WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


На правах рукописи

УДК 681.324:519.8 БРУМ

Александр Наумович ФОРМИРОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННЫХ ПРОГРАММ РАЗВИТИЯ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ МЕГАПОЛИСА

08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством (Управление инновациями и инвестиционной деятельностью)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора экономических наук

Москва – 2007 г.

Работа выполнена на кафедре «Информационный менеджмент» Академии стандартизации, метрологии и сертификации.

доктор экономических наук, профессор

Официальные оппоненты:

Афанасьев Анатолий Михайлович доктор экономических наук Сахончик Евгений Данилович доктор экономических наук, профессор Шкодинский Сергей Всеволодович Московский государственный институт электрони

Ведущая организация:

ки и математики (технический университет)

Защита состоится «___» _________ 2008 г. в ___ часов ___ на заседании диссертационного совета по экономическим наукам Д 222.020.01 при Российском научно-техническом центре информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия по адресу: 123995, г.Москва, К-1, ГСП-5, Гранатный пер., д.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Российского научно-технического центра информации по стандартизации, метрологии и оценке соответствия по адресу: 117418, г.Москва, Нахимовский пр., д.31, кор.2.

Автореферат разослан «___» __________ 2007 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат экономических наук А.А.Стреха

Общая характеристика работы

Актуальность темы исследования. В последние годы наиболее динамично развивающейся отраслью российской экономики является отрасль связи и телекоммуникаций. В этой сфере сосредоточено более 70 % наукоемких производств и значительная доля капиталовложений. Однако, несмотря на бурное развитие и явно просматривающиеся перспективы, в последнее время проявляется ряд факторов, которые необходимо учитывать при определении инвестиционной политики в данной сфере деятельности.

Прежде всего, необходимо отметить, что возрастает степень риска при принятии решений по инвестированию средств в развитие как регионального рынка телекоммуникационных услуг, так и рынка инфокоммуникаций мегаполисов (ИКМ). Это обусловлено следующими причинами: возросшим числом конкурирующих участников процесса освоения рынка; в ряде случаев нечетко обозначенной позицией государства в сфере нормативного правового регулирования рынка телекоммуникационных услуг; интенсивным развитием новых технологий и услуг; опережающими темпами морального старения оборудования по сравнению с физическим; другими факторами, включая социальные.

В этих условиях принятие решения о наиболее целесообразном вложении инвестиций представляет собой далеко не простую проблему и требует научнообоснованного подхода.

С точки зрения теории принятия решений, формирование оптимальных вариантов инвестиционных программ развития ИКМ является задачей выбора оптимального решения в условиях неопределенности целевой функции (несколько составляющих) и неопределенности исходных данных для расчета ее значений.

В этих условиях существующее научно-методическое обеспечение управления развитием ИКМ нуждается в совершенствовании в направлении наиболее полного учета особенностей объекта исследования: важности и интенсивности выполняемых задач; структурной и функциональной сложности;

динамичности с точки зрения изменений во времени степени загруженности целевыми задачами и дрейфа параметров технического состояния средств ИКМ; существенной неопределенности, обусловленной недостаточными объемами необходимой для принятия решений информации на интервале планирования развития; существенной неравнопрочности как в плане запасов остаточного технического ресурса ИКМ, так и в плане неравномерности морального старения составных частей оборудования.

Одновременность действия и разнонаправленность влияния факторов, воздействующих на принятие решений (оценить совместное влияние которых на функционирование ИКМ в условиях неопределенности достаточно сложно), приводят к необходимости разработки научно-методического аппарата, позволяющего провести детальный и всесторонний анализ возможных вариантов управления развитием ИКМ и обосновать выбор варианта развития ИКМ, учитывающий перечисленные особенности принятия решений в условиях фактической неопределенности исходных данных. При обосновании вариантов управления развитием ИКМ необходимо учитывать степень соответствия технических характеристик ИКМ целевому предназначению, степень надежности и долговечности ИКМ, а также показатели затрат на реализацию рассматриваемого варианта управления развитием. При этом при математическом описании неопределенности нужно учесть реальные возможности получения исходных данных: измерительные, статистические и экспертные.

Практика показывает, что масштабные инвестиционные программы редко удается реализовать за один этап. Причиной этого являются ограничения на финансовые, материальные и трудовые ресурсы. Особенности последовательной (многоэтапной) реализации инвестиционных программ развития ИКМ с учетом возможных ограничений, которые не позволяют реализовать инвестиционную программу за один этап, в настоящее время исследованы недостаточно. При этом необходимо учитывать динамический характер исходных данных, используемых при выборе наилучшего варианта инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса (некоторые исходные данные не остаются постоянными: во-первых, с течением времени меняются потребности абонентов сети, объёмы передаваемой информации, а во-вторых, изменяются технические и стоимостные характеристики используемых при синтезе ИКМ технических средств).

В связи с этим можно утверждать, что научная проблема, заключающаяся в необходимости разработки научно-методического аппарата обоснования инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса с учетом факторов физического и морального старения оборудования, являются актуальными и важными для практики.

Степень разработанности проблемы. В условиях формирования рыночных отношений существенно изменилось положение практически всех социально-экономических систем. Трансформация отечественного хозяйственного механизма вызвала повышенный интерес к изучению проблемы развития мегаполисов и их основных подсистем. Методологической основой исследования этой проблемы является теория развития социально-экономических систем, которая представлена работами таких отечественных и зарубежных ученых как:

Айламазян А. К., Аллен Р., Арнольд В. И., Блехман И. И., Бобылев С. Н., Вернадский В. И., Друкер П., Корсунцев И. Г., Круз В., Курдюмов С. П., Малинецкий Г. Г., Масленникова Н. А., Маркс К., Медоуз Д. Х., МейоузД. Л., Моисеев Н. Н., Мунасингхе М., Постон Т., Пригожин И. В., Рашерс И., Режабек Е. Я., Реймерс Н. Ф., Стась Е. В., Стенгерс И., Стюарт Й., Федоренко Н. П., Хакен Г., Хильчевская Р. И., Хохлова Г. А., Энгельс Ф., Яковец Ю. В. и др.

Вопросы развития различных экономических структур рассмотрены в работах Альберта М., Ансоффа И., Багриновского К. А., Белоусова А.Р., Бендикова М. А., Богатко А. Н., Василенко В. А., Васильева И. М., Васильева И. П., Виссема X., Виханского О. С., Вольского А. И., Воропаева В. И., Гальпериной З. М., Глазьева С. Ю., Гончарука В. А., Гошала С., Давенпорта Т. Н., Дрюкера Ф., Ивлева В. А., Качалова P. M., Клейнера Г. Б., Корниенко В. И., Короткова Э. М., Котлера Ф., Куинна Дж. Б., Кушлина В., Либерзона В. И., Львова Д. С., Мазура И. И., Мескона М. Х., Мильнера Б. З., Минцберга Г., Норберта Т., Ойхмана Е. Г., Попова Э. В., Поповой Т. В., Портера М., Разу М. Л., Самочкина В. Н., Серова В. М., Сноу К., Тамбовцева В. Л., Тарасова В. Б., Титова С. А., Титовой З. А., Фалькевича Н. А., Фролова И. Э., Хаммера М., Хрусталева Е. Ю., Чампи Дж., Шапиро В. Д. и др.

Инвестиционная проблематика применительно к развитию предприятий рассматривалась в исследованиях видных ученых-экономистов Абрамова С. И., Агапова С. М., Александера Г., Барда В. С., Бейли Дж., Бланка И. А., Вороновой Т. А., Гитмана Л. Дж., Давыдова С. В., Джонка М. Д., Зубова Д. Л., Коссова В. В., Крутика А. Б., Никольской Е. Г., Тумусова Ф. С., Фишера П., Хорна Дж., Шарпа У., Шишева А.К., Шкодинского С.В., Шумпетера Й. и др.

Непосредственно проблемы развития информационнотелекоммуникационного комплекса рассматривались в работах: Антропольского А. Б., Бизова А. М., Веревченко А. П., Галкина В. Е., Гиляревского Р. С., Голодовой О. В., Горчакова В. В., Грачева Е. А., Громова Г. Р., Колина К. К., Казанцева С. Ю., Копылова В. А., Нижегородцева Р. М., Прохорова А. В., Родионова И. И., Ставцева Т. И., Тамбовцева В. П., Шляхтина С. К., Штрика А. А., Фролова И. Э., Элькина Г. И. и др.

Однако следует отметить, что, несмотря на достаточно большое число работ по проблематике, связанной с развитием социально-экономических систем, изученность проблемы создания научно-методического аппарата обоснования инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса с учетом факторов физического и морального старения оборудования не соответствует российским социально-экономическим реалиям и является начальной. В частности, не исследованы особенности ИКМ как объекта инвестиционной деятельности; не разработаны модели оценивания показателей качества инвестиционных программ развития ИКМ с учетом рыночной конъюнктуры, факторов физического и морального старения; отсутствует методическое и алгоритмическое обеспечение обоснования и многоэтапного планирования инвестиционных программ развития ИКМ и др.

Актуальность научной проблемы диссертационного исследования, ее недостаточная разработанность в экономической науке, высокая практическая значимость обусловили выбор темы диссертации, предопределили цель, задачи, объект и предмет исследования.

Цель и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является дальнейшее развитие инвестиционной теории в части разработки научно-методического аппарата для обоснования решений по формированию и реализации инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса и выработке инвестиционной политики в этой сфере.

В ходе исследования выделено четыре подцели с соответствующими задачами.

1. Анализ современного состояния проблемы формирования инвестиционной политики развития ИКМ в условиях рыночной системы ведения хозяйства:

- анализ социально-экономических факторов, формирующих потенциал ускоренного роста российских информационно-телекоммуникационных технологий (ИКТ), связанных, как с увеличением величины спроса на их продукцию на внутреннем и внешнем рынках, так и достаточно эффективными конкурентными преимуществами отечественного бизнеса в этой сфере;

- характеристика государственной политики и выбор ключевых приоритетов в области развития ИКТ;

- обоснование основных направлений повышения эффективности инвестиций в развитие инфокоммуникаций мегаполиса и экономикоматематическая постановка научной проблемы исследования - разработки научно-методического аппарата для обоснования решений по формированию и реализации инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса и выработке инвестиционной политики в этой сфере.

2. Исследование особенностей ИКМ как объекта инвестиционной деятельности:

- изучение рынка телекоммуникационных услуг и инноваций;

- моделирование и прогнозирование основных тенденций развития спроса и предложения телекоммуникационных услуг;

- обоснование состава модернизируемых средств ИКМ в рамках реализации инвестиционных программ его развития.

3. Разработка методического обеспечения сравнительного анализа и выбора вариантов инвестиционных программ развития ИКМ, включающего:

- модель для оценивания затрат на функционирование ИКМ;

- модель для анализа показателей технико-экономической эффективности сетевой структуры ИКМ;

- модели оценивания показателей моральной и технической долговечности оборудования при выбранном варианте инвестиционной программы развития ИКМ;

- модели выбора оптимального варианта инвестиционных программ развития ИКМ.

4. Обоснование многоэтапной реализации инвестиционных программ развития ИКМ:

- исследование математических моделей и алгоритмов планирования многоэтапной модернизации средств ИКМ и конкретизация теоретикомножественного описания задачи планирования модернизации средств ИКМ с использованием математической структуры выбора с мультипредпочтением и множеством неопределенности;

- разработка метода решения задачи векторной оптимизации, в котором в качестве результирующего отношения предпочтения применяется лексикографическое интервальное отношение предпочтения и для преодоления критериальной неопределенности используется метод последовательных уступок;

- экспериментальная апробация разработанного научно-методического аппарата на примере развития инфраструктуры каналов связи сетей ИКМ.

Объект и предмет исследования. Объектом исследования в диссертации является инфокоммуникационный комплекс мегаполиса. Предметом исследования – процессы, модели, методы и алгоритмы формирования инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса.

Общетеоретическую и методологическую основу диссертационного исследования составляют законы, закономерности и принципы экономической науки, ее категориальный аппарат; в работе использованы традиционные подходы экономической науки: анализ, синтез и моделирование экономических процессов, системный и комплексный подход к исследуемым явлениям и процессам. В диссертации широко использованы ключевые положения трудов отечественных и зарубежных авторов, посвященных проблемам функционирования и развития социально-экономических систем, а также нормативные правовые документы, регламентирующие процессы развития информационнотелекоммуникационных структур.

В процессе исследования проанализированы и использованы разработки научных коллективов и отдельных ученых Московского государственного университета экономики, статистики и информатики, Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Финансовой академии при Правительстве Российской Федерации, Центрального экономико-математического института РАН, Российской экономической академии им. Г.В. Плеханова, Всероссийского заочного финансово-экономического института, Государственного университета – Высшей школы экономики, Государственного университета управления и других организаций. Широко использованы ключевые положения трудов отечественных и зарубежных ученых по проблемам развития предприятий и инвестиционной теории.

Содержание работы соответствует положениям пп. 4.3 «Инвестиции в научно-исследовательские, опытно-конструкторские и технологические работы, направленные на создание новой или усовершенствование продукции», 4.«Осуществление инвестирования технологического переоснащения и подготовки производства для выпуска новой продукции или освоения высоких технологий», 4.20 «Инвестирование технического перевооружения и технологического переоснащения и подготовки производства для выпуска новой продукции или повышения ее качества и конкурентоспособности» паспорта специальности 08.00.05 – Экономика и управление народным хозяйством: управление инновациями и инвестиционной деятельностью.

Эмпирическую и информационную базу исследования составили научные труды как отечественных, так и зарубежных авторов; статистические и аналитические материалы Федеральной службы государственной статистики, Министерства информационных технологий и связи; обзоры экономической политики; информационные и аналитические материалы научноисследовательских учреждений, информационных агентств и служб; экономические данные промышленных предприятий информационнотелекоммуникационного комплекса. Кроме того, использовались материалы научных конференций и семинаров, периодической печати, данных, опубликованных в нормативных документах, электронных средствах информации.

Научная новизна работы заключается в решении научной проблемы разработки научно-методического аппарата для обоснования решений по формированию и реализации инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса и выработке инвестиционной политики в этой сфере.

В диссертационном исследовании получены и выносятся на защиту следующие результаты, содержащие элементы научной новизны.

• Методика исследования особенностей ИКМ как объекта инвестиционной деятельности, заключающаяся в комплексном прогностическом характере изучения состояния рынка услуг и включающая: изучение внешней среды и тенденций развития рынка; изучение пользователей и сегментации рынка; изучение спектра услуг и спроса на них; анализ конкурентной составляющей внешней среды; исследование инновационных возможностей и особенностей регионального рынка, а также использованием комбинированных статистических и экспертных оценок.

• Методика многоэтапного планирования инвестиционных программ развития ИКМ отличается тем, что учитывается динамический характер исходных данных, используемых при выборе наилучшего варианта инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса.

• Экспериментальная апробация разработанного научно-методического аппарата аппарата для обоснования решений по формированию и реализации инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса на примере развития инфраструктуры каналов связи сетей ИКМ.

• Модели оценивания показателей качества инвестиционных программ с учетом факторов физического и морального старения оборудования, отличающиеся тем, что:

- при оценивании остаточного технического ресурса оборудования сетей ИКМ используется интегрированный подход, позволяющий в рамках единой логико-вероятностной модели наступления предельного состояния учесть изменение состояния как самих элементов эксплуатируемого оборудования, так и элементов системы восстановления его ресурса;

- при оценивании остаточного морального ресурса оборудования сетей ИКМ используется экспертная информация о динамике совершенствования характеристик оборудования ИКМ, определении устойчивых тенденций в отставании их от передового уровня и предсказании момента либо интервала времени, когда это отставание станет неприемлемым для пользователя. При этом экспертная информация формализуется с помощью методов теории нечетких множеств и нечеткого регрессионного анализа.

• Модель и алгоритм выбора наиболее предпочтительного варианта инвестиционной программы при нескольких критериях предпочтения, характеризующих технико-экономические показатели варианта инвестиционной программы развития ИКМ; уровень технической долговечности, достигаемый при выборе конкретного варианта; уровень моральной долговечности оборудования при том или ином варианте управления инвестициями. При этом учтена возможность различного математического описания неопределенности оценок частных показателей: детерминированного, стохастического и нечеткого.

Теоретическая и практическая значимость работы заключается в том, что в ней получила дальнейшее развитие инвестиционная теория в части разработки научно-методического аппарата для обоснования решений по формированию и реализации инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса и выработке инвестиционной политики в этой сфере.

Содержащиеся в диссертации основные положения, выводы и полученные результаты ориентированы на использование в Министерстве информационных технологий и связи РФ, в органах исполнительной власти мегаполисов для анализа и обоснования инвестиционных программ развития их инфокоммуникаций.

Самостоятельное значение имеют и могут быть применены при создании и модернизации структуры инфокоммуникаций республиканских, краевых и областных центров России:

- методика исследования особенностей ИКМ как объекта инвестиционной деятельности;

- методы и алгоритмы оценивания показателей качества инвестиционных программ развития ИКМ с учетом факторов физического и морального старения оборудования;

- метод и алгоритм сравнительного анализа и выбора вариантов инвестиционных программ развития ИКМ;

- алгоритм многоэтапного планирования инвестиционных программ развития ИКМ;

- программный комплекс поддержки принятия решений по обоснованию рациональных вариантов инвестиционных программ развития ИКМ.

Теоретические и методологические положения диссертации, практические результаты исследования могут быть использованы в учебном процессе экономических вузов при изучении дисциплин «Основы инвестиционной деятельности», «Инвестиционный менеджмент», «Экономика информационнотелекоммуникационного комплекса» и др.

Апробация и внедрение результатов исследования. Научное исследование выполнено в рамках научно-исследовательских работ Московского научно-исследовательского института проблем телекоммуникаций, Академии стандартизации, метрологии и сертификации.

Разработанные в диссертации положения и рекомендации нашли применение при разработке инвестиционных программ развития инфокоммуникаций г. Москвы (в частности, в ЮЗАО, САО).

Теоретические, методологические и практические вопросы диссертационного исследования докладывались и получили одобрительную оценку на Конгрессе Международного форума информатизации «Информатика и бизнес» (Москва, 1998); Международной научно-практической конференции, приуроченной к выставке «Связь-Экспоком» - «Мультисервисные кабельные сети» (Москва, 2000); ежегодных конференциях АКТР, проводимых в рамках выставки «Cable&Satellite» (Москва, 1998 – 2004); Международной конференции «Эффективное использование информационных технологий в управлении, производстве и бизнесе» (Минск, 2003); Всероссийской научно-практической конференции «Информационные модели экономики» (Москва, 2004); Международных конференциях CSTB-2004, -2005, -2006 (Москва, 2004, 2005, 2006).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 26 работ общим объемом свыше 33 п.л., в том числе две монографии и пять статей в журналах, рекомендованных для публикации результатов докторских диссертаций.

Структура работы. Диссертация состоит из введения, шести разделов, заключения, библиографического списка и 2 приложений. Работа проиллюстрирована 82 рисунками и 12 таблицами. Библиографический список включает 223 наименования.

Основное содержание диссертации Во введении обосновывается теоретическое и практическое значение темы исследования, ее актуальность, характеризуется степень исследованности проблемы, определяется объект, предмет исследования, цель и задачи диссертационной работы, формулируются положения, выносимые на защиту.

Первый раздел диссертации посвящен теоретико-методологическим основам исследования инвестиционной политики развития ИКМ в рыночных условиях. Активное использование информационно-коммуникационных технологий является в настоящее время одним из основных факторов, определяющих экономический рост как современных развитых государств, так и ряда развивающихся стран и стран с переходной экономики. С учетом основных долгосрочных тенденций развития мировой экономики, связываемых с процессами перехода к постиндустриальному (информационному) обществу, развитие ИКТ способно стать одним из наиболее предпочтительных направлений структурной перестройки экономики страны.

В настоящее время, как показывает мировая практика, в мегаполисах значительно расширяется спектр оказываемых телекоммуникационных услуг населению на основе кабельных широкополосных информационных сетей (далее - инфокоммуникаций мегаполиса). Инфокоммуникации мегаполиса представляют собой наиболее подходящую инфраструктуру, с помощью которой возможен переход к новым функциям телекоммуникаций с адресностью предоставления услуг и возможностью интерактивного обмена информацией.

Современные сети ИКМ являются универсальным средством коммуникации, позволяющим применять ИКМ не только для передачи теле- и радиосигнала, но и в целях организации обмена информацией между всеми инфраструктурами города для обеспечения функционирования телефонной связи, передачи данных, Интернета, правоохранительных органов, банков, скорой медицинской помощи, налоговой инспекции и т.п. Причем именно кабельное телевидение может при взаимодействии с этими структурами увеличить эффективность их работы.

Анализ показывает, что современные сети ИКМ, с одной стороны, относятся к высокотехнологичным и быстро развивающимся техническим системам с достаточно высоким уровнем надежности элементной базы. С другой стороны, наблюдается постоянное и достаточно динамичное изменение технических требований к перспективным ИКМ вследствие появления новых разработок и технологий. Это определяет особенности формирования границ продолжительности жизненного цикла ИКМ, под которым будем понимать период времени от начала разработки ИКМ до вывода ее из эксплуатации.

Известно, что любая техническая система обладает конечным техническим ресурсом или сроком эксплуатации, в течение которого её параметры находятся в пределах, заданных техническими условиями. По истечении этого срока наступает предельное состояние системы. В общем случае под предельным состоянием понимают такое состояние системы, когда ее дальнейшая эксплуатация нецелесообразна или опасна, либо восстановление работоспособного состояния невозможно или нецелесообразно.

Применительно к ИКМ ведущей компонентой этого определения является нецелесообразность дальнейшей эксплуатации, вызываемая, как правило, неустранимым отставанием технического уровня ИКМ от развивающихся потребностей в качестве информационных услуг, предоставляемых потребителю.

Второй компонентой, формирующей предельное состояние ИКМ, служит невозможность восстановления работоспособного состояния при отказах оборудования. Если вторая причина связана с аспектами физического старения элементной базы ИКМ и динамикой возможностей по восстановлению технического ресурса, то первая – с невозможностью парировать моральное старение оборудования посредством одной или нескольких последовательных модернизаций.

Развитием системы будем называть ее переход из одного качественного состояния в другое в рамках жизненного цикла. Целенаправленные действия людей, связанные с вмешательством в данный процесс, могут интерпретироваться как управление развитием.

Объектом управления в системе управления развитием служат составные части ИКМ (аппаратура и кабельные линии). В качестве управляющего элемента выступает лицо, принимающее решение (ЛПР), – руководитель организации, уполномоченной для проведения работ по управлению развитием.

ИКМ являются сложными техническими системами со всеми присущими таким системам свойствами: целостностью, эмерджентностью, иерархичностью построения, сложностью, динамичностью, функционированием в условиях существенной неопределенности.

Сравнительный анализ оборудования ИКМ по срокам разработки и изготовления, техническим решениям и элементной базе показал, что для него в целом характерна существенная неравнопрочность как в плане запасов остаточного технического ресурса, так и в плане неравномерности морального старения составных частей оборудования.

В целом проведенный анализ ИКМ как объектов управления развитием показал, что для ИКМ характерны следующие свойства: важность выполняемых задач; структурная и функциональная сложность; динамичность - как в плане изменения загруженности задачами, так и в плане изменения параметров технического состояния; неопределенность, обусловленная недостаточными объемами информации на интервале планирования развития об ожидаемых изменениях рынка телекоммуникационных услуг; технического состояния ИКМ, условиях эксплуатации, возможностях восстановления технического ресурса, динамике затрат на производство работ по восстановлению ресурса; изменениями требований к эффективности целевого применения; неполнотой данных о сроках появления и технических характеристиках перспективных вариантов оборудования и т.п.; существенная неравнопрочность как в плане запасов остаточного технического ресурса составных частей ИКМ, так и в плане неравномерности морального старения составных частей оборудования.

Сочетание приведенных факторов в масштабе ИКМ может быть различным как по составу, так и по интенсивности их проявления. Кроме того, в условиях наличия тенденций к моральному старению отдельных составных частей ИКМ традиционная задача поддержания заданного технического состояния ИКМ посредством проведения ремонтных работ дополняется выборочной модернизацией составных частей ИКМ с приданием им новых качеств и свойств.

Это, несомненно, усложняет задачу принятия решений по управлению техническим состоянием ИКМ, так как требует одновременного учета многих аспектов, лежащих в основе принимаемого решения (обеспечения качества функционирования, повышения надежности и долговечности оборудования, снижения экономических затрат). В данных условиях важно представлять существующие возможности по моделированию процессов управления развитием ИКМ в условиях неопределенности.

Любая сложная техническая система обладает конечным техническим ресурсом или сроком службы, в течение которого её параметры поддерживаются в пределах, заданных техническими условиями. По истечении этого срока наступает предельное состояние системы. Все множество причин, вызывающих наступление предельного состояния, можно разделить на два класса. Первый из них обусловлен физическим старением и износом элементов сложной системы, которое может проявляться в виде появления неустранимых отказов, неустранимого снижения уровня надежности и безопасности, а также недопустимо высокого возрастания эксплуатационных затрат на поддержание работоспособного состояния. Второй класс причин связан с отставанием технического уровня системы от изменившихся потребностей пользователей, т.е. моральным старением.

Развитием сложной системы (в частности, ИКМ) будем называть целенаправленный переход системы из одного качественного состояния в другое в рамках жизненного цикла. Целенаправленная деятельность руководителей различных уровней по организации и осуществлению мероприятий по развитию есть собственно управление развитием.

В общем случае задача управления развитием ИКМ относится к задачам оптимального управления сложными динамическими системами в условиях неопределенности или, другими словами, к задачам оптимального выбора управляющего воздействия (решения) по развитию динамической системы. Управление развитием в общем случае предполагает внесение структурных и других изменений в систему, пересмотр целей и задач системы. Здесь неформальные аспекты принятия решений начинают приобретать более заметную роль, поскольку в процессе выбора управляющего воздействия приходится иметь дело с плохо структурированными проблемами (оценкой научно-технического уровня разработки, пересмотром дерева целей и задач, прогнозированием научнотехнического прогресса и т.п.). Основная сложность здесь заключается в грамотной и обоснованной постановке оптимизационной задачи в формализованном виде с учетом реальной неопределенности среды принятия решений.

Таким образом, вербальная постановка проблемы формирования инвестиционной программы развития ИКМ сводится к следующему. При заданных исходных данных о ИКМ, известном теоретически возможном множестве вариантов управления развитием и заданном интервале планирования решений по управлению, комбинированном нечетко-стохастическом характере неопределенности разработать такое научно-методическое обеспечение, при котором в перечисленных условиях для каждого момента времени можно было бы выбрать наиболее предпочтительную альтернативу с точки зрения комплексного удовлетворения требованиям обеспечения требуемых технико-экономических показателей и показателей технической и моральной долговечности.

Формальная постановка проблемы формирования инвестиционной программы развития ИКМ следующая.

Дано:

1. Исходные данные о ИКМ: StrИКМ, GИКМ, IИКМ, где: StrИКМ - структура ИКМ, включающая S1- множество элементов и множество S2, задающее связи между ними; GИКМ - граф, описывающий процесс функционирования ИКМ; IИКМ - индивидуальная и ансамблевая информация о техническом состоянии, условиях и результатах эксплуатации ИКМ;

IИКМ= IИЗМ U IСТ U IЭКСП, IИЗМ - измерительная информация, IСТ - статистическая информация, IЭКСП - экспертная информация.

2. Исходное теоретически возможное множество вариантов инвестиционных программ управления развитием ИКМ = {а1, а2,..., аN }, где аi,i = 1,..., N - частная альтернатива - конкретный вариант управления развитием ИКМ (инвестиционная программа).

3. Интервал планирования решений по управлению развитием ИКМ Т - промежуток времени, на котором предстоит эксплуатировать ИКМ в соответствии с принятым решением.

4. Математическое представление структуры выбора решений в условиях неопределенности имеет вид: , , r(, t), , где: , = {а1, а2,..., аn}, n N - есть подмножество множества альтернатив, выделяемое на , исходя из соображений практической реализуемости в условиях реальной эксплуатации ИКМ, r(,t) - некоторое отношение предпочтения, задаваемое на , - континуальное множество неопределенности, описывающее влияние среды на процесс управления развитием.

5. Множество неопределенности имеет комбинированную нечеткостохастическую структуру = 1 2, где: 1 - множество неопределенности стохастической природы (для информации IИЗМ и IСТ, 2 - множество неопределенности нечеткой природы (для информации IЭКСП).

6. При формировании функции полезности r(,t) целесообразно использовать принцип наилучшего гарантированного результата: r(,t)= f : T R1, а = arg f( a, ), для каждого t {T,2T,...,} цикла max min а принятия решений по управлению развитием ИКМ.

7. При каждой альтернативе обеспечиваются определенные значения частных показателей K{s}(,t), = W{k} U R{l} U C{m}, где: W{k}- техникоэкономические показатели ИКМ, R{l}- показатели технической долговечности, R{m} - показатели моральной долговечности.

Необходимо: разработать такое научно-методическое обеспечение, при котором в перечисленных условиях для каждого момента времени можно было бы выбрать наиболее предпочтительную альтернативу (вариант инвестиционной программы):

а = arg f(a, ), для каждого t {T,2T,...,} цикла принятия решеmax min а ний по управлению развитием ИКМ.

На рис. 1 показана методологическая схема взаимосвязи основных этапов разработки научно-методического аппарата для анализа и выбора решений по управлению развитием ИКМ Решение поставленной общей задачи может быть декомпозировано на ряд частных задач:

1. Разработка методических основ изучения состояния рынка телекоммуникационных услуг мегаполиса.

2. Разработка моделей оценивания технико-экономических показателей вариантов инвестиционных программ.

3. Разработка модели оценивания технической долговечности ИКМ.

4. Разработка модели оценивания моральной долговечности ИКМ.

5. Разработка математической модели и алгоритма многокритериального ранжирования вариантов инвестиционных программ развития ИКМ с учетом фактической неопределенности оценок частных показателей оценивания решений.

На рис. 2 приведена схема взаимосвязи данных задач.

Разработка методических осСодержательный анализ проблемы нов изучения состояния рынка телекоммуникационных услуг мегаполиса Выделение множества Формирование подK{s} = W{k} R{l} R{m} вариантов управления множеств частных поразвитием казателей A{n} = {a1,...,an} W{k} R{m} R{l} Разработка моделей оцени- Разработка модели оцениРазработка модели оценивания технико - экономиче- вания показателей моральвания показателей техниских показателей ной долговечности ческой долговечности ~ R{l} ~ ~ W{k} R{m} Разработка математической модели и алгоритма многокритериального ранжирования вариантов инвестиционных программ ~ ~ ~ MR {ai (W{k}i, R{l}i, R{m}i} a*, i = {1,...,n} Рис. 1. Методологическая схема взаимосвязи основных этапов разработки научно-методического аппарата для анализа выбора решений по формированию инвестиционных программ развития ИКМ Подсистема анализа вариантов Подсистема инАнализ техникоинвестиционных программ формационного экономических W{k} обеспечения управпоказателей ления развитием Сравнение Вариант ап Анализ показателей вариантов Информация о R{l} а* Вариант а2 моральной и выбор состоянии долговечнаиболее рынка теле- Вариант аности предпочкоммуникацитительного онных услуг мегаполиса R{m} Анализ показателей технической долговечности Рис. 2. Взаимосвязь задач анализа вариантов инвестиционных программ развития ИКМ Второй раздел работы посвящен вопросам исследования особенностей ИКМ как объекта инвестиционной деятельности. В период рыночных преобразований эффективная деятельность операторов связи невозможна без ориентации на максимальное удовлетворение спроса на создаваемые услуги. Поэтому одним из важнейших аспектов маркетинговой деятельности операторов связи становится исследование рынка услуг и инноваций.

Одним из важнейших направлений изучения рынка является оценка существующего и прогнозируемого спроса на телекоммуникационные услуги, изучение факторов, определяющих его величину.

На величину спроса на телекоммуникационные услуги влияет множество факторов, системный анализ воздействия которых на текущий и перспективный спрос лежит в основе определения степени их совокупного влияния на величину спроса, оценку зависимости спроса от факторов и построения моделей предложения услуг оператора связи с целью прогнозирования его объёмов.

По принадлежности к уровню рыночной среды оператора связи факторы, влияющие на спрос, делятся на факторы макроокружения, непосредственного окружения и факторы внутренней среды оператора связи.

Факторы следует различать по направленности и способам воздействия на спрос: воздействующие непосредственно и воздействующие косвенно.

Очень важна систематизация факторов по признаку количественной определённости для моделирования и прогнозирования спроса. Это первоочередное требование, и оно должно обязательно выполняться при анализе и прогнозировании спроса. Существуют количественно измеряемые факторы и факторы, не имеющие количественной оценки. Количественно измеряемыми являются все экономические факторы, некоторые факторы внутренней среды и непосредственного окружения.

Комплексное обследование пользователей услуг оператора связи и опрос экспертов-специалистов позволяют выявить совокупность наиболее значимых факторов, влияющих на спрос. Данные факторы можно разделить на две основные группы: общие (внешние) – общеэкономические и социально-политические факторы (характеризуют воздействие внешней среды на уровень спроса) и локальные – отраслевые и внутренние факторы (характеризуют влияние технологических параметров сети, конкуренции и др.) (см. рис. 3).

Выявление и количественное измерение (прямое или опосредованное) влияния факторов на уровень спроса и предложения открывают возможность построения экономико-математических моделей, адекватных реальному процессу формирования спроса и предложения услуг оператора связи.

Первая группа факторов влияет на формирование доходов оператора связи опосредованно – через изменение спроса на услуги оператора связи.

Под отраслевыми факторами понимаются факторы, определяющие состояние отрасли связи и влияющие на деятельность оператора связи (развитие новейших информационных и телекоммуникационных технологий, конкуренция со стороны других операторов связи и др.). Под внутренними понимаются факторы, обусловленные особенностями функционирования конкретного оператора связи (структура доходов, используемые технологии передачи информации, особенности технологии предоставления услуг, структура услуг, состав пользователей и т.д.).

Основные факторы, влияющие на спрос и предложение услуг оператора связи Внешние (общеэкономические и со- Локальные (отраслевые и внутренциально-политические) факторы ние) факторы Политическая ситуация в стране Применение Тенденции Тенденции Общая экономическая ситуация в стране и Конкуренция пользовате- развития изменения регионе на рынке лями совре- отраслей – потребления Полнота законодательства и его соответ- услуг опера- менных ин- пользовате- различных ствие условиям развития предпринима- тора связи фокоммуни- лей услуг технологий тельства кационных связи передачи Финансовая политика государства и др. технологий данных Способы учёта факторов и их опосредованное количественное выражение Математиче- Экспертная Эк с п е р т н ые о ц е н к и ский аппарат оценка Изменение Увеличечисленности ние долей Измене- Изменение Изменение Закономерность основных услуг, ос- ние соот- долей канасреднего чисизменения чис- категорий Изменение нованных ношения лов с разла каналов ла пользовате- пользовате- тарифов на исполь- между личными связи на кажлей – аренда- лей и соот- на аренду зовании основны- технологиядого пользоторов цифро- ношения до- каналов современ- ми кате- ми передачи вателя в освых каналов лей потреб- связи ных ИК- гориями данных в новных групсвязи ляемых ими технологий, (группа- общем чиспах услуг связи в в общем ми) поль- ле арендуеобщем их объёме зователей мых каналов объёме услуг Доходы специализированного оператора связи от сдачи в аренду каналов связи Рис. 3. Основные факторы, влияющие на спрос и предложение услуг связи, способы их выражения и учёта Так, в результате специально проведённого исследования рынка услуг оператора – собственника цифровых каналов связи определён перечень основных внешних социально-политических и экономических факторов, отраслевых и внутренних факторов, влияющих на деятельность оператора связи, разработаны способы их учёта при прогнозирования предложения телекоммуникационных услуг.

При подходе к выбору методов моделирования и прогнозирования спроса и предложения услуг оператора связи следует исходить из того, что совместное влияние внешних экономических и социально-политических факторов следует учитывать, главным образом, посредством анализа эволюции внешней среды.

Проведение единовременного обследования пользователей, опроса экспертов-специалистов, исследования особенностей функционирования рынка услуг и инноваций конкретного оператора связи позволяют выявить основные факторы, влияющие на величину спроса и предложения его услуг, и разработать механизмы их опосредованного учёта при прогнозировании величины реализованного предложения данного оператора связи.В диссертации разработаны модели прогнозирования предложения услуг оператора связи, которые сведены в таблицу 1. На основе данных моделей разработан аппарат прогнозирования объёмов предложения услуг оператора связи и доходов от них, который включает экономико-математические модели, алгоритмы, методику вариантного прогнозирования, информационную базу и специально разработанное программное обеспечение.

Таблица Экономико-математические модели прогнозирования предложения услуг оператора связи Модель Пара- Описание параметра метр Прогнозируемое число aл Параметр линейной функции, равный аппроксимиропользователей на ли- ванному значению численности пользователей в понейном участке: следнем месяце базового периода Пп(1-3)=ал+ф.лbлx Экспертная оценка степени влияния факторов ф.л bл Параметр линейной функции, определяемый в результате аппроксимации методом наименьших квадратов фактических данных о численности пользователей в аналогичном периоде базового периода x Порядковый номер месяца (1,2,3) прогнозируемого периода Прогнозируемое число aп Параметр полиномиальной функции, равный рассчипользователей на по- танному по линейному закону значению численности линомиальном участ- пользователей в третьем месяце прогнозируемого пеке: риода Пп.п(4-12)=ап+ Экспертная оценка степени влияния факторов ф.п ф.пbлx+спхbп, cп Параметры параболы, вычисленные в результате аппроксимации методом наименьших квадратов фактических данных о численности пользователей с апреля по декабрь базового периода x Порядковый номер месяца (1,2,…,9) прогнозируемого периода, начиная с 4-го (апреля, которому присваивается 1-й номер) Прогнозируемое число j=(1,2, Порядковый номер группы пользователей каналов каналов в i-м месяце …, m) связи прогнозируемого пе- Пj Расчётное число пользователей в j-й группе риода:

kcp j Условное среднее число каналов связи, приходящееся на одного пользователя в j-й группе m Коэффициент изменения среднего числа каналов, k j Ki = kcpjkjdrjcrj j приходящегося на одного пользователя j-й группы в lj= i м месяце, рассчитанный на основе экспертной оценки его величины к концу прогнозного периода Коэффициент изменения доли j-й группы пользоватеdrj лей в i-м месяце, рассчитанный на основе экспертной оценки её величины к концу прогнозируемого периода Коэффициент изменения численного состава j-й групcrj пы пользователей в i-м месяце, рассчитанный на основе экспертной оценки её состава к концу прогнозируемого периода Прогнозируемые сред- Kj Ожидаемое общее число каналов всех типов, ареннемесячные доходы дуемых пользователями в i-м месяце прогнозируемого раздельно по типам периода технологий:

Порядковый номер типа соединения каналов или при={1,2, l меняемой технологии передачи данных …,l} Dmki = KiTmk =1mmkdmk Аппроксимированное значение среднего тарифа на Tmk аренду каналов -го типа соединений или технологий, рассчитанное для последнего месяца базового периода Коэффициент изменения среднего тарифа на аренду mmk каналов -го типа соединений или технологии передачи данных в i-м месяце прогнозируемого периода, рассчитанный на основе экспертной оценки величины среднего тарифа к концу прогнозируемого периода dmk Коэффициент, отражающий долю каналов -го типа соединений или технологии передачи данных в i-м месяце прогнозируемого периода, рассчитанный на основе экспертной оценки соотношений долей каналов к концу прогнозируемого периода Прогнозируемые сред- ={1,2, Порядковый номер скорости из диапазона скоростей, немесячные доходы планируемых к применению при передаче данных в …,q} раздельно по скоро- прогнозируемом периоде стям передачи данных: Аппроксимированная величина среднего тарифа на Tck q аренду каналов в -й скоростью передачи данных, Dcki = KiTck mckdck рассчитанная для последнего месяца базового периода =1 Коэффициент, отражающий изменение среднего таmck рифа на аренду каналов с -й скоростью передачи данных в i-м месяце прогнозируемого периода, рассчитанный на основе экспертной оценки величины среднего тарифа к концу прогнозируемого периода dck Коэффициент, отражающий долю каналов с -й скоростью передачи данных в i-м месяце прогнозируемого периода, рассчитанный на основе экспертной оценки этого соотношения к концу прогнозируемого периода Доля доходов, прихо- Dmki Суммарный доход в i-м месяце прогнозируемого периода от предполагаемой сдачи в аренду каналов свядящихся на -й вид зи всех типов услуг связи в l-м месяце прогнозируемого Коэффициент, отражающий долю каналов, испольуслi периода:

зуемых для предоставления -й услуги связи в i-м месяце прогнозируемого периода, рассчитанный на осDуслi=Dmkiуслi нове экспертной оценки соотношения таких долей к концу прогнозируемого периода Оценка численности Пр Расчётное число пользователей на 8-1 месяц кризиса пользователей на 8-й КРп.к. Курс рубля по отношению доллару США в первые месяце кризиса:

дни после кризиса (до относительной стабилизации) KPп.к КРд.к Курс рубля до кризиса оц = р1- h KPд.к h Коэффициент, отражающий соотношение между темпом падения курса рубля и числом пользователей Реализация созданной прогнозной системы позволяет на основе современных информационных технологий строить прогнозы с различным временным упреждением как в системе оперативного, так и в системе стратегического управления деятельностью оператора связи.

В третьем разделе диссертации исследуются методические основы оценивания показателей эффективности функционирования ИКМ, включающие:

модель оценивания затрат на функционирование ИКМ и модель анализа показателей технико-экономической эффективности функционирования ИКМ. Эффективность инвестиций в развитие ИКМ оценивается по нескольким направлениям: достигаемым технико-экономическим показателям функционирования ИКМ, уровню технической долговечности оборудования ИКМ и уровню его моральной долговечности. В разделе построена модель затрат на функционирование ИКМ, позволяющая рассчитать значение приведенных управляемых затрат на функционирование ИКМ при заданном варианте построения ИКМ, определяемом структурными характеристиками системы и объемом и распределением предоставляемых телекоммуникационных услуг. Приведены модели расчета затрат, зависящих от характеристик ИКМ.

Остановимся подробнее на отдельных моделях.

Модель иерархической структуры ИКМ:

S = {si}, i =1..N, где si – i-ый округ, N– количество округов в городе;

si = {dij}, j =1..Mi, где dij – j-ый (микро)район в i-м округе, Mi – количество (микро)районов в i-м округе; dij = {bijk }, k =1..Lij, где bijk – k-ый дом (абонент) j-го (микро)района в i-м округе.

Свойства округов, районов (микрорайонов) и домов, как потребителей телекоммуникационных услуг:

(1) Hs (si ) = A1i, A2i, Ap1i, Ap2i,C1i,C2i – для округа, (2) Hs (dij ) = A1ij, A2ij, Ap1ij, Ap2ij,C1ij,C2ij – для района (микрорайона), (3) Hs (bijk ) = A1ijk, A2ijk, Ap1ijk, Ap2ijk,C1ijk,C2ijk – для дома, где A1* – число подключенных абонентов к соответствующему уровню КТС с групповой адресацией каналов; A2* – число подключенных абонентов к соответствующему уровню КТС с индивидуальной адресацией каналов; Ap1* – потенциальное число абонентов, которые еще могут быть подключены к соответствующему уровню КТС с групповой адресацией каналов; Ap2* – потенциальное число абонентов, которые еще могут быть подключены к соответствующему уровню КТС с индивидуальной адресацией каналов; C1*– затраты на развертывание и эксплуатацию существующей телекоммуникационной сети;

C2* – затраты на развертывание и эксплуатацию телекоммуникационной сети для подключения потенциальных абонентов.

Модель услуг:

(4) Q = Qo,Qг,Qи, где Q0 – набор обязательных услуг; Qг – набор услуг с групповой адресацией; Qи – набор услуг с индивидуальной адресацией.

Соответственно:

Q0 ={Q0i}, i =1..N,, Qг ={Qгi}, i =1..N, Qгi ={Qгij}, j =1..Mi Qи = {Qиi}, i =1..N, Qиi = {Qиij}, j =1..Mi, Qиij = {Qиijk }, k =1..Lij, где Q*i,Q*ij,Q*ijk – набор соответствующих услуг для каждого уровня КТС.

Свойства услуг:

Q0i = Voi,C0i – для обязательных услуг, Qгi = Vгi,Cгi – если групповые услуги оказываются на уровне округа, Qгij = Vгij,Cгij – если групповые услуги оказываются на уровне района (микрорайона), Qиi = Vиi,Cиi – услуги с индивидуальной адресацией для уровня округа, Qиijk = Vиijk,Cиijk – услуги с индивидуальной адресацией для уровня дома (абонента), где V* – объем соответствующих услуг на заданном уровне, С* – затраты на оказание соответствующих услуг на заданном уровне.

Модель оборудования:

Любое оборудование состоит из совокупности блоков (модулей):

(5) D = {dn}, dn = ,0n,, n = 1..Nбл, n зn где Nбл – количество типов блоков (модулей); ei – блок (модуль) n-го типа, i – средняя наработка на отказ блока (модуля) i-го типа, 0i – среднее время восстановления блока i-го типа, – среднее время замены блока n-го типа.

зi Оборудование иерархических сети ИКМ уровней:

(6) Dli = Di,Ci,Wi, Di D – для округа, (7) Dlij = Dij,Cij,Wij, Dij D – для района (микрорайона), (8) Dlijk = Dijk,Cijk,Wijk, Dijk D – для дома (абонента), где W* – число одновременно обслуживаемых каналов оборудованием, установленным на соответствующем уровне; С* – эксплуатационные затраты для оборудования на соответствующем уровне сети.

Модель денежного потока:

Доходная часть:

K (9) + € € С = + )-i (Саб.i + Синв.i + Сдот.i + Ср.i ), (i=где Cаб.i – абонентская плата за i-ый период времени;

Cинв.i –инвестиции за i-ый период времени; Cдот.i –дотации за i-ый период времени; Cр.i –доходы от рекламы за i-ый период времени; – коэффициент дисконтирования; K – планируемый период функционирования развернутой сети.

Расходная часть:

N (10) - i i i i i i i, С = + E)-i (Cзср + Cзпо + Cфот + Cоф + Cсд + Cвк + Cнал ) + Cвскс (i=Cэпо где – затраты на эксплуатацию профессионального оборудования;

Cэср – затраты на эксплуатацию сети распространения; – фонд оплаты Cфот Cоф Cсд Cвскс труда; – аренда офисных помещений; – сторонние договора; – капитальные затраты, связанные с затратами на ввод сигнала в кабельные сети;

Cвк – выплаты по кредитам и по кредитным процентам; Cнал – налоговые отчисления.

Денежный поток с учетом стохастичности его составляющих:

N (11) - i i i i i i i С = + E)-i (Cзср (Qср,Sср ) + Cзпо (Qпо,Sпо ) + Cфот + Cоф + Cсд + Cвк + Cнал ) (i=+ Cвскс Далее уточним ряд определений.

Управляемыми затратами на функционирование сетевой структуры ИКМ называются затраты, значение которых зависит от варианта построения сетевой структуры ИКМ.

Неуправляемыми затратами на функционирование сетевой структуры ИКМ называются затраты, значение которых не зависит от варианта построения ИКМ.

Условно управляемыми затратами на функционирование сетевой структуры ИКМ называются затраты, значение которых слабо зависит от варианта построения ИКМ.

Анализ выражений (2) и (3) показывает, что к управляемым затратам отCэпо носятся: затраты на эксплуатацию профессионального оборудования ; заCэср траты на эксплуатацию сети распространения ; капитальные затраты, свяCвскс занные с затратами на ввод сигнала в кабельные сети.

Cфот К условно управляемым затратам относятся: фонд оплаты труда ;

Cоф аренда офисных помещений ; налоговые отчисления Cнал.

К неуправляемым затратам относятся: затраты на сторонние договоры Cсд Cвк ; выплаты по кредитам и кредитным процентам.

Не теряя общности рассуждений, примем допущение о том, что условно управляемые затраты не зависят от варианта построения ИКМ.

Тогда расходная часть денежного потока может быть декомпозирована на две составляющие:

- (12) C- = Cупр + Cнеупр, - C,Cнеупр - управляемые и неуправляемые затраты.

где соответственно упр Из выражения (12) можно записать:

+ - + (13) C - C > C + Cнеупр.

упр Как показывает опыт разработки инвестиционных проектов, выполнение неравенства (13) закладывается на этапе проработки инвестиционного проекта.

Однако, если имеется возможность достаточно точно оценить неуправляемые затраты на функционирование ИКМ (т.к. эти затраты являются детерминированными и достаточно хорошо прогнозируемыми), то управляемые затраты имеют существенную неопределенность, зависящую от множества факторов и, прежде всего, от выбора варианта построения ИКМ.

Рассмотрим, как управляемые затраты зависят от варианта построения ИКМ. Вариант построения ИКМ характеризуется кортежем (14) Varl = S,{H (si ),Q0i, Dlil }i,{{H (dij ),Qij, Dlijl } },{{{H (bijk ),Qijk, Dlijkl } } }k,Cаб.,Cэкспл.

s s j j s j j где S = {si}, i =1..N, где si – i-ый округ, N– количество округов в мегаполисе; si = {dij}, j =1..Mi, где dij – j-ый (микро) район в i-м округе, Mi – количество (микро)районов в i-м округе; свойства округов, районов (микрорайонов) и домов, как потребителей телекоммуникационных услуг.

Анализ выражения (14) показывает, что:

Cэпо 1. Затраты на эксплуатацию профессионального оборудования зависят от структуры ИКМ, свойств оборудования системы и комплекса предоставляемых услуг на уровне дома, округа.

Cэср 2. Затраты на эксплуатацию сети распространения зависят от структуры ИКМ, свойств оборудования системы и комплекса предоставляемых услуг на уровне дома, округа.

3. Капитальные затраты, связанные с затратами на ввод сигнала в каCвскс бельные сети зависят от структуры ИКМ.

Таким образом, управляемые затраты запишем в виде:

N (15) - i i, C = (1 - E)- i (Cзср (Vark ) + Cзпо (Vark ) + Сi (Sk )) упр вскс i = Затраты на эксплуатацию профессионального оборудования и сети распространения имеют одинаковую структуру и включают:

1. Затраты на обслуживание оборудования (применение по назначению) эпо(эср) Cназн.

2. Затраты на ремонт и замену комплектующих оборудования ИКМ эпо(эср) C.

рем эпо(эср) 3. Затраты на техническое обслуживание оборудования ИКМ CТО.

Рассмотрим подробнее каждую из составляющих этих затрат.

1. Затраты на применение по назначению ПО и ИКМ определяются:

Nп эпо( Cназнэср) = (1+ E)-l l=(16) Mi Lij N поддерж поддерж ( (A2ijkCиijk + (Ap2ijk - A2ijk)Cijk )) + A1ijCгijk + (Ap1ij - A2ij)Cij ) i=1 j=1 k=1 l где Nп - число периодов на планируемой продолжительности эксплуатаподдерж поддерж ции ИКМ; Cij,Cijk - соответственно затраты на поддержание в работоспособном состоянии оборудования с групповой адресацией и индивидуальной адресацией, не задействованного в настоящий момент для оказания телекоммуникационных услуг (резерв оборудования, резерв каналов и т.д.).

2. Затраты на ремонт и замену комплектующих оборудования ИКМ определяются в виде:

Nп Mi Lij N эпо(эср) рем рем C = (1 + E)-l i( (A2ijkC (Dlijk ) + (Ap2ijk - A2ijk )Cиijk (Dlijk ) + рем иijk l=1 =1 j=1 k= (17) накладн рем рем накладн Cijk (Dlijk, S))+ A1ijC (Dlij ) + (Ap1ij - A2ij )Cij (Dlij ) + Cij (Dlij, S))) гij l накладн накладн В соотношении (17) Cijk (•),Cij (•) - накладные расходы при оказании услуг соответственно с индивидуальной и групповой адресации. Анализ выражения (17) показывает что составляющие затрат, входящие в выражение, зависят от структурных параметров ИКМ, свойств оборудования и во многом определяются построением системы эксплуатации.

3. Затраты на техническое обслуживание оборудования ИКМ определяются:

Nп Mi Lij N эпо(эср) ТО CТО = (1 + E)-l i( (A2ijkCТО (Dlijk ) + (Ap2ijk - A2ijk )Cиijk (Dlijk ) + иijk l=1 =1 j=1 k=(18) накладн ТО накладн Cijk (Dlijk, S))+ A1ijCТО (Dlij ) + (Ap1ij - A2ij )Cij (Dlij ) + Cij (Dlij, S))) гij l Анализ соотношения (18) показывает что составляющие затрат, входящие в соотношение, зависят от структурных параметров ИКМ, свойств оборудования во многом определяются построением системы эксплуатации и относятся к классу технико-экономических показателей эффективности функционирования ИКМ.

Выражения (16)-(18) являются моделью затрат на функционирование ИКМ при оказании групповых и адресных телекоммуникационных услуг при установившемся режиме функционирования ИКМ и в комплексе с моделями оценивания технико-экономической эффективности функционирования ИКМ могут использоваться при выборе наилучшего варианта построения ИКМ (т.е.

при решении частной задачи диссертационных исследований по определению тарифной политики при оказании групповых телекоммуникационных услуг).

Для учета специфики затрат при наращивании индивидуальных адресных телекоммуникационных услуг при определении стратегии наращивания оказания телекоммуникационных услуг следует учитывать дополнительные условия:

i K : Саб.i - С'экспл.i min, при ограничениях (19) ** Varl**VARшпис i K : Саб.i - С'экспл.i > 0, C+ - C- > C+, здесь С'экспл.i = C упр что соответствует формулировке второй частной задачи и означает, что на любом отчетном интервале функционирования ИКМ доход, получаемый за счет абонентской платы должен быть больше эксплуатационных затрат, а в целом, доходы от функционирования ИКМ должны быть больше затрат на обеспечение функционирование ИКМ.

В четвертом разделе разработано научно-методическое обеспечение выбора оптимального варианта инвестиционных программ развития ИКМ.

Представим математическую модель, лежащую в основе данного метода, в формализованном виде следующим образом.

Пусть альтернативы A = {a1,...,an} оцениваются по s частным критериям K1,...,Ks и Xi = (xi1,...,xis) – вектор оценок альтернативы ai, i {1,...,n}. Пусть для каждого частного показателя Kv можно указать пороговое значение Lv такое, что альтернативы, оценки которых по показателю Kv ниже, чем Lv, крайне нежелательны. Более предпочтительными считаются альтернативы, оценки которых по частным показателям как можно дальше отстоят от критических значений Lv. Альтернативу ai будем считать более предпочтительной, чем aj, если min{xi1–L1,..., xis–Ls} > min{xj1–L1,..., xjs–Ls}.

Тогда выбор наилучшей альтернативы a* осуществляется как решение задачи a* = arg max (20) vmins}{(xiv - Lv )}.

{1,..., ai A Задача (20) может быть решена как задача линейного программирования ziv max (21) i{1,...,n} v{1,...,s} при ограничениях xiv – Lv – ziv 0, v {1,...,s}, ai A.

Обобщим правило (20) на случай, когда частные показатели Kv, v {1,...,s} различны по важности. В данной постановке это означает, что удаление оценок альтернатив от критических значений по одним частным показателям важнее, чем по другим.

Допустим, что определены значения весовых коэффициентов 1,...,s, характеризующих важность удаления оценки альтернативы по каждому из частных показателей. Тогда задача (20) может быть записана в виде a* = arg max (22) vmins}{v (xiv - Lv )}.

{1,..., ai A Соответственно, задача линейного программирования (21) принимает вид s vziv max (23) i{1,...,n} v=при ограничениях xiv – Lv – ziv 0, v {1,...,s}, ai A.

Остановимся подробнее на особенностях реализации выбора наиболее предпочтительных вариантов решений по управлению развитием ИКМ с использованием критерия (22).

Анализ составляющих выражения (22) позволяет выделить следующие аспекты, подлежащие уточнённому исследованию.

1. Формирование полного множества A альтернатив ai, i = {1,...,n} основывается на качественном анализе возможных вариантов инвестиционных программ развития ИКМ. Здесь может быть применен метод морфологического анализа.

2. Уточнение основных типов частных показателей Kv, v {1,...,s} и их природы также является предметом содержательного анализа в рамках исследования проблемы принятия решений по управлению инвестициями, осуществляемого на качественном уровне. Всё множество частных показателей K{s} = {K1,...,Ks} можно разделить на три группы: подмножество частных показателей, характеризующих технико-экономические показатели варианта инвестиционной программы развития ИКМ; подмножество частных показателей, описывающих уровень технической долговечности, достигаемый при выборе конкретного варианта; подмножество частных показателей для оценивания уровня моральной долговечности при том или ином варианте управления инвестициями. Данные группы показателей в общем случае неравноценны в плане важности и неоднородны, так как оценивают свойства различной физической природы.

3. Выбор способа оценивания значений коэффициентов важности частных показателей v, v {1,...,s}. Пусть частные показатели Kv, v {1,...,s} представлены в проранжированном виде множеством K{s} = {K1,...,Ks}. Тогда можно сформировать соответствующее упорядоченное множество из коэффициентов важности {s} = {1,...,s}.

Допустим, что определены значения коэффициентов сравнительной предпочтительности между соседними коэффициентами важности i и j i ij =, j = i+1; i,j (1,...,s}. С учётом этого можно составить следующую сис j тему из (s+1)уравнений с s неизвестными i:

1 = 122, 2 = 233, M = (s-1)ss, s- s v =1.

v=Откуда можно определить неизвестные i 4. Анализ возможных способов формирования оценок xiv, i {1,...,n}, v {1,...,s} частных показателей, которые могут быть представлены в детерминированной, стохастической, либо нечёткой формах. Детерминированные и стохастические оценки с точки зрения формы представления выражаются в виде точечных, либо интервальных величин. Нечёткие же оценки представляют собой нечёткие множества x, определённые на множествах значений частiv ~ ных показателей с помощью так называемых функций принадлежности в виде x = {< xiv,iv >}, iv : Xiv [0;1].

iv ~ Нечёткие оценки в ряде случаев являются единственно корректной формой отражения реальной неопределённости оценивания значений частных показателей. В частности, ряд компонент затрат при оценивании показателей экономической эффективности может на этапе анализа вариантов решений по управлению развитием ИКМ оценён лишь приблизительно, с указанием примерного интервала возможных значений и ожидаемого распределения на этом интервале.

5. Исследование способов преобразования частных показателей Kv, v {1,...,s} к однородным. Если измерения по частным показателям произведены в шкалах отношений, оценки по ним преобразовываются по формулам:

Kv = Kv xv, v {1,...,s} где Kv – оценка альтернативы по v-му показателю; xv – максимально возможная оценка по v-му показателю. Если измерения произведены в шкалах интервалов, то используется формула:

Kv = (Kv - K ) (xv - xv ), v {1,...,s}, v где Kv и K есть соответственно максимальное и минимальное значение инv тервальной оценки, а xv – минимально возможная оценка по v-му критерию.

Последние соотношения справедливы для случая, когда частные показатели таковы, что более предпочтительной альтернативе соответствует большее значение показателя. В противном случае преобразование показателей в однородные следует осуществлять с помощью выражений:

xv - Kv Kv Kv = =1-, xv xv xv - xv - Kv + K Kv - K v v Kv = =1-, v {1,...,s}.

xv - xv xv - xv 6. Анализ способов задания критических значений Lv, v {1,...,s} частных показателей показал, что наиболее корректно оценивать их значения в виде нечётких величин:

L = {< Lv, (Lv ) >}.

v ~ Необходимо учитывать, что при работе с неоднородными показателями их критические значения также должны быть подвергнуты преобразованию к значению в однородной шкале:

Lv = L / x = {< Lv, (Lv ) >}, v v ~ ~ ~ где Lv = Lv / xv, (Lv ) = sup min [(Lv ), (xv )];

xv|Lv / xv =xv либо Lv = 1 - (~ v / x ) = {< Lv, (Lv ) >}, L v ~ ~ где Lv =1- (Lv / xv), (Lv) = sup min [(Lv),(xv)].

xv |1-(Lv / xv )= xv 7. Исследование особенностей ранжирования альтернатив с учётом возможных вариантов сочетания различных типов оценок составляющих данного выражения.

С учётом проведённого анализа в наиболее общей постановке задача выбора наилучшей альтернативы описывается выражением:

a* = arg max[ min {v(K - L )}], iv iv ~ ~ v{1,...,s} ai A где K есть результат приближённого оценивания i-й альтернативы по iv ~ v-му частному показателю, преобразованному к однородному виду.

Очевидно, что результатом преобразования v(K - L ) будет нечёткое iv iv ~ ~ множество взвешенного расстояния (удаления) оценки i-й альтернативы по iv ~ v-му частному показателю от критического значения:

= {< iv,(iv) >}, iv ~ где = v (Kiv - Lv ) = v (Кiv / xv - Lv / xv ), либо = (Liv / xv - Кiv / xv ) – в iv iv случае, когда лучшей альтернативе соответствует меньшее значение показателя.

Пятый раздел посвящен разработке математических моделей и алгоритмов планирования поэтапной модернизации средств ИКМ.

Важной особенностью задачи развития сетей является также то, что некоторые исходные данные не остаются постоянными: во-первых, с течением времени меняются потребности абонентов сети, объёмы передаваемой информации, а во-вторых, изменяются технические и стоимостные характеристики используемых при синтезе ИКМ технических средств. Поэтому целесообразно перейти от статической задачи развития сетевой структуры (ССт) ИКМ при неизменных исходных данных к динамической, в которой развитие сети представляет многоэтапный процесс перехода из некоторой начальной структуры в конечную, обеспечивающую заданные потребности по передаче необходимой информации для всех её абонентов.

Рассмотрим особенности формализации задачи многоэтапного развития ССт ИКМ и разработки методов её решения.

Заданы потенциальные абоненты xj, j = 1, n проектируемой ССт ИКМ;

прогноз динамики роста потребностей в информационных услугах на будущий период j-го абонента hj(t), t [t0, T], где t0 – начальный момент создания сети; T – момент окончания создания функционально полной ССт ИКМ; начальная стоимость аренды каналов связи (КС) сар(t0, l) и стоимость капитальных затрат на создание КС скап(t0, l), где l – длина канала; набор производительностей средств передачи информации, из которых комплектуются техническая инфраструктура сети и, следовательно, производительности центров сети (ЦС) {П1, П2,…,Пт}.

Известны: прогнозируемое снижение стоимости аренды каналов связи и капитальных затрат на их создание – скап(t), сар(t), приведённые затраты на создание ЦС производительностью Пi в начальный момент сВЦ(Пi, t0), а также прогнозируемые приведённые затраты на будущий период сВЦ(Пi, t).

Требуется составить такой план разработки и внедрения сети по годам (или этапам), при котором обеспечивается минимум суммарных приведённых затрат на создание и развитие сети с учётом роста потребностей абонентов в информационных услугах (ИУс), изменения технических характеристик средств связи и передачи информации и снижения их стоимости при ограничениях: на выделяемые финансовые, материальные и трудовые ресурсы, на возможности освоения выделенных капитальных вложений, приобретения необходимых технических средств (эти ограничения будем называть условиями физической реализуемости плана). В качестве критерия эффективности можно выбрать также максимум экономической эффективности от использования уже функционирующей части сети при тех же ограничениях.

Будем различать две задачи последовательного развития структуры ИКМ.

Задача 1. Задано распределение общих капитальных затрат по отдельным этапам развития wk, k = 1,2,…,K, (k – номер этапа) и требуется составить такой план развития сети с учётом перечисленных выше ограничений, при котором максимизируется выбранный критерий эффективности.

Задача 2. Задана общая сумма капитальных вложений на создание всей сети и требуется распределить их по этапам развития, число которых в общем случае неизвестно, таким образом, чтобы обеспечить максимум принятого критерия эффективности.

Рассмотрим более детально первую задачу. Допустим, что известны начальная структура сети D0, число этапов создания сети K, а также объёмы ИУс всех абонентов сети на конец периода её создания. Структуру сети, которая получается в результате k-го этапа, обозначим Dk, k = 1, K. Требуется определить такую последовательность структур D1, D2,…, Dk, при которой суммарный приведённый эффект от использования ССт ИКМ будет максимальным при условии полного удовлетворения потребностей абонентов в ИУс на момент полного ввода в действие всей сети. В этой постановке в зависимости от степени детализации условий различают следующие возможные варианты.

Детализация на уровне отдельных услуг. Все абоненты проранжированы по степени их важности (значимости) и для каждого из них можно указать общий список услуг, подлежащих удовлетворению в сети, и оценить эффект от внедрения каждой услуги. В таком случае следует определить очерёдность внедрения каждой услуги и рост производительности каждого ЦС по этапам внедрения.

Детализация на уровне ИУс. Оценить эффективность от внедрения отдельных услуг абонентов практически очень трудно, тогда как оценить рост эффективности от суммарного объёма выполненных ИУс для каждого абонента Ej (hj) в ряде случаев возможно. Для этого следует определить приращение эффективности Ej при изменении объёма ИУс от hj1 до hj2.

Интегральный критерий. Первый из указанных критериев можно использовать не на стадии развития, а лишь на стадии функционирования ИКМ, когда появляется возможность оценить эффект от внедрения всех услуг в сети, в том числе и тех, которые требуют для своего решения совместной работы нескольких ЦС. Использование второго критерия также очень затруднительно, так как число абонентов ССт ИКМ велико и зависимости Ej (hj), как правило, неизвестны. В связи с этим эффект от использования ССт ИКМ предполагается оценивать векторным интегральным показателем (критерием) – суммарным объёмом ИУс, выполняемых сетью ИКМ на каждом из k этапов и величиной прибыли от функционирования ССт ИКМ.

Таким образом, мы приходим к следующем постановке задачи последовательного развития ССт ИКМ: при заданной начальной структуре сети D0, прогнозах абонентов в ИУс на момент окончания создания сети и заданном числе этапов определить оптимальный план развития сети, т.е. найти такие промежуточные структуры D1, D2,…, Dk, при которых обеспечивается максимальный эффект от использования действующей части сети при ограничениях на капитальные затраты каждого этапа и возможности их освоения. Математическая модель задачи K max (Dk ) (24) H a k =при ограничениях W(Dk/Dk–1) wkвыд; (25) R(Dk/Dk–1) Rkвыд; (26) hja(Dk) hjтр(tk); (27) hja(DK) = hjтр(Т); (28) Ha(Dk) = Ha(Dk–1)+Ha(Dk/Dk–1), (29) где Ha(Dk) – суммарный объём ИУс, выполняемый сетью ИКМ на k-м этапе; Ha(Dk/Dk–1) – суммарный прирост объёмов ИУс, выполняемых сетью при переходе от (k–1)-го к k-му этапу; W(Dk/Dk–1) – затраты, необходимые для перехода от структуры Dk–1 к структуре Dk; wkвыд – капитальные вложения, выделяемые на k-м этапе развития сети; R(Dk/Dk–1) – вектор трудовых и материальных ресурсов, необходимых для перехода от структуры Dk–1 к структуре Dk;

Rkвыд – фактически выделенные трудовые и материальные ресурсы на развитие ССт ИКМ на k-м этапе; hjтр(tk) – суммарный объём ИУс j-го абонента, который требуется внедрить за k этапов (прогноз); hjа(DK) – фактически внедренный объём ИУс j-го абонента за k этапов развития сети.

Следует отметить, что задача (24)–(29) имеет своим аналогом задачу определения оптимальной траектории движения D1, D2,…, при заданном начальном состоянии D0 и неизвестном конечном состоянии, т.е. задачу с фиксированным началом и свободным концом.

При решении последовательных задач развития ССт ИКМ используется следующий принцип преемственности, справедливость которого следует из практических соображений: структура сети на каждом этапе Dk получается расширением структуры предыдущего этапа Dk–1 при введении новых КС, увеличении производительности ЦС (за счёт установки новых технических средств) и увеличении пропускных способностей действующих КС. При этом введённые ранее КС не удаляются, а используются на всех последующих этапах вплоть до последнего K, т.е. искомая последовательность структур обладает свойством вложения: D1 D2 … Dk.

В шестом разделе рассматриваются основные результаты экспериментальной апробации разработанного научно-методического обеспечения на примере обоснования рационального варианта инвестиционной программы развития ИКМ. Принятие решений по оценке существующего состояния инфраструктуры ИКМ (Ин ИКМ), а также по обоснованию и выбору перспективных вариантов формирования инвестиционных программ модернизации на основе оценивания рассматриваемого множества вариантов по совокупности частных показателей отдельных вариантов модернизации, планирование работ по реализации вариантов модернизации является весьма сложной, многоэтапной и трудоемкой в вычислительном отношении задачей.

Эффективное решение подобных задач возможно только в рамках специально создаваемых систем поддержки принятия решений (СППР), позволяющих автоматизировать процессы получения промежуточных и итоговых расчетных оценок, естественным образом согласовать применение отдельных составных частей программного обеспечения, в удобном для пользователя виде представить исходные данные и конечные результаты.

Разрабатываемая СППР по обоснованию вариантов модернизации Ин ИКМ должна соответствовать следующим требованиям:

1. Полнота реализации всех тех функций модернизации, которые допускают автоматизированное выполнение.

2. Учет в СППР психологических особенностей лица принимающего решение как субъекта принятия решений. В частности, это требование предполагает корректное (с точки зрения психологической теории решений) построение всех операций, которые необходимо выполнять ЛПР при работе с СППР.

3. «Дружелюбие» СППР по отношению к ЛПР, которое должно выражаться в умении СППР выдавать развернутые объяснения или рекомендации по выполнению определенных действий, а также в отсутствии у ЛПР дискомфорта при общении с СППР.

4. Наличие всех необходимых интерфейсов по взаимодействию с другими СППР, входящими в распределенную структуру принятия решений.

5. Возможность работы СППР с коллективным ЛПР, которая должна обеспечиваться алгоритмическим механизмом согласования мнений и оценок различных субъектов принятия решений, входящих в коллективное ЛПР. Последнее может образовываться для принятия решений по типу консилиума в особо сложных и ответственных случаях.

6. Автоматизированный или автоматический синтез диалогового алгоритма принятия решения применительно к конкретной ситуации выбора альтернативы.

7. Максимальная независимость подсистем СППР, создающая благоприятные возможности для оперативной модернизации СППР посредством замены ее подсистем на более совершенные.

8. Обеспечение защиты хранящейся в СППР информации от несанкционированного изменения и копирования.

9. Гибкость структуры СППР, придающая ей способность к адаптации и развитию.

10. Устойчивость СППР к компьютерным вирусам, которая должна быть обеспечена не только на уровне системного программирования, но и на уровне структурного построения СППР.

Перечисленные требования могут быть реализованы в полном объёме только при поэтапной разработке СППР. При обосновании структуры и разработке СППР необходимо ориентироваться на конечную цель, в качестве которой выступает практическая реализуемость СППР в виде программного комплекса на базе персональных ЭВМ. С учетом этого обоснование структурного построения и разработка СППР проводится в несколько этапов.

При этом на этапе создания демонстрационного прототипа (макетной версии или ядра СППР) добиваются выполнения основных требований, обеспечивающих работоспособность СППР. На данном этапе прежде всего исследуются варианты архитектуры СППР и соответствующие им технологии программной реализации, производится выбор наиболее подходящего варианта.

Работоспособность СППР по обоснованию вариантов модернизации Ин ИКМ обеспечивается прежде всего наличием программно реализованного методического обеспечения, с использованием которого корректно может быть произведен расчет совокупности показателей качества, на основании которых оценивается частные показатели вариантов модернизации Ин ИКМ.

Поэтому одной из наиболее важных, достаточно трудоемких и творческих задач данного этапа является создание и апробация комплекса программ, позволяющего произвести расчет значений частных показателей для различных вариантов модернизации Ин ИКМ. На последующих этапах (этапах разработки исследовательского прототипа и эксплуатационной версии) осуществляется реализация требований, приведенных выше, в полном объеме.

В состав СППР по обоснованию вариантов модернизации Ин ИКМ, как видно из рис. 4, входят: база данных, концептуальная база знаний, экспертная база знаний и главный монитор.

База данных (БД) СППР обеспечивает хранение в формализованном виде информации о требованиях к составу целевых задач и техническим характеристикам Ин ИКМ, о структуре и функциях Ин ИКМ, данных о техническом состоянии и результатах применения Ин ИКМ по целевому назначению, данных о состоянии системы восстановления ресурса, а также информации о динамике затрат и финансовой обеспеченности процесса эксплуатации Ин ИКМ. В БД заносятся как исходные данные, так и результаты решения задач.

Концептуальная база знаний содержит набор моделей и программы для расчета частных показателей вариантов модернизации Ин ИКМ, реализованные в виде отдельных процедур.

Экспертная база знаний содержит программы, реализующие механизмы выбора вариантов модернизации Ин ИКМ на основе решения многокритериальных задач оптимизации в условиях нечетко-стохастической неопределенности среды принятия решений и программы планирования поэтапной модернизации средств ИКМ.

Системное обеспечение "Главный монитор" обеспечивает выполнение следующих функций:

- управление работой программного комплекса, планирование вычислений, распределение оперативной памяти;

- организация диалога с ЛПР и интерфейса с различными типами терминального оборудования;

- обеспечение информационной совместимости и взаимодействия процедурных модулей, возможность расширения подсистемы путем включения в ее состав вновь разработанных модулей;

- обработка нештатных ситуаций (аварийный останов, инициирование диалога в произвольный момент времени и т.д.);

- контроль функционирования программного комплекса.

БАЗА ДАННЫХ КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ БАЗА Данные о требованиях к Ин ЗНАНИЙ ИКМ (цели, задачи, ТТХ).

. Процедуры расчета частных Данные о ТС и результатах.

показателей вариантов применения Ин ИКМ.

Данные о состоянии системы.

восстановления ресурса.

Процедуры расчета:

показателей ТХ, Данные о затратах и технической и моральной располагаемых ресурсах долговечности Процедуры расчета эксплуатационных затрат и затрат на реализацию вариантов модернизации...

Ин ИКМ; прибыли.

Главный...

монитор ЭКСПЕРТНАЯ БАЗА ЗНАНИЙ Процедуры выбора рациональных вариантов модернизации Ин ИКМ и планирования работ ЛПР Рис. 4. Обобщенная структура СППР по обоснованию рациональных вариантов модернизации Ин ИКМ В качестве примера в диссертации рассмотрено решение задачи выбора рационального варианта модернизации магистральной линии связи между районами мегаполиса. Представлены результаты решения задачи выбора рациональных вариантов модернизации средств ИКМ, подробно рассмотренные применительно к выбору типа магистральной линии связи между районными узлами сети инфокоммуникаций мегаполиса. При этом с использованием семи частных показателей (см. таблицу 2) проанализированы и проранжированы альтернативных вариантов модернизации. Обоснован, как наиболее рациональный, вариант оптоволоконных линий связи.

Таблица Частные показатели, использованные при анализе вариантов модернизации инфокоммуникаций мегаполиса Обозначение Наименование показателя Размерность покапоказателя зателя максимальная пропускная способность Мбит/сек Куровень физической защищенности безразмерный Ккоэффициент технического использования безразмерный Ктехнический остаточный срок службы лет Кморальный остаточный срок службы лет Кстоимость модернизации млн. руб.

Ксредняя удельная стоимость эксплуатации тыс. руб./год Кпосле модернизации Приведены результаты решения задачи планирования поэтапной модернизации средств ИКМ. При этом сравнению подверглись три вида планов модернизации: П1 – модернизация в паузах целевого применения с пятью этапами в течение 2 лет; П2 – модернизация в паузах целевого применения, число этапов и максимальная длительность модернизации не ограничены; П3 – модернизация параллельно с сохранением «старых» узлов ИКМ с пятью этапами в течение лет.

Показано, что наиболее предпочтительным планом является план 3, предполагающий параллельную модернизацию и являющийся более рациональным чем план 1 по объему модернизированных средств, и чем план 2 по суммарным затратам на эксплуатацию и модернизацию. В работе получены экспериментальные кривые зависимостей показателей качества планов от условий модернизации (загруженности целевыми задачами и выделяемыми ресурсами). Экспериментально установлено, что при модернизации в паузах целевого применения ИКМ при большой загруженности целевыми задачами полнота и длительность модернизации слабо чувствительны к объему выделяемых ресурсов.

Применение разработанного в диссертации научно-методического обеспечения позволило сформировать конкретные предложения по модернизации средств ИКМ.

В заключении отражены основные выводы и результаты диссертации.

Основные результаты диссертационного исследования заключаются в следующем.

1. Проведен анализ особенностей формирования инвестиционной политики развития ИКМ в условиях рыночной системы ведения хозяйства; исследованы особенности инфокоммуникаций как перспективных объектов вложения инвестиций.

2. Показано, что возрастает уровень риска при принятии решений по инвестированию средств в развитие как регионального рынка телекоммуникационных услуг, так и рынка инфокоммуникаций мегаполисов.

3. Выявлены причины роста риска при инвестировании в развитие ИКМ, среди которых: возросшее число конкурирующих участников процесса освоения рынка; нечетко обозначенная позиция государства в сфере нормативного регулирования рынка телекоммуникационных услуг; интенсивное развитие новых технологий и услуг; опережающие темпы морального старения оборудования по сравнению с физическим.

4. Проанализировано существующее научно-методическое обеспечение управления развитием ИКМ; обоснованы направления его совершенствования, заключающие в наиболее полном учете особенностей объекта исследования:

важности и интенсивности выполняемых задач; структурной и функциональной сложности; динамичности с точки зрения изменений во времени степени загруженности целевыми задачами и дрейфа параметров технического состояния средств ИКМ; существенной неопределенности, обусловленной недостаточными объемами необходимой для принятия решений информации на интервале планирования развития; существенной неравнопрочности как в плане запасов остаточного технического ресурса ИКМ, так и в плане неравномерности морального старения составных частей оборудования.

5. Выделены основные пути снятия неопределенности при формировании инвестиционных программ развития ИКМ, главным из которых является учет при формировании множества сравниваемых по экономической эффективности вариантов инвестиционных программ развития ИКМ результатов прогнозирования тенденций изменения внутренних и внешних факторов среды;

6. Обосновано, что модель выбора наиболее предпочтительных решений по управлению развитием ИКМ относится к классу многокритериальных моделей принятия решений в условиях неопределенности; представлена декомпозиция общей научной проблемы на частные задачи исследования.

7. Проведен экономический мониторинг состояния рынка телекоммуникационных услуг по нескольким направлениям: изучение внешней среды и тенденций развития рынка; изучение пользователей и сегментации рынка; изучение спектра услуг и спроса на них; анализ конкурентной составляющей внешней среды; исследование инновационных возможностей и особенностей регионального рынка.

8. Разработана комплексная методика прогнозирования спроса и предложения телекоммуникационных услуг на региональном рынке, основанная на совместном применении статистических и экспертных оценок.

9. Представлены методические основы оценивания техникоэкономических показателей функционирования ИКМ, включающие: модель оценивания затрат на функционирование ИКМ и модель анализа показателей технико-экономической эффективности функционирования ИКМ. Эффективность инвестиций в развитие ИКМ оценивается по нескольким направлениям:

достигаемым технико-экономическим показателям функционирования ИКМ, уровню технической долговечности оборудования ИКМ и уровню его моральной долговечности. Построена модель затрат на функционирование ИКМ, позволяющая рассчитать значение приведенных управляемых затрат на функционирование ИКМ при заданном варианте построения ИКМ, определяемом структурными характеристиками системы и объемом и распределением предоставляемых телекоммуникационных услуг. Приведены модели расчета затрат, зависящих от характеристик ИКМ.

10. Предложена модель и алгоритм формирования перечня систем ИКМ, нуждающихся в модернизации, включающие: анализ факторов, формирующих потребность в модернизации средства ИКМ; формирование номенклатуры частных показателей потребности в модернизации средства ИКМ; формирование обобщенного показателя потребности в модернизации средства ИКМ; оценивание значений частных и обобщенного показателей потребности в модернизации средства ИКМ; задание граничного значения обобщенного показателя потребности в модернизации средства ИКМ; принятие решения о модернизации (или не модернизации) средства ИКМ; проверка условия, рассмотрен ли перечень средств ИКМ полностью; рассмотрение следующего средства ИКМ из общего перечня и формирование итогового состава модернизируемых средств ИКМ.

11. Разработаны математическая модель и алгоритм оценивания остаточного ресурса средств ИКМ по критерию морального старения на основе модели нечеткого регрессионного анализа. Получены выражения для оценивания параметров нечётких регрессионных уравнений, соотношения для прямого и обратного прогнозирования морального остаточного ресурса средств ИК.

12. Изложены результаты исследований по построению математической модели и алгоритма обоснования рационального варианта модернизации средства ИКМ в условиях неопределенности с подробным изучением: особенностей формирования полного множества вариантов модернизации; уточнением основных типов частных показателей и их физической природы; выбором способа оценивания значений коэффициентов важности частных показателей; анализом возможных способов формирования оценок частных показателей; исследованием способов преобразования частных показателей к однородным, измеряемым в одних шкалах, а также особенностей многокритериального ранжирования вариантов решений по модернизации средств ИКМ при различных типах оценок частных показателей.

13. Представлены результаты исследований по построению математической модели и алгоритма обоснования рационального варианта инвестиционных программ в условиях неопределенности с подробным изучением: особенностей формирования полного множества вариантов модернизации; уточнением основных типов частных показателей и их физической природы; выбором способа оценивания значений коэффициентов важности частных показателей;

анализом возможных способов формирования оценок частных показателей; исследованием способов преобразования частных показателей к однородным, измеряемым в одних шкалах, а также особенностей многокритериального ранжирования вариантов решений по модернизации средств ИКМ при различных типах оценок частных показателей.

14. Выполнена экспериментальная апробация разработанного научнометодического обеспечения на примере обоснования рационального варианта инвестиционной программы развития ИКМ. В ходе апробации сформирован состав модернизируемых средств ИКМ, включающий магистральные линии связи. Выделены причины, формирующие потребность в модернизации, включая физическое и моральное старение.

15. Представлены результаты решения задачи выбора рациональных вариантов модернизации средств ИКМ, подробно рассмотренные применительно к выбору типа магистральной линии связи между районными узлами сети инфокоммуникаций мегаполиса. При этом с использованием семи частных показателей проанализированы и проранжированы 15 альтернативных вариантов модернизации. Обоснован, как наиболее рациональный, вариант оптоволоконных линий связи.

16. Приведены результаты решения задачи планирования поэтапной модернизации средств ИКМ. При этом сравнению подверглись три вида планов модернизации: П1 – модернизация в паузах целевого применения с пятью этапами в течение 2 лет; П2 – модернизация в паузах целевого применения, число этапов и максимальная длительность модернизации не ограничены; П3 – модернизация параллельно с сохранением «старых» узлов ИКМ с пятью этапами в течение 2 лет. Показано, что наиболее предпочтительным планом является план 3, предполагающий параллельную модернизацию и являющийся более рациональным чем план 1 по объему модернизированных средств, и чем план 2 по суммарным затратам на эксплуатацию и модернизацию. Экспериментально установлено, что при модернизации в паузах целевого применения ИКМ при большой загруженности целевыми задачами полнота и длительность модернизации слабо чувствительны к объему выделяемых ресурсов.

17. Установлено по результатам апробации, что внедрение результатов диссертации позволяет повысить обоснованность принимаемых решений на модернизацию средств ИКМ, в результате чего сокращается время модернизации средств ИКМ в 3 раза при экономии в 2 раза суммарных затрат на модернизацию и эксплуатацию; сроки обоснования объема и планирования работ сокращаются в 2-3 раза; модернизация средств ИКМ осуществляется без ущерба пользователям.

Список опубликованных работ Монографии 1. Брум А.Н. Особенности инвестирования развития кабельных телевизионных сетей. – М.: НИИПТ, 2004. – 5,8 п.л.

2. Брум А.Н. Модели инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса. – М.: Стандартинформ, 2006. - 12,3 п.л.

Статьи в научных журналах, содержащихся в перечне ВАК РФ 3. Брум А.Н. Оценивание моральной долговечности оборудования широкополосных информационных сетей. – Изв. ВУЗов. Приборостроение, 2003. - Т. 46. - № 8. - 0,7 п.л.

4. Брум А.Н., Миронов А.Н. Сравнительный анализ вариантов модернизации оборудования при управлении развитием кабельных телевизионных сетей. - Изв. ВУЗов. Приборостроение, 2003. - Т. 46. - № 5. - 0,8/0,3 п.л..

5. Брум А.Н. Структура затрат на разработку, развертывание и эксплуатацию кабельных сетей // Экономические науки, 2007. - № 1. - 0,8 п.л.

6. Брум А.Н. Особенности инновационной политики операторов связи // Экономика и производство, 2007. - № 1. - 0,7 п.л.

7. Брум А.Н. Моделирование телекоммуникационных услуг оператора связи // Экономические науки, 2007. - № 10. – 0,9 п.л.

Статьи в журналахи научно-тематических сборниках 8. Брум А.Н. Основные пути повышения эффективности инвестиций в развитие инфокоммуникаций мегаполиса (Препринт) – СПбГУЭФ, 2005. - 1,п.л.

9. Брум А.Н. Модель и алгоритм формирования оптимальных инвестиционных программ развития инфокоммуникаций мегаполиса (Препринт) – СПбГУЭФ, 2005. - 0,9 п.л.

10. Брум А.Н. Нечеткое оценивание сроков морального старения оборудования связи при планировании поставок / В сборнике: Коммерция и логистика. - СПб.: СПбГУЭФ, 2005. - 0,6 п.л.

11. Брум А.Н. Основные пути повышения эффективности инвестиций в развитие инфокоммуникаций мегаполиса: Научная статья. – М.: Стандартинформ, 2005. - 0,8 п.л.

12. Брум А.Н.. Методологические основы изучения рынка телекоммуникационных услуг и инноваций: Научная статья. – М.: Стандартинформ, 2006. - 0,7 п.л.

13. Брум А.Н. Модели оптимальных инвестиционных программ развития мегаполиса: Научная статья. – М.: Стандартинформ, 2006. - 1,1 п.л.

14. Брум А.Н. и др. Проектно-изыскательские работы по созданию Единого городского телевизионного канала. - М., 1995. - 7,2/1,0 п.л.

15. Брум А.Н. и др. Проект создания экспериментальной широкополосной интерактивной системы кабельного телевидения микрорайона «Дорогомилово». – М., 1997. – 15,7/1,5 п.л.

16. Брум А.Н. и др. Концепция создания единой информационнотелекоммуникационной сети г. Москвы. – М., 1998. – 8,3/1,1 п.л.. (Утверждена Правительством г. Москвы).

17. Брум А.Н., Хаустов И.В., Котов А.Н., Кауфман В.Н. Пути развития кабельного телевидения // Мир связи Connect, 2000. - № 3. - 0,6/0,3 п.л.

18. Брум А.Н., Хаустов И.В. Схема кабельной сети // Информационнотехнический журнал 625.- 2000. - № 1. - 0,7/0,4 п.л.

19. Брум А.Н. Модели функционирования оборудования кабельных телевизионных сетей. – М.: НИИПТ, 2001. -3,2 п.л.

20. Брум А.Н. Управление развитием информационнотелекоммуникационных систем с учетом факторов физической и моральной долговечности / Материалы международной конференции «Региональная информатика – 2002». - СПб., 2002. - 0,3 п.л.

21. Брум А.Н., Миронов А.Н. Анализ технико-экономической эффективности широкополосных информационных систем при инвестиционном проектировании / Материалы международной конференции «Региональная информатика – 2002». - СПб., 2002. - 0,3/0,1 п.л.

22. Брум А.Н., Миронов А.Н. Анализ технико-экономической эффективности широкополосных информационных систем при инвестиционном проектировании / Материалы Международной научно-практической конференции «САКС-2001». – Красноярск, 2001. -0,3/0,1 п.л.

23. Брум А.Н., Руднев Д.А., Миронов А.Н. Модели управления развитием информационных систем по технико-экономическим критериям / Материалы Международной научно-практической конференции «САКС-2001». – Красноярск, 2001. - 0,3/0,1 п.л.

24. Брум А.Н., Миронов А.Н. Модели и методы оценивания и прогнозирования остаточного ресурса восстанавливаемых систем / Труды научнотехнической конференции «Проблемные вопросы сбора, обработки и передачи информации в сложных системах». - Пушкин, 2001. - 0,3/0,1 п.л..

25. Брум А.Н., Руднев Д.А., Рязанов О.И. Математические модели и методики для расчета показателей технико-экономической эффективности широкополосных информационных сетей / Труды научно-технической конференции «Проблемные вопросы сбора, обработки и передачи информации в сложных системах». - Пушкин, 2001. - 0,3/0,1 п.л.

26. Брум А.Н. Источники неопределенности при управлении развитием информационно-телекоммуникационных систем. Материалы 55-ой научнотехнической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов Санкт-Петербургского государственного университета телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича. - СПб, 2003. - 0,3 п.л.







© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.