Національна академія наук України

Міністерство освіти і науки України

Міжнародний науково-навчальний центр

інформаційних технологій та систем

ДІДКІВСЬКА Людмила Олексіївна

УДК 330.115 : 658.012.2

ЕКОНОМІКО-МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ

ДІЯЛЬНОСТІ ФЛОТУ СУДНОПЛАВНОЇ КОМПАНІЇ

(на прикладі АСК “Укррічфлот”)

08.03.02 – економіко-математичне моделювання

Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата економічних наук

Київ 2003

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Міжнародному науково-навчальному центрі інформаційних технологій та систем НАН України та МОН України.

Науковий керівник доктор економічних наук, професор,

академік НАН України

Бакаєв Олександр Олександрович,

Міжнародний науково-навчальний центр

інформаційних технологій та систем НАН України

та МОН України, радник дирекції.

Офіційні опоненти: доктор економічних наук, професор,

Матвеєв Михайло Тимофійович,

Науково-дослідний інститут

інформатизації та моделювання

економіки Ради національної

безпеки і оборони України, радник дирекції,

кандидат економічних наук,

Творонович Вікторія Ігорівна,

Київський університет економіки

і технологій транспорту

Міністерства транспорту України, доцент.

Провідна установа: Київський національний університет

імені Тараса Шевченка (кафедра

математичних методів еколого-

економічних досліджень).

Захист відбудеться 26 червня 2003 р. о 14 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 26.171.02 в Міжнародному науково-навчальному центрі інформаційних технологій та систем НАН України та МОН України за адресою: 03680, Київ-187, МСП, просп. Академіка Глушкова, 40.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту кібернетики НАН України, за адресою: 03680, Київ-187, МСП, просп. Академіка Глушкова, 40.

Автореферат розісланий 19 травня 2003 р.

Учений секретар

спеціалізованої вченої ради РЕВІН В.А.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Зміна функцій транспорту України за умов незалежної держави обумовлена потребою якісного транспортного обслуговування її зовнішньоторговельних зв’язків і транзитних потоків вантажів, а також необхідністю модернізації і розвитку водного транспорту із забезпеченням відповідної конкурентоспроможності. В свою чергу конкурентоспроможність водного транспорту забезпечує економічну безпеку держави як у цілому, так і в транспортній галузі.

У рамках національної безпеки особливого значення набуває стан водного транспорту як однієї з підгалузей транспортної системи держави. Ця проблема ще недостатньо вивчена в науковому плані, проте на основі виконаних попередньо досліджень є можливість запропонувати ряд основних критеріїв і показників-індикаторів економічної безпеки водного транспорту, за межами порогових значень яких транспорт уже не в змозі забезпечити нормальне функціонування економіки країни, виходить із рівноваги і втрачає здатність до самозабезпечення. Крім того, доцільним є визначення індикаторів економічної безпеки, що залежать від транспортної діяльності, які побічно впливають на інші сфери економіки, а також соціальне становище в країні таке, як розвиток зовнішньоекономічних зв’язків, цілісність економічного простору, соціальної політики тощо.

Одним із критеріїв економічної безпеки в області водного транспорту є його конкурентоспроможність на світових ринках транспортних послуг.

Державна транспортна політика у сфері зовнішньоекономічної діяльності повинна бути спрямована на зміцнення позицій України на міжнародних ринках транспортних послуг, створення на цій основі сприятливих умов для розвитку і підвищення ефективності зовнішньоекономічних зв’язків.

Для України розвиток зовнішньої торгівлі – одне з головних умов подолання кризових явищ в економіці, її стабілізації і структурної перебудови, рівноправного входження країни у систему міжнародного розподілу праці. Головну роль у цьому процесі відіграє водний транспорт, який не тільки є засобом забезпечення зовнішньоекономічних зв’язків, але й виконує самостійну функцію експортера транспортних послуг.

Проте експортний потенціал водного транспорту України використовується ще далеко не повною мірою. Крім того, за останні роки Україна втратила ряд важливих позицій на світових ринках транспортних послуг. Одним із головних факторів такого положення є недостатня конкурентоспроможність, яка обумовлюється: старінням основних фондів, їх фізичним і моральним зносом; незадовільним рівнем технології організації процесу перевезення; низьким рівнем транспортного сервісу; недостатнім інформаційним забезпеченням тощо.

Вищезазначене зумовило необхідність спрямування цього наукового дослідження на пошук шляхів підвищення якості прийняття рішень щодо ефективної роботи суден акціонерної судноплавної компанії (АСК) Укррічфлот” (далі–АСК “Укррічфлот”) у трамповому судноплавстві. Однією з найважливіших проблем у цьому питанні є розробка економіко-математичних методів та моделей діяльності суден для отримання низьких витрат і більших прибутків.

Різні аспекти досліджувальної проблематики висвітлені в працях вітчизняних вчених: О.О. Бакаєва, М.А. Славова, П.І. Підлісного, С.Н. Кочури, Е.М. Воєвудського, І.О. Лапкіної та інших.

Разом з тим необхідні подальші дослідження з розробки економіко-математичного моделювання роботи суден Компанії за умов ринкової економіки, що дасть можливість виявити фактори підвищення конкурентоспроможності суден на фрахтовому ринку і обумовлює актуальність обраної теми дослідження.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до планів науково-дослідних робіт Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій і систем НАН України та МОН України й належать до тем: ІП. 100.04 “Розробка інформаційної технології вибору управлінського рішення по функціонуванню транспортного підприємства на ринку транспортних послуг” (1999 – 2000 рр.), держ. рег. № 199U002278 (особисто автором розроблено економіко-математичну модель визначення конкурентоспроможності суден Компанії на фрахтовому ринку на основі якісних характеристик роботи з одночасним визначенням мінімальних при цьому витрат); ІП. 100.09 “Розробка комплексу моделей та інструментарію розвитку та функціонування структури транспортних об’єктів у ринкових умовах” (2001–2003 рр.), (особисто автором розроблено економіко-математичну модель визначення роботи суден Компанії при виконанні рейсів за напрямками із залученням додаткових інвестицій на модернізацію і оновлення основних фондів флоту, що підвищить конкурентоспроможність флоту і дасть можливість отримати максимальні прибутки).

Мета і задачі дослідження. Метою дослідження є розробка економіко-математичних моделей для підвищення конкурентоспроможності суден Компанії при виконанні рейсів за напрямками з урахуванням якісних характеристик роботи і залученням інвестицій для оновлення основних фондів, що з одного боку знижує вартісні показники, а з другого – сприяє збільшенню прибутку від введення і використання нових технологій транспортування.

Для досягнення поставленої мети були вирішені задачі:

- проведено аналіз технічного стану транспортного флоту АСК “Укррічфлот” за період функціонування Компанії після її реструктуризації;

- проведено аналіз структури вантажопотоків АСК “Укррічфлот”;

- проведено аналіз техніко-експлуатаційних і фінансових показників діяльності суден Компанії;

- проведено порівняльний аналіз існуючих методів та моделей діяльності суден водного транспорту;

- визначено характеристику організаційних форм судноплавства і обґрунтовано доцільність роботи суден Компанії в трамповому судноплавстві;

- описано особливості стратегічного керування АСК “Укррічфлот” і визначено роль у концепції розвитку Компанії ефективного використання транспортного флоту на фрахтовому ринку;

- розроблено економіко-математичну модель роботи суден Компанії з урахуванням якісних характеристик перевезень вантажів та отримання при цьому мінімальних витрат;

- розроблено економіко-математичну модель діяльності суден Компанії при виконанні рейсів за напрямками з метою отримання максимального прибутку;

- визначено місце розроблених моделей у системі управлінської інформації, яка функціонує в АСК “Укррічфлот”;

- розроблено модель керування діяльністю суден Компанії, яка на основі експертних оцінок дає можливість оцінити різні варіанти з метою їх адаптації до умов функціонування й отримання найбільш прийнятних економічних показників;

- розроблено алгоритм процесу розподілу суден Компанії за напрямками, в основу якого покладено метод послідовного аналізу варіантів;

- описано алгоритм складання графіка руху суден при виконанні рейсів за напрямками.

Об’єктом дослідження є діяльність суден акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот”.

Предметом дослідження є комплекс моделей, методів, алгоритмів та інформаційна система керування діяльністю суден АСК “Укррічфлот”.

Методи дослідження. Теоретично-методологічну основу дисертації складають класичні та сучасні теоретичні методи моделювання при створенні економіко-математичних моделей, евристичні методи, теорія алгоритмів, системні підходи до автоматизації управлінської інформації.

Наукова новизна одержаних результатів полягає у тому, що:

- визначено принципи, характеристики, структуру, актуальні задачі та проблеми і стратегії діяльності суден Компанії на фрахтовому ринку;

- вперше сформульовано модель діяльності суден Компанії для отримання мінімальних витрат на транспортування з урахуванням якісних характеристик перевезення вантажів, що дає можливість оцінити конкурентоспроможність суден на фрахтовому ринку;

- вперше сформульовано модель діяльності суден Компанії для отримання максимального прибутку за умов їх ефективної роботи на визначених напрямках вантажопотоків;

- запропоновано модель керування діяльністю суден Компанії для вибору ефективного варіанта функціонування із множини запропонованих варіантів двома вище визначеними моделями на основі мінімальних витрат, максимального прибутку та експертних оцінок параметрів функціонування транспортного флоту Компанії;

- на основі існуючих підходів до інформаційних технологій обґрунтовано необхідність включення розроблених моделей (для вибору варіанта діяльності суден за обраним напрямком вантажопотоку для отримання максимального прибутку) до системи управлінської інформації, яка функціонує в Компанії;

- розроблено алгоритм вибору варіанта діяльності суден на певних напрямках вантажопотоку, який базується на методі послідовного аналізу варіантів, який дозволяє із множини розглянутих варіантів відсіювати на кожному кроку розгляду неефективні варіанти.

Отримані автором наукові результати поповнюють множину економіко-математичних моделей і розширюють можливості для подальших наукових досліджень роботи водного транспорту на фрахтовому ринку із застосуванням економіко-математичних методів.

Практичне значення одержаних результатів полягає в тому, що на основі аналізу технічного стану транспортних суден АСК “Укррічфлот”, вантажопотоку і техніко-експлуатаційних та економічних показників науково обґрунтовано концепцію моделювання діяльності суден на фрахтовому ринку за умов отримання менших витрат і найбільших прибутків.

Під час виконання дисертаційних досліджень автор брав безпосередню участь у формуванні теоретично-методологічних підходів, розробленні економіко-математичних моделей, алгоритмів та програмового забезпечення, проведенні аналітичних та оптимістичних розрахунків, експертних оцінок проблем і перспектив, що стосуються оцінки варіантів діяльності суден судноплавної Компанії на фрахтовому ринку.

Результати досліджень, покладені в основу дисертації, використані під час підготовки фундаментальних досліджень з моделювання розвитку та функціонування структури транспортних об’єктів у ринкових умовах Міжнародного науково-навчального центру інформаційних технологій і систем НАН України та Міністерства освіти і науки України.

Особистий внесок здобувача. Дисертація є самостійною завершеною роботою. Особисто авторові належить комплекс дослідження теоретичних засад використання економіко-математичного моделювання діяльності суден Компанії на фрахтовому ринку при перевезенні вантажів за визначеними напрямками. Наукові положення, розробки, висновки і рекомендації одержано самостійно.

Апробація результатів дисертації. Прийняті до практичного впровадження основні висновки та практичні рекомендації, що містяться в дисертації, оприлюднені на республіканській міжвузівській науково-практичній конференції “Кібернетика в сучасних економічних процесах” (Київ, 2002 р.).

Публікації. Результати дисертації опубліковані одноосібно у чотирьох статтях фахових видань.

Структура дисертації. Дисертаційна робота складається зі вступу, трьох розділів, основної частини, висновків, списку використаних джерел і додатків. Обсяг дисертації – 184 сторінки, серед них 17 таблиць, 5 рисунків (разом 24 окремі сторінки), бібліографія налічує 101 найменування (10 сторінок), 2 додатки – 13 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ ДИСЕРТАЦІЙНОЇ РОБОТИ

У вступі розкрито доцільність розробки наукової роботи, обґрунтовано її актуальність, сформульовано мету, задачі і наукову новизну отриманих результатів, подано загальну характеристику дисертації за основними напрямками.

У першому розділі – “Сучасний стан роботи флоту акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот” – розглядається загальне становище водного транспорту України. Водний транспорт – це складна техніко-економічна система, яка об’єднує такі основні взаємопов’язані між собою частини, як флот, порти, суднобудівні й судноремонтні заводи. Характерним є те, що кожна з цих частин сама по собі володіє усіма ознаками і властивостями складної техніко-економічної системи, яка здатна самостійно функціонувати.

За останні десять років позиції судноплавних компаній України були втрачені не тільки на міжнародних, але й на внутрішніх напрямках. Морський і річковий український торговельний флот характеризується цілим рядом негативних тенденцій:

- скорочення кількості торговельних суден, у тому числі під національним прапором;

- зменшення валютних надходжень, отриманих від роботи флоту, і, відповідно, скорочення податкових відрахувань;

- активне старіння флоту, що, у свою чергу, призводить до зменшення заходів вітчизняних суден до іноземних портів;

- зниження обсягів участі українського флоту в перевезеннях зовнішньоторговельних вантажів, що веде, крім втрати прибутків, до підвищення залежності України від світового фрахтового ринку і збільшення імпорту транспортних послуг.

Традиційно склалося, що на річковому транспорті України удосконаленню організаційної структури управління надається велике значення. Це обумовило пошук нових, нетрадиційних рішень i необхідність створювання нової організаційної структури. АСК “Укррічфлот” була створена в 1992 році. Компанія успішно пройшла стадії корпоратизації, і в 1996 р. на біржових торгах продано останній пакет акцій, що знаходився у власності держави. Таким чином, Компанія стала першим в Україні підприємством такого масштабу, що викупило у держави весь майновий комплекс, що відповідав розміру статутного фонду.

АСК “Укррічфлот” пропонує три типи послуг на вітчизняному і міжнародному ринках: вантажні перевезення, пасажирські перевезення, портові послуги. Основними є вантажні перевезення. Компанія спеціалізується на перевезеннях сухих вантажів, у діапазоні розмірів від невеликого до середнього, на річкових маршрутах, маршрутах типу “ріка–море” і на коротких морських маршрутах.

На ринку експортних та імпортних торгових перевезень АСК “Укррічфлот” бере участь в операціях із вітчизняними й іноземними клієнтами. Типові маршрути зв’язують основні порти України на Дніпрі й Чорному морі з портами Італії, Болгарії, Туреччини, Румунії, Ізраїлю і республіками колишньої Югославії. АСК “Укррічфлот” спромоглась успішно удосконалити існуючі маршрути й відкрити нові експортні маршрути, забезпечивши освоєння нових ринків. Найбільш важливим ринком для АСК “Укррічфлот” є ринок імпортних та експортних торговельних перевезень. Він забезпечує понад 80% усіх доходів.

Аналіз технічного стану транспортного флоту АСК “Укррічфлот” виявляє основні напрямки подальшого розвитку та ефективного використання суден з метою одержання прибутків, що як для Компанії, так і для держави будуть головним елементом розвитку економічної системи різного роду: макро- та мікрорівня.

Проведений аналіз технічного стану транспортного флоту АСК “Укррічфлот”, техніко-експлуатаційних та фінансових показників показав, що економічність роботи флоту в 2001 р. досягла 0, 72%, що значно нижче, ніж у 1996 році. Водночас витрати на 1 грн. доходів залишилися майже незмінними. Це означає, що при збільшенні доходів від перевезень майже у три рази в 2001 р. у порівнянні з 1996 р. прибуток від діяльності флоту становив 27% прибутку в 1996 році. Виходячи з цих міркувань, необхідно за допомогою економіко-математичних методів і комп’ютерних технологій провести моделювання удосконалення структури флоту АСК “Укррічфлот” і його роботи при перевезенні вантажів з метою збільшення прибутку від роботи флоту, що принесе більше грошей державі у вигляді податків тощо.

Використанню математичних методів і моделей різних класів щодо рішення задач оптимального планування флоту присвячені роботи вітчизняних і зарубіжних учених. Але ці наукові праці в основному стосуються до періоду 70-90-х років. Водночас відбувався бурхливий розвиток економіко-математичного моделювання роботи флоту. У період становлення незалежної держави водний транспорт зазнав великих змін. Розвиток методів та моделей економіко-математичного моделювання роботи флоту значно уповільнився. Назріла потреба створення економіко-математичних моделей, які б відображали сучасний стан діяльності флоту Компанії на фрахтовому ринку.

У другому розділі – “Математичне моделювання розвитку та діяльності транспортного флоту АСК “Укррічфлот” за напрямками” – розглянуто характеристику організаційних форм судноплавства Компанії, особливості управління діяльністю АСК “Укррічфлот”, побудовано економіко-математичні моделі роботи суден Компанії з урахуванням якісних характеристик перевезення вантажів і розподілу суден за напрямками.

Управління флотом є сферою діяльності судноплавної Компанії, що пов'язано з багатьма ризиками. Джерелами невизначеності в цьому випадку виступає стан ринку, що змінюється, в результаті зміни фрахтових ставок і вартості тоннажу, що ускладнює планування фінансових показників.

Стан світового фрахтового ринку, що виражається в зміні попиту та пропозицій на тоннаж, безпосередньо стосується основної діяльності судноплавної Компанії в питаннях: зміни вимог до вікової структури і техніко-експлуатаційних характеристик суден, що висуває визначені вимоги до сучасного і доцільного відновлення флоту; зміни обсягу і структури вантажопотоків, що формує ситуацію надлишку чи недоліку власного тоннажу.

З позиції конкурентоспроможності важливим критерієм економічної безпеки є якість обслуговування споживачів транспортних послуг. Нормальне і порогове значення якості транспортного обслуговування визначається на базі комплексної оцінки, основними складовими частинами якої є: Ктд – рівень терміну доставки вантажів; Кс – рівень забезпечення схоронності перевезених вантажів; Кзп – ступінь задоволення попиту на транспортні послуги Компанії; Кбп – рівень безпеки перевезень; Кек – рівень екологічності перевезень. Тоді загальний комплексний показник якості перевезень суднами Компанії визначається:

(1)

де бm – коефіцієнт питомої ваги m-го показника (визначається експертним шляхом).

Враховуючи, що якість перевезень визначається комплексною оцінкою (1), що дуже впливає в процесі конкуренції на ринку транспортних послуг на одержання доходу, визначає фрахтову ставку при укладанні угоди на перевезення, його необхідно враховувати при моделюванні роботи флоту Компанії.

Задача моделювання роботи суден Компанії складається з мінімізації витрат, яких зазнає Компанія у процесі роботи суден в усіх напрямках басейну з урахуванням їх конкурентоспроможності на ринку транспортних послуг за такими значеннями:

– кількість пунктів (портів) заходу судна на l-у напрямку;

– кількість напрямків, на яких працюють судна Компанії;

– кількість суден Компанії, що працюють на l-у напрямку;

– вид вантажу, який перевозиться;

– булева перемінна, яка приймає значення 1, якщо i-е судно із вантажем g працює на напрямку l і заходить у порти kl; і приймає 0 у протилежному випадку;

– витрати, пов'язані з перевезенням g-го вантажу i-м судном між портами l-го напрямку;

– кількість g-го вантажу, перевезеного i-м судном у l-м напрямку між портами kl;

– вантажопідйомність (вантажомісткість) i-го судна, що працює на l-м напрямку при завантаженні g-го вантажу;

– відстань l-го напрямку;

– швидкість руху i-го судна, що працює на l-м напрямку;

– загальна добова собівартість утримання i-го судна, що працює на l-м напрямку під час перевезення g-го вантажу на ходу і на стоянці відповідно;

– середнє значення інтенсивності обробки i-го судна, що працює на l-у напрямку при перевезенні g-го вантажу між портами kl;

– час, що відповідає періоду планування;–

час роботи в рейсі i-го судна, що працює на l-у напрямку під час перевезення g-го вантажу між kl-и портами;

– фрахтова ставка в kl порту i-го судна під час перевезення g-го вантажу;

– порогове значення величини доходу, що може одержати судноплавна Компанія, нижче якого виникає нестабільний стан її в економічному середовищі;

– місячний вантажопотік g-го вантажу між kl-и портами l-го напрямку;

– час руху і на стоянці в kl-м порту відповідно i-го судна на l-м напрямку під час перевезення g-го вантажу;

– загальний комплексний показник якості перевезень g-х вантажів i – м судном між kl -и портами по l-у напрямку;

– портові збори в kl -у порту на l-м напрямку.

Необхідно мінімізувати витрати, яких зазнає Компанія з перевезення вантажів на усіх напрямках, де працюють судна Компанії, у визначений період часу (місяць)

(2)

За таких умов:

витрати з перевезення g-го вантажу між кl -и портами l-го напрямку -м судном обчислюються витратами, пов'язаними з рухом судна між портами, і витратами, які пов’язані із утриманням судна на стоянці судна, а також з портовими зборами:

(3)

кількість перевезеного g-го вантажу на l-м напрямку i-м судном між kl-и портами не повинна перевищувати вантажопідйомності (вантажомісткості) i-го судна:

, , (4)

судна, що працюють на l-у напрямку під час перевезення g-го вантажу повинні забезпечити перевезення всього обсягу вантажу, відповідно до фрахту:

, , (5)

сума доходу, отриманого Компанією в результаті фрахтових угод з перевезення вантажів в усіх напрямках, з урахуванням якісних характеристик, не повинна бути менше порогового значення доходу Компанії, нижче якого виникає економічна нестабільність функціонування Компанії:

(6)

час роботи i-го судна на l-у напрямку між kl-и портами під час перевезення g-х вантажів не повинен перевищувати часу періоду T:

, (7)

час роботи i-го судна в рейсі на l-м напрямку під час перевезення g-го вантажу між портами kl дорівнює сумі часу руху судна і часу стоянки судна в порту:

(8)

умова, що вказує на те, що є булевою перемінною:

, . (9)

Задача (2) – (6) визначає таку схему руху суден за напрямком, що дозволяє скоротити витрати, пов'язані з рухом суден між портами і їх стоянкою у портах. Задача (2) – (6), доповнена умовами (7) – (9), дає можливість вибору оптимальних схем руху доповнити розкладом руху суден за напрямком.

Для акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот”, яка бере участь у конкурентній боротьбі на внутрішньому та світовому фрахтовому ринках, загальноекономічними цілями є максимізація прибутку, збільшення долі ринку, яку займає Компанія тощо. Реалізація таких цілей залежить від рівня конкурентоспроможності Компанії, що визначається не тільки вже завойованою часткою фрахтового ринку, але й репутацією у клієнтури та рейтингом у кредиторів. На конкурентоспроможність АСК “Укррічфлот” істотно впливають характеристики належного йому флоту. Вибір напрямків розвитку флоту Компанії визначається її прагненням добиватися переваг у порівнянні з конкурентами. Для цього при розподілі суден по рейсах у певному напрямку великого значення набуває підбір судна щодо характеристик відповідно до вантажу, який треба перевезти. Втілення в життя такої політики залежить від ступеня свободи Компанії і доступності джерел її фінансування. Для методичного забезпечення прийняття рішень за розподілом суден між рейсами в трамповому судноплавстві необхідно побудувати математичну модель.

Розглядаються судна у кількості , які можуть обслуговувати R рейсів .

Сума доходів, отриманих усіма суднами на всіх рейсах, не повинна бути меншою від доходів, які плануються і які має одержати Компанія при перевезенні вантажів у басейні:

(10)

Загальні витрати на обслуговування і роботу всіх суден на всіх рейсах у басейні не повинні перебільшувати всієї суми витрат, при якій флот Компанії буде нерентабельним, тобто повинна виконуватись умова

(11)

Провізна можливість суден, які працюють у r-у рейсі, повинна забезпечувати перевезення вантажів відповідно до фрахту:

(12)

Для модернізації, реконструкції, оновлення флоту Компанії потрібна необхідна сума інвестицій, що дає можливість подальшого розвитку флоту:

(13)

де – необхідна сума коштів для суден і-го типу для роботи в -у рейсі, що визначає подальший розвиток флоту Компанії.

Для деяких видів вантажів важливо, щоб час перебування і-го судна в -у рейсі не перебільшував би наперед заданого часу:

(14)

Така умова не є обов’язковою для всіх перевезень і вводиться тільки у разі обмеження часу на перевезення.

Треба так розташувати судна по рейсах, щоб

1, якщо і-е судно працює на r- у рейсі, (15)

0, у протилежному випадку

Прибуток, який може одержати Компанія при виконанні всіх рейсів, повинен бути максимальним

(16)

при дотриманні умов (10) – (15).

Отримання максимального прибутку (16) Компанією залежить від грошових надходжень, які складаються з двох частин:

- надходження від роботи і-го судна в -у рейсі;

- інвестиційні надходження.

Тоді функцію цілі (16) можна записати як:

(17)

де – фрахтова ставка за перевезення і-м судном r-м рейсом.

Крім того, кількість суден, які обслуговують R рейсів, не перебільшує кількості суден, якими володіє Компанія:

(18)

а час роботи суден на -у рейсі не повинен перевищувати середній експлуатаційний період і -го судна:

(19)

де – середній експлуатаційний період і-го судна; – час, витрачений і-м судном на перевезення вантажів на -у рейсі; –середній коефіцієнт застосування експлуатаційного періоду. Розраховується цей коефіцієнт на основі попередніх даних про експлуатацію суден на -х рейсах; – кількість суден Компанії.

Умови (18) – (19) є доповненням моделі (10) – (15), (17).

Таким чином, запропонована модель дає можливість функціонувати водному транспорту за умов збільшення обсягів перевезень, підвищувати свою конкурентоспроможність на світових ринках транспортних послуг шляхом оновлення флоту, його модернізації. Ця обставина дає можливість визначити один із найважливіших показників-індикаторів, який характеризує економічну безпеку на водному транспорті, – ступінь зносу основних виробничих фондів. Його порогове значення виявляється як максимальний відсоток зносу суден, подальша експлуатація яких приводить до зниження працездатності й може призвести до аварійного стану. Крім того, застарілі судна не оснащені новітніми технологіями перевезень, що може вплинути на якість і збереження вантажу.

У третьому розділі – “Інформаційна технологія управління діяльністю АСК “Укррічфлот” – наголошується, що основу інформаційних технологій складає інформаційна система управління Компанією. АСК “Укррічфлот” розробив і продовжує розвивати систему управлінської інформації, яка підтримує роботу основних відділів Компанії і забезпечує керівництво необхідною управлінською інформацією. В АСК “Укррічфлот” проводяться роботи з розробки і впровадження системи управлінської інформації на базі єдиної комп’ютерної системи Компанії, призначеної для підвищення якості та ефективності транспортних послуг в умовах становлення ринкових відносин в Україні. Система побудована за принципом інформаційного сховища з використанням системи управління базами даних, має сітьову архітектуру, забезпечує коректну роботу в режимі з багатьма користувачами і є відкритою системою. Користувачами системи є працівники служб та відділів Компанії. Відкритість системи дозволила використання у своїй структурі побудованих економіко-математичних моделей діяльності флоту Компанії.

У термінах системи моделювання управління діяльністю суден акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот” може бути охарактеризований як засіб рішення локальних задач, що забезпечують діяльність суден за напрямками і упорядкування графіка прямування за напрямком, що допоможе реалізації стратегії Компанії, до складу якої вони включені.

З цих задач випливає, що основними при розробці формальної моделі управління діяльністю суден Компанії за напрямками є: функції, що характеризують роботу судна за напрямком; характеристики (як необхідні, так і бажані) судна, що забезпечують успішну реалізацію цих функцій.

Функції одного й того ж судна можуть варіюватися в результаті використання для транспортування тих або інших вантажів. Це означає, що у формальній моделі управління діяльністю суднами Компанії закладено механізм настроювання моделі на конкретну ситуацію.

Істотною особливістю моделі управління діяльністю суднами Компанії є такий чинник, як евристичне визначення властивої їм (суднам) відповідності функцій-характеристик, так і настроювання його на конкретну ситуацію, виходячи з аналізу реальних умов роботи за напрямком. При розробці формальної моделі управління діяльністю суднами Компанії зазначені аспекти можуть бути описані в термінах багатокритеріальної моделі з обумовленою евристичною функцією оцінки якості варіантів рішень. Як універсальний метод визначення оцінок значимості критеріїв використовується комбінований метод коригування оцінок, що містить у собі процедури попереднього оцінювання, експертного оцінювання та ітераційного процесу узгодження результатів.

Для отримання рішень, які використовуються в моделі управління діяльністю суден Компанії, запропоновано алгоритм рішення задачі розподілу суден Компанії за напрямками, заснований на методології послідовного аналізу варіантів.

Описано розрахунок формування графіка руху суден за певним напрямком вантажопотоку.

У додатках наведені матеріали економіко-господарської діяльності суден АСК “Укррічфлот” та матеріали щодо розподілу суден за напрямками вантажопотоку.

ВИСНОВКИ

Зміна економічної системи в Україні привела до нових форм роботи галузі водного транспорту, визначила основні напрямки діяльності флоту Компанії і зосередила увагу на збільшенні конкурентоспроможності суден.

Це зумовило необхідність розробки спеціальних економіко-математичних моделей та інструментарію для визначення конкурентоспроможності суден Компанії при їх роботі на фрахтовому ринку, зменшення витрат на перевезення вантажів та збільшення прибутку від експортно-імпортних транспортних операцій.

У зв’язку з цим в дисертаційному дослідженні вирішено такі завдання:

1. На сучасному трансформаційному етапі економіки України водний транспорт посідає особливе місце, виконуючи головну роль у зовнішньоекономічній діяльності держави.

2. Основу Компанії становить транспортний флот. З цією метою проводиться аналіз складу транспортного флоту акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот”, технічні характеристики суден, райони і умови плавання суден Компанії. Аналіз технічного стану транспортного флоту Компанії дає можливість виявити основні напрямки подальшого ефективного використання суден з метою одержання більших прибутків.

3. Проведено аналіз структури вантажопотоків за період функціонування Компанії після реструктуризації. Показано, що вантажооборот суден Компанії за цей період знизився майже по всіх видах вантажів, крім брухту. Останній навіть збільшився майже в 2,5 рази, що обумовлено великою кількістю продавців і низькими цінами. Протягом цих років ринок транспортних послуг був насичений вантажами, але на сьогоднішній день для Компанії важливим є не досягнення великих обсягів перевезень, а отримання максимального прибутку за виконану роботу.

4. Проведено аналіз техніко-експлуатаційних та фінансових показників, а саме: навантаження транспортного флоту, коефіцієнт використання вантажопідйомності, показник швидкості, показник часу роботи суден, показник економічності роботи флоту. Дослідження економічності флоту свідчать про щорічне зниження в порівнянні з 1996 р., а це означає, що при збільшенні доходів від перевезень, прибуток знижується. Тому необхідно дослідити діяльність транспортного флоту Компанії за допомогою сучасних інформаційних технологій з метою виявлення вузьких місць в управлінні.

5. Проведено аналіз з питань економіко-математичного моделювання оптимального планування діяльності флоту, який потребує на сучасному етапі розвитку економічної системи розробки нових методичних підходів до управління роботою флоту акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот”.

6. Охарактеризовано організаційні форми судноплавства і зроблено акцент на використанні для суден річкового транспорту трампового судноплавства, що обумовлюється, перш за все, технічними характеристиками суден, які працюють в обраному басейні, а також сучасними характеристиками фрахтового ринку та обсягами вантажів, що пред’являються для перевезень.

7. Описано особливості управління Компанією на цей період, коли економіка України перебуває у трансформаційному циклі. Перш за все приділяється увага організаційній структурі Компанії, що дає їй можливість ефективно функціонувати в конкурентному середовищі. Розглянуто концепцію довгострокового стратегічного розвитку та функціонування АСК “Укррічфлот”, основу якої складає більш ефективне використання своїх основних засобів і, зокрема, поліпшення експлуатації суден на своїх основних ринках і напрямках вантажопотоків.

8. Розроблено економіко-математичну модель роботи суден Компанії з урахуванням якісних характеристик перевезення вантажів: рівня терміну доставки вантажів, рівня схоронності вантажів, ступеня задоволення попиту, рівня безпеки перевезень, рівня екології транспортних процесів. Загальний комплексний показник якості перевезень вантажів дає можливість оцінити конкурентоспроможність суден Компанії на фрахтовому ринку й отримати мінімальні при цьому витрати.

9. Розроблено економіко-математичну модель діяльності суден АСК “Укррічфлот” при виконанні рейсів за напрямками. Модель дає можливість знайти рішення для отримання максимального прибутку за умов ефективної роботи суден за певними напрямками вантажопотоків.

10. Описано систему управлінської інформації АСК “Укррічфлот”, яка підтримує роботу основних відділів і забезпечує керівництво необхідною управлінською інформацією. Визначено місце описаних моделей мінімізації витрат у процесі діяльності суден Компанії та максимізації прибутку, який отримує Компанія у системі управлінської інформації. У результаті роботи системи отримуються звіти щодо розташування суден за напрямками і їх робота у процесі виконання рейсу.

11. Розроблено модель управління діяльністю суден АСК “Укррічфлот”, яка дає можливість на основі експертних оцінок обрати варіант із множини варіантів, які пропонуються для розгляду, з метою отримання найбільших прибутків Компанією у процесі роботи суден на фрахтовому ринку.

12. Описано алгоритмізацію процесу розподілу суден АСК “Укррічфлот” за напрямками на основі методу послідовного аналізу варіантів. Сутність такого алгоритму полягає у визначенні конкурентноспроможних вантажів розподілу суден за напрямками і відбору варіантів неконкурентоспроможних або малоконкурентноспроможних. За допомогою описаного алгоритму отримана схема рішення оптимізації розподілу суден Компанії за напрямками в акваторії Чорного і Середземного морів.

13. Описано розрахунок складання графіка руху суден при виконанні рейсів за напрямками.

Розрахунки, отримані в результаті економіко-математичного моделювання підтвердили, доцільність використання математичного апарату для розподілу суден Компанії за напрямками руху вантажопотоку.

Таким чином, отримані результати та рекомендації є науково-методичною та практичною базою для вдосконалення роботи суден на фрахтовому ринку і подальшого підвищення ефективності функціонування акціонерної судноплавної компанії “Укррічфлот”.

Основні положення дисертації опубліковані в таких працях:

1. Дідківська Л.О. Управління господарською діяльністю судноплавної компанії на основі аналізу сучасного стану // Регіональна економіка. – 2000. – № 4. – С. 95 –103.

2. Дідківська Л.О. Моделювання транспортної роботи суден компанії АСК “Укррічфлот” // Економіко-математичне моделювання соціально-економічних систем. Зб. наук. праць. – К.: МННЦ ЮНЕСКО/ МПІ інформаційних технологій і систем НАН та МОіН України, 2001. – Вип.1. – С. 75–79.

3. Дідківська Л.О. Вдосконалення управління перевезеннями вантажів суднами акціонерної компанії // Проблеми інформатизації та управління. Зб. наук. праць. – К.: НАУ, 2002. – Вип. 6. – С. 232–235.

4. Дідківська Л.О. Економіко-математична модель роботи суден судноплавної компанії з урахуванням якісних характеристик перевезення вантажу // Економіко-математичне моделювання соціально-економічних систем. Зб. наук. праць. – К.: МННЦ ЮНЕСКО/ МПІ інформаційних технологій і систем НАН та МОіН України, 2002. – Вип. 3. – С. 93–99.

5. Дідківська Л.О. Моделювання роботи флоту Акціонерної Компанії на ринку транспортних послуг // Мат. наук. – прак. конф. Кібернетика в сучасних економічних процесах. – К.: 2002. – С. 108–110.

Дідківська Л.О. Економіко-математичне моделювання діяльності флоту судноплавної Компанії (на прикладі АСК “Укррічфлот”). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата економічних наук за спеціальністю 08.03.02 – економіко-математичне моделювання. – Міжнародний науково-навчальний центр інформаційних технологій та систем НАН України та МОН України, Київ, 2003.

Розвиток водного транспорту в сучасний час має велике значення для стабільного розвитку економічної системи держави. Для ефективного використання флоту судноплавної Компанії і отримання найбільш раціональних економічних показників проведено економіко-математичне моделювання роботи суден на певних напрямках вантажопотоку. Виділені передумови формування, фактори становлення, розвитку та функціонування Компанії, розглянуті основні напрямки стратегії розвитку Компанії і в цьому аспекті розроблені економіко-математичні моделі діяльності флоту, які забезпечують визначення мінімальних витрат на утримання флоту і транспортування вантажів на певних напрямках та максимальних прибутків від виконання транспортної роботи. Розроблено модель вибору варіанту рішення діяльності суден судноплавної Компанії для отримання найбільш допустимих з точки зору ефективності економічних показників.

Ключові слова: економіко-математичне моделювання, водний транспорт, судноплавна компанія, судно, розвиток, діяльність флоту, мінімальні витрати, максимальний прибуток, варіанти рішення, якісні показники, математичні методи, евристичні методи.

Дидковская Л.А. Экономико-математическое моделирование деятельности флота судоходной Компании (на примере АСК “Укрречфлот”). – Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата экономических наук по специальности 08.03.02 – экономико-математическое моделирование. – Международный научно-учебный центр информационных технологий и систем НАН Украины и МОН Украины.

Работа посвящена исследованию условий и факторов повышения эффективности работы флота судоходной Компании и разработке на их основе экономико-математических моделей определения наиболее приемлемых экономических показателей работы судов.

Определены основные показатели работы водного транспорта в условиях становления рыночной экономики в Украине. Определена ведущая роль в перевозке грузов АСК “Укрречфлот” и дана характеристика технического состояния флота в процессе акционирования Компании и соответственного изменения показателей её деятельности. Рассмотрена стратегия дальнейшего развития Компании, которая направлена на качественное использование судов и получение высоких прибылей, которые необходимы для развития флота и повышения его конкурентоспособности, социального развития Компании, для улучшения внешнеэкономических связей и усиления роли в экономической системе страны водного транспорта Украины на международных рынках транспортных услуг.

Для поддержки стратегии развития АСК “Укрречфлот” разработаны экономико-математические модели работы судов в трамповом судоходстве, в которых учитываются конкурентоспособность судов, качество перевозок, степень удовлетворения спроса на транспортные услуги на международных транспортных рынках, уровень экологичности перевозок. Конкурентоспособность судов оказывает влияние на фрахтовую ставку, что в свою очередь определяет доходы Компании.

С целью улучшения конкурентоспособности судов необходимо проводить модернизацию, обновлять их структуру, что требует значительных финансовых затрат. С этой целью необходимо получать большие прибыли, что возможно при достижении определённых объёмов доходов и снижении затрат на выполнение транспортного процесса и содержание судов. Полученное в результате экономико-математического моделирования некоторое множество решений позволяет выбрать среди них такое сочетание минимальных затрат и получение максимальной прибыли, которое обеспечит стабильную работу судов Компании на фрахтовом рынке. Для этого разработана модель управления работой судами Компании, в которой учитывается настройка системы на конкретную ситуацию и многокритериальная модель с обусловленной эвристической функцией оценки качества вариантов решений даёт возможность выбрать один из них, который адаптируется соответственно рассматриваемой ситуации и в результате его реализации Компания получает максимальные прибыли при минимальных затратах.

Ключевые слова: экономико-математическое моделирование, водный транспорт, судоходная компания, судно, развитие, деятельность флота, минимальные затраты, максимальная прибыль, варианты решений, качественные показатели, математические методы, эвристические методы.

Didkivska L.O. Economical-mathematic simulation of fleet activity of shipping Company (on the base of working JSSC “Ukrrichflot”). - Typescript.

Thesis for a degree of the Candidate of economic science on the specialty 08.03.02 - economical-mathematic simulation. – International scientific-training center of information technology and systems NAS of Ukraine and MES of Ukraine, Kyiv, 2003.

At present time the development of water transport has a great importance for stable development of state economic system. For effective using of the shipping Company’s fleet and receiving the most efficient economic figures there was realized economical-mathematic simulation of vessel’s work on the fixed directions of freight flow. There were marked out presuppositions of forming, factors of formation, development and functioning of the Company, considered the main directions of