INTEGRATED STRUCTURE OPTIMUM PLACEMENT MODEL IN AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX

Булгакова И.Н.

Доцент, кандидат экономических наук, Воронежский государственный университет

МОДЕЛЬ ОПТИМАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СТРУКТУР АГРОПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА

Аннотация

Данное исследование направлено на разработку математической модели, которая позволит определить оптимальное расположение предприятий агропромышленного комплекса (комбикормовой промышленности) на основе статистической информации о видах зерновых и других ресурсов, их качества и доступном объеме, с учетом существующих ограничениях на доступность сырья.

Ключевые слова: комбикормовая промышленность, источники ресурсов, методы оптимизации, модель ресурсного обеспечения.

Bulgakova I.N.

Associate professor, PhD in Economics, Voronezh State University

INTEGRATED STRUCTURE OPTIMUM PLACEMENT MODEL IN AGRO-INDUSTRIAL COMPLEX

Abstract

This research is aimed at developing a mathematical model which will be able to define an optimum arrangement of the enterprises in agro-industrial complex (feed production) based on the statistics about the types of grain and other resources, their quality and available volume, taking into account the existing limitations  on the availability of raw materials.

Key words: feed production, resource sources, optimization methods, model of resource provision.

Интеграция представляет собой объединение экономических субъектов, углубление их взаимодействия, развитие связей между ними. Экономическая интеграция проявляется в расширении и углублении производственно-технологических связей, совместном использовании ресурсов, объединении капиталов, в создании друг другу благоприятных условий осуществления экономической деятельности, снятии взаимных барьеров. В современных условиях ведущей стратегией развитая комбикормовых предприятий является стратегия повышения экономической эффективности производства комбикормов без увеличения объема их производства, что достигается изменением инновационной и интеграционной политики в отрасли в целом. Структура современной комбикормовой промышленности может состоять из самостоятельных комбикормовых заводов, комбикормовых заводов и цехов в составе комбинатов хлебопродуктов, комбикормовых заводов и цехов в составе хлебоприемных предприятий и элеваторов, комбикормовых заводов и цехов в составе птицефабрик и животноводческих комплексов, межхозяйственных комбикормовых цехов. Комбикормовое производство не является трудоемким, энергоемким и фондоемким. Затраты на производство составляют в среднем 4-5% себестоимости продукции. Поэтому уровень техники, наличие трудовых, энергетических, водных и других ресурсов, а также природные условия не определяют размещение комбикормовых предприятий. Деятельность комбикормовой промышленности основывается на использовании разнообразных видов сырья с широкой взаимозаменяемостью и характеризуется обилием межотраслевых связей с его поставщиками. Особенно тесная связь комбикормовых предприятий сложилась с сельским хозяйством, так как оно является не только потребителем, но и основным поставщиком сырья для выработки комбикормов. Это обстоятельство определяет общий ориентир в наиболее эффективном размещении комбикормовых предприятий – их территориальное приближение одновременно к животноводству, птицеводству и производству зерна.

Несмотря на большое количество работ, не существует единого подхода классификации и формализации методов размещения интегрированных бизнес-единиц. Некоторые, наиболее часто описываемые в литературе, методы размещения бизнес объекта сводятся к следующим [5]: метод «центра тяжести», метод «центра равновесной системы транспортных затрат», метод поиска минимума транспортной работы, метод минимума суммарных затрат, фактор-рейтинговые системы, метод взвешенных факторных нагрузок, множественная регрессионная модель, методы определения зон влияния на потребителей (метод изохронных линий, метод Тяпухина, метод на основе теории нечетких множеств).

Комбикормовые предприятия имеют сильно выраженную транспортную ориентацию. Расходы по перевозке зерна и продукции часто превышают затраты на производство (без стоимости сырья). Поэтому в целях дальнейшего совершенствования размещения необходимо правильно выбирать место его строительства [1].

При разработке схем развития и размещения предприятий оптимизируются структура и параметры системы, включающей предприятия и взаимосвязанные с ними источники ресурсов. Структурная оптимизация системы приводится с целью сокращения перечня возможных предприятий и источников ресурсов.

С целью моделирования взаимосвязей между предприятиями и источников ресурсов предлагается использовать интегральные оценки эффективности обеспечения дефицитными ресурсами, которые характеризуют степень выполнения требований, предъявляемых предприятиями к качеству ресурса [2, 4]. Данные оценки строятся путем обработки информации о потребности в комбикорме, потребности в ресурсах, об объеме и качестве ресурсов, потребляемых при функционировании предприятия. На их основе формируются оценки стимулирующего развития источника ресурсов.

Кроме того, существующие цены часто не соответствуют реальной ситуации обеспеченности предприятий ресурсами. Поэтому в качестве коэффициентов целевой функции линейной оптимизационной модели ресурсного обеспечения целесообразно использовать величины – оценки стимулирующего развития источников ресурсов.

Оптимизационная модель ресурсного обеспечения может быть представлена в структурном виде:

В модели приняты следующие обозначения:

i = 1…N – порядковый номер предприятия; j = 1…M – порядковый номер источника ресурсов; k = 1...L – порядковый номер вида ресурса; t =1...S- порядковый номер административного района; b_ik – потребность i-го предприятия в ресурсах k-то вида;  – соответственно минимальная и максимальная потребность i-го предприятия в ресурсе из j-го источника ресурсов; r_j – априорно установленный доступный объем ресурса в j-м источнике ресурсов; С_ij' – затраты на обеспечение i-го предприятия из группы Q_t единицей ресурса из j-го источника ресурсов из группы H_t; K_t – объем капитальных вложений на развитие в t-м административном районе; b_j – коэффициент относительной важности j-го источника ресурсов; х_ij – объем ресурса, потребляемого при выполнении работ на i-ом предприятии из j-го источника ресурсов; y _j – недостающий объем ресурса в j-м источнике ресурсов; μ_ij – качество ресурса в j -ом источнике ресурсов; d_ij – оценки трудности обеспечения i-го предприятия ресурсом из j-го источника ресурсов; ε_ij – требования i-го предприятия к качеству ресурса в j-ом источнике ресурсов.

Чтобы ответить на вопросы о том, можно ли совместить требования к ресурсному обеспечению в рамках выделенных капиталовложений и основных видов ресурсов, в балансовую модель (1)-(6) вводятся дополнительные переменные y_j, значения которых показывают недостающие объемы ресурсов в конкретных источниках ресурсов [3].

Актуальной задачей является определение интегральной оценки качества комплексного ресурса по оценкам его компонент и требований, предъявляемых к результату. Другая задача – прогнозирование качества результата на основании оценок компонент комплексного ресурса. И, наконец, третья задача может быть сформирована следующим образом: каково должно быть качество исходных ресурсов, чтобы результат функционирования системы удовлетворял предъявляемым к нему требованиям. Такая задача возникает довольно часто [4] и она нашла отражение в предлагаемой модели в введенных ограничениях (7)-(11). Поясним смысл введенных ранее переменных подробнее.

Локальная оценка трудности по i – му показателю определяется как величина: ,  0 < d_ij < 1, где ε_ij ≤ μ_ij  – вводимое априори пороговое значение показателя.  В свою очередь показатель μ_i  определяется как , 0 < μ_ij < 1 на основе минимальных и максимальных значений μ_i^min и μ_i^max качества ресурса в j -ом источнике для каждого предприятия.

Интегральная оценка трудности для предприятия будет иметь вид , где n – число показателей, α_i > 0 – веса показателей, вводимые в модель извне, чаще всего определяемые при помощи экспертных оценок; . Если веса неизвестны, то логично рассматривать их равными . Логарифмическое преобразование оценки d приводит к показателю  или [4]. Данное преобразование делает возможным сравнение результатов по оценке с другими, т.к. в данном случае она будет удовлетворять условию «чем больше, тем лучше». Здесь d – глобальная оценка трудности достижения качества ресурса; d₀ – фиксированное значение трудности, соответствующее полной непригодности данного ресурса (d₀ ≤ d). Величины cʹ_ij отражают информацию о значимости j-го источника ресурса для получения требуемого результата на i-ом предприятии. В связи с этим характеристики cʹ_ij интерпретируются как оценки стимулирующего развития источников ресурсов [4].

На базе предлагаемой модели разработана система определения оптимального расположения единиц комбикормовой промышленности поддерживающая процесс принятия решения аналитиками и лицами, отвечающим за развитие бизнеса.

Литература

1. Богомолова И. П., Нечаева С. Н., Василенко И. Н. Управление рисками инновационно-инвестиционной деятельности предприятий комбикормовой промышленности: монография. Воронеж: изд-во «ИСТОКИ», 2009. 172 с.
2. Булгакова И. Н., Богомолова И. П., Пахомов В. Н. Моделирование оптимального расположения бизнес-единиц комбикормовой промышленности // Экономика и предпринимательство. - 2011.-№ 3. – С.77-81.
3. Гилл Ф, Мюррей У., Райт М. Практическая оптимизация. М.:Мир, 1985. 317 с.
4. Каплинский А. И., Руссман И.Б., Умывакин В.М. Моделирование и алгоритмизация слабо-формализованных задач выбора наилучших вариантов системы . Воронеж: Изд-во ВГУ, 1991. 168 с.
5. Набережная А. В. Обзор количественных методов оптимизации размещения объетов бизнеса: сб. ст. X Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Томск: Изд-во Том. ун-та, 2011. Ч. 2. с. 39-42.

References

1. Bogomolova I. P., Nechaeva S. N., Vasilenko I. N. Upravlenie riskami innovacionno-investicionnoj dejatel'nosti predprijatij kombikormovoj promyshlennosti: monografija. Voronezh: izd-vo «ISTOKI», 2009. 172 s.
2. Bulgakova I. N., Bogomolova I. P., Pahomov V. N. Modelirovanie optimal'nogo raspolozhenija biznes-edinic kombikormovoj promyshlennosti // Jekonomika i predprinimatel'stvo. - 2011.-№ – S.77-81.
3. Gill F, Mjurrej U., Rajt M. Prakticheskaja optimizacija. M.:Mir, 1985. 317 s.
4. Kaplinskij A. I., Russman I.B., Umyvakin V.M. Modelirovanie i algoritmizacija slabo-formalizovannyh zadach vybora nailuchshih variantov sistemy . Voronezh: Izd-vo VGU, 1991. 168 s.
5. Naberezhnaja A. V. Obzor kolichestvennyh metodov optimizacii razmeshhenija ob’ektov biznesa: sb. st. X Vserossijskoj nauchno-prakticheskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem. Tomsk: Izd-vo Tom. un-ta, 2011. Ch. 2. 39-42.