Информационная технология стратегии инвестирования в переработку отходов предприятий минерально-сырьевого комплекса

Актуальность работы.

Минерально-сырьевой комплекс является основой современной экономики. В развивающихся странах эта отрасль является главным источником занятости, индустриализации и дохода. Практически все отрасли мирового хозяйства зависят от добычи минерального сырья. Руды чёрных, цветных, драгоценных металлов, продукты их переработки очень важны для многих отраслей промышленности, и их нехватка или дороговизна могут сильно сказаться на экономической ситуации в стране и за её пределами.

Добыча и переработка значительного количества минерального сырья организована на добывающих, обогатительных и металлургических предприятиях. Вследствие этого на металлургических и горно-обогатительных комбинатах образуется большая часть отходов переработки минеральных ресурсов, которые складируются в специально отведённых для этого местах. Отходы предприятий горно-металлургической отрасли можно рассматривать с двух точек зрения: как мощный фактор загрязнения, который может привести к экологической катастрофекак вторичное сырьё для передельных металлургических комбинатов и источник нужных для промышленности и экономики ресурсов.

Необходимость решения проблемы переработки отходов стала особенно актуальной в последние годы в связи с ухудшением качества природного минерального сырья и, как следствие этого, увеличением количества и разновидностей отходов. Понятно, что при таком многообразии отходов горно-металлургического комплекса невозможно создавать предприятия для переработки каждого техногенного образования.

Одним из основных подходов к решению проблемы переработки отходов является инвестирование в соответствующие проекты предприятий, осваивающих технологии переработки собственных отходов. В настоящее время инвестиционные проекты предприятий могут получить финансирование в основном через систему целевых программ, создаваемых при поддержке государственных структур и распределяющих инвестиционные кредиты на льготных условиях в важные для государства проекты. Поскольку в горно-металлургической отрасли практически не существует предприятий с безотходным циклом производства, и целевое инвестирование предусматривает льготную ставку процента за кредит, количество проектов по переработке отходов составляет довольно большое число. При этом существующие методики (UNIDO, РПОИ, природоохранная и др.) оценивают проекты по совокупности критериев с целью выбора наилучших вариантов реализации инвестиционных проектов для первоочередного финансирования.

Формирование множества альтернатив проектов для финансирования в условиях нехватки инвестиционных ресурсов требует их оценки, отбора и упорядочивания. Наборы критериев существующих методик не полны, что не позволяет провести объективную оценку проектов. Кроме того, современное состояние целевого инвестирования характеризуются наличием нескольких типов инвесторов с полностью или частично противоречивыми интересами. Это приводит к ещё большему росту числа критериев, используемых для сравнения проектов. Задача выбора альтернатив инвестиционных проектов по переработке отходов ещё больше усложняется за счёт неполноты информации по инвестиционным проектам и наличия ограничений на выделяемые финансовые ресурсы. При этом также должна быть учтена специфика инвестирования в переработку горно-металлургических отходов. Таким образом, для оценки и выбора многомерных альтернатив инвестиционных проектов, подлежащих финансированию, необходимо решить многокритериальную оптимизационную задачу, позволяющую находить компромисс в предпочтениях потенциальных инвесторов при отборе проектов в условиях частичной неопределённости выбора. Поэтому разработка нового подхода к оценке, наилучшему отбору и упорядочиванию инвестиционных проектов является актуальной научной и практической задачей, обеспечивающей достижение стратегических целей привлечения финансирования в инвестиционные проекты по переработке отходов предприятий горно-металлургического комплекса и оздоровления окружающей среды.

Цель исследования.

Цель данного научного исследования заключается в разработке нового подхода к оценке и отбору инвестиционных проектов и создании информационной технологии, позволяющих осуществлять упорядочивание и оптимальный отбор проектов по переработке металлосодержащих отходов предприятий горно-металлургической отрасли с учётом предпочтений потенциальных инвесторов.

Задачи исследования.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

— анализ необходимости решения проблемы переработки горно-металлургических отходов для народного хозяйства и состояния окружающей среды;

— исследование специфики, условий и принципов процесса инвестирования в переработку отходов предприятий горно-металлургического комплекса;

— анализ существующих методик оценки и отбора инвестиционных проектов с целью выявления их недостатков;

— разработка нового подхода, механизма отбора проектов и информационной технологии, обеспечивающих оценку, оптимальный выбор и упорядочивание инвестиционных проектов;

— выбор и обоснование критерия оптимальности стратегии инвестирования и разработка процедуры построения структуры предпочтений на множестве проектов;

— разработка моделей и алгоритмов многокритериальной оптимизации решения задач оценки и отбора проектов;

— разработка инструментальных средств для реализации предложенного подхода и механизма отбора проектов;

— моделирование вариантов стратегии инвестирования для обоснования эффективности разработанного механизма отбора проектов.

Идея работы.

Идея работы заключается в создании информационной технологии для комплексного учёта факторов, влияющих на процесс инвестирования в переработку отходов, предпочтений любых типов инвесторов и специфики переработки отходов в условиях российской рыночной экономики, и разработке нового подхода к оценке и отбору проектов, позволяющего инвестору осуществлять всестороннюю оценку инвестиционных проектов, эффективный отбор и упорядочивание альтернатив из любого множества проектов, предложенных для финансирования.

Основные научные положения, разработанные соискателем, и их новизна:

1) Разработан подход к оценке и отбору инвестиционных проектов с учётом особенностей инвестирования в переработку отходов, предпочтений потенциальных инвесторов и специфики программы «Отходы», позволяющий произвести оптимальный выбор и упорядочивание инвестиционных проектов.

2) Разработан механизм отбора инвестиционных проектов, включающий, в отличие от существующих, проверку критериального набора на полноту и непротиворечивость, формализацию качественных критериев, прогнозирование конъюнктуры мирового рынка чёрных и цветных металлов и фильтрацию неприемлемых проектов.

3) Разработана методика направленного поиска компромиссных вариантов реализации инвестиционных проектов на основе теорий обобщённых достижимых множеств и Парето, использующая взвешенную метрику Чебышева и учитывающая антагонистические интересы потенциальных инвесторов в условиях ограниченных финансовых ресурсов программы «Отходы» .

4) Разработаны модели, алгоритмы и информационная технология многокритериальной оптимизации, позволяющие повысить эффективность процесса отбора инвестиционных проектов с учётом возможных изменений предпочтений потенциальных инвесторов.

Достоверность научных положений.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждается корректным использованием в проведённых исследованиях методов теории многокритериальной оптимизации и принятия решений, нечётких множеств, статистического анализа, а также положительными результатами экспериментального моделирования процесса оценки и отбора инвестиционных проектов с помощью разработанных инструментальных средств, обеспечивающих увеличение эффективности оценки и отбора проектов в 2−3 раза по сравнению с существующими подходами.

Научная значимость работы.

Научная значимость работы состоит в разработке нового подхода к оценке и отбору инвестиционных проектов и механизма отбора проектов, который включает модели, методы и алгоритмы многокритериальной оптимизации, позволяет находить эффективный компромисс между предпочтениями различных инвесторов и уменьшить субъективный фактор отбора многомерных альтернатив.

Практическая значимость работы.

Практическая значимость работы состоит в разработке методики формирования набора критериев для оценки проектов, создании инструментальных средств для решения задачи отбора наилучших вариантов инвестиционных проектов и эффективном внедрении основных результатов диссертационной работы в разработки Вычислительного центра РАН и на ряде промышленных предприятий Северо-Западного региона, а также в учебный процесс для подготовки бакалавров, специалистов и магистров по направлению 550 800 «Информатика и вычислительная техника» на кафедре Автоматизированные системы управления МГГУ.

Апробация работы.

Основные результаты диссертации и её отдельные положения докладывались на семинарах кафедры АСУ и следующих международных конференциях и симпозиумах: «Неделя горняка-99» (Москва, МГГУ, 25−29 января 1999 г.), «Неделя горняка-2000» (Москва, МГГУ, 2−6 февраля 2000 г.), Risk Analysis II (Болонья, Италия, 11−13 октября 2000 г.), «Неделя горняка-2001» (Москва, МГГУ, 29 января-2 февраля 2001 г.), АРСОМ-29 (Пекин, КНР, 25−27 апреля 2001 г.).

Публикации.

По теме исследования опубликовано 7 научных работ.

Структура диссертации.

Диссертация состоит из введения, четырёх глав и заключения, изложенных на 189 страницах, включает 1 приложение, 37 таблиц, 47 рисунков, список использованной литературы из 105 наименований.

Основные выводы и научные результаты работы заключаются в следующем:

1. Исследована специфика инвестирования в проекты по переработке отходов предприятий горно-металлургического комплекса, определяющая условия и принципы оценки, отбора и принятия решений по финансированию инвестиционных проектов в рамках программы «Отходы» .

2. Разработан новый подход к оценке и отбору инвестиционных проектов с учётом особенностей инвестирования в переработку отходов, предпочтений потенциальных инвесторов и специфики программы «Отходы», позволяющий произвести оптимальный выбор и упорядочивание инвестиционных проектов.

3. Сформирован набор критериев для оценки ИП, включающий критериальные наборы основных существующих методик и дополненный новыми критериями для полного учёта всех нюансов инвестирования в переработку отходов.

4. Разработан механизм отбора инвестиционных проектов, включающий, в отличие от существующих, проверку критериального набора на полноту и непротиворечивость, формализацию качественных критериев, прогнозирование конъюнктуры мирового рынка чёрных и цветных металлов и фильтрацию неприемлемых проектов.

5. Разработана методика направленного поиска компромиссных вариантов реализации инвестиционных проектов на основе теорий обобщённых достижимых множеств и Парето, использующая взвешенную метрику Чебышева и учитывающая антагонистические интересы потенциальных инвесторов в условиях ограниченных финансовых ресурсов программы «Отходы» .

6. Установлено, что модифицированный метод разумных целей со взвешенной метрикой Чебышева отбирает на каждом шаге альтернативы, оптимальные по Парето и недоминируемые по отношению к ненайденным альтернативам. Это позволяет в 3−4 раза повысить эффективность поиска компромиссных альтернатив инвестиционных проектов по переработке отходов по сравнению с методом разумных целей.

7. Разработаны модели и алгоритмы многокритериальной оптимизации, реализующие новый подход и механизм отбора инвестиционных проектов.

8. Создана информационная технология оценки и отбора инвестиционных проектов по переработке горно-металлургических отходов для финансирования с учётом предпочтений инвесторов, позволяющая в 2.5−3 раза уменьшить временные затраты на оценку и отбор инвестиционных проектов.

На основе выполненных исследований решена задача оценки, оптимального выбора и упорядочивания эффективных компромиссных многокритериальных вариантов проектов по переработке отходов, которая позволила значительно повысить объективность, рациональность и эффективность отбора и уменьшить время, затрачиваемое на процесс оценки и отбора инвестиционных проектов программы «Отходы», по сравнению с используемыми подходами.

Заключение

.

В диссертационной работе дано теоретическое и практическое решение актуальной научной задачи разработки нового подхода к оценке инвестиционных проектов по переработке отходов и отбору эффективных компромиссных вариантов ИП с учётом специфики целевой программы «Отходы» .