Теоретические основы моделирования взаимодействий в строительном комплексе на основе когнитивного подхода
Применение аппарата когнитивного анализа для математического моделирования механизма управления производственными структурами строительного комплекса. Построение орграфа связей и взаимодействий участников в рамках инвестиционно-строительной деятельности.
Рубрика | Экономико-математическое моделирование |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 27.06.2013 |
Размер файла | 349,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Теоретические основы моделирования взаимодействий в строительном комплексе на основе когнитивного подхода
Е.А. Лясковская, И.П. Савельева, Т.А. Шиндина
В середине XVII в. знаменитый философ и математик Рене Декарт высказал афоризм, ставший классическим: "Cogito ergo sum" (Мыслю, значит существую). Латинский корень cognito имеет интересную этимологию. Он состоит из частей "со-" (вместе) + "gnoscere" (знаю). В английском языке существует целое семейство терминов с этим корнем: "cognition", "cognize" и др. В русском эквиваленте "когнитивное" значит способное разлагать на части, декомпозировать на части, анализировать и синтезировать, то есть способное думать, объяснять, обосновывать действия, идеи и гипотезы.
Истоки понятия "когнитивный анализ" лежат в психологии. В рамках изучения особенностей познания человеком своего окружения фундаментальное значение приобрело исследование когнитивных карт, которые, по сути, являются субъективным представлением о пространственной организации внешнего мира. Когнитивная карта - понятие, относящееся к познавательным процессам, связанным с приобретением, репрезентацией и переработкой информации об окружающей среде, в ходе которой субъект не является пассивным наблюдателем, а активно взаимодействует со средой [1; 2].
Аппарат когнитивного анализа удобен, так как позволяет работать с данными как качественного, так и количественного типа, причем степень использования количественных данных может увеличиваться в зависимости от возможностей количественной оценки взаимодействующих факторов в итерационном цикле моделирования [3].
Учитывая, что четкие количественные данные в деятельности строительного комплекса собрать сложно, по причине многофакторного влияния на деятельность и независимости участников, для математического моделирования механизма управления строительным комплексом целесообразно применить аппарат когнитивного анализа. Его использование позволит оперировать моделями и проводить анализ результатов, полученных на основе минимума информации с применением взвешенных знаковых и функциональных знаковых графов.
В основе технологии когнитивного анализа и моделирования производственных структур строительного комплекса лежит когнитивная (познавательно-целевая) структуризация знаний об объекте и внешней для него среды, причем объект и внешняя среда разграничиваются "нечетко". Цель такой структуризации - выявление наиболее существенных (базисных) факторов, характеризующих "пограничный" слой взаимодействия объекта и внешней среды, и установление качественных (причинно-следственных) связей между ними (т. е. какие взаимовлияния оказывают факторы друг на друга в ходе их изменения).
Структура строительного комплекса как сложная социально-экономическая слабоструктурированная система может быть описана следующими переменными:
X1 - объем деятельности участников, выполняющих функции строительного заказчика;
X2 - объем инвестиций в строительные проекты;
X3 - объем закупок строительных услуг на конкурсной (тендерной) основе;
X4 - строительная документация и инженерно-технические проекты как результаты деятельности проектировщиков;
X5 - результаты деятельности участников, выполняющих функции генерального заказчика;
X6 - результаты деятельности участников, выполняющих функции субподрядчиков;
X7 - объем поставок материалов для строительных нужд;
X8 - результаты деятельности участников, выполняющих функции транспортных компаний и обеспечивающих строительство машинами и механизмами;
X9 - объем посреднических услуг, необходимых для комплексного обеспечения строительного производства;
X10 - результаты деятельности строительной индустрии и производственных баз в части обеспечения строительных объектов строительными конструкциями;
X11 - объем консалтинговых и инжиниринговых услуг, необходимых для организации строительного производства;
X12 - объем страховых и венчурных услуг, необходимых для обеспечения безопасности строительного производства;
X13 - объем услуг, оказываемых органами государственного контроля для обеспечения строительного производства в рамках общей государственной политики;
X14 - объем услуг, оказываемых органами инфраструктуры для обеспечения строительного производства и эксплуатации объектов;
X15 - объем строительной продукции, проходящей через распределительную риэлторскую сеть;
X16 - объем строительной продукции, выпускаемой строительным комплексом и переходящей в потребление к пользователям (юридическим и физическим лицам).
Факторы выбраны на основе исследования этапов взаимодействий участников в рамках инвестиционно-строительной деятельности. Объектами взаимодействия являются работы, рассматриваемые в рамках общего объекта взаимодействий - инвестиционно-строительного проекта или их комплексов (см. таблицу).
Как известно, строительная отрасль не отличается постоянством участников и любые новые проекты связаны с новыми структурами. Однако функциональные аспекты организации строительного производства не изменяются (или слабо изменяются) в рамках отдельного инвестиционно-строительного проекта. Данная особенность и позволяет нам обобщать деятельность по инвестиционно-строительным группам, представляя их в качестве системы. строительство конгитивный управление орграф
Для качественного анализа исследуемой взаимосвязи использована когнитивная структуризация, построенная в виде причинно-следственных связей на основе орграфа и матрицы смежности. Проверка устойчивости орграфа сводится к исследованию нескольких простых вопросов о собственных значениях его матрицы смежности. Граф считается абсолютно или импульсно устойчивым в импульсном процессе при устойчивости каждой его вершины [4].
Для анализа знакового орграфа на устойчивость находятся собственные значения Ai матрицы В путем решения ее характеристического уравнения. На основе анализа вариантов m (свыше 100 взаимосвязей), отличавшихся вариациями топологии орграфов в рамках общей авторской концепции (рассматривались стратегии изменения знаков и весов, добавления и исключения дуг), была принята гипотеза об устойчивости структуры при рассмотрении деятельности структурных образований в строительном комплексе.
Таблица - Субъекты и объекты взаимодействия в строительстве
Объект взаимоотношений |
Субъект взаимоотношений |
||||||||||||||||
Пользователь |
Заказчик |
Инвестор |
Тендерный комитет |
Проектировщик |
Генподрядчик |
Субподрядчик |
Поставщики материалов |
Транспортные компании |
Посредники, строит. базы |
Предприятия стройиндустрии |
Оценщик |
Органы гос. контроля |
Органы инфраструктуры |
Риелтор |
|||
1. Замысел проекта пользователями, формирование целей деятельности и заказа |
х |
х |
х |
||||||||||||||
2. Поиск инвестиций, обоснование эффекта |
х |
х |
х |
||||||||||||||
3. Формирование требований к исполнению, выбор схемы взаимодействия |
х |
х |
|||||||||||||||
4. Получение разрешение на строительство, отвод земли |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
|||||||||||
5. Поиск исполнителей: проектировщиков, строителей; проведение тендерных конкурсов |
х |
х |
х |
||||||||||||||
6. Защита от рисков, оценка и страхование |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
|||||||||
7. Работа с органами инфраструктуры: энерго-, водо-, теплосистемы и др. |
х |
х |
х |
||||||||||||||
8. Организация процессов выполнения работ (материалы, транспорт, техника) |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
|||||||||||
9. Координация и контроль в ходе строительства |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
х |
|||||||||
10. Запуск и прием в эксплуатацию, передача предприятиям для обслуживания объекта |
х |
х |
х |
||||||||||||||
11. Использование или продажа |
х |
х |
х |
Проанализировав систему договоров, реально существующих в деятельности предприятий строительного холдинга "Стройком", мы выяснили, что родственные отношения между компаниями обусловили структуру взаимоотношений между участниками инвестиционно-строительных проектов, выполняемых группой предприятий (рисунок 1).
При выполнении инвестиционно-строительных проектов взаимодействие между участниками носит размытый характер в связи со сложностью выполняемых услуг в строительном комплексе, которые в целом делятся на нематериальные (выделенные на рисунке ровными линиями) и материальные (линии с точкой).
Для построения орграфа использовались реальные данные договоров в строительстве за 2006 г. Отличительной особенностью нового орграфа является отсутствие кажущейся на первый взгляд логичной комбинации положительной связи х 5 ^ х 1 и отрицательной связи х 15 ^ х 1, которые создавали комбинацию процесса распределения готовой продукции по структуре системы строительного комплекса, однако сразу же приводили орграф в неустойчивое состояние.
Рис.1. Орграф системы управления инвестиционно-строительным проектом в виде взаимодействия группы предприятий
При использовании структуры прямого распределения строительной продукции через риелторскую сеть возникает новая пара связей. Это отрицательная материальная связь х 1 ^ х 15 и нематериальная отрицательная связь х 5 ^ х 15, которые перераспределяют организационные взаимосвязи и одновременно с этим выводят исследуемую систему из состояния импульсной и абсолютной неустойчивости (решение характеристического уравнения для орграфа, представленного на рисунке, дает массив собственных значений, сумма которых равна нулю).
Изменения в структуре взаимодействия участников строительного комплекса возможны только при родственном характере хозяйственных связей между строительным заказчиком, генподрядчиком и риелтором, когда субъекты управления связаны воедино общей целью функционирования. На наш взгляд, именно указанная комбинация связей является одним из признаков кластеризации в строительном комплексе.
Таким образом, мы доказали наличие в строительном комплексе в рыночных условиях хозяйствования устойчивого варианта структуры, способной производить продукцию и эффективно функционировать.
Список литературы
1. Киш, П.П. Особенности равновесных моделей в экономике / П.П. Киш, Э. Залай, Я.Р. Базель // Изв. вузов. Химия и хим. техники. 1992. № 1. С. 80-84.
2. Когнитивный подход в управлении / З.К. Авдеева, С.В. Коврига, Д.И. Макаренко, В.И. Максимов // Проблемы управления. 2007. № 3. С. 2-9.
3. Робертс, Ф.С. Дискретные математические модели с приложениями к социальным, биологическим и экологическим задачам: пер. с англ. / Ф.С. Робертс. М.: Наука, 1986.
4. Габрин, К.Э. Исследование и оптимизация структурной устойчивости системы экономического регулирования безопасности зданий, сооружений и территорий: дис. ... д-ра экон. наук / К.Э. Габрин. Челябинск: ЮУрГУ, 2006. 340 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Открытие и историческое развитие методов математического моделирования, их практическое применение в современной экономике. Использование экономико-математического моделирования на всей уровнях управления по мере внедрения информационных технологий.
контрольная работа [22,4 K], добавлен 10.06.2009Теоретические и методологические основы моделирования развития фирм с рентноориентированным управлением. Экономико-математические основы моделирования динамически сложных систем. Функция заимствования: понятие, сущность, свойства, аналитический вид.
дипломная работа [630,4 K], добавлен 04.02.2011Применение методов оптимизации для решения конкретных производственных, экономических и управленческих задач с использованием количественного экономико-математического моделирования. Решение математической модели изучаемого объекта средствами Excel.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 29.07.2013Понятие и типы моделей. Этапы построения математической модели. Основы математического моделирования взаимосвязи экономических переменных. Определение параметров линейного однофакторного уравнения регрессии. Оптимизационные методы математики в экономике.
реферат [431,4 K], добавлен 11.02.2011Анализ методов моделирования стохастических систем управления. Определение математического ожидания выходного сигнала неустойчивого апериодического звена в заданный момент времени. Обоснование построения рациональной схемы статистического моделирования.
курсовая работа [158,0 K], добавлен 11.03.2013Гомоморфизм - методологическая основа моделирования. Формы представления систем. Последовательность разработки математической модели. Модель как средство экономического анализа. Моделирование информационных систем. Понятие об имитационном моделировании.
презентация [1,7 M], добавлен 19.12.2013Определение характеристик переходного процесса с использованием методик математического моделирования. Расчет степени затухания, времени регулирования и перерегулирования, периода и частоты колебаний. Построение графика, сравнение параметров с расчётными.
лабораторная работа [35,7 K], добавлен 12.11.2014Достоинства когнитивного моделирования. Нечеткие когнитивные карты. Оценка информационных рисков. Определение силы связи между концептами. Выбор управляющих воздействий. Классификация источников угроз. Функциональная модель вуза. Статистические данные.
презентация [1,3 M], добавлен 25.07.2013Статические и динамические модели. Анализ имитационных систем моделирования. Система моделирования "AnyLogic". Основные виды имитационного моделирования. Непрерывные, дискретные и гибридные модели. Построение модели кредитного банка и ее анализ.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 24.06.2015Применение математических методов в решении экономических задач. Понятие производственной функции, изокванты, взаимозаменяемость ресурсов. Определение малоэластичных, среднеэластичных и высокоэластичных товаров. Принципы оптимального управления запасами.
контрольная работа [83,3 K], добавлен 13.03.2010