УДК 338.2

DOI 10.24411/2413-046Х-2019-13020

РЕШЕНИЕ
ЗАДАЧИ ДОСТАВКИ МАКСИМАЛЬНОГО ВОЗМОЖНОГО КОЛИЧЕСТВА ГРУЗА ЗА ОПРЕДЕЛЕННОЕ ВРЕМЯ
МЕТОДОМ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

SOLUTION OF THE PROBLEM OF DELIVERY OF THE MAXIMUM
POSSIBLE QUANTITY OF FREIGHT IN A DEFINITE TIME BY METHOD OF MATHEMATICAL
MODELLING

Илья Игоревич Бочкарев, аспирант кафедры Экономика аэрокосмической промышленности, ФГБОУ ВО «Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет)», e-mail: bych93@mail.ru

Ilya
I. Bochkaryov, Graduate student of the
Economy of the Space Industry department Moscow Aviation Institute (National Research
University)

Аннотация: Теория линейного программирования, в общем случае теория оптимизации, развивалась параллельно с исследованием потоков в сетях. Тем не менее структура потоковых задач, как с практической, так и с теоретической сторон, приводит к более эффективным решениям, чем решение линейных программ. Наибольшее внимание исследователей данный подход получил с момента выбора его Фордом и Фалкерсоном в их фундаментальном труде по потокам в сетях.

Прежде всего
исследования в теории потоков определялись военными нуждами – благодаря связи
между максимальными потоками и минимальными разрезами. Данная статья
рассматривает гражданское применение теории потоков в направлении решения задач
доставки максимального количества грузов за определенный временной отрезок. Рассмотрен
алгоритм решения задачи о максимальном потоке в сети. Разобраны основные
понятия максимального потока в сети. Рассмотрен алгоритм поиска максимального потока в графе Форда-Фалкерсона.

Summary:  The theory of linear programming, in general, the theory of optimization, developed in parallel with the study of flows in networks. Nevertheless, the structure of streaming problems, from both practical and theoretical sides, leads to more efficient solutions than the solution of linear programs. This approach received the most attention of researchers from the moment it was selected by Ford and Fulkerson in their fundamental work on flows in networks.

First of all, research in the theory of flows was
determined by military needs – thanks to the connection between maximum flows
and minimum cuts. This article examines the civilian application of the theory
of flows in the direction of solving the problems of delivering the maximum
amount of goods for a certain time period. The algorithm for solving the
problem of the maximum flow in the network is considered. The basic concepts of
the maximum flow in the network. The algorithm for searching the maximum flow
in the Ford-Fulkerson graph is considered.

Ключевые
слова: материально-техническое снабжение, теория потоков,
задача доставки груза, максимальный поток в сети, транспортная сеть, пропускная
способность, теорема Форда — Фалкерсона, алгоритм Форда — Фалкерсона.

Keywords: logistics, the theory of streams, a problem of
delivery of freight, the maximum stream in network, transport network,
capacity, Ford’s theorem — Falkersona, Ford’s algorithm — Falkersona.

Структуры снабжения
предприятия решают основную задачу оптимального и своевременного обеспечения
производственных мощностей всеми необходимыми материальными ресурсами заданного
качества и комплектности. Для решения данной задачи необходимо постоянно
изучать и учитывать уровень цен на потребные материальные ресурсы и услуги
сторонних компаний, а также выбор наиболее эффективных и экономически выгодных
форм взаимодействия, оптимизации запасов и снижения складских и
транспортно-заготовительских расходов.

Получается, что процесс
снабжения в общем виде представляет собой совокупность всех операций,
направленных на обеспечение предприятия всеми необходимыми для деятельности
ресурсами и средствами труда. Одной из главных причин несоблюдения сроков
изготовления изделия или продукции, как на промежуточных, так и на конечном
этапах является нарушение сроков поставки материальных ресурсов, необходимых
для производства по всей длине производственной цепи. Так же, важно понимать,
что несоответствие поставляемых материальных ресурсов требованиям к качеству и
количеству сразу приводит к повышению себестоимости итоговой продукции. В свою
очередь, своевременная поставка производству материальных ресурсов необходимого
качества, комплектности и ассортимента позволяет сократить затраты труда на
изготовление продукции и потери времени, в связи с простоем оборудования, при
отсутствии материальных ресурсов. Таким образом, от качественного
функционирования снабжения зависит качество выполняемых производственных
функций или услуг не только в данном конкретном звене, но и во всех последующих
этапах производства.

Помимо прочего,
закупочная деятельность является одной из важнейших составляющих процесса
управления запасами предприятия. Значение ее тем более велико, что снижение
затрат всего лишь на 1 % приносит для предприятия в среднем 12 % дополнительной
прибыли, что намного превышает аналогичные показатели для других частей бизнес-
процесса. В связи с этим крайне важно оптимизировать закупочную деятельность, в
частности, правильно определить размер заказа и момент его поступления. Как
правило, на практике для решения этой задачи пользуются формулой Вильсона. Но
одним из предположений, в которых она выведена (и может быть использована),
является предположение о неизменности закупочных цен. Однако на практике
неизменность закупочных цен встречается лишь в узком временном интервале.
Вследствие чего возникает задача планирования оптимального графика поставок в
условиях ожидаемых изменений цен на закупаемые материально-технические ресурсы.

Широкое применение в
различных областях знаний, в последнее время получила теория графов. С ее
помощью эффективно можно описать задачи планово-производственной и
экономической практики, так, например, календарное и сетевое планирование и
управление, автоматизация управления производством, рационализация схем
перевозок и грузопотоков, оптимальное размещение производства т.п.

Более 60 лет изучается
задача о максимальном потоке. Первоначально задача о максимально потоке
решалась simplex методом линейного программирования, на данный способ был не
так эффективен. Фордом и Фалкресоном было предложено рассмотреть для решения
этой задачи ориентированную сеть, а так же поиск решения при помощи
итерационного алгоритма. В течение 20 лет, все передовые достижения в
исследовании данной задачи базировались на их методе. В 1970г. наш
соотечественник, Диниц, предложил решать задачу с использованием
вспомогательных бесконтурных сетей и псевдомаксимальных потоков, что намного
увеличило быстродействие разрабатываемых алгоритмов. А в 1974 Карзанов улучшил
метод Диница, введя такое понятие как предпоток. Алгоритмы Диница и Карзанова,
как и исследования Форда и Фалкерсона, внесли огромный вклад в решение данной
проблемы. На основе их методов 15 лет достигались наилучшие оценки
быстродействия алгоритмов. В 1986г. появился третий метод, который также без
раздумий можно отнести к фундаментальным. Этот метод был разработан Голдбергом
и Таряном, и получил название Push-Relabel метода. Для нахождения максимального
потока, он использует предпотоки и метки, изменяемые во время работы алгоритма.
Push-Relabel алгоритмы очень эффективны, и исследуются до сих пор. И, наконец,
в 1997г. Голдберг и Рао предложили алгоритм, присваивающий дугам неединичную
длину. Это самый современный из всех известных алгоритмов.

Основные понятия максимального потока в сети.

В теории
графов транспортная сеть — ориентированный граф 

, в котором каждое

имеет поток

и неотрицательную пропускную способность 

дуги, и существует:

ровно одна вершина

1. ровно одна вершина

, в которую не заходит ни одна дуга, называемая источником или началом сети;

2. ровно одна вершина

, из которой не выходит ни одной дуги; эта вершина
называется стоком или концом сети.

Выделяются две вершины: источник

и сток

такие, что любая другая вершина сети лежит на пути

Транспортная сеть может быть
использована для моделирования, например, дорожного трафика.

Задача
о максимальном потоке (maximum flow problem): найти поток f такой, что величина потока
максимальна.Потоком сети
называется неотрицательная функция f(1) такая, что f(e) меньше или равно c(e).
(Поток не может превышать пропускную способность дуги.)

Дуга

называется насыщенной
потоком f, если

(Поток называется полным, если содержит насыщенную дугу f(e)=c(e).)Разрез (s-t cut) — разбиение множества всех вершин V на два подмножества, A и B, таких что

Пропускная
способность разреза (A,B) (the capacity of an s-t cut (A,B)) —
сумма пропускных способностей всех рёбер из A в B

Поток
через разрез (A,B) — сумма
всех потоков из A в B

Он не превышает пропускную способность разреза,
поскольку

Минимальный разрез
– разрез с минимальной пропускной способностью.Остаточная пропускная
способность (residual capacity) ребра

Она всегда неотрицательна из-за условия на ограничение пропускной способности.

Остаточная сеть (residual network) — граф

множество рёбер с положительной остаточной пропускной способностью.

Увеличивающий (остаточный, дополняющий) путь (augmenting path) — это путь  в остаточной сети, где

Ниже
доказано, что поток максимален тогда и только тогда, когда нет увеличивающего
пути в остаточной сети.

Теорема
Форда — Фалкерсона

Теорема
Форда—Фалкерсо́на — теорема о максимальном потоке в графе.

Звучит
так: величина максимального потока равна величине минимального разреза.

Достаточность:
любой поток между вершинами t и s меньше или равен величине любого сечения.
Пусть дан некоторый поток и некоторое сечение. Величина данного потока
складывается из величин «грузов», перевозимых по всем возможным путям из
вершины t в s. Каждый такой путь обязан иметь общее ребро с данным сечением.
Так как по каждому ребру сечения суммарно нельзя перевести «груза» больше, чем
его пропускная способность, поэтому сумма всех грузов меньше или равна сумме
всех пропускных способностей рёбер данного сечения. Утверждение доказано.

Отсюда
следует, что любой поток меньше или равен величине минимального сечения, а
значит и максимальный поток меньше или равен величине минимального сечения.

На
этой теореме основан алгоритм Форда — Фалкерсона поиска максимального потока в
графе, он же является доказательством необходимости данной теоремы, то есть оно
является конструктивным.

Алгоритм
Форда — Фалкерсона решает задачу нахождения максимального
потока в транспортной сети.

Идея
алгоритма заключается в следующем. Изначально величине потока присваивается
значение 0:

для всех

Затем
величина потока итеративно увеличивается посредством поиска увеличивающего пути
(путь от источника s к стоку t, вдоль которого можно послать больший поток).
Процесс повторяется, пока можно найти увеличивающий путь.

Неформальное
описание

1. Обнуляем все потоки. Остаточная сеть
   изначально совпадает с исходной сетью.
2. В остаточной сети находим любой путь из
   источника в сток. Если такого пути нет, останавливаемся.
3. Пускаем через найденный путь (он
   называется увеличивающим путём или увеличивающей цепью) максимально возможный
   поток:

1.На найденном пути в остаточной сети ищем ребро с минимальной пропускной способностью

2. Для каждого ребра на найденном пути увеличиваем поток на

, а в противоположном ему — уменьшаем на

3. Модифицируем остаточную сеть. Для всех рёбер на найденном пути, а также для противоположных им рёбер, вычисляем новую пропускную способность. Если она стала ненулевой, добавляем ребро к остаточной сети, а если обнулилась, стираем его.

4. Возвращаемся на шаг
2.

Необходимо понимать,
что алгоритм не уточняет какой путь ищется или как именно это делается. Исходя
из этого алгоритм гарантированно сойдется только для целых пропускных
способностей, но даже для них при больших значениях пропускных способностей он
может работать очень долго. Если пропускные способности вещественны, алгоритм
может работать бесконечно долго, не сходясь к оптимальному решению.

Если искать
не любой путь, а кратчайший, получится алгоритм Эдмондса — Карпа или алгоритм
Диница. Эти алгоритмы сходятся для любых вещественных весов за время

соответственно.

Заключение

Поскольку потоки в
сетях имеют вид и представляются в виде линейных программ, получается, что
возможно их решение как линейных программ. Так же важно отметить, что для сетей
с целочисленными пропускными способностями гарантировано наличие целочисленного
решения. Первый алгоритм решения потоковых задач для сетей малого размера основан
именно на доказательстве этого факта (в 1955 г.). Тем не менее структура
потоковых задач приводит к более эффективным решениям, чем простое решение
линейной программы, как в теории, так и на практике.

До середины 90-х годов
20 века одной из основных задач для исследователей в сфере информатики и
исследования операция стало повышение эффективности алгоритмов для потоков в
сетях. Решенной эту задачу можно считать в 1997 году, с появлением алгоритма
Рао – Гольдберга. С того момента направление основных усилий сместилось на
изучение динамических потоков – обобщения обычных («статических») потоков,
учитывающего время.

Исследования в теории
потоков были прежде всего мотивированы военными нуждами – благодаря связи между
максимальными потоками и минимальными разрезами. Решение задачи о минимальном
разрезе позволяло построить эффективный план бомбардировок системы
транспортного сообщения противника. Кроме того, важной с практической точки
зрения было решение задач об эвакуации, на случай бомбардировок или
чрезвычайных происшествий.

«Мирным» применением
теории потоков являются всевозможные задачи, связанные с транспортировкой
грузов. В более простой модели ответ на этот вопрос дает задача о назначениях –
обобщение задачи о максимальном паросочетании. Более сложные модели опираются
на теорию динамических потоков, и здесь есть еще много задач для дальнейших
исследований.

Список литературы

1.
Бочкарев И.И.  Методический
подход к оценке приоритетности заказа на материалы, при реализации сложных,
наукоемких и высокотехнологичных проектов и программ //
Московский экономический журнал. 2018. №4. С. 25.

2.
Военная логистика: история, методология, современное состояние и перспективы
развития: кол. монография / под ред. А. Х. Курбанова. СПб.: Копи-Р Групп, 2014.

3. Глазьев С.Ю. Ошибки,
которые хуже, чем преступление // Эксперт. 2014. № 44.

4. Иванов И.Н.
Организация производства на промышленных предприятиях. – М.: Инфра-М, 2010. –
352с.

5. Клочков В.В.,
Селезнёва И.Е. Стратегические и прогнозные исследования и разработки:
проблемы методологии и организации // Национальные интересы: приоритеты и
безопасность, 2017, том 13, №3,

6. Корунов С.С.
Организационно-экономические подходы и инструменты развития инновационных
процессов в ракетно-космической промышленности. – М: Доброе слово, 2015. –
192с.

7. Курбанов А.
Х., Плотников В. А. Государственно-частное партнерство и аутсорсинг:
сравнительный анализ структуры и характера отношений // В мире научных
открытий. 2013.№ 4(40).

8. Ларин С.Н. Научно-технические
программы: подходы к организации мониторинга и оценке эффективности //
Национальные интересы: приоритеты и безопасность, 2015, №8

9. Логистика в
России: новые пути раскрытия потенциала. М.: The Boston Consulting Group (Moscow) Limited, 2014.
8.
Материально-техническое обеспечение в цифрах / под ред. Д. В. Булгакова. М.,
2014.

10. Палангин Ю.И.
Логистика – планирование и управление материальными потоками: учеб. пособие. –
СПб.: Политехника, 2009. – 286с.

11. Бодряков Р.Е.
АВС-анализ для повышения эффективности работы склада – [Электронный ресурс] –
Режим доступа: https://sibac.info/studconf/econom/iv/29409

12. Konovalov V.B., Tikhonov A.I., Fursov V.A., Sogacheva O.V., Pyanova N.V. Marketing planning in industrial
enterprises in the context of import substitution strategy // International Journal of Applied Business and
Economic Research. 2017. Т. 15. № 12. С. 171-182.

13. Kulikova N.N., Smolentsev V.M., Tikhonov A.I., Kireev V.S., Dikareva
V.A.  Planning of technological development
of new products and its impact on the economic performance of the enterprise // International Journal of Economics and Financial
Issues. 2016. Т. 6. № 8Special Issue. С. 213-219.

14. Ильяхинская Г.В. Использование
форсайт-исследований для построения дорожных карт в целях повышения
конкурентоспособности отечественных высокотехнологичных отраслей //
Московский экономический журнал. 2018. №5. С. 21.

УДК 338.012

DOI 10.24411/2413-046Х-2019-13015

РЕАЛИЗАЦИЯ
ИННОВАЦИОННЫХ РЕШЕНИЙ В СФЕРЕ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

REALIZATION OF INNOVATIVE DECISIONS IN THE AREA OF CONSTRUCTION MATERIALS PRODUCTION

Игнатенко Светлана Григорьевна, бакалавр, ФГБОУВО «Тюменский индустриальный университет», г. Тюмень

Волынская Наталия Александровна, д.э.н., профессор, директор ООО «Топливно-энергетический независимый институт»

Ленкова Ольга Викторовна, к.э.н., доцент, ФГБОУВО «Тюменский индустриальный университет»,

Ignatenko Svetlana Grigorievna, bachelor’s degree program, Tyumen Industrial University

Volynskaya Nataliya Aleksandrovna, Doctor of Economic Science, professor, Director of the LLC “Fuel and Energy Independent Institute”

Lenkova Olga Victorovna, Candidate of Economic Sciences, associate professor, Tyumen Industrial University

Аннотация: В
статье изучены характеристики пеностекольного щебня, проведено их сравнение с
другими традиционными теплоизоляционными материалами, использующимися в
гражданском и промышленном строительстве. В работе обосновываются перспективы
применения пеностекольного щебня в качестве дорожного строительного материала в
I-III дорожно-климатических зонах, в
качестве теплоизоляционного материала при строительстве объектов
нефтегазодобычи, нефте- и газопроводов. Также, в работе рассматривается
возможность создания предприятия по производству пеностекольного щебня, его
экономическая и социальная целесообразность.

Summary: The article studies the characteristics of foam glass rubble and
compares it with other traditional thermal insulation material used in civil
and industrial construction. The paper substantiates the prospects for the use
of foam glass rubble as a road construction material in I-III road-climatic
zones, as a thermal insulation in the oil and gas production facilities
construction, oil and gas pipelines.  In
addition, the article considers the possibility of creating an enterprise for
foam glass rubble producing; it’s economic and social feasibility.

Ключевые
слова: пеностекольный щебень, инновационный строительный
материал, снижение стоимости строительства, теплоизоляция.

Keywords: foam glass rubber, innovative construction material, construction cost
reducing, thermal insulation.

В
настоящее время на федеральном уровне управления заданы стратегические
ориентиры, касающиеся улучшения экологической ситуации, стимулирования
внедрения передовых технологий в проектирование и строительство, развитие
дорожной инфраструктуры. В качестве приоритетных направлений выделяют
территории Арктической зоны, Дальнего Востока, Севера и Крайнего Севера,
имеющие стратегическое значение для экономики страны. Перечисленные территории
обладают рядом особенностей, связанных со значительной отдаленностью от
центральных частей России и суровыми климатическими условиями, что требует
внедрения более сложных технологических решений.

На
сегодняшний день экологическая проблема загрязнения окружающей среды стоит
довольно жестко. Для решения данного вопроса на всех уровнях принимаются
различные программы, к одной из которых относится сбор и вторичное
использование бытовых и промышленных отходов. Практика вторичной переработки
позволяет сокращать количество выбросов отходов в почвы и воды, а также
использовать в производстве более дешевое сырье. На основании этого подхода все
больше актуализируется возможность создания из вторично переработанного сырья
различных теплоизоляционных материалов (ТИМ), к которым относится
пеностекольный щебень, являющийся продуктом переработки обычного стекла. Более
того, помимо вклада в сокращение отходов, данный материал является экологически
чистым и безопасным и может применяться в различных сферах: гражданском,
промышленном и дорожном строительстве.

В
свою очередь нефтегазодобывающие предприятия, вносящие огромный вклад в
экономику, к сожалению, создают большую экологическую нагрузку на окружающую
среду. Такие отходы нефтегазодобывающего производства как буровой шлам наносят
значительный урон экологии: скопления шлама, оставляемые вблизи месторождений,
вызывают гибель различных видов флоры и фауны, которыми питаются животные,
населяющие территории вблизи объектов добычи. В результате это приводит к
сокращению биологических видов животных, их вынужденной миграции с традиционно
населяемых территорий. Подход, основанный на использовании мусора и отходов,
можно применить в данном случае в переработке бурового шлама и его дальнейшем
использовании в качестве составляющего компонента буровых растворов и теплоизоляционных
материалов, либо в строительстве промысловых дорог. Такой способ утилизации
позволит не только снизить ущерб, наносимый окружающей среде, но и сэкономить
на теплоизоляционном слое дорожного полотна.

Строительство
дорог с применением пеностекольного щебня в качестве теплоизоляционного слоя
возможно не только на промысловых дорогах, но и на любых других автодорогах.
Особенно актуально применение этого материала в суровых климатических условиях
и при наличии многолетнемерзлых грунтов, которые вызывают пучение и разрушение
дорог, построенных с применением традиционных утеплителей из щебня и грунта.
Высокая протяженность дорог на осваиваемых и отдаленных территориях
обуславливает необходимость строительства с применением новейших технологий, в
качестве которых может выступать пеностекольный щебень, обладающий улучшенными
по сравнению с аналогами характеристиками.

Помимо экологического эффекта, организация производства пеностекольного щебня, основанного на использовании вторичного сырья бытового и промышленного происхождения позволяет реализовывать стратегию импортозамещения, что особенно актуально в связи с экономическими санкциями. На данный момент российский рынок ТИМ из пеностекла на 50% заполнен зарубежными представителями, что означает наличие спроса на данный материал и возможность удовлетворить его за счет отечественного производства. Наибольшая доля спроса на ТИМ из пеностекла приходится на нефтегазовую промышленность, в которой пеностекло применяется как теплоизоляционный слой для различных промышленных и инфраструктурных объектов. Более того, ввиду отдаленности стратегически важных территорий, организация производства пеностекольного щебня на этих территориях будет являться рациональным решением, поскольку таким образом обеспечивается близость производства к ресурсной базе и объектам применения пеностекла, т.е. предприятиям, производящими промышленные отходы. Все вышеперечисленные факторы обуславливают актуальность организации предприятия по производству пеностекольного щебня, что проиллюстрировано на рисунке 1.

Производство
и дальнейшее использование материала из пеностекла соответствует всем
требованиям, предъявляемым к современным технологиям. Являясь продуктом
вторичной переработки, производство данного материала позволяет сокращать за
счет вторичного использования отходы, выбрасываемые в окружающую среду. Помимо
этого, вкладом в улучшение экологической ситуации, является безопасность
материала, заключающаяся в отсутствии каких-либо выбросов и испарений в
процессе эксплуатации, а также непригодность для размножения каких-либо
микроорганизмов.

На данный момент на российском рынке
присутствует несколько отечественных компаний по производству теплоизоляционных
изделий из пеностекла, также около 50% рынка приходится на импорт. Однако в
дальневосточных и сибирских регионах ни одной подобной компании в настоящее
время не функционирует.

В виду осуществления политики
переработки мусора, обусловленной экологическими требованиями, складываются
предпосылки для создания и развития производств пеностекольного щебня. Так, на
территории Тюменской области в 2019 году планируется открытие завода по
производству пеностекольного щебня и блоков, предназначенных для нужд
гражданского и промышленного строительства. Ресурсная база открываемого
предприятия будет состоять из сырья, поступающего на заводы по сборке и
переработке твердых коммунальных отходов (ТКО), 7-10% которых состоят из
стекла. Такой завод уже построен на территории г. Тюмени, также подобные заводы
в дальнейшем будут построены на территории г. Тобольска и г. Ишима. Более того,
при расположении производства в близи объектов нефтегазодобычи, в качестве
сырья могут использоваться отходы нефтяного шлама, образующиеся в процессе
производственной деятельности, что позволяет рационально использовать и
утилизировать отходы.

На рынке традиционных ТИМ существует большое количество товаров-субститутов, применяемых как в строительстве дорог, так и при теплоизоляции инфраструктурных объектов, жилых зданий. Однако пеностекольный щебень обладает лучшими характеристиками в сравнении с аналогами. Сравнение пеностекольного щебня и других ТИМ представлено в таблице 1. По представленной информации очевидно, что пеностекольный щебень является наиболее прочным теплоизоляционном материалом, не дающим усадку конструкции, не изменяющим свои свойства в процессе эксплуатации.

К основным преимуществам пеностекла по
сравнению с другими ТИМ относятся:

– низкая тепловодность;

– негорючесть;

– высокая прочность на
сжатие при малом весе;

– долговечность;

– морозоустойчивость;

С технологической точки зрения,
применение пеностекольного щебня в качестве теплоизоляционного материала при
строительстве дорог в I-III дорожно-климатических зонах (ДКЗ)
и магистральных трубопроводов обеспечивает облегчение строящейся конструкции,
ее устойчивость к перепадам температур, продление срока службы и увеличение
межремонтного периода. Технологические аспекты подкрепляются экономической
целесообразностью, основанной на удешевлении процесса строительства, а также
сокращении рисков, связанных с разрушением строений, что влечет необходимость
дополнительных финансовых вложений на их реконструкцию.

Преимущества применения в дорожном
строительстве:

– сокращение объема
привозного грунта и земляных работ;

– обеспечение
надежности и устойчивости дорожного покрытия за счет исключения просадок и
морозного пучения;

– применение местных
грунтов (в т.ч. мелкокомковатых, песчаных, глинистых и торфяных грунтов) в теле
насыпи;

-одностадийное
строительство (расчетное состояние грунта основания и насыпи на весь
гарантийный срок – твердомерзлое), сокращение сроков СМР за счет простой
технологии устройства слоя;

– возможность
применения в основании переработанный буровой шлам;

– оптимальное решение
для сухих и подтопляемых участков (с учетом возможной антропогенной нагрузки-
нарушения);

– технология позволяет
существенно сократить объем или совсем отказаться от привозных каменных
материалов;

– повышение
долговечности конструкции (в соответствии с теплофизическими расчетами до 10
лет) и увеличения межремонтного периода.

Проект
создания предприятия по производству пеностекольного щебня, ввиду
многочисленных преимуществ предложенного материала, является способом решения
нескольких важных проблем. Во-первых, благодаря подобному производству
осваиваются новые технологии, позволяющие перерабатывать мусор, в особенности
стекло, для его дальнейшего использования, что также ведет сокращению
количества отходов. Во-вторых, специализация предприятия на производстве
пеностекла позволит заполнить рынок теплоизоляционных материалов отечественным
продуктом, отвечающим всем стандартам качества, и при этом, более дешевым.  В-третьих, создание подобного производства на
территории Тюменской области и других сибирских, северных и дальневосточных
территориях приближает производителя к непосредственному потребителю, благодаря
близости районов нефтегазодобычи. В качестве основных потребителей
производимого продукта могут выступать предприятия, представляющие отрасль
нефте- и газодобычи, гражданского, промышленного и дорожного строительства, проектные
организации и институты, такие как ПАО «Газпромнефть», ПАО «ЛУКОЙЛ», ПАО
«Транснефть», «НК «Роснефть», ГК «Шлюмберже», Росавтодор, проектные институты и
строительные организации и проч.

Как
показали предварительные расчеты, проект создания предприятия по производству
пеностекла является экономически эффективным и коммерчески реализуемым. Так,
текущие первоначальные вложения для строительства завода мощностью 100 тыс. м3
в год составляют около 500 млн. рублей. При этом большую долю составляет
инвестиционная потребность в инвестициях в основные средства. Срок окупаемости
проекта составит 3 года, внутренняя норма доходности равна 15%.

Прогнозные
расчеты также характеризуют проект как высокорентабельный: рентабельность
продаж составляет в среднем 50%, рентабельность собственного капитала – около
15%, рентабельность инвестиционного капитала – около 10%.  Данный проект наиболее чувствителен к
изменению уровня дохода, вследствие снижения цены на производимую продукцию, и
росту операционных затрат, что повлечет снижение NPV проекта. Тем не менее, в
планируемых параметрах реализации данного проекта средний уровень
безубыточности составляет 0,337, что свидетельствует об устойчивости проекта к
колебаниям спроса.

Более
того, подобный проект может быть реализован на базе нефтегазодобывающего
предприятия. В данном случае, предполагается использование в качестве сырья для
производства нефтешламов, что позволяет решать проблему утилизации отходов без
вреда экологии, с возможностью использовать переработанный шлам в качестве
компонента буровых растворов, а также в качестве теплоизоляционного слоя
промысловых дорог. Также, предложенный подход дает возможность использовать
буровые отходы в качестве теплоизоляционного слоя при строительстве объектов производственной
инфраструктуры, в теплоизоляции магистральных трубопроводов, что сокращает
издержки на закупку данного сырья и материалов из сторонних источников.

Для
обеспечения проекта ресурсной базой предполагается заключение соглашений и
налаживание связей с центрами сбора мусора, в частности – с Тюменским
мусороперерабатывающим заводом.

В
существующих политических условиях, направленных на совершенствование
технологий и улучшение экологической ситуации, реализация данного проекта
обладает весомой социальной значимостью. Социальная значимость проекта
объясняется вкладом в улучшение ситуации занятости населения, поскольку будут
созданы дополнительные рабочие места; реализация проекта будет обеспечивать
дополнительные налоговые поступления в бюджет региона. Помимо этого, с помощью
проекта представляется возможным решить и другие социально значимые проблемы:
создание подобного предприятия способствует формированию и развитию у населения
культуры обращения с мусорными отходами, формирует привычку к их раздельной
утилизации и полезности для вторичного производства. Все это играет
значительную роль в улучшении экологической ситуации.

Перечисленные
факторы делают проект создания завода по производству пеностекольного щебня
привлекательным с политической, экологической и экономической точек зрения, как
для органов власти, так и для частных компаний.

Список литературы

1. Мелконян, Р. Г. Экологические и
экономические проблемы использования стеклобоя в производстве стекла: учебное
пособие / Р. Г. Мелконян, С. Г. Власова. – Екатеринбург: Изд-во Урал. ун-та,
2013. – стр. 100

2.      Frydenlund T.E., Aabøe R.O. Foamglass – A
New Vision in Road Construction [Electronic resource] // The XXIInd PIARC World
Road Congress, Durban, South Africa. -2003. -URL:  http://www.vegvesen.no/_attachment/110363/binary/192292

3. Иванов, К.С. Новый изоляционный
материал для термостабилизации грунтов/К.С. Иванов//Криосфера Земли. -2011. -Т.
XV, № 4. – стр. 120-122

4. Сравнительная характеристика
теплоизоляционных материалов [Электронный ресурс]. URL: http://www.pinosklo.com/sravnitelnye-harakteristiki.html

5. Печенина, А. Обзор рынка переработки
стеклобоя [Электронный ресурс] / А. Печенина // Glass Russia. – 2017. – №59. –
стр. 28-31. –  URL: https://techart.ru/files/publications/glassrussia-1-2017.pdf

6.
Коротков, Е.А. Пеностекло в дорожном строительстве – новое направление
использования материала. / Е.А. Коротков // Вестник московского
автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). –
2015. – №1(144), 1. – стр. 87-97.

DOI 10.24411/2413-046Х-2019-13013

ИНСТРУМЕНТЫ ПРОЕКТНОГО УПРАВЛЕНИЯ В ФЕДЕРАЛЬНОМ ОРГАНЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНОЙ ВЛАСТИ

PROJECT MANAGEMENT TOOLS IN THE FEDERAL AUTHORITY

Васильев Артем Игоревич, аспирант кафедры «Государственное и муниципальное управление», Финансовый университет при Правительстве Российской Федерации, г. Москва, vasilev@roskazna.ru

Vasilev Artem Igorevich, post-graduate student, Department of Government and municipal administration, Financial University under the Government of the Russian Federation, Moscow, avasilev@roskazna.ru

Аннотация: В данной статье рассматривается проектная методология в органах исполнительной власти, декларируемая постановлением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2018 г. № 1288 «Об организации проектной деятельности в Правительстве Российской Федерации». Внимание сфокусировано на отдельных фазах жизненного цикла проекта, предложена сводная группировка инструментов в разрезе функциональных областей, которая в соответствии с принятой методологией управления проектами в органах исполнительной власти может быть использована в процессе управления проектами.S

Summary: The article discusses the project methodology in the executive authorities declared by the decree of the Government of the Russian Federation of October 31, 2018 № 1288 “On the organization of project activities in the Government of the Russian Federation.” Attention is focused on the individual phases of the project life cycle, a summary grouping of tools in the context of functional areas, which in accordance with the adopted methodology of project management in the Executive authorities can be used in the process of project management.

Ключевые слова: проект,
проектное управление, управление проектами, инструменты управления проектами,
национальные проекты.

Keywords: project, project management, project
management, project management tools, national projects.

На современном этапе развития в секторе государственного
управления свое развитие получили инициативы, связанные с внедрением проектного
подхода. Правительство Российской Федерации в технологии проектного управления
видит один из инструментов качественного преобразования государственного
управления и повышения его эффективности и результативности. Так, начиная с
2016 года были разработаны и утверждены основные нормативно-правовые документы,
формирующие концепцию перехода органов исполнительной власти на
проектно-ориентированную систему управления и определяющие
организационно-функциональную структуру управления проектами в системе органов
исполнительной власти:

• Указ Президента Российской Федерации № 204 от 7
  мая 2018 года «О национальных целях и стратегических задачах развития
  российской федерации на период до 2024 года»
• Постановление Правительства Российской Федерации
  от 31 октября 2018 г. № 1288 «Об организации проектной деятельности в
  Правительстве Российской Федерации» (вместо Постановления Правительства
  Российской Федерации от 15 октября 2016 г. № 1050 “Об
  организации проектной деятельности в Правительстве Российской Федерации”;
• Распоряжение Правительства Российской Федерации
  от 15 октября 2016 г. № 2165-р;
• Ряд методических рекомендации, утвержденные
  Аппаратом Правительства Российской Федерации, которые детально раскрывают каждый
  из этапов жизненного цикла государственных проектов.

С утверждением упомянутых документов в нормативно-правовой
базе российского государственного управления закрепляются модель системы
проектного управления, основные термины, категории и подходы, также определены
основные участники проектной деятельности, в том числе предусмотрено введение
новых структурных подразделений в структуре ведомств, их роли, полномочия и
обязанности.

На современном этапе развития государственного управления
происходит развитие проектных методов и становление системы управления
государственными проектами: национальными проектами, федеральными,
ведомственными и региональными.

Методология управления проектами, утвержденная постановлением
Правительства Российской Федерации от 31 октября 2018 г. № 1288 «Об
организации проектной деятельности в Правительстве Российской Федерации» определяет
основные стадии управления государственными проектами: инициирование,
подготовка, реализация и завершение. В таблице 1 раскрыта характеристика
каждого из этапа управления государственным проектом. Данный подход формирует
собой динамическую концепцию управления проектами.

Управление проектом является комплексным
процессом, в рамках которого задействованы различные области знаний –
функциональные области. Согласно принятому общемировому стандарту по управлению
проектами Project Management Body of Knowledge (PMBoK) функциональные области
управления проектами формируются в зависимости от, так называемых, областей
знаний проекта: содержания, сроков, стоимости, качества, рисков, персонала и
коммуникации (рисунок 1).

Функциональная концепция рассматривает процесс управления
проектом в разбивке на группы процессов по следующим функциональным областям:

• Управление содержанием;
• Управление сроками;
• Управление стоимостью;
• Управление персоналом;
• Управление коммуникациями;
• Управление качеством;
• Управление рисками.

Вышеописанные подходы дополняют друг друга, комплексный
подход рассматривает управление проектов, как со стороны динамического аспекта,
так и со стороны функционального. Непосредственный процесс управления проектами
подразумевает решение конкретных управленческих задач на переплетении
функционального и динамического подходов. В таблице 2 представлены основные
управленческие задачи, которые менеджмент организации решает в процессе
проектного управления.

Каждая из управленческих задач может быть решена с помощью
практических методик и инструментов управления проектами. Драган Милошевич
(Dragan Z. Milosevic) в своих трудах обобщил и подробно описал
наиболее актуальные инструменты проектного управления. Его монография «Набор
инструментов для управления проектами» содержит в себе не просто перечень
инструментов, но аккуратно разложенный, системно размещенный и снабженный
инструкцией набор техник, применяемых при подходе к новому проекту. В условиях
ведения реальных проектов такой подход существенно упрощает работу менеджеров,
сокращает их время на предпроектные поиски методик, определение путей
планирования, организации и исполнения проекта.

На основе работ Д. Милошевича автором исследования
предложена сводная группировка инструментов проектного управления в разрезе фаз
управления проектом и функциональных областей проекта (таблица 3).

Совокупность применяемых в организации практических методик
и инструментов формирует инструментарий управления проектами в организации. Содержание
инструментария управления проектами зависит от принятой методологии проектного
управления в организации. Выше мы определили, что в федеральных органах
исполнительной власти посредством постановления Правительства Российской
Федерации № 1288 от 31 октября 2018 г. принят подход к разделению фаз
управления проектом в соответствии с общемировым стандартом по управлению проектами
PMBoK. Следовательно,
предложенная автором матрица инструментов управлению проектами во многом будет
полезна для разработки методических рекомендаций управления государственными
проектами на всех его стадиях. Однако использование практических средств должно
осуществляться в соответствии с целями, задачами и потребностями конкретного
проекта. При управлении проектом необходимо отобрать инструменты и методы,
наиболее подходящие для принятой в федеральном органе власти общей стратегии
управления и учитывающие свойства и условия конкретного государственного
проекта.

Список литературы

1. Указ
   Президента Российской Федерации № 204 от 7 мая 2018 года «О национальных целях
   и стратегических задачах развития российской федерации на период до 2024 года»;
2. Постановление
   Правительства Российской Федерации от 31 октября 2018 г. № 1288 «Об
   организации проектной деятельности в Правительстве Российской Федерации»;
3. Распоряжение
   Правительства Российской Федерации от 15 октября 2016 г. № 2165-р;
4. Project
   Management Institute. 2008. A Guide to the Project Management Body of Knowledge
   (PMBOK® Guide). — Pennsylvania: Fourth Edition. PMI Publications, 2008
5. Дополнение
   к Руководству PMBoK для
   государственных проектов — Третье издание (2006) / Government Extension to the
   PMBOK Guide — Third Edition (2006)
6. Милошевич
   ,Д. Набор инструментов для управления проектами / Драган З. Милошевич; Пер. с
   англ. Мамонтова Е.В.; Под ред. Неизвестного С.И. — М.: Компания АйТи; ДМК
   Пресс, 2010. — 729 с.
7. Центр
   проектного менеджмента РАНХиГС. [Электронный ресурс]. URL: https://
   pm.center.ru
8. Красильников Д.Г., Якимова М.Н. Факторы
   деформации проектного управления в органах государственной власти (из опыта
   реализации государственной политики в современной России) // ARS ADMINISTRANDI.
   2015. №2.