Модели принятия решений многоцелевого государственного управления в сфере природопользования

Государственное управление в различных сферах, в том числе и в сфере природопользования, включает в себя две важнейшие составляющие < части: организационную и контрольную. И та, и другая реализуются в виде конкретных организационных функций, которые распределяются между соответствующими органами государства и образуют организационную и контрольную деятельность. Эти виды деятельности тесно связаны между собой. Главной из них является организационная. Эта часть государственного управления является созидательной, конструктивной. Именно она в конечном счете обеспечивает решения стоящих перед государством задач. Контрольная деятельность является необходимым условием успешной организационной деятельности. Именно этим объясняется тот факт, что все органы государственного управления наряду с организационными выполняют и контрольные функции.

Необходимость налаживания жесткой системы контроля очевидна и не требует конкретной аргументации. Его многоцелевое функциональное назначение заключается, прежде всего, в успешной реализации финансовой и др. политики государства, обеспечении формирования и эффективного использования государственных ресурсов во всех сферах экономики, в том числе и природопользовании.

Контроль, будучи одной из форм управленческого цикла, представляет собой многоцелевую систему наблюдения, сопоставления, проверки и анализа функционирования объекта, обладающего лицензионным правом, с целью оценки обоснованности и эффективности принимаемых и принятых управленческих решений, выявления степени их реализации, наличия отклонений фактических результатов от заданных параметров и нормативных предписаний, а также принятия решений по их ликвидации.

Объектом государственного контроля служат распределительные процессы формирования и использования государственных ресурсов всех уровнях жизненного цикла. Главное назначение государственного контроля заключается в многоцелевом и эффективном использовании ресурсов государства, в эффективном использовании государственной собственности.

Функциями государственного контроля наделены практически все федеральные органы исполнительной власти. Есть и специальные органы государства, проверяющие различные направления производственной и хозяйственной деятельности.

Министерство природных ресурсов Российской Федерации (далееМПР России) — федеральный орган исполнительной власти, проводящий государственную политику в сфере изучения, воспроизводства, использования и охраны природных ресурсов, а также осуществляющий многоцелевое управление государственным фондом недр, использованием и охраной водного и лесного фондов и координирующий деятельность в этой сфере иных федеральных органов исполнительной власти.

В своей контрольной деятельности федеральная служба по надзору в сфере природопользования руководствуется Конституцией РФ, федеральными конституционными законами, федеральными законами, указами и распоряжениями Президента РФ, международными договорами РФ, нормативными правовыми актами МПР России, а также Положением о федеральной службе по надзору в сфере природопользования, утвержденного постановлением Правительства РФ от 30 июля 2004 г. № 400 (см. приложение 2).

Несмотря на многообразие форм и видов государственного управления, условий его осуществления, можно выделить общие для него особенности решаемых задач, указывая при этом на многоцелевой характер последних и многоальтернативность формируемых при этом решений. Наиболее существенная из них — необходимость проведения декомпозиции общей задачи управления с целью выделения двух иерархических и взаимосвязанных уровней (организационного и контрольного), обеспечивающих жизненный цикл управленческой деятельности. На первом уровне реализуется оптимальный выбор инвесторов на множестве потенциально возможных и оптимальное распределение между ними финансовых ресурсов, поступающих в бюджет странывторой же уровень требует анализа в реальном времени состояния объекта контроля, в которое он «пришел» при использовании лицензии. Необходима информация о динамике функционирования объекта контроля, о скоростях протекающих в нем процессов. Именно эта информация и методы экономико-математического моделирования изучаемого явления может поднять решение проблемы государственной управленческой деятельности на новую качественную и количественную ступени и позволит выявить адекватные процедуры принятия решения данным процессом.

В настоящее время отмеченные выше задачи государственной управленческой деятельности формируются отдельно независимо друг от друга. Однако, в общем случае задачи совместимы, логически вытекая одна из другой, и их необходимо решать в рамках общей модели. Именно единство методологических подходов к решению задач многоцелевого государственного управления в рамках общей модели способствует формированию единой точки зрения на проблему управления государственными ресурсами в сфере природопользования.

Существующие ранее в условиях плановой экономики методы проектирования, планирования и управления государственными системами управления (ТС — государственный орган управления (центр) — объект контроля (ОК), взаимодействующие между собой) оказались в значительной мере несостоятельными и неэффективными в сложившейся в настоящее время экономической ситуации в стране. Условия рыночных отношений выдвинули на первый план большое количество новых, ранее не учитываемых факторов, сильно влияющих в данный момент на характер взаимодействия между элементами ТС.

Нестабильность цен и наличие вероятности не выполнения условий, регламентирующих лицензионные отношения, приводят к тому, что все элементы ТС обязаны реагировать на их изменение и должны менять в соответствии с этим свою поведенческую тактику и стратегию, что является важной и актуальной задачей управления любой системы.

Изменение поведения во времени субъектов ТС делает многие методы государственного управления неприменимыми, а неполнота ь неопределенность информации в описании свойств ОК, критериев оценки и исходов значительно осложняет процесс принятия решения (ПР) и управления при взаимодействии Центр — ОК, которое, в следствии различия целей элементов ТС, носит антагонистический характер.

Наиболее широко применяемыми методами для решения подобных задач являются теоретико-игровые [1,2, 3, 4, 5].

Существующие теоретико-игровые методы и модели при решении задач государственного управления применимы к ТС, имеющим жесткую структуру, и не учитывают наличие большого числа неопределенностей. Кроме того, для исследования реальных конфликтов такого аппарата недостаточно. Для рассматриваемой ТС задача государственного управления может быть решена в сочетании теоретико-игрового подхода к исследованию взаимодействия элементов ТС и применением в условиях неопределенности, векторной оценки функционирования и конфликта подхода, основанного на использовании качественной информации к построению моделей выбора и принятия решений многоцелевого управления ТС.

Анализ реально существующего взаимодействия центра с организациями, имеющими право природопользования, показывает, что для таких процессов характерны, по крайней мере, следующие свойства: большое количество слабо формализуемых и зачастую противоречивых целей функционирования с одновременной их изменчивостью (ситуативностью) во времениконфликтный и многоаспектный характер взаимоотношений как между элементами внутри объекта (процесса) исследования, так и с окружающими объектами (процессами) при сильном влиянии человеческого факторапреимущественно понятийный и противоречивый характер исходных описаний условий функционирования и возможных ограничений.

Очевидно, что при наличии перечисленных выше свойств построить строгую количественную модель оценки лицензионных отношений чрезвычайно трудно и решение задачи приходится искать в классе других методов. К числу таких методов, получивших развитие в последние годы и ориентированных на изучение объектов и процессов с указанными свойствами, относятся методы логико-лингвистического моделирования [6,.

7].

Логико-лингвистические методы, работая в слабо формализуемых областях, позволяют вырабатывать качественные предложения и рекомендации, а также получать нечисловые оценки изучаемых процессов и явлений типа «хуже — лучше», «полезно — вредно», «важно — не очень важно». Такие рекомендации и оценки взаимодействия центра с организациями, имеющими право природопользования, могут иметь самостоятельное значение, то есть использоваться при обосновании (мотивации) принимаемых решений без привлечения количественных оценок.

Исключительное многообразие практических ситуаций, возникающих при государственном управлении в сфере природопользования, обусловили первостепенное значение системных исследований, а также разработку инструментальных средств с инвариантными к своему предметному назначению, так как каждый ОК — уникален и специфичен.

Диссертационная работа выполнена в Воронежском институте высоких технологий (ВИВТ) в рамках госбюджетной НИР по теме «Моделирование информационных технологийразработка и совершенствование методов и моделей управления, планирования и проектирования технических, технологических, экономических и социальных процессов и производств» (ТМ г. р. 01.2005.2305).

Цель работы: разработать модели и алгоритмы многоцелевого государственного управления в сфере природопользования с инвариантными свойствами к среде своего предметного назначения, обеспечивающих в условиях использования качественной информации, неопределенности и векторной оценки построения математического и программного обеспечения автоматизированных систем поддержки принятия управленческих решений.

Поставленная цель достигается в результате решения следующих задач:

1. Разработать теоретико-игровые модели и алгоритмы оптимального решения задачи выбора центром инвесторов на этапе организационного обеспечения государственной системы лицензирования пользования недрами.

2. Разработать модели и алгоритмы решения задачи оптимального распределения финансового ресурса с учетом индивидуальных особенностей каждого инвестора на этапе организационного обеспечения государственного управления в сфере природопользования.

3. Построить логико — лингвистические модели оценки деятельности недропользователей на этапе государственного контроля в сфере природопользования.

4. Разработать пакет прикладных программ (ППП) поддержки принятия решений государственного управления в сфере природопользования.

5. Провести апробацию результатов в производственных условиях и экспериментальные исследования на конкретных примерах государственного управления в сфере природопользования.

Методы исследования. Достоверность полученных результатов и обоснованность выводов и рекомендаций базируются на корректном использовании следующих методов и теорий: систем, множеств (четких к нечетких), игр, исследования операций, менеджмента, выбора и принятия решений, искусственного интеллекта, ситуационного управления, природопользования, математического моделирования и программирования. Общей методологической основой является системный подход.

Научная новизна работы заключается в разработанных математических и инструментальных методах многоцелевого государственного управления в сфере природопользования.

1. Теоретико-игровой подход к решению задачи выбора центром инвесторов на этапе организационного обеспечения государственной системы лицензирования пользования недрами, отличный от известных в теории игр подходов к решению подобных задач, сочетая в предлагаемом игровом подходе такие аспекты, как переменность структуры игры, учет большого числа неопределенности и антагонистический характер взаимодействия игроков, которые в отдельности присущи существующим подходам.

2. Теоретико-игровые модели и алгоритмы решения задачи оптимального выбора центром инвесторов на этапе государственного организационного управления с инвариантными свойствами к предметной области, отличающиеся от известных использованием качественной информации, учетом неопределенности и векторной оценкой свойств инвесторов.

3. Модели и алгоритмы решения на этапе государственного организационного управления задачи распределения по элементам оптимальной коалиции инвесторов финансового ресурса, отчисляемого в бюджет страны, отличающиеся от известных тем, что для задания характеристической функции Шепли используются значения оценки финансовой мощности инвестора и функции его полезности для центра.

4. Метод описания свойств недропользователей отличается использованием тезауруса причин отклонения поведения последних от лицензионных обязательств, соблюдения законов и др., который позволил разработать семантику логико-лингвистической модели взаимодействия центра с недропользователями на этапе государственной контрольной деятельности, включающей систему утверждений, отображающих исходное представление о данном взаимодействиибазовую систему правил вывода, обеспечивающих порождение всех истинных в модели утверждений.

5. Логико-лингвистические модели и алгоритмы оценки деятельности недропользователей на этапе государственной контрольной деятельности, отличаются возможностями центра воспринимать, структурировать и накапливать знания о поведении недропользователей, обеспечивая целеобразование и государственное планирование и управление в сфере природопользования.

Практическая значимость работы заключается в построенных, предметно-ориентированных моделях, алгоритмах и пакета прикладных программ, реализующих в структуре автоматизированных систем человеко-машинные процедуры поддержки принятия решения в задачах государственной организационной и контрольной деятельности в сфере природопользования. Использование полученных теоретических и практических результатов целесообразно также в АСНИ, АСУ, САПР г сфере природопользования.

Реализация результатов работы. Проведена опытная эксплуатация результатов исследования в Управлении Федеральной службы по Контролю и надзору в сфере природопользования по Краснодарскому краю. Разработанный 111 111 внедрен в комплексные программы в указанной организации. Экономический эффект от внедрения составил 10 млн. рублей.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на: Всероссийских научно-технических конференциях «Интеллектуализация управления в социальных и экономических системах» (Воронеж, 2005 г.), «Информационные технологии» (Воронеж, 2005 г.), Всероссийских научно-практических конференциях «Проблемы регионального управления, экономики, права и инновационных процессов в образовании» (Таганрог. 2005 г.), «Интеллектуальные информационные системы» (Воронеж, 2005 г.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе одна монография, одна статья из перечня ВАК РФ и 3 публикации без соавторов. В работах, опубликованных в соавторстве, личное участие автора заключается в определении целей и задач работы, в выполнении научно-технических исследований и анализа их результатов.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 135 наименований и приложения. Работа изложена на 163 страницах машинописного текста, содержит 54 рисунка и 8 таблиц.

4.3. Выводы.

1. Разработанный комплекс математических и алгоритмических моделей синтеза и анализа взаимодействия центра с недропользователями определяет состав и структуру построения инструментальных средств в виде математического, алгоритмического, информационного и программного обеспечения автоматизированной системы поддержки принятия решения в задачах государственного управления данным процессом.

2. Построены инструментальные средства синтеза и анализа взаимодействия центра с недропользователями в виде 111 111 с инвариантными свойствами к предметной области.

3. Предложенная структура экранов диалоговой оболочки синтеза и анализа взаимодействия центра с недропользователями создает основу для программной реализации интерфейса пользователя, включая функцию управления данным процессом, организацию взаимодействия с пользователями, поиска необходимых альтернатив и представления их пользователю для окончательного выбора.

4. Достоверность и полнота результатов исследования обеспечивается и подтверждается их практической реализацией на конкретных примерах взаимодействия центра с недропользователями и внедрением результатов расчетов в производство.

5. Проведена опытная эксплуатация результатов исследования в Управлении Федеральной службы по Контролю и надзору в сфере природопользования по Краснодарскому краю. Разработанный ППП внедрен в комплексные программы в указанной организации. Экономический эффект от внедрения составил 10 млн. рублей.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

1. Взаимодействие элементов ТС типа центр — инвесторы может быть классифицировано на этапе государственного организационного управления как игровое. Однако функционирование и условия игрового взаимодействия элементов данной ТС, а также переменная их структура, необходимость учета всех влияющих факторов, которые носят неопределенный характер," обуславливают попадание рассматриваемой игры в различные классы существующей классификации игр, т. е. рассматриваемая игра центринвесторы не может быть полностью отнесена ни к одному конкретному классу игр.

2. Разработана математическая модель формирования множества условных коалиций инвесторов. Модель предусматривает два варианта структуризации множества: по равнозначности и упорядоченности критериев по важности, позволяющих найти наиболее рациональные сочетания инвесторов при соблюдении условия (2.6). Предложены алгоритмы реализации разработанной модели формирования множества условных коалиций инвесторов.

3. Разработаны математические модели построения функции полезности инвесторов в случае двух критериев, используя разложение вряд Тейлора и метод декомпозиции многомерных функций при независимости по полезности двух критериев. Найдены области определения и пределы изменения параметров полученных соотношений.

4. Для нахождения распределения ФР по элементам оптимальной коалиции инвесторов применен известный метод Шепли. Предложено для задания характеристической функции Шепли использовать значение мощности ФР, отчисляемого поставщиком в бюджет государства, и функции полезности, полученные на этапе решения задачи определения оптимальной коалиции инвесторов.

5. Построена математическая модель и предложен алгоритм распределения ФР по элементам оптимальной коалиции инвесторов с учетом индивидуальных особенностей последних.

6. Построенная классификация задач, решаемых центром при планировании взаимодействия с недропользователями, позволила выделить, систематизировать и классифицировать типовые ситуации, возникающие при данном взаимодействии, что дало в итоге прочную основу для суждений и прогнозов в решении задачи идентификации и оценки конкретного действия каждого недропользователя.

7. Разработана семантика логико-лингвистической модели взаимодействия центра с недропользователями, включающая базовую систему аксиом в виде истинно интерпретированных, правильно построенных утверждений, отображающих исходное представление о данном взаимодействиибазовую систему правил вывода, обеспечивающих при заданной системе аксиом порождение всех истинных в модели утверждений. Показано, что любое действие недропользователя с достаточной для практики точностью описывается четырьмя характеристиками: целью совершения, объектом воздействия, причиной и временем совершения. Приведена классификация связей между действиями.

8. Предложенный подход к оценке причин изменения поведения недропользователей позволил разработать логико-лингвистическую модель и алгоритм поддержки принятия решения, которые в силу инвариантности системных свойств, применимы для оценки взаимодействия центра с недропользователями на всех уровнях и этапах его организации.

9. Предложенный подход к описанию свойств недропользователей в виде тезауруса причин отклонения поведения от нормы и частоты проявления данных отклонений позволил разработать логико-лингвистическую модель поддержки принятия решений центром по оценке непосредственной деятельности недропользователей. Разработаны схемы вывода правил принятия решения при одной, двух и нескольких предпосылках, а также методика построения функции распределения частоты появления некоторого события.

10. Построены инструментальные средства синтеза и анализа взаимодействия центра с недропользователями в виде 111 111 с инвариантными свойствами к предметной области. Предложенная структура экранов диалоговой оболочки синтеза и анализа взаимодействия центра с недропользователями создает основу для программной реализации интерфейса пользователя, включая функцию управления данным процессом, организацию взаимодействия с пользователями, поиска необходимых альтернатив и представления их пользователю для окончательного выбора.

11. Достоверность и полнота результатов исследования обеспечивается и подтверждается их практической реализацией на конкретных примерах взаимодействия центра с недропользователями и внедрением результатов расчетов в производство.

12. Проведена опытная эксплуатация результатов исследования и Управлении Федеральной службы по Контролю и надзору в сфере природопользования по Краснодарскому краю. Разработанный ППП внедрен в комплексные программы в указанной организации. Экономический эффект от внедрения составил 10 млн. рублей.