей согласования оптимальных экономических программ подразделений АПК региона, обоснование методологии и разработка инструментария автоматизированной система согласования экономических решений в составе информационно-вычислительной системы. В соответствии с поставленной цельп необходимо теоретически обосновать и практически разработать:

структуру и принципы функционирования системы информационного обеспечения аграрного комплекса региона:

направление и методику использования' комплекса математических моделей внутрирегиональных экономических взаимоотношений в информационной технологии регионального управления АПК:

математические модели согласования производства и потребления продовольствия в регионе с учетом неустойчивости погодных условий;

математический агоритм реализации базовой модели согласования экономических решений;

структуру, информационную'и техническую базу автоматизированной системы согласоиания экономических реиений АПК региона;

типовое программное обеспечение модели согласования для массовых ЭВМ;

методику использования автоматизированной системы согласования экономических решений для целей прогнозирования раз тия АПК региона и отдельных его звеньев;

конкретные прогнозы по оценке продовольственных ресурсов региона на перспективу с использованием разработанных. но^елей и программного обеспеченна;

программу развития АПК типичного региона Нечерно- -земной зоны России, перспективного развития продовольственного фонда региона.

Экспериментальная база исследования - агропромышленный комплекс Ивановской области, имзицнй в составе 22 административных района, более 250 колективных и . более 1000 фермерских хозяйств. Использована информация областного управления сельского хозяйства за 1904-1989 годы, областного научно-производственного объединения "Автоматика", данные областных плановых органов за 1960-1390 годы, рекомендации научных учреждений.

Объект исследования. Объектом исследования являются информационные процессы функционирования экономического механизма АПК региона; информационные взаимосвязи.меиду различными звеньями управления; механизм согласования интересов партнеров; информационно-вычислительное обслуживание .субъектов регионального управления АПК: территориальных организаций, сферы производства, распределения и ' обслуживания сельского хозяйства, производственных объединений и предприятий различных форм- собственности, предприятий экономической инфраструктуры аграрного производства.

Теоретической и методологической основой исследования послужили работы специалистов в области оптимального управления, информационного обслуяивания, разработку, программного обеспечения систем автоматизированного управления, комиьвтеризации управленческой деятельности.

6 ходе исследования применялись методы математического и имитационного моделирования, линейного и стохастического программирования, статистических

группировок, корреляционного и регрессионного анализа и др.

Научная новизна работы.

В диссертации исуцес1влено еоретическое обобщение и.решение крупной научной проблемы в области применения информационных технологий в управлении аграрный сектором экономики.

Впервые проведено комплексное исследование механизма функционирования региональной информационной системы в условиях формирования рыночных отноиений.

Основные научные результаты:

1. Разработана концепция информатизации управления регионального АПК, включа-щая организационные принципы, техническуи базу, математическое, информационное и программное обеспечение,

2, Определены состав, информационное взаимодействие с элементами информационной системы комплекса моделей прогнозирования развития региона и его подразделений. Х

-3. Построены математические модели оптимизации развития продовольственных ресурсов региона, отранап-цие механизмы согласования экономических решений в двухуровневой системе управления в условиях неустойчивости погодных.факторов.

4. Разработан конечный агоритм получения прибли- . шенного оптимального плана в рамках базовой модели, обладаний достаточной скоростьп сходимости и иригод-

ний для программной реализации <5 использованием стандартных программных средств.

5. Предложен агоритм устранение несовместности системы ограничений линейно-программной задачи специальной структуры, позволяющий автоматизировать процесс отыскания первоначального допустимого ревения в условиях реальной экономической информации. 1 б. Разраиотан типовой программный комплекс реализации автоматизированной системы согласования экономических решений АПК региона, включающий автоматизацию предварительной обработки первичной информации, агоритма согласования для детерминированной и стохастической моделей, постоптимальную обработку результатов. .

7. Получены и проанализированы на реальной экономической информации оценки продовольственных .ресурсов региона на перспективу с использованием моделей согласования экономических решений и разработанного программного комплекса,

-Практическая значимость и внедрение результатов .исследования,

К основным результатам исследования, которые могут быть использованы в практической деятельности региональных органов управления АПК, относятся:

предложения по определению, -регулированию и согласованию основных типов пропорций производства и потребления сельскохозяйственной продукции для перспективной оценки продовольственных ресурсов региона;

автоматизированная технология прогнозирования развития аграрного комплекса региона в рамках региональной информационной системы;

типовое программное обеспечение для ЕС ЭВМ автоматизированной системы согласования экономических ревений в региональной АПК.

Разработанная под руководством и при участии автир^ "Автоматизированная система планирования областного фонда продовольствия (АСП ОФП)" использована

Ивановский областным упрззлениеи сельского хозяйства и продовольствия при формировании продовольственного фонда области на 1335-2000 г.г.

програниное обеспеченно АСП ОФП принято в маяот-раслепой фонд агоритмов и программ йгроФПП Госагропро-ма СССР Cper.N А 747) и рекоиендовано к внедрению в регионах Нечерноземной зонц России. Внедрение нСП ОФП на сошном уровне подтверждено регистрацией в Госреестре программ для ЭВМ (азт.свид, Н 241).

Результаты исследования используются с 1985 года для подготовки специалистов сельского хозяйства, при переподготовке кадров, отражены в лекциях для студентов сельскохозяйственных вузов и Д соответствующих методических разработках для провидения занятий,

щщ&ШИ! Содергание диссертации докладывалось на международных, всесоюзных, межреспубликанских, вузовских научных конференциях. Всего сделано 30 докладов в период 1305-1332 г.г. Отдельные положения обсуждались на семинарах Московского экономико-статистического 'института, Научно-методического совета по экономической кибернетике при Московской сельскохозяйственной академии им,К.А.Тимирязева, отделения информатизации, прогнозирования и управления АПК РАСХН.

-Публикации. Основные полоиения и результаты диссертационной работы опубликованы о 56 работах, обцим объемом 45 п.л., в том числа в монографии и брошюрах. .Структура диссертационной работы. Основное содержание исследований изложено в жести главах,

В главе 1 "Задачи информатизации управления агропромышленным комплексом региона" анализируются состояние и перспективы развития процесса информационного обеспечения аграрного сектора экономики региона; определяются, по видению автора, роль и место экономико-математического моделирования в системе регионального управления; обосновываются принципы согласования

экономических решений при разработке прогнозов оптимального развития региона,

В главе 2 "Модельный инструментарий итеративного сйгласованин-внутрирегиональных экономических взаимо-отноыений в АПК" строится обчая модель развития и размещения сельскохозяйствнного производства региона с учетом погодных условий; дастся описание региональных моделей со ласования экономических реиений для условий Нечерноземной зоны России.

Б главе 3 "Агоритмы реализации моделей согласования экономических реиений". приводится математическое обоснование агоритма реализации базовой модели и его. экономическая интерпретация; намочена схема его программной реализации и взаимодействия информационных потоков.

В главе 4 "Иодели согласования экономических реиений в со'стаье автоматизированной информационной системы АПК региона" обозначены принципы построения ин-Формационн.о-рнчислительной системы региона, приводится схема информационной базы, состав технического обеспечения, дано описание технологии информационного обслуживания агропромышленных предприятий, схема информационных взаимосвязей региональной системы в составе республиканской кемпьвтерной сети.

В главе 5 "Программное обеспечение автоматизированной системы согласования решений" приводится описание типового программного комплекса реализации базовой модели согласования по уровням управления для ЕС ЭВМ -с математическим аппаратом настройки для использования в конкретных автоматизированных системах.

В главе В "Прогнозирование продовольственных ресурсов области" дана конкретизация базовой модели для условий Ивановской области;' определен состав и источники информационной базы; предложена автоматизированная технология предварительной обработки первичной информации; определено сервисное, программное обеспече-

ние; приведены функциональные характеристики автоматизированной системы в процессе выпонения расчетов: дается анализ рассчитанного .прогноза продовольственных ресурсов области в сравнении с оценками, полученными по традиционной методики: предлагается обоснование областного продовольственного фонда, его струтуры и объеиа.

Объем работ. Диссертация излоаена на 306 страницах основного текста, икличая 11 таблиц, 31 рисунок. Прилояения данн на 47 страницах. Список литературы включает 274 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Агропромышленное производство представляет собой единую технологическую социальпо-зкоиомическуп и организационную систему, объединяйся сельскохозяйственное и промышленное производство, систекч реализации продукции, производственную инфраструктуру. Взжиейвим элементом производственной инфраструктуры является информационное обеспечение.

Информатизация ПК пхва два-- процесса формирования, накопления, передачи, хранения, обработки, поиска, систематизации и предоставления информации во всех видах систем управления - от иавин и механизмов, технологических процессов, предприятий до отраслей АПК и регионов. В эффективно функционируваей экономике информационная инфраструктура дохка базироваться на взаимодействии трех факторов: . организационного, куда входят различные организации (фирмы) - дергатели информационных банков и баз данных, а такао собственники компьютерных сетей, осуществляющие абонентское информационное обслукивание пользователей (предприятий, фермеров,-научных и учебных учреядений, органов управления и статистики); ..технического,то есть ЭВМ различных классов, сродстг. связи и телекоммуникаций: инфор-

иационно-програкиного,состоящего из автоматизированных баз знаний, экспертных систем, прикладных программных средств для АРМов специалистов, сетевого программного обеспечения для обслугисания потока заявок абонентов и интерфейсных программных средств для сты- ' ковки элементов интегрированных компьютерных сетой, общесистемных и сервисных программных средств.

Внедрение новейших компьютерных систем в зарубев-ных странах позволило качественно преобразовать производство и производственную.инфраструктуру, дало возможность осуцептвить быструю смену технологий, создать гибкие экономические системы, реализовать качественно Х . новые хозяйственные программы.

В намей стра'но проблемы государственной системы Х научно-технической информации нашли отражение в специфических формах и в отраслевой системе НТИ. Единая система АгроИТИ насчитывает 5 НИИ информации и технико -экономических исследований, 84 органа НТИ в регионах, . более 770 отделов НТИ на предприятиях и в организациях. Паралельно и независимо от системы НТИ развивалась Единая система, информационно-вычислительного обеспечения АПК (ЕС ИБО АПК) со своей иерархически подчиненной сетьы ИВЦ. В рамках ЕС ИВО внедрялись в производство автоматизированные системы управления (АСУ), автоматизированные рабочие моста (АРМ), системы автоматизированного проектирования (САПР).

В период становления рыночных отиооенлй ликвидируются административные органы управления командной Х экономикой, но, оачастув, остаются бесхозными принад-леаацие ии ВЦ, ранее объединенные в сеть ЕС ИВО. Разрушаются территориальные информационные взаимосвязи. ХНа переходном этапе ваздш не допустить-ликвидации технической бзы ЕС ПВО:, вычислительных цеитрив с оборудованием , кадрами, накопленный программный обеспечением. В условиях рынка утолить информационный голод, сохранить и поддерживать ц.актуальном состоянии накоп-

леннне массивы информации смогут региональные центры, созданные на базе региональных органов управления ПК, организаций НТИ и сети кустрпых вычислительных; центров.

Региональный центр управления АПК (рис.1,), объединив в информационно-вычислительную сеть агоопром-банк, коммерческие банки, сельскохозяйственную товарную биржу, метеослужбу, органы статистики (будучи сам в качеотбе абонента межрегиональной сети), предлагает руководителям хозяйств и фермерам свои услуги по обработке и анализу финансовых отчетов, составлению прогнозов, предоставляют информации пп рыночным ценам и оптимальным ценам продан, расчет оптимальной отраслевой структуры хозяйств, оценке прибыльности и степени риска при изменении специализации производства. Хозяйство-абонент за небольвув плату может предоставлять свою отчетную и инугинформации в компьютерную сеть для дальнейшего использования в рекламных целях и прогнозах регионального центра. Для биржи' и агропрок-банка центр готовит региональное прогнозы ожидаемого уровня закупочных цен на продукцию, поставляемую по госзаказу, региональные балансы пвоизводства и потребления продовольствия.

. Сводную, агрегированную информацию о состоянии агробизнеса региона центр передает с общегосударственную компьютерную сеть (на правах абонента) для использования республиканскими органами управления, научными учреждениями, учтбниии заведениями сельскохозяйственного профиля.

При составлении птогнозов найдут свое применение экономико-математические модели производственных систем сельского хозяйства, оптимизационные и имитационные методы моделирования. Особую важность приобретут игровые и стохастическио модели, модели согласования интересов производителя и потребителя, спроса и предложения. В частности, для оптовой торговли сельхозпро-

Интегрированные база данных (внешние потребители региональной информации)

Входные массивы данных

Итоговые результаты (прогнозы)

АРМ эконом. АПК региона

Региональный центр управления ЙПК (центр.ЭВМ)

АРИ эконом, с/х предпр.

на. обслуживание

Рекомендации (прогнозы)

^ассоциированные пользователи

Интегрированные базы данных (банки, бирки, метеослуаба, органы статистики)

. ,1Ч J\ . Х

- Информационный обмен справочными данными путем диалога с ЭВМ.

Рис. 1'. Информационные взаимосвязи регионального центра управления АПК

.. - ц -

дуктами и средствами производства (для биря и оптовых заказчиков) иа уровне региона автоматизированная система согласования экономических реипний - это дейс-твенг'й инструмент для выработки и согласования условий договоров.

Основы математической теории согласования оптимальных экономических решений.заложены в работах Дя. Данцига и В.Вуфа, Я.Корнай и Т.Липтака, К.А.Багри-новского', В.Г.Медницкого и др.

Зкономико-математические модели согласования ре-нений - это всегда совокупность подмоделей..отражавших интересы различных экономических объектов в структуре управления. Формирование эконш ческих показателей происходит за несколько иагов обмена информацией между подмоделями. Согласованный план действий партнеров долаен удовлетворять критериям оптимальности всех подмоделей. Поэтому модели согласования являются одновременно оптимизационными и имитационными.

Моделирование процессов управления в аграрной производстве, в условиях стохастического характера экономических процессов, объективного действия фактора неопределенности в Функционировании АПК как больной системы, предполагает применение вероятностных методов,. что весьма усложняет агоритмический и машинно-программный аппарат, Вследствие этого дол!.:ш получить развитие идеи и инструментарий композиционного подхода к моделировании, который основывается на отказе от идеи глобального априорного критерия оптимизации.

Двухуровневая модель согласования экономических реиений в АПК региона с учетом погодного риска представляет собой совокупность подмоделей объектов управления нижнего уровня (производственных единиц) и подмодели координирующего центра (региона).

Обозначения модели:

и - количество объектов нияного уровня; г - количество ресурсов: р - количество видов продукции: -

объем^-го ресурса; Pj - объем 'централизованных заготовок j-ой продукции; Iis - оптовая цена единицы s-ro ресурса: Uj- закупочная цена единицы j-ой продукции; U - объем денежных средгтв; Н - количество исходов погодных условий; q^- вероятность наступленияv-ro исхода; Si, Т^ , B;s>. К^- внутрисистемные производственные ресурсы: земельные, трудовые, основные и оборотные средства, цененные средства; Р-- внутрисистемное потребление продукции; Ь..- продуктивность i га культуры ил,, i головы скота; a;.j затраты s-ro покупного ресурса на 1 га культуры или i голову скота; t-j - то ае, амортизационные отчисления; ks, к-- нормативы капиталовло-лений на освоение 1 га земель или прироста стада на 1 гол.;hj- штраф за невыпонение поставок единицы продукции; Н:- объем недопоставки; П;- поголовье j-го ви-

(pj - (лJ Ч (р)

да suBOTh'ux на начало планового периода; Y-Х , У;с ,

'ДС) 7 7- J

Yr, Z; . г-, xCj- основные и допонительные переменные.. J L t) J

Разовая модель АПК региона в условиях погодной неустойчивости:

необходимо определить уровень заготовок сельхозпродукции по госзаказу по исходам погодных условий и объемы продали производственно-технических ресурсов и услуг , чтобы максимизировать среднюю по исходам прибыль

т г N /г р j л/ р

ZZ>SZ *и--ZILbhjмах

fl S--1 тЫ 1=1 j = < ; = l

при выпонении условий: . в каждом из исходов гарантируется выпонение госзаказа (с учетом использования резервов сааострахова-ния в необходимых случаях)

продажи ;(г!Нтрализованних ресурсов в объемах, не зависящих от погодных условий

в среднем по исходам погодных условий закупка сельхозпродукции в счет госзаказа производится в пределах имеющихся денежных средств Н л Р

. 4=1 1-)

объемн поставок по госзаказу и реализации централизованных ресурсов районам согласуются в зависимости от складывающихся цен на продукцию

У^ЙЧК!);

неотрицательность основных переменных

Базовая модель 1-ой подсистемы в условиях погодной неустойчивости:

необходимо определить производственную программу района таким образом, чтобы в среднем по исходам погодных условий получить максимальную прибыль

при выпонении условий:

при любом исходе погодных условий выпонить госзаказ и обеспечить собственные интересы в продаже из-ливкоа продукции '

г>2 (р)

а также приобрести новую технику, удобрения и прочие недостающие ресурсы

иметь возможность распирать производство

ху А/ + 2Ч > ^

использовать имеющиеся трудовые ресурсы

' * гг:

обеспечить освоение капиталовложений за счет собственных средств

ац- V г /

удовлетворить условиям неотрицательности перемен-

ННХ а: Х 2- 2- >0

Процесс согласования интересов состоит в том, чтобы, регулируя цены , добиться близости (или совпадения) программ

"адл л'. с^м.л}) .

Модель согласования перспективных программ учитывает влияние случайных погодных факторов на уровень производства и меры по предотвращение их неблагоприятного воздействия. Дифференцированные по исходам закупочные цены долянн выпонять роль экономического рычага, стимулируя продаау большего обгема продукции в худиие годы,

. С учетом экономических условий аграрного производства в центральных регионах Нечерноземной зоны РФ автором предложена кодификация базовой модели согласования для системы: область-районы.

Описанная модель согласования управленческих ре-вений в виде совокупности подмоделей производственных единиц и координирующей подмодели управления эквивалентна некоторой гипотетической .задаче блочного линей- 18 -

1-ый район

1-ый! I

исход!___ !

[2-ой; ;

'ИСХОД' | 1

1ИСХ0Д1

2-ой район

11-ЫЙ исход!

(2-ой I ^сход1

-I_____I

К-ый район

.^СХОД)

3-ий рсход

Рис.2. Структура матрицы гипотетической модели (стохастический вариант)

ного ; программирования со связующими ограничениями больиой размерности специальной структуры (рис.2).

Иетод нахождения решений задачи управления и ло-^ кальных задач носит название равновесного распределения ресурсов. Здесь используется принцип выравнивания' оценок ресурсов, оптимальных в условиях работы каждого предприятия при заданном распределении ресурсов. Процедура координации решений локальных задач позволяет интерпретировать ее как .имитацию процесса согласовали.-. экономических решений.. Метод равновесного распределения ресурсов дает возможность получить за конечное число шагов согласования (близкое к оптимальному с заданной точностью) резеиис задачи управления и локальных задач при фиксированных цепах. Проверка допонительных ограничений по лимитам.денежных средств может вызвать необходимость изменения цен и проведения нового цикла расчетов/ Таких "суперитсраций", как показывает практика, достаточноЗ 4; Отклонение от глобально--го оптимума не превышает 2-4 X.

..Предварительный этап агоритма для стохастического варианта модели включает в себя статистическую, обработку динамических рядов уровней урожайности основных сельскохозяйственных культур за достаточно-длительный период (20-110 лет).

Для того чтобы каждый год охарактеризовать одним уровнен урожайности, необходима рассчитать выход кормовых едиьиц п центнерах с 1 гектара по формуле

где - урояайнг.сть культур в Ь-ом году,

У^ - Ш'им-эйность $ -Я культуры в 1-й году,

- доля ]-пй культуры в структуре посевных плоцадой в 1-ом году. Затем, иипользуя метод статистической группировки, определи!;л полный набор II исходов погодных условий

с вероятностями ^ , V = 1,2.....Н.

Разработанный двухэтапный агоритм реализации модели согласования диет визмоаность работать в условиях непоноты и несбалансированности исходной экономической информации. Б частности, вспомогательный агоритм "расшивки узких мест", учитывая специальную структуру матрицы ограничений локальной задачи, дает возможность скорректировать вектор свободных членив ограничений таким образом, чтобы ооеспечить существование допустимо!^ решения, Таким образом, мокни обеспечить автоматизированную нодгитовку информации для работы основного агоритма.

Агоритм пизволяет за конечное число шагов получить Согласованные оценки возмоиннх уровней закупки продукции по исходам погодных условий, по нидсистемам нижнего уровня и пи региону в целим, согласовать цены на'продукции и ресурсы. .При использовании современных средств БТ весь расчет аймег менее часа, причем обработка всех информационных "нс-стикивок" может быть автоматизирована, чги представляется очень ваиным при проведении переговоров и заключении договорив между экономическими партнерами. Расчеты, выпоняемые в реальном масштабе времени, в условиях переговорного процесса, моино прервать на /.обой итерации, если партнеры испытываю! цейтниг. Допустимость промежуточного совокупного решения (для сисями в целом) I актируется условиями применимости агоритма. Промежуточное допустимое решение монет оыь использовано в качестве более грубого приближения к ошимуму.

Таким образом, разработанный агоритм позволяет поное юю авюлагизиронаIь расчет согласованной программа дли региона в целом в разрезе подсистемы ч исходов погодных условий, вьлычая -до оптииизационнуш" и "постонгимизационмуи ' обработку информации, что являет ся иеоихидкммн условием эффективной диалоговой работы специалиста и ЗЬй, В то ие время ал!ориткический и

программно-аппаратный инструментов дожен предусматривать использование моделей соглясопзния решений в срг.твй региональной экономической систему (ЗИП для целей управления аграрным производствол. Разработанная иеЮдина может слупить основой автоматизированной систе-ни согласования экономических реезиий. которая, в еввю очередь, является составной частьв автоматизированной экономически информационной системы региона (области, края, зонн, республики).

Автоматизированная система согласования экономических решений представляет собой человеко-машинный диалоговый комплекс с необходимым модельным, агоритмическим, инфоркациоиния, программным. техническим и методическим пбяспечеиием. В соответствии с требованиями региональной ЭИС разработаны информационное, техническое и программное обеспечение автоматизированной системы согласования экономических решений, обеспечивающие единуи технологию обработки информации (рис.З),

Наилучшим вариантой обеспеченности автоиат.изирр-ванной систем согласования решений вычислительной ' техникой является оснащение рабочего места специалиста планового отдела персональной ЭВМ, совместимой с универсальной ЭВМ вычислительного центра. Такими характеристиками обладает, например, автоматизированное рабочее место экономиста на базе персональной ЭВМ ЕС-1841, совместимой с центральной ЭВМ ЕС-1055.

Разработка согласованного прогноза развития АПК региона осуществляется в автоматизированной системе согласования экономических реаений в процессе диалога экономиста-эксперта регионального центра, вооруженного АРМом г ПЭВМ) и гентральной ЭСЯ. При этом экономист зк- ' сперименпфует с моделью согласования, которая предва- Х* рительно сформирована и записана на машинных носителях. Вся предварительная. обработка информации: обработка первичных документов, расчет коэффициентов матриц, форматизация элементов матриц, формирование

необходимых промежуточных файлов - может быть выпонена оператором ЭВМ в пакетном режиме заранее. Экспериментирование с моделью специалист осуществляет в режиме реального времени.

Расчеты, связанные с текущим (годовым) прогнозом, специалист может выпонить в течение одного часа на своем рабочем месте. Реким "реального времени" позволяет обращаться к расчету подобного прогноза в процессе ведения переговоров по заключению договоров между коммерческими партнерами.

Расчет стохастического варианта прогноза на перспективу г.аймет 1ольие времени (два-три часа) и может быть проведен при разработке технико-экономического обоснования крупного инвестиционного проекта или при решении вопроса о заключении крупномасштабного договора о закупке продовохьствия для региона.

Программное обеспечение автоматизированной системы согласования решений в составе ЗИС представляет собой комплекс программных средств:

сервисного обслуживания системы, т.е. формирование входных и выходных файлов, контроль сходной информации, выдача выходных форм, организация диалога со специалистом через дисплейный комплекс, настройка ПО на конкретные параметры модели согласования;

ведения информационной базы - выборка, предварительная обработка необходимых реквизитов, попонение 15азы данных результативной информацией;

ядра системы - реализация итеративного агоритма двухуровневой экономико-математической модели согласования экономических .решений с учетом погодного риска;

стандартного математического обеспечения - решение задачи линейного программирования, постоптимизационный анализ, другие процедуры обработки данных для оптимизационного расчета;

системного программного обеспечения - операционная система соответствующего уровня, сродства телеоб-

1, Обработка неходких данных

Ввод доку-ментоп

Формирование справочных файлов

Расчет коэффициентов матриц

Формирование матриц П-задач в файле

Рис.3. Технология формирования ОФП - 24 -

работки данных, обслуживание дисплейного комплекса.

Ядро системы состоит из двух бликов - подготовительного и основного. Подготовительный блок представляет собой набир автономных программ ввода данных и организации промежуточных рабочих массивов, необходимых для работы основного блока. Основной блок представляет собой единый комплекс программ и программных модулей, реализующих агоритм "расшивки узких мест" и мекуроьневого согласования и объединенных управляющей программой, всего - 20 программных едини!..

Настройка всех программ комплекса осуществляется с помощью входн"х параметров, которые вводятся с терминала перед раиотой основного блока. Входными параметрами являытся: количество подсистем нижнего уровня, количество ресурсов и видов продукции, допустимые границы корректировок объемных показателей, точность согласования, близость к оптимуму. Х

В результате рабигы управляющей программы формируются выходные данные, которые записываются на магнитные носители и выдамся на печать в виде документов. Эти текущие допустимые планы подсистем нижнего уровня, сведения о необходимых" корректировках объемных показателей по сравнении с первоначально заданными, двойственные оценки ограничений по ресурсам и конечной продукции в локальных задачах, текущие значения локальных и глоиальноги оптимума. Кроме, тоги, для контриля за прохождением расчета на кинсиль инераюра выдаются сооощения о прохождении текущих этапов расчета. 3го позволяет, в случае вынужденного прерывания расчета, продожить его в дальнейшем, минуя уж* проработавшие этапы. Для этого во входных данных предусмотрен специальный параметр.

Типовой программный коыпцы. не содержит средств обработки исходний пльниьо-экониыической информации, расчета коаффициенюв матрицы ограничений исходной задачи, выдачи выходим* форм технико-экономических пика' - 25 -

зателей планирования. Эти программные средства были разработаны в процессе проектирования автоматизированной системы планирования областного фонда продовольствия в привязке к конкре!ным условиям Ивановской области и действующей ЭЙС.

Начиная с 1988 года, ежегодно при определении плана закупок сельскохозяйственной продукции выпоняются балансовые расчеты по формированию областного фонда продовольствия в разрезе районов.

В 1390 году выпонен расчет прогноза областного Фонда продовольствия на пятилетнюю перспективу. Расчет на ЭВМ выпонен с помощью разработанной в Ивановском сельскохозяйственном инигитуте автоматизированной системы планирования ОФП (ЙСП ОФП), включающей комплекс программ по определению объемов закупок на основе оценки ресурсного потенциала, обьемов оптимального производства продовольственной продукции, балансов производства и потребления, а такие по формированию областного фонда продовольствия. Методология ЙСП ОФП основана на методике согласования плановых ревений с необходимой привязкой к конкретным условиям объекта."

Основные методологические предпосыки определяются основными целями и задачами ОФП:

расчет объемов госзакупок базируется на оценке ресурсного потенциала районов и среднегодовом фактическом уровне производства;

объемы производства основных видов продукции по районам определяются как результат решения оптимизационной задачи с использованием двухуровневой экономико-математической модели согласовании оптимальных планов региона;

поставки в ОФП и дотации из ОФП рассчитываются на основе "Пояоаения об ОФП";

объемы производства продукции специализированных сельскохозяйственных предприятий (по списку) рассчитываются вне экономико-йатематичоской модели по действу- 26 -

тащей методике.

Расчет продовольственного фонда области включает три взаимосвязанных этапа (на 1995 г^):

1. Расчет объемов госзакупок по действующей методике.

2. Оптимизационный расчет объема производства основных видов продукции по районам.

3. Расчет балансов производства и потребления продовольствия, объемов поставок в ОФП и дотаций из ОФП.

Применительно к. йСП ОФП двухуровневая ЗММ согласования продет, нмет собой совокупность модели центра и 22 Хмоделей районов .

.Модель района. Определить оптимальные объемы производства основных видов сельскохозяйственной продукции в групповом ассортименте (зерно, картофель, оьоци, молоко, мясо всех видов, яйцо), чтобы себестоимость всей товарной продукции была минимальной при выпонении следующих ограничений:

1. но площади, необходимой для производства всего объема сельскохозяйственной продукции;

2. по трудовым ресурсам;

3. по ресурсному потенциалу;

4. но специализации сельскохозяйственного произволе (ва;

5. пи планируемым объемам производства продукции.

Модель центра.Требуется разделить меиду районами

задания по закупкам сельскохозяйственной продукции, по всему ассортименту и допонительные капиталовложения, чтобы достигнуто минимума суммарных затрат на производство при условичх 'внтшненич госзаказа областью в Целом И' соблюдения Требований обЛасТНОГО ЙЮДЛеГа НО финансированию закупок.

йьюмагизнрованна.ч система планирования областного Фонда продовольствия Ивановской области в составь 1 очереди' задач принята в опытную Хмспцзтацим в конца

1990 года. Одновременно с досокой программного обеспечения, уточнением информационной база, конкретизацией состава показателей внходинх документов проводилась подготовка к расчетам областного продовольственного фонда на пятилетнюю перспективу С1991Ч 1995 г.г.). Паралельно велась работа по треи направлениям. Специалистл планово-экономического отдела областного управления продогольствкя и закупок проводили расчеты показателей ООП вручную (т.е. с шшрокалькуляторон) по принятой методике. Районнне органы управления АПК готовили свои предложения по взаимоотиовениям с ООП. И наконец, специалисты Ивановского сельскохозяйственного института выпонили негк ль ко вариантов расчетов ОФП с помочью экономико-математической модели согласования реиений в рамках I очереди АСП ОФП.

В результате специалисты планово-экономического отдела обАПК получили несколько альтернативных вариантов прогноза ОФП для анализа и выработки компромиссного планового ревения. То есть, в этой случае, налицо наиболее плодотворная форма взаинодействия АСУ и лица, прининавпего ренение (ПР), где последнее, слово дожно оставаться за человеком.

Первая очередь АСП ОФП включает модель согласования плановых ревений в детерминированной постановке с фиксированными ценаки, технология расчетов не предусматривает участие экономиста в процессе внпэнения через удаленный терминал непосредственно со своего рабочего места. Информационная база сформирована поностью в соответствии с общей постановко.. задачи.

На первом этапе - определения объёмов госзаказа на основе денежной оценки производственного потенциала - проведена серия расчетов, в которых средний прирост норматива закупок варьирует от 12 до 16 процентов. Средний прирост ресурсного потенциала по районам-определен на планируемый период в 16 процентов. Каждый из

вариантов получил экспертную оценку специалистов планового органа, после чего для сравнительного анализа выбран последний С табл.1).

Таблица 1

Контрольные цифры пи госзаказу сельскохоэыйсгьенний продукции на 1995 год но Ивановской области, тыс.т

Наименование ; Данные : Данные Отклонения: План

продукции :оолуправ-: ДСП ОФП г закупок

:лении по : на

продов.я : 1990 г.

.'закупкам :

Картофель 130 131,5 + 1,15 135.2

Овощи 07 02,9 +10,35 46,7

Мясо 102 100,4 - 1,57 07,7

Молоко 365 346,3 - 4.9 310,3

Яйцо.мн. гг. 385 380 - 1,31 379

Этап формирования областного фонда продовольствия (гаол.2) включав! расчет продовольственных ресурсов области по камдиму виду продукции, нормативов средне-душеього потребления, оиьемов поставок продукте ь областной фонд (эа вычетом ьнуририйонниги потребления) и объемов дотаций продовольствия городал и тем районам, где недостаточно'собственной приизвоДсгво,

Таблица 2

Областной продовольственный фонд

Наименование : ,Це^тра*шз№^о_рйспределяеш*е ^бъемн.т продукции 1939 1990 1995 (расчетГ"

Картофель 118180 120145 84504

Овоци 33913 47469 51890

в т.ч.из РФ 115180 9890 10000

Нясо 45200 49520 40724

в т.ч.из РФ 6800 4300 2000

Милоко 17441? 233992 206002

в т.ч.из РФ 22500 21500 0

Яйцо,тыс.ит. 347245 345327 344000

Расчет продовольственна ресурсов области базируется на объемах закупок, неуправляемого потребления (экспертная опенка), дотаций из фонда РФ (табл.З,.),

Таблица 3. '

. Продовольственные ресурсы Ивановской области на 1995 год (прогноз)

Наименование:Ресурсы:Норматив среднедушевого потреб- .

продукции :всего, т: _ _._____. ления ,_кг_______

:тыс.ыт.: 1989 г.: 1995 г.:Рекомендуемая

Х Факт : расчет : норма*

Картофель 122748 93 90 Х 118

Овоци 60698 49 47 119

Нясо : 93615 57 68,2 72

Молоко 371690 .264 271,4 308

Яйцо 598134 318 . 251 302

* данные областного управления продовольствия и закупок

Исходя из имеющихся ресурсов, норматива среднеду-иевого потребления и условной численности населении, рассчитываются объемы гарантированного потребления продовольствия по горидам.и районам иоласти. таким ои-разом, фирыируштся райинные фонды продовольствия.. Допонительным источником их попонения макет служить развитие личного подсобного хозяйства сельского населения.

Как видим, в общеегвенним скктире области реально мояно произвести достаточное количество продиво"ьст-вия, чтобы приблизиться к среднему но стране уровни потребления, С развитием фермерских хозяйств, кооперативных форы производства на селе, достигнутые показатели, очевидно, будут пуевыыены, чти позволит области к 1935 году поностью перейти на самообеспечение продуктами питания местного производства. По мере развития рыночных отношений объемы централизованно распределяемой продукции будут снижаться, уступая место свободному товарообмену.

выводи И РЕЗУЛЬТАТЫ

1. На основе проведенного анализа сущеегвуьщего состояния и тенденций развития объективных фактории в экономике и управлении аграрного сектора в переходный период, технических средпв связи и вычислительной техники реализован комплексный подход к проолеме информатизации управления региональным аграрном промин-ленным комплексом,

2. Б условиях, складывающихся рыночных отноиений разработан комплекс требований к построении региональной экономической информационной системы (.ЭИС) ЙПК. Разработана структура ЗИС, определены основные функции по внедрению информационных технологий в производство и управление сельскоги хозяйства, создании информационной инфраструктуры агропромыыленного комплекса реги-

она. Определены состав основных подсистем ЗИС, схема функционирования ЗИС по информационному обслуживанию пользователей региона и взаимодействию с внешними компьютерными сетями.

3. Разработана и экспериментально апробирована автоматизированная система согласования экономических решений АПН региона в составе региональной информаци-инно-вычислительной системы. В основе ее модельного инструментария - экономико-математическая модель согласования экономических решений внутри региона, учитывающая изменение цен под влиянием спроса и предлове-ния, а также случайный характер колебания уровня производства продукции ь-ледствие погодных факторов.

4. Б математической формализации модели согласования предложен композиционный подход, отражающий складывающиеся в настоящее время договорные, партнерские отношения между экономическими структурами. Базовая модель формализована как совокупность стохастических линейно-программных подмоделей объектов управления нижнего уровня и уровня региона, условия функциониро- . вания которых и целевые функции взаимосвязаны.-

5. Предложенный комплекс агоритмов позволяет поностью автоматизировать отыскание близкого к оптимальному управленческого решения на основе модели согласования в целом. Агоритм "расшивки узких мест" позволяет исключить участие пользователя ЭВМ ьа этапе отыскания первого допустимого плана, что явяяется весьма важным в условиях непоноты-реальной экономической информации. Постоптимальное согласование решений до реально приемлемого уровня достигается за 3-4 итерации.

6. Разработанное программное иОесиечение базовой модели согласования ориентировано для включения в состав автоматизированной информационной системы региона как типовое проектное решение в рамках требований Единой систем информационно-вычислительного обеспечения АПК.

7. Прорвдепнгя апробация программного обеспечения в экспериментальных условиям позволяет сделать вывод, что разработанный иоделирувснй агорптн процесса согласования экономических реаений обладает сходимостью, достаточной для ренення реальных задач регионального прогнозирования. Внслекнне вычислительные характеристики позволяет рр.конен,ковать программное обеспечение модели согласования кэноь'ических ревенкп для использования г составе ЭИС для целей прогнозирования.Определены трпбогапиа по пригязке типового программнг о. (йег.печгшгл к кифзркгцхышоА базе конкретной ыо.чели экономичного Агента, по рз?р.)йотке адекватного сер-еисного. г/рогрл^мпого обгснеченнл.

0. la примере астоматкз!!р

ВнЛЕчениз зисиатизирое энной системы согласования решений з cijpy усгуг'ЗИС региона позволит абонентам испол13'гап ее непосредстееино при переговорах по Заключении догсг-рррв ве*дн Пзртгара.уи агробизнеса для

оперативной оценки и согласования еЗсуядаемых стратегических решений.

Основные публикации, отражающие содержание диссертационной работы:

1, Моделирование внутрирегиональных экономических взаимоотношений в АПК.-И:НСХА,1932.8 п.л.

2, Экононико-ыатемзтическое иодол.чрование процессов сельскохозяйственного производства.-Иваново, ИСХИ, 1969.2,5 п.л. (в соавторстве),

3. Оптимальное планирование производства в сельскохозяйственных предприятиях.-Л.:СХИ,1989. 1,5 п.л. (в соавторстве).

4. Типовые агоритмы статистической обработки данных и их реализация на ЭВМ.-йваиово:ИСХИ,13В9.4 п.л. (в соавторстве).

5, Совераенствоооние оптимального планирования ЙПК на базе применения диалоговых моделей согласованна. -Л.:СХИ,19"9. 1 п.л.

6. Проблема согласованности плановых показателей и пути ее реализации в условиях автоматизации управл.-ения АПК.-Иванова:Знание,1989. 1 п.л.

7. О математическое обеспечении задач оптимального отраслевого планирования.//ЭВМ, ЭММ, АСУ в легкой промивленности.-Иваново:ВНИПИйСУ,1976, 0,4 п.л. (в соавторстве),

8. Агоритмы согласования планов смежных уровней Х управления и комплексов подотраслей в' 0АгЧ //Вопросе

теории и практики создания АСУ в. легкой.промышленности,- Иваново:ВНИПИАСЗ, 1977, 0,5 п.л. (в соавторстве). .

9, Агоритм решения задачи согласования планов для двухуровневой системы управления с горизонтальными связями //Вопросы теории и практики создания ACS в легкой промтленности,- М.:ЦНИИТЭИлегпром, 1979, 0,5 п.л, .

10, Агоритм согласования режения оптимизационных

задач в многоуровневой системе экониинко-математичес-ких моделей.//Автоматизированные системы управления в легкой промышленности.-ИвановогВНИННСИ, 1980, 0,4 п.л.

11. Задача согласования плановых решений в легкой промышленности и ее реализация,//Нетодн и иодвли экономической кибернетики.-Н.:ИЗСИ, 1900, 0,8 п.л.

12. Итеративное согласование планов производства в двухуровневой системе управления.//Натеиатическне методы и системный анализ в управлении АПК.-Н.:МСХА, 1988, 0,8 п.л.

13. Автоматизация сбалансированного планирования хозрасчетных подразделений АПК с учетом погодного риска. //Прогрессивные формы организации и оплаты труда в АПК Ивановской области.-Л.:СХИ, 1389, 0.С п.л.

14. Информационное и программное обеспечение автоматизированной системы согласования планов.//Прогрессивные формы организации и оплати труда в АПК Ивановской области.-Л.:СХИ, 1989, 0,5 п.л, (в соавторстве).

15. Проблема планирования продовольственного фонда области в условиях самообеспечения.//Пути повышения эффективности производства в ПК Ивановской области. -Л.:СХИ. 1991, 0,0 п.л. Св соавторстве).

Дб. Автоматизированная система планирования областного фонда продовольствия.//Пути новназния эффективности производства в АПК Ивановской области.-Л.:СХИ. 1991, 0,4 п.л.

1?, Оптимизация планирования продовольственных ресурсов региона с использованием имитационных моделей согласования.//Вестник сельскохозяйственной науки, 1991, N 1, 0,5 п.л.

18. Методика формирования продовольственного фонда региона в условиях хозяйственного расчета.//Достижения науки и техники АПК, 1990, N 7, 0,4 п.л.

19. Автоматизированная система планирования областного фонда продовольствия.//ПК: экономика, управле-

икс, 1991, N9, 0.2 п.л.

20. Информатизация регионального управления.//Достижения науки и техники АПК, 1992, N 4, 0,4 п.л.

21. Информационные технологии в управлении.// Вестник Росссльхозакадсмии, 1993, N2, 0,5 п.л.

22. Формирование продовольственного фонда области в условиях самообеспечения.-Рук.дел.в ВНИИТЗИагропрои, N 6 ВС 92. 0,8 п.л.

23. Автоматизированная система планирования областного фонда продовольствия.//Информ.бюлетень Государственного реестра программ для ЗВМ.-М.:ГКВТИ,1991, Н 4, свид.И 241.

24. Автоматизированная система планирования областного фонда продовольствия.//Информ.бюлетень межотраслевого фонда агоритмов и программ АПК (АгроФАП). - П.: НПО Союзагропромсистема. 1991, N 1, per.N ft 747.

25. Моделирование итеративного согласования плановых решений в перспективном планировании АПН.//Проблемы развития и размещения АПК СССР. Тезисы докл. Всесоюзной н.-техн.конф.-М.:ВНИЭСХ. 1987, 0,2 п.л.

25. Межуровневое согласование оптимальных планов АПК региона с учетом погодного риска.//Оптимизация увеличения конечной продукции АПК. Тезисы докл. меж-республ,коНф.-Ркга:Ин-т экономики АН Латв ССР, 1989, 0,2 п.л.

27. Проблемы информатизации регионального управления АПК,Тезисы докл. Международного конгресса по информатике.-!. :ИЭСИ, 1992.-0,2 п.л. Х

28. Информа\изация регионального управления АПК в условиях рыночных отношений.// Проблемы аграрной политики и развития рынка в Российской Федерации.Тезисы доклада Всероссийской и.- практ.конф.-Ростов-на-Дону: ВНИИПиН АПК, 1992,- 0,2 п.л.

Похожие диссертации