Полная версия

Главная arrow Финансы arrow Комплекс оптимизационных и имитационных моделей для исследования реализации предприятиями инвестиционных производственных проектов

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

ДИНАМИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ ИНВЕСТИЦИОННОГО ПЕРИОДА

ОБЩИЙ ПОДХОД К РАЗРАБОТКЕ ДИНАМИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ

В главе 1 сформулирован подход к решению сложной динамической оптимизационной модели реализации инвестиционного производственного проекта, заключающийся в том, что для упрощения решения эта модель разделяется на две модели. Первая модель представляет собой статическую оптимизационную многокритериальную модель, которая предназначена для определения конечной точки инвестиционного периода.

Вторая модель (группа моделей) имитирует движение точки в фазовом пространстве от начальной до конечной точки инвестиционного периода. В результате определяется траектория движения точки в фазовом пространстве от начальной до конечной точки инвестиционного периода и отрезок инвестиционного периода.

В главе 2 разработана статическая оптимизационная многокритериальная модель для определения точки в фазовом пространстве модели на конец инвестиционного периода реализации производственного проекта.

В данной главе излагается динамическая модель (группа моделей), имитирующих движение точки в фазовом пространстве от начальной до конечной точки инвестиционного периода. Модель является оптимизационной по основному критерию — времени движения точки в фазовом пространстве, которое минимизируется. Кроме этого используются дополнительные критерии в виде материальных и трудовых затрат, отклонений длительности процессов от нормативных и другие критерии.

Разработка динамической оптимизационной модели с непрерывным временем представляет весьма сложную проблему. Для практического решения динамическую оптимизационную модель целесообразно представить и решать в виде конечно-разностных по времени уравнений и ограничений.

Целью оптимизации является максимально быстрая подготовка производственных линий предприятий для выпуска конечной продукции, установленной в инвестиционном производственном проекте. Решением является набор значений управляющих параметров, позволяющих в минимальное время подготовить предприятия к производству продукции в соответствии с этим проектом (задача на быстродействие).

Динамическая модель как процесс описывается фазовыми и управляющими переменными. Функциональная связь фазовых переменных на следующем шаге с фазовыми и управляющими переменными на предыдущем шаге представляет собой уравнение процесса. Оптимальное решение достигается на основе принципа Р. Веллмана, известного как метод динамического программирования [186-191].

Оптимальная стратегия управления динамическим процессом обладает тем свойством, что, каковы бы ни были первоначальное состояние и первоначальное решение, последующее решение должно определять оптимальную стратегию относительно состояния, полученного в результате первоначального решения [186-188, 190-191].

Целевой функцией данной динамической оптимизационной задачи является время подготовки производственных линий предприятий, которое должно быть минимизировано. Этот минимум достигается посредством максимально быстрой подготовки к пуску производственных линий предприятий. Подготовка осуществляется за счет перепрофилирования недогруженных производственных линий предприятий — ли- ний-доноров в требуемые производственные линии, а также за счет строительств новых линий (участков, цехов и подразделений), подготовки трудовых ресурсов, минимизации всех видов затрат и т.д.

При этом для минимизации затрат мощности вводимых производственных линий должны быть такими, чтобы они были сбалансированы между собой для обеспечения выпуска взаимно поставляемой промежуточной продукции и для выпуска конечной продукции.

В инвестиционном периоде реализации инвестиционного производственного проекта предприятия выполняют заказы на поставку оборудования для оснащения перепрофилируемых и вновь строящихся предприятий. Перепрофилирование должно выполняться таким образом, чтобы минимизировать его стоимость. Чтобы обеспечить загрузку новых производственных линий, нужно в максимально короткие сроки подготовить и оптимально распределить по рабочим местам работников. Таким образом, управлениями в данной динамической модели являются функции изменения производительности линий предприятий, количество занятых на предприятиях, различного вида затраты.

Оптимальной стратегией управления будет такая стратегия, при которой управляющие параметры позволят минимизировать время подготовки предприятий к выпуску продукции в соответствии с заданным проектом.

Для решения этой задачи динамический процесс формулируется так, что в каждой точке по времени реализуются такие значения управлений, которые обеспечивают подготовку предприятий к реализации заданного производственного проекта за минимальное время (задача на быстродействие). В итоге весь отрезок времени инвестиционного периода, складывающийся из минимальных отрезков времени, будет минимальным.

Требуемые размеры прироста мощностей производственных линий и требуемое количество работников определяются при решении на статической оптимизационной модели. Минимальное время увеличения производительности линий определяется максимально возможным в каждой точке по времени выпуском необходимого оборудования для увеличения производительности линий и подготовкой требуемых работников.

Выпуск оборудования в свою очередь рассчитывается учетом имеющихся запасов исходной продукции и количества занятых работников, с учетом времени доставки оборудования, при максимально возможном темпе его монтажа и наладки. Число занятых работников как функция времени определяется в результате решения на оптимизационной модели переобучения работников их оптимального распределения по рабочим местам на предприятиях.

Принцип оптимальности применяется и к строительным предприятиям, которые оптимально распределяются по строящимся объектам, а производственные мощности строительных предприятий максимально используются для строительных работ. Таким образом, в каждой точке по времени находится единственное решение, которое определяется на основе оптимального управления, и тем самым реализуется принцип оптимальности динамического процесса в целом.

Динамический процесс моделируется в виде системы конечноразностных уравнений и ограничений. Эта система разбивается на блоки, и расчет в блоках выполняется в логической последовательности, отражающей реальные процессы реализации заданного производственного проекта.

Помимо того, что расчеты выполняются по заданному алгоритму, предусмотрена возможность корректировки результатов на основе имитационного моделирования, когда определение того или иного результата зависит от конкретных условий или ограничений при применении человеко-машинных диалоговых процедур.

Динамические модели инвестиционного периода формулируются как оптимизационные, где заданы критерии оптимизации, и имитационные, где таких критериев нет. Динамические модели включают:

  • • модель формирования затрат на производство выпускаемой продукции;
  • • модель выпуска продукции (конечной, промежуточной и оборудования);
  • • модель монтажа оборудования на перепрофилируемых производственных линиях предприятия;
  • • модель строительства новых производственных линий (участков и цехов);
  • • модель динамики ввода в действие перепрофилированных и новых производственных линий;
  • • модель подготовки работников и распределения их по рабочим местам.
 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>