Информационно-экспертная технология поддержки принятия управленческих решений в распределении бюджета строительного комплекса региона

Современное состояние российской экономики характеризуется значительным спадом долгосрочных инвестиций. Остро стоит вопрос финансирования строительных проектов, большая часть которых финансируется за счет бюджетных средств. При этом размер бюджетных ассигнований также весьма ограничен, что вынуждает региональные администрации вести тщательный отбор строительных проектов.

Одновременно с этим региональные администрации нуждаются в достижении стратегических целей развития региона, часть из которых непосредственно связана с развитием строительного комплекса. Система этих целей связана со стратегией администрации по повышению жизненного уровня в регионе. В настоящее время отсутствуют технологии количественного измерения качественных целей управления, предлагается их непосредственная экспертная оценка и ранжирование в смысле важности. Получение таких оценок связано с трудностью их оценки в количественной терминологии, в связи с чем эксперты нуждаются в поддержке при выработке оценок достигнутого уровня целей и их важности.

Подобное положение определяет актуальность работы, предлагающей систему моделей и методов оптимизации расходной части бюджета регионального строительного комплекса, основанных на обработке не только количественной, но и качественной информации и ориентированных на поддержку принятия стратегических управленческих решений. Лица, принимающие стратегические управленческие решения, определяют развитие управляемой системы в длительной перспективе, в связи с чем необходимо тщательно анализировать их последствия, особенно в такой сложной социально-экономической системе, как региональная экономика. Практическая реализация такого анализа затрудняется неполнотой и противоречивостью информации о перспективах развития системы [92], требуемых ресурсах для поддержки управляющих воздействий, качестве восприятия управления системой. Все это говорит о необходимости повышения достоверности и полноты информации, располагаемой управленческим работником до принятия решения, делая информационный ресурс доминирующим фактором развития системы. Управление региональной экономикой сходно с управлением крупной корпорацией, среди менеджеров которых обоснованно бытует мнение, что «информация — это самый ценный ресурс» [104].

В то же время, имеется принципиальное отличие между деятельностью менеджмента корпораций и региональных администраций. Генеральной стратегической целью первых является получение увеличивающейся прибыли, базирующееся на расширении рынка, изменении ассортимента и качества выпускаемой продукции, маркетинговых и производственных технологиях. Региональные администрации в демократических государствах ориентируются на повышение жизненного уровня населения региона, являющегося электоратом, определяющим состав администраций. В данном случае приоритетными становятся бесприбыльные программы социального, оборонного, правоохранительного значения, а также развитие региональной инфраструктуры. Прибыльные проекты играют в этом случае второстепенную роль ресурса для достижения цели повышения жизненного уровня. Заметную роль в достижении генеральной цели администрации играет развитие строительного комплекса региона, представляющее из себя последовательность строительных проектов, сохраняющих приемлемое состояние и увеличивающих количество зданий и сооружений в регионе, несущих целевую нагрузку. Под целевой нагрузкой понимается, что без наличия объекта в надлежащем состоянии произойдет ухудшение одной или нескольких компонент уровня жизни в регионе.

Для практического внедрения в деятельность региональных администраций требуется создание специализированных информационных управленческих систем, тонко учитывающих социально-экономические особенности, сложившиеся в регионе. Ситуация в строительном комплексе каждого региона является уникальной, имеющей набор характеристик, присущий только ей, что делает невозможным буквальное применение типовых моделей бюджетного выбора, не учитывающих сложившуюся в регионе ситуацию. Такого рода информация может быть получена либо в результате кропотливого изучения экономики региона для формирования полной картины на основе системы количественных и качественных характеристик, либо на основе выявления и систематизации знаний экспертов в сфере региональной экономики, опыт которых позволит описать истинное положение вещей, выявить проблемные моменты, указав тем самым направление дальнейшего развития.

Таким образом, представляется очень полезным создание информационно-экспертной системы поддержки управленческого выбора, направленного на развитие строительного комплекса региона. Реализация информационно-экспертной системы в виде визуального средства представления текущей ситуации и сценариев ее развития направит работу управленческого работника не на анализ большого количества информации, зачастую противоречивой и неполной, а на принятие эффективных решений, подкрепленных хорошим пониманием как достигнутой ситуации, так и ее возможной динамики в сочетании с позициями, которых предполагается достичь.

В конечном счете, актуальность определяется необходимостью решения оптимизационных задач распределения бюджетных средств для такой сложной и обладающей большим количеством целей системы, которой является регион.

Работа выполнялась в соответствии со следующими грантами:

— Программа «Строительство» — номер государственной регистрации 01.9.70 006 573;

— «Инновационная программа Черноземья» — номер государственной регистрации 01.9.70.001450.

Целью работы является разработка технологии построения информационно-экспертной системы поддержки управленческого выбора для работников региональных (районных, городских) администраций, ответственных за состояние и развитие строительного комплекса, основанной на принципах системного анализа и стратегического планирования. В рамках этой цели были поставлены и решены следующие задачи:

— анализ существующих принципов и моделей системного анализа, методов представления и обработки знаний, а также основных направлений развития информационных управленческих систем;

— описание ключевых моментов, определяющих специфику финансирования строительного комплекса на примере положения дел в Воронежской области, анализ основных подходов к распределению бюджетных и финансовых ресурсов;

— создание модели определения целевых вкладов строительных проектов в характеристический параметр развития региона — комплексную оценку уровня жизни на основе кластерного анализа;

— разработка визуальной технологии экспертного опроса и согласования оценок, применяемой для заполнения базы знаний целевых вкладов проектов исходной информацией;

— разработка методики согласования целевых компонент характеристического параметра на основе итерационной модели расчета их весов;

— создание методики формирования рекомендаций по выбору победителя тендерных торгов на строительные работы, на базе интегральной оценки системы характеристик кандидатов, влияющих на стоимость и продолжительность строительных работ;

— разработка технологии выбора портфеля строительных проектов на базе сценарного рассмотрения параметров модели оптимизации генеральной цели развития региона, сводимого к визуальному представлению результатов работы регионального строительного комплекса для различных управленческих выборов.

Методы исследования базируются на основе аппарата продукционных экспертных систем, линейного и целочисленного программирования, кластерного анализа.

Научная новизна работы состоит в построении системы поддержки принятия решений, позволяющей получить оптимальное распределение бюджетных средств по объектам строительного комплекса, содержащей качественное оценивание и сопоставления вербальных целевых ориентиров управления, построение взаимосвязей их оценок с реальными строительными объектами, систематизацию оперативной информации на основе кластерного анализа, построение сценариев развития ситуации с применением интервального прогнозирования и применении модели трудности для определения победителя тендерных торгов. На основе этого были получены следующие результаты:

1. предложена модель поэтапного экспертного определения уровней развития качественных целевых характеристик регионального строительного комплекса;

2. предложена модель расчета интегральной взвешенной оценки на основе отклонений значений локальных оценок от интегральной, базирующаяся на принципе автоматического согласования оценок;

3. построена модель вычисления весов целей на основе анализа их вклада в групповую оценку характеристического параметра и соотношения с критериальными целевыми уровнями, определенными экспертно, и означающими качественный уровень развития соответствующих целей;

4. предложены элементы базы знаний, содержащие сопоставление классификации строительных объектов по атрибутам назначения с оценками вкладов объектов в цели с проверкой наличия связей на основе анализа корреляций;

5. разработана процедура сведения двухфакторной задачи оптимизации к последовательности однофакторных, решаемых как однокритериальные задачи целочисленного программирования;

6. модель оптимизации модифицирована с учетом возможных изменений первоначальных оценок коэффициентов в ограничениях модели, производимых победителями тендеров, позволяющая выбрать победителя в тендере для каждого объекта.

Практическая значимость работы состоит в программной реализации построенных моделей и их внедрении в работу по принятию решений о распределении бюджетных средств на цели строительного комплекса работниками районных администраций Воронежской области. Конкретные практические результаты следующие:

1. Создана программа «Экспертный опрос», позволяющая производить оценку важности отдельных целевых компонент и вклады в цели отдельных целеобразующих проектов;

2. Создана программа «Сценарии и победители», позволяющая рассматривать возможную динамику развития ситуации в регионе при назначении различных победителей тендеров и разных значениях внешних характеристик модели;

3. Полученный экономический эффект и оценки моделей пользователями свидетельствуют о возможности внедрения данных программных продуктов в работу администраций других регионов с соответствующей предварительной настройкой базы знаний. Подобное внедрение будет способствовать повышению эффективности работы администраций этих регионов и, в конечном счете, повышению уровня жизни населения.

Апробация работы. Основные результаты, полученные в диссертационной работе докладывались на семинарах Воронежской Государственной архитектурно-строительной академиимеждународной конференции «Проблемы строительного и дорожного комплексов», Брянск — 1998; 20-й и 21-й международных конференциях «Системное моделирование социально-экономических процессов», Воронеж — 1998, Старый Оскол — 1999, 53-й и 54-й научно практических конференциях студентов и сотрудников ВГАСА, Воронеж — 1998, Воронеж-1999, Юбилейной международной конференции «Теория активных систем — 30 лет», Москва — 1999, 3-ем международном симпозиуме по управлению проектами — СОВНЕТ'99, Москва — 1999.

Публикации По теме диссертационной работы автором опубликовано 11 печатных работ.

Структура и объем работы Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, приложения и содержит 140 страниц.

Основные результаты диссертационной работы состоят в следующем:

1. Построена модель согласования качественных оценок на основе их взвешивания, используемая для согласования группового экспертного оценивания.

2. Разработана методика поэтапного экспертного оценивания уровней целевых компонент управляющей системы с выходом на 100-балльную шкалу.

3. Построена модель расчета весов целей, основанная на определении критических точек.

4. Результаты моделирования собраны в базу знаний, используемую для определения целевых вкладов вновь поступающих проектов на основании определения соответствующих кластеров и пропорциональной зависимости.

5. Построена система оптимизационных моделей бюджетного распределения, учитывающая специфику проектов и управленческих установок: прибыльность и требования «прожиточного минимума» .

6. Построена модель отбора подрядчиков на основе экспертного анализа их оферт, направленная на построение интегральных оценок предпочтения и сценарного выбора лучшего подрядчика.

7. Все полученные модели программно реализованы.

8. Разработанные программы прошли апробацию и внедрение в работе администрации Острогожского района Воронежской области, а также в деятельности областного тендерного комитета в рамках дорожно-восстановительных работ в Коминтерновском районе Воронежской области.

9. От использования результатов моделирования получен годовой экономический эффект 45 тыс. руб. в ценах 1999 г., прогнозируется снижение расходов строительного комплекса района на сумму от 400 до 700 тыс. руб. в течение 5 лет за счет обеспечения тех же административных целей более экономичным сочетанием исполняемых проектов, чем это предполагалось до внедрения модели.

10. Предложенные в работе математические модели внедрены в учебный процесс в Воронежской архитектурно-строительной академии, а также в Сибирском государственном индустриальном университете.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.