Моделирование и оптимизация взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и оптимизация взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики"

На правах рукописи

Кудешов Евгений Вячеславович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ОПТИМИЗАЦИЯ ВЗАИМНЫХ ФИНАНСОВЫХ РАСЧЕТОВ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Специальность 08.00.13. - «Математические и инструментальные методы

экономики»

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва - 2006

Работа выполнена на кафедре Информационных технологий Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова

Защита состоится 26 октября 2006 года в 14.00 часов на заседании диссертационного совета Д.212.196.01 в Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова по адресу: 115998, г. Москва, Стремянный пер., д.36, корпус 3, ауд. 353.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова.

Автореферат разослан 26 сентября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат экономических наук Г.Д.Серов

Официальные оппоненты

Научный руководитель

Ведущая организация

кандидат технических наук, профессор Волков Анатолий Константинович доктор экономических наук, профессор Мищенко Александр Владимирович кандидат экономических наук Беляев Николай Андреевич Топливно-энергетический независимый институт (ТЭНИ)

доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Качественные перемены и преобразования, произошедшие в российской экономике за последние годы, характеризуются возросшей интенсивностью финансовых взаимоотношений между организациями. Увеличение количества финансовых операций часто сопровождается ростом финансовых потерь предприятий и организаций из-за несвоевременности поступления средств, что приводит к накоплению долговых обязательств, выводу средств из финансового оборота и другим негативным последствиям.

Особенно значима эта проблема для предприятий атомной энергетики, многие их которых функционируют в условиях дефицита оборотных капиталов, нехватки собственных средств для инвестиций, роста кредиторской и дебиторской задолженности. Вместе с тем, задачи, поставленные правительством перед атомной отраслью, такие как строительство и пуск новых энергоблоков атомных электростанций, модернизация действующих энергоблоков, вывод из эксплуатации старых энергоблоков, являются крайне затратными. Ослабление дефицита финансовых ресурсов в отрасли в определенной степени может быть достигнуто за счет проведения взаимных финансовых расчетов, позволяющих снизить долговые обязательства, высвободить оборотные средства, а также за счет учета и систематизации задолженностей.

Для их осуществления необходимо внедрение на предприятиях атомной отрасли современных информационных технологий, позволяющих не только хранить и анализировать данные по долговым обязательствам этих предприятий, вести реестры данных в электронном виде, формировать различные отчеты, но и предлагать варианты схем проведения взаимных финансовых расчетов с учетом интересов отрасли. Их результатом является сокращение объема долговых обязательств, и тем самым снижение потребности организации в оборотных средствах. Применение информационных технологий позволяет также повысить скорость проведения взаимных расчетов, упростить ведение отчетности, обеспечить оперативный доступ к данным.

Однако в настоящее время степень решения проблемы оптимизации взаимных расчетов не в полной мере отвечает уровню задач, поставленных современными экономическими отношениями в атомной промышленности. Существующие схемы их проведения не всегда удовлетворяют потребностям организаций и зачастую не учитывают такие реалии российской экономики, как, например, ограниченность оборотных средств и высокие риски.

Все это обуславливает актуальность выбранной темы исследования.

Степень научной разработки проблемы. В настоящее время существует определенное количество публикаций, как в России, так и за рубежом, в которых рассмотрены вопросы взаимных расчетов между организациями.

Основы математических методов, применяемых в данной работе, были заложены авторами: Форд Л., Фалкерсон Д., Сигал И.Х., Схрейвер А.

Кроме них, значительный вклад в разработку современных подходов к анализу финансовых отношений предприятий внесли: Косоруков O.A., Мищенко A.B., Галкина В.А., Бабат Л. Г., Букаев Г.И., Бурьян Д.С., Веремеенко С.А., Игудин Р.В., Рудакова О.С. Ивашкевич В.Б., Семенова И.М., Пугачев C.B., Заславский A.A., Лебедев С.С., Карп P.M., Ковалев М.М., Лебедева Л.А., Летова Т.А.

Однако, несмотря на довольно обширный список литературы по теме взаимных расчетов, существует определенный перечень проблем, решение которых может повысить эффективность их реализации в отраслях народного хозяйства. Например, недостаточно изучены схемы расчетов дебиторов и кредиторов, учитывающие такие критерии, как степень погашения долга (полная, частичная), расширение состава участников расчетов для погашения всей суммы долга. В существующих моделях зачастую не учитываются объективные факторы, влияющие на возможность и полноту проведения взаимных расчетов, такие как периодичность поступления информации, ограничения на проведение финансовых операций между некоторыми предприятиями.

Нерешенность этих и ряда других проблем предопределяет цель диссертационной работы.

Целью исследования является разработка моделей и методов оптимизации взаимных финансовых обязательств группы предприятий и инструментальных средств их реализации для предприятий и организаций отрасли атомной энергетики.

В соответствии с выбранной целью в работе были поставлены и решены следующие задачи:

- определены возможные способы осуществления взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики;

- классифицированы предприятия, принимающие участие в процессе взаимных расчетов, по организационно-правовым формам хозяйствования, виду деятельности, роли предприятия в структуре отрасли;

- разработана математическая модель взаимных финансовых расчетов группы предприятий с учетом особенностей осуществления финансовых операций в отрасли атомной энергетики;

- сформулирована постановка задачи оптимизации взаимных расчетов на предприятиях отрасли с учетом ограничений по минимальной сумме расчета, возможностей погашения отдельных задолженностей с учетом ограничений по проведению финансовых операций между отдельными организациями;

- разработан алгоритм решения задачи оптимизации взаимных расчетов на предприятиях атомной энергетики;

- разработано программное обеспечение системы управления взаимными расчетами предприятий атомной отрасли;

- разработана структура хранилищ данных информационно-расчетной системы.

Объектом исследования является система взаимных финансовых расчетов предприятий атомной энергетики.

Предметом исследования является совокупность экономико-математических методов и процедур оптимизации взаимных финансовых расчетов предприятий отрасли атомной энергетики в условиях непрерывно меняющейся финансовой ситуации на предприятиях.

Теоретической и методологической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных специалистов в области экономики, математики, финансов и банковского дела.

Основой для создания информационно-расчетной системы послужили результаты исследований ученых в области информатики, в частности, в области создания информационных систем, математического моделирования и вычислительных технологий, теории проектирования баз данных.

Информационную базу исследования составили официальные нормативно-правовые источники, данные об использовании современных информационно-аналитических систем взаимных расчетов ряда предприятий, результаты теоретических и практических исследований отечественных и зарубежных специалистов. В работе использованы данные финансовой отчетности предприятий отрасли атомной энергетики за 2003 - 2004 годы, материалы статистической отчетности, планы производственно-финансовой деятельности.

Научная новизна исследования состоит в разработке нового подхода к управлению взаимными финансовыми расчетами на предприятиях отрасли атомной энергетики, базирующегося на анализе их взаимных долговых обязательств, и поиске возможностей их полного или частичного погашения с использованием оригинальной модели оптимизации взаимных финансовых требований. Данный подход реализован в рамках созданной компьютерной информационно-расчетной системы (ИРС) «Оптимизация взаимных расчетов».

Наиболее существенные результаты исследования, полученные автором и выносимые на защиту, состоят в следующем:

- предложен комплексный подход к решению проблемы неплатежей на предприятиях отрасли атомной энергетики, базирующийся на анализе данных по их взаимным финансовым обязательствам и проведении многозвенных взаимных финансовых расчетов, что в конечном итоге позволяет увеличить объем исполнения долговых обязательств на предприятиях отрасли;

- разработана экономико-математическая модель оптимизации процесса взаимных расчетов предприятий с учетом расширенного перечня критериев и ограничений, обусловленных спецификой отрасли атомной энергетики (наличие

множества тесно связанных предприятий, имеющих большое количество взаимных финансовых обязательств, высокая централизация управления) и связанных с периодичностью поступления данных, а также правовыми ограничениями доступа к финансовой информации;

- разработаны и согласованы принципы информационного обмена предприятий отрасли, осуществляющих взаимные расчеты в условиях динамически изменяющейся финансовой ситуации на предприятиях; обоснована ежемесячная периодичность поступления данных, определены форматы входных и выходных данных;

- сформированы функциональные требования к информационно-аналитической системе, предназначенной для анализа данных и принятия управленческих решений по проведению взаимных финансовых расчетов на предприятиях отрасли;

- разработана структурно-функциональная схема программно-аппаратного комплекса, реализующего систему управления взаимными финансовыми расчетами предприятий атомной энергетики; данная схема представляет собой формализованное описание взаимодействия управляющих организаций, генерирующих предприятий, поставщиков сырья, оборудования и услуг, рассмотренных с точки зрения их роли в системе взаимных расчетов отрасли;

- разработано программное обеспечение ИРС «Оптимизация взаимных расчетов», предназначенное для анализа и ввода поступающей информации, ведения единого реестра задолженностей предприятий отрасли, проведения оптимизационных расчетов, формирования предложений по проведению взаимных финансовых расчетов и анализа результатов работы системы;

- проведена верификация разработанной информационно-расчетной системы путем анализа данных, полученных в результате внедрения и эксплуатации системы на предприятиях атомной энергетики, путем сопоставления теоретических данных с результатами, полученными при опытной эксплуатации системы.

Теоретическая и практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в развитии и совершенствовании

подходов, методов и моделей рационализации взаимных финансовых расчетов в отрасли атомной энергетики. Разработанные варианты оптимизационных моделей могут быть использованы и в других отраслях промышленности Российской Федерации.

Практическое значение работы заключается в том, что внедрение системы на предприятиях отрасли атомной энергетики позволяет увеличить объем исполнения долговых обязательств, что помогает высвободить необходимые финансовые средства для решения ключевых задач отрасли атомной энергетики.

Эффект от внедрения. В результате внедрения ИРС «Оптимизация взаимных расчетов» в ФГУП «Росэнергоатом» удалось достичь оптимизации до 7% от общей суммы задолженностей предприятий атомной энергетики, участвующих в данной системе. Это помогло высвободить значительные финансовые ресурсы, что привело к улучшению экономической ситуации по отрасли в целом.

Апробация работы. Основные теоретические положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены в Топливно-энергетическом независимом институте (ТЭНИ) и на кафедре Информационных технологий Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова.

Результаты диссертационной работы (система оптимизации взаимных финансовых расчетов) были приняты и использованы ФГУП «Росэнергоатом» с целью оптимизации долговых обязательств, обработки и систематизации учетных данных, ведения отчетности.

Результаты работы докладывались на IV, V, VI научных конференциях студентов и аспирантов ИБРАЭ РАН (апрель 2003 г., апрель 2004 г., апрель 2005 г.)

Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ общим объемом 1,95 п.л.

Объем и структура исследования. Диссертационная работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы и приложений. Объем работы составляет 145 страниц, включая 38 рисунков, 15 таблиц и 8 приложений. Список использованной литературы содержит 136 наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности рассматриваемой проблемы, сформулирована цель, определены задачи, предмет и объект исследования, раскрыты методологические и теоретические предпосылки для решения задач моделирования и оптимизации учета финансовых операций в отрасли атомной энергетики России.

Первая глава «Проблемы осуществления взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики» посвящена исследованию финансового механизма взаимодействия субъектов отрасли атомной энергетики. Выявлены особенности проведения финансовых расчетов в отрасли атомной энергетики, имеющие отношение к учету и оптимизации долговых обязательств.

В работе отмечено, что атомная отрасль характеризуется наличием крупномасштабных проектов, таких как строительство атомных станций практически любой мощности, с большими объемами капитальных затрат, строительно-монтажных и пуско-наладочных работ, сложнейшими элементами и их комплексными функциональными задачами, и, как следствие, большим количеством предприятий, участвующих в проекте. Многие из них не всегда могут быстро или в срок погасить задолженность в связи с недостатком оборотных денежных средств, что может привести к неликвидности баланса. В свою очередь, это приводит к удорожанию проектов, штрафам, пени, делает нерациональными многие хозяйственные операции. В силу этих причин в отрасли существует необходимость погашения кредиторской задолженности в максимально короткий срок. Одним из способов погашения задолженности является проведение взаимных финансовых расчетов.

Специфика отрасли атомной энергетики в силу особой важности обеспечения безопасности, а также единой государственной политики в области тарификации электроэнергии характеризуется централизованным государственным управлением (Рис. 1). При этом генерирующие предприятия отрасли (АЭС) являются государственными организациями, что обусловлено действующим законодательством в отношении объектов атомной энергетики. В этих условиях

возможна организация единой информационно-расчетной системы для оптимизации взаимных финансовых расчетов предприятий, работа которой регламентируется актами и распоряжениями соответствующих ведомств отрасли.

Минатом

Концерн Росэнергоатом

........................... Поставщики ...........................^

Рис 1. Структура отрасли атомной энергетики.

Проведение взаимных расчетов предприятий становится возможным в случае наличия встречных финансовых требований у двух или более предприятий. В том случае, когда в финансовые отношения вовлечено более двух предприятий, ни одно из предприятий-участников возможного взаимного расчета не владеет информацией о возможности осуществления такой финансовой операции. Очевидно, что систематический сбор данных от разных предприятий в едином центре и последующий анализ полученной информации позволят выявить возможности для сложных, многозвенных финансовых расчетов.

В работе исследован опыт применения экономико-математических методов и современных информационно-расчетных систем для учета и оптимизации взаимных задолженностей группы предприятий с целью возможности их применения в отрасли атомной энергетики. Проведен обзор и сравнительный анализ программных продуктов, используемых в области автоматизации учета и управления взаимными расчетами в сфере систем банковских платежей, а также в сфере отраслевых решений. Рассмотрены наиболее распространенные на рынке отечественные и зарубежные ра ¡работки с учетом их функциональной

направленности. Среди них — программы финансового учета, бухгалтерские системы, системы учета и оптимизации взаимных расчетов, такие как: «1С-Производство» фирмы 1АВ, «Взаимозачет 1.0», система «М-3» компании "КСТ -М-3" и другие.

В большинстве рассмотренных систем акцент сделан на учет взаимных задолженностей и уже проведенных расчетов, и отсутствуют функции анализа, с помощью которых можно было бы предложить оптимальные варианты погашения взаимных финансовых задолженностей. Не учитывается динамика поступления информации от предприятий-участников системы, отсутствует возможность работы с большим количеством контрагентов.

Для повышения эффективности взаимных финансовых расчетов, на основе устранения отмеченных недостатков существующих систем возникает необходимость создания принципиально новой экономико-математической модели и информационно-расчетной системы для моделирования и оптимизации взаимных расчетов на предприятиях отрасли атомной энергетики.

Во второй главе «Моделирование и оптимизация взаимных расчетов» разработана математическая модель взаимных финансовых расчетов группы предприятий, методы и алгоритмы ее функционального преобразования, определены пути развития математической модели с целью ее эффективной программно-аппаратной реализации. Сформулирована задача оптимизации взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики, рассмотрены методы ее решения.

Содержательная постановка задачи. Существует множество предприятий, которые ведут хозяйственную деятельность, заключают между собой договоры на поставку оборудования, материалов, оказание услуг и т.п. Если они (частично или полностью) не исполняют свои долговые обязательства по договорам, то образуются задолженности. При этом нередко возникают ситуации, когда предприятие одновременно имеет п задолженности перед другими предприятиями, и должников, оправдывая свои задолженности неплатежами последних. В связи с этим возникает необходимость в проведении взаимных расчетов, которые должны уменьшить общую сумму неплатежей.

В работе представлена математическая модель финансовых потоков при взаимных расчетах на основе использования методов теории графов. В данной модели предприятие является вершиной взвешенного ориентированного графа, а взаимная задолженность является ребром графа, где вес ребра равен сумме задолженности. В этом случае поиск наилучшего варианта взаимного финансового расчета возможно свести к задаче поиска максимального потока в ориентированном графе, а критерием оптимальности такого расчета становится уменьшение общей суммы задолженностей в результате проведения взаимного расчета.

Математическая постановка задачи. Перенумеруем предприятия и поставим каждому предприятию в соответствие вершину графа G:

V— число предприятий, i — номер предприятия,

/'е К = {1,2.....V}, где V- множество вершин графа G.

Если предприятие /должно предприятию g , то соединим вершины / и g ориентированным ребром e(i,g), множество ориентированных ребер графа обозначим Е = {e(i,g)/i,g е V]. Задолженность предприятия i предприятию g

будем называть весом ориентированного ребра e(i,g). Множество весов ориентированных ребер обозначим W = {wO',g)> 0/e(i',g)e £}. Таким образом, получим сеть N = N(l\ E,W), определенную на ориентированном графе G, где V - множество вершин, Е - множество ориентированных ребер, IV- множество весов ребер графа G. Отметим, что в графе G могут существовать симметричные пары ориентированных ребер, т. е. ребер e(j,g), e(g,i) с весами w(i,g)> 0,w(g,/)> 0, соответственно.

Общая сумма неплатежей во множестве рассмотренных предприятий равна сумме весов ребер, т.е.

р= 2>и. (и

ее£

Для каждой вершины графа введем балансовую характеристику

в(0= Е и(.?,о - X и('Д-).

(2)

Проведение взаимного расчета есть преобразование сети N = Е,\У) в новую сеть NN = . Критерием оптимальности проведенных взаимных

расчетов является минимум общей суммы неплатежей в новой сети. Так как при проведении взаимных расчетов не происходит реального перемещения финансов между предприятиями, то очевидно, что в новой сети должны выполняться следующие ограничения:

т.е. балансовые характеристики вершин при взаимозачетах не изменяются.

Таким образом, математическая задача формулируется следующим образом: Найти новую сеть NN = NN(VN,EN,^VN), которая удовлетворяет ограничениям (3) и обеспечивает минимальное значение следующему функционалу:

Решение оптимизационной задачи. Представление предприятий в виде вершин ориентированного взвешенного графа, и взаимных обязательств в виде ребер графа позволило решить задачу оптимизации с помощью разработанного автором метода, базирующегося на методе поиска максимального потока в графе. В его основе лежит циклический поиск максимального потока между двумя вершинами графа, обратного направлению отдельно взятого ребра графа, соединяющего эти вершины. Поиск максимального потока происходит с учетом наложенных на модель ограничений по минимально допустимому весу ребра, а также с возможностью исключения из расчета некоторых пар вершин.

Информационная модель системы. В работе отмечено, что проектирование сложных информационных систем, к которым относятся системы учета и анализа взаимных платежей, представляет собой определенную последовательность этапов, среди которых можно выделить следующие: - разработка модели бизнес-процессов;

влчо= 2>п<а)=жа /ег

(3)

^Ги^е)->тт

eeEN

(4)

- разработка логической структуры хранилищ данных системы;

- разработка физической структуры хранилищ данных системы.

Для каждого этапа определен состав, основные задачи и необходимые для их решения действия.

Разработка модели бизнес-процессов. Результатом проектирования модели бизнес-процессов системы взаимных расчетов предприятий отрасли атомной энергетики явилась схема, состоящая из описания предметной области, процессов управления и потоков данных.

На предварительном этапе проектирования проведен анализ современных стандартов финансового учета и информационно-технологических подходов для решения экономических задач, сформулирован перечень видов деятельности, автоматизация которых необходима в рамках создания информационно-расчетной системы «Оптимизация взаимных расчетов». В перечень функций комплексной информационной системы включены:

- анализ и ввод поступающей информации;

- представление информации о дебиторской и кредиторской задолженностях предприятий в виде единого реестра;

- проведение оптимизационных расчетов;

- выработка предложений по проведению взаимных расчетов группы предприятий;

- статистический анализ результатов с учетом динамики финансовой ситуации на предприятиях;

- прогнозирование ситуации в сфере неплатежей;

- подготовка отчетов в оперативном режиме и наглядной форме.

Описание функций системы было выполнено с использованием

инструментальных средств автоматизации проектирования информационных систем (САвЕ-средств).

На следующем этапе определены виды и последовательность работ, необходимых для построения модели бизнес-процессов системы:

1. Проведение функционального и информационного исследования системы учета и управления взаимными расчетами предприятий:

- определение и постановка целей создания системы;

- определение круга решаемых задач;

- определение состава структурных элементов (модулей) системы и их функций;

2. Разработка моделей организации структурных элементов системы в целом:

- выделение множества внешних объектов, участвующих в работе системы;

- спецификация входных и выходных информационных потоков;

- выявление основных процессов, определяющих деятельность структурного элемента и обеспечивающих реализацию его функций;

- спецификация информационных потоков между основными процессами деятельности, уточнение связей между процессами и внешними объектами;

- построение функциональной диаграммы комплексной информационной системы с указанием структурных элементов и функций, реализация которых будет моделироваться на диаграмме потоков данных;

- разработка диаграммы потоков данных между структурными элементами системы;

3. Разработка информационных моделей структурных элементов и модели информационного пространства информационной системы:

- определение сущностей модели и их атрибутов;

- проведение атрибутного анализа и оптимизация сущностей; идентификация отношений между сущностями и их свойств.

Использование в работе CASE-технологии проектирования OMT/UML (Object Modeling Technique - технология моделирования объектов; Unified Modeling Language - унифицированный язык моделирования) позволило разработать модель бизнес-процессов системы ИРС «Оптимизация взаимных расчетов» в интерактивном режиме с использованием графического редактора и интерпретатора наборов диаграмм.

Автором построена модель бизнес-процессов ИРС «Оптимизация взаимных расчетов» (Рис. 2), включающая описание предметной области, процессов и потоков данных. Прямоугольниками изображены объекты системы, процессы пюбражены в виде кружков, а соединяющие стрелки показывают направление

потоков данных. Для каждого объекта модели определен набор его характеристик и функций с необходимым уровнем детализации. Для построения модели использовано CASE-средство PowerDesigner Process Analyst фирмы Sybase.

Рис 2 Mo/ic.ib бнчнес-происссов системы

После создания функциональной модели системы проведено ее отображение в логическую модель структуры хранилищ данных.

В третьей главе «Разработка и внедрение информационно-расчетной системы оптимизации взаимных расчетов» осуществлено проектирование логической и физической структур хранилищ данных на основе модели бизнес процессов, показаны стадии разработки ИРС «Оптимизация взаимных расчетов», начиная от выбора средств разработки и заканчивая анализом результатов внедрения системы.

Разработка логической структуры хранилищ данных системы. На основе модели бизнес-процессов системы и диаграммы потоков данных спроектирована логическая модель хранилищ данных системы в соответствии со стандартом CDM (Conceptual Data Model - логическая модель данных). Проектирование логической структуры хранилищ данных выполнено в программе PowerDesigner Data Architect фирмы Sybase.

Для разработки логической структуры данных (Рис. 3) были использованы диаграммы «сущность-связь», с помощью которых были определены важные для предметной области объекты, их свойства и отношения друг с другом. Разработанная в этих стандартах структура впоследствии может быть отображена в любую платформу баз данных.

На основе анализа логической модели хранилищ данных и с учетом политики предприятий атомной отрасли в области хранения информации и информационной безопасности произведен выбор системы управления базами данных. На основе анализа этих требований в качестве системы управления базами данных выбрана платформа СУБД Oracle 8i.

Разработка физической структуры хранилищ данных системы. На основе логической структуры данных построена физическая модель данных, содержащая уточненную информацию по типам данных, атрибутам отношений. На этапе создания физической модели данных определены типы данных с учетом специфики целевой СУБД, оптимизированы логические связи, созданы процедуры и функции, обеспечивающие целостность базы данных, сформирован исполняемый сценарий для создания физической базы данных на сервере. Итогом

проектирования структуры хранилищ данных явилось создание рабочего прототипа, а впоследствии полнофункциональной структуры базы данных системы ИРС «Оптимизация взаимных расчетов».

Циклы

Код цикла Длина цикла Дата отправки Дата подтверждения Сумма

т

Генерации циклов

Код генерации Дата генерации Минимальная длина цикла Максимальная длина цикла Минимальная сумма Максимальная сумма Число циклов Число ребер Число вершин

Звенья цикла

Код эвена Отправлено Подтверждено Отменено ИНН дебитора ИНН кредитора

Статус заявки

Код статуса заявки Наименование

? У

Группы организаций Код группы предприятий Наименование

Сокращенное наименование группы

Организации

Код предприятия ИНН

Наименование Адрес

Дата создания в БД Банковские реквизиты

Типы задолженности

Код типа задолженности Наименование

Н—СХ Ч-ОС

Реестр задолженностей

Код записи в реестре Сумма

Дата создания в БД Дата возникновения задолженность Метка для импорта Источник финансирования Строка в балансе ИНН дебитора ИНН дебитора

-СХ

4_&

I

Заявки

Код заявки

Входящий номер Повоз обращения Сумма долга Исполнители

Комментарий руководителя Дата принятия решения Номер заседания исп. комитета Комментарии к решению Номер исходящей заявки Сумма подтвержденного расчета Текст приказа об исполнении Текст решения

-о-

Источники Код источника Дата создания Дата импорта Имя файла Комментарий

Рис. 3. Логическая модель данных

Разработка программного обеспечения ИРС «Оптимизация взаимных расчетов»

Автором разработано программное обеспечение системы, состоящее из следующих модулей:

- система для обработки и импорта входящих реестров данных;

- расчетный модуль, реализующий алгоритм поиска и оптимизации взаимных задолженностей предприятий;

- информационно-аналитическая система «Ведение реестра задолженностей предприятий» для просмотра, изменения данных реестров, подготовки необходимых отчетов.

Моделирование системы взаимных финансовых расчетов. Для оценки эффективности работы алгоритма оптимизации было проведено моделирование работы системы. Осуществлено наполнение таблиц данными для тестирования системы в режиме штатной работы, а также в режиме пиковых нагрузок. С помощью расчетного модуля системы произведен поиск возможных вариантов взаимных финансовых расчетов.

Так как на практике ситуация с задолженностями предприятий является неоднородной, то в связи с этим была смоделирована приближенная к реальности ситуация, когда небольшой процент предприятий имеют больший процент задолженностей (вершины, соответствующие таким предприятиям, являются «сильно связанными» с большим количеством других вершин графа). Для моделирования различных ситуаций построено несколько моделей графов задолженностей предприятий с различным числом вершин и ребер, также с различным количественным показателем соотношения числа ребер и числа вершин.

Всего рассмотрено 4 типа распределения основного числа задолженностей по предприятиям:

- задолженности распределены равномерно по предприятиям;

- 20 процентов предприятий имеют 80 процентов задолженностей («20-80»);

10 процентов предприятий имеют 90 процентов задолженностей («10-90»);

- 5 процентов предприятий имеют 95 процентов задолженностей («5-95»);

Для каждого варианта проведено моделирование процесса оптимизации

взаимных расчетов на графе с различным числом ребер (}е (от 1000 до 10000 с шагом 5е=1000), и вершин Оу (от 100 до 1000 с шагом 5у=Ю0). Таким образом, для каждого типа распределения было просчитано 100 различных вариантов, что в общей сложности составило 400 проходов алгоритма. Расчет производился на

системе со следующими характеристиками: Intel Pentium IV - 2200MHz, 512RAM, Windows 2000. Общее расчетное время каждого варианта (время указано для 100 проходов алгоритма) представлено в Таблице 1.

Таблица 1. Расчетное время моделирования для различных типов распределения

Тип распределения Время расчета для 100

проходов алгоритма, с

Равномерное распределение 0:36:23

Распределение «20-80» 0:10:55

Распределение «10-90» 0:06:35

Распределение «5-95» 0:03:53

Из данных Таблицы 1 следует, что в случае равномерного распределения задолженностей по предприятиям расчетное время заметно выше. Это обусловлено тем, что основное расчетное время затрачено на те 5-20 процентов предприятий, которые обладают 80-95 процентов общей массы задолженностей, а остальные участники процесса оптимизации, как правило, остаются «неохваченными».

В работе проведено сравнение результатов расчетов для двух наиболее показательных типов распределения. Для равномерного распределения и типа распределения «10-90» составлены графики эффективности алгоритма, представленные на Рис. 4, Рис. 5. Эффективность алгоритма Е рассчитывается как соотношение общей суммы задолженности Бобщ к сумме зачтенных долговых обязательств всех предприятий Бзачт.

Рис 4 Показатель оптимизации мри распределении «10-90»

Рис 5. Показатель оптимизации при равномерном распределении

На обоих графиках заметна тенденция, что эффективность алгоритма возрастает при увеличении числа ребер (2е (на графике приведено в тысячах ед.), и снижается при увеличении числа вершин (предприятий) С?у.

Также для обоих типов распределения построены графики зависимости расчетного времени работы алгоритма от количества вершин и ребер графа. На графиках четко прослеживается зависимость времени работы алгоритма от числа ребер Ое (на графике приведено в тысячах шт.). Расчетное время для равномерного типа распределения, показанное на Рис.6, составляет от 0.12 до 98 секунд, и заметно увеличивается при увеличении числа ребер графа. Расчетное время для типа распределения «10-90», показанное на Рис.7, составляет от 0.04 до 13 секунд, и немного снижается при увеличении числа ребер.

1С 100

80

60

<0

20

0123456789 10 Ое 01 23456789 10 Ое

Рис. 6. Расчетное время при Рис. 7. Расчетное время при

равномерном распределении распределении «10-90»

Такое снижение расчетного времени обусловлено тем, что существует некоторая точка экстремума в соотношении числа «сильно связанных» предприятий (вершины графа, соответствующие этим предприятиям, являются «сильно связанными» с большим количеством других вершин графа) к «слабо связанным» предприятиям. При преодолении этого экстремума время оптимизации начинает возрастать при увеличении числа ребер. Такая точка экстремума обусловлена «насыщением» вершин, имеющих более 5-10 ребер, которые могут суммироваться и обрабатываться за одну итерацию алгоритма.

В результате анализа результатов моделирования была доказана возможность применения системы для учета и оптимизации взаимных финансовых обязательств на предприятиях Единой генерирующей компании во главе с концерном «Росэнергоатом».

Анализ результатов внедрения. Показатели расчетов на реальных данных после эксплуатации системы в концерне Росэнергоатом в течение десяти месяцев 2004 года приведены в Таблице 2. Количество предприятий, участвующих во взаиморасчете, колеблется в пределах 900-1300, количество взаимных обязательств в количестве 1500-3500, распределение основной массы задолженностей примерно соответствует типу «10-90».

Таблица 2. Количественные показатели реальных данных

Месяц Число Число предприятий- Число

взаимных дебиторов предприятий-

обязательств кредиторов

01.01.2004 1581 669 435

01.02.2004 1570 668 405

01.03.2004 1255 617 369

01.04.2004 2775 706 395

01.05.2004 2S27 723 395

01.06.2004 2946 728 424

01.07.2004 2974 723 412

01.08.2004 3009 706 418

01.09.2004 2992 680 429

01.10.2004 3347 734 447

Дальнейший опыт работы ИРС «Оптимизация взаимных расчетов» показал эффективность данного алгоритма в пределах 5-10 процентов, что соответствует результатам моделирования, проведенного в рамках диссертационной работы, и подтверждено актом о внедрении системы.

В заключении диссертации обобщены результаты проведенного исследования, сформулированы выводы и предложения по дальнейшему совершенствованию автоматизированных системы учета и анализа взаимных задолженностей предприятий.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих печатных работах:

1. Кудешов Е.В. Компьютерное моделирование системы зачета взаимных требований. Экономика и технология; научные труды РЭА им. Г.В.Плеханова, №24 — М.: 2006 г. — 0,3 п.л.

2. Кудешов Е.В. Моделирование бизнес-процессов взаимных расчетов в отрасли атомной энергетики. Современные аспекты экономики. — Санкт-Петербург: 2005 г. — 0,15 пл.

3. Кудешов Е.В. Анализ бизнес-процессов в отрасли атомной энергетики. Экономика и технология; научные труды РЭА им. Г.В.Плеханова, №20 — М.: 2005 г. — 0,3 п.л.

4. Кудешов Е.В. Анализ результатов компьютерного моделирования системы зачета взаимных требований. Материалы VI научной школы студентов и аспирантов ИБРАЭ — М.: 2005 г. — 0,25 п.л.

5. Кудешов Е.В. Учет и анализ взаимных требований в практике отношений между дебиторами и кредиторами. Экономика и технология; научные труды РЭА им. Г.В.Плеханова, №17 — М.: 2004 г. — 0,2 пл.

6. Кудешов Е.В. Практика учета и анализа взаимных требований на предприятия атомной отрасли: результаты внедрения комплексной информационной системы. Материалы V научной конференции студентов и аспирантов ИБРАЭ РАН — М.: 2004 г. — 0,15 пл.

7. Кудешов Е.В. Применение алгоритма поиска максимального потока в графе для оптимизации взаиморасчетов. Современные аспекты экономики. — Санкт-Петербург: 2004 г. — 0,2 пл.

8. Арутюнян А.Р., Кудешов Е.В., Шило В.А. Применение информационных технологий в учете и анализе дебиторской и кредиторской задолженностей. Известия АН "Энергетика" № 5, Москва — М.: 2004 г. — авторский вклад 0,2 пл.

9. Кудешов Е.В. Информационно-расчетная система для автоматизации проведения взаимозачетов. Материалы IV научной конференции студентов и аспирантов ИБРАЭ РАН — М.: 2003 г. — 0,2 п.л.

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Кудешов, Евгений Вячеславович

Введение.

Глава I. Проблемы осуществления взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики.

1.1 Понятие, состав и правовые основы дебиторской и кредиторской задолженности

1.2 Зачет взаимных требований в практике отношений между дебиторами и кредиторами.

1.3 Применение информационных средств в учете и анализе дебиторской и кредиторской задолженности.

1.4 Сравнительный анализ существующих программных систем.

1.5 Особенности проведения взаимных расчетов в отрасли атомной энергетики.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Моделирование и оптимизация взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики"

Качественные перемены и преобразования, произошедшие в российской экономике за последние годы, характеризуются возросшей интенсивностью финансовых взаимоотношений между организациями. Увеличение количества финансовых операций часто сопровождается ростом финансовых потерь предприятий и организаций из-за несвоевременности поступления средств, что приводит к накоплению долговых обязательств, выводу средств из финансового оборота и другим негативным последствиям.

Особенно значима эта проблема для предприятий атомной энергетики, многие их которых функционируют в условиях дефицита оборотных капиталов, нехватки собственных средств для инвестиций, роста кредиторской и дебиторской задолженности. Вместе с тем, задачи, поставленные правительством перед атомной отраслью, такие как строительство и пуск новых энергоблоков атомных электростанций, модернизация действующих энергоблоков, вывод из эксплуатации старых энергоблоков, являются крайне затратными. Ослабление дефицита финансовых ресурсов в отрасли в определенной степени может быть достигнуто за счет проведения взаимных финансовых расчетов, позволяющих снизить долговые обязательства, высвободить оборотные средства, а также за счет учета и систематизации задолженностей.

Для их осуществления необходимо внедрение на предприятиях атомной отрасли современных информационных технологий, позволяющих не только хранить и анализировать данные по долговым обязательствам этих предприятий, вести реестры данных в электронном виде, формировать различные отчеты, но и предлагать варианты схем проведения взаимных финансовых расчетов с учетом интересов отрасли. Их результатом является сокращение объема долговых обязательств, и тем самым снижение потребности организации в оборотных средствах. Применение информационных технологий позволяет также повысить скорость проведения взаимных расчетов, упростить ведение отчетности, обеспечить оперативный доступ к данным.

Однако в настоящее время степень решения проблемы оптимизации взаимных расчетов не в полной мере отвечает уровню задач, поставленных современными экономическими отношениями в атомной промышленности. Существующие схемы их проведения не всегда удовлетворяют потребностям организаций и зачастую не учитывают такие реалии российской экономики, как, например, ограниченность оборотных средств и высокие риски.

Все это обуславливает актуальность выбранной темы исследования.

Степень научной разработки проблемы. В настоящее время существует определенное количество публикаций, как в России, так и за рубежом, в которых рассмотрены вопросы взаимных расчетов между организациями.

Основы математических методов, применяемых в данной работе, были заложены авторами: Форд Д., Фалкерсон Д., Сигал И.Х., Схрейвер А.

Кроме них, значительный вклад в разработку современных подходов к анализу финансовых отношений предприятий внесли: Косоруков О.А., Мищенко А.В., Галкина В.А., Бабат JI. Г., Букаев Г.И., Бурьян Д.С., Веремеенко С.А., Игудин Р.В., Рудакова О.С. Ивашкевич В.Б., Семенова И.М., Пугачев С.В., Заславский А.А., Лебедев С.С., Карп P.M., Ковалев М.М., Лебедева Л.А., Летова Т.А.

Однако, несмотря на довольно обширный список литературы по теме взаимных расчетов, существует определенный перечень проблем, решение которых может повысить эффективность их реализации в отраслях народного хозяйства. Например, недостаточно изучены схемы расчетов дебиторов и кредиторов, учитывающие такие критерии, как степень погашения долга (полная, частичная), расширение состава участников расчетов для погашения всей суммы долга. В существующих моделях зачастую не учитываются объективные факторы, влияющие на возможность и полноту проведения взаимных расчетов, такие как периодичность поступления информации, ограничения на проведение финансовых операций между некоторыми предприятиями.

Нерешенность этих и ряда других проблем предопределяет цель диссертационной работы.

Целью исследования является разработка моделей и методов оптимизации взаимных финансовых обязательств группы предприятий и инструментальных средств их реализации для . предприятий и организаций отрасли атомной энергетики.

В соответствии с выбранной целью в работе были поставлены и решены следующие задачи: определены возможные способы осуществления взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики; классифицированы предприятия, принимающие участие в процессе взаимных расчетов, по организационно-правовым формам хозяйствования, виду деятельности, роли предприятия в структуре отрасли; разработана математическая модель взаимных финансовых расчетов группы предприятий с учетом особенностей осуществления финансовых операций в отрасли атомной энергетики; сформулирована постановка задачи оптимизации взаимных расчетов на предприятиях отрасли с учетом ограничений по минимальной сумме расчета, возможностей погашения отдельных задолженностей с учетом ограничений по проведению финансовых операций между отдельными организациями; разработан алгоритм решения задачи оптимизации взаимных расчетов на предприятиях атомной энергетики; разработано программное обеспечение системы управления взаимными расчетами предприятий атомной отрасли; разработана структура хранилищ данных информационно-расчетной системы.

Объектом исследования является система взаимных финансовых расчетов предприятий атомной энергетики.

Предметом исследования является совокупность экономико-математических методов и процедур оптимизации взаимных финансовых расчетов предприятий отрасли атомной энергетики в условиях непрерывно меняющейся финансовой ситуации на предприятиях.

Теоретической и методологической основой исследования послужили труды отечественных и зарубежных специалистов в области экономики, математики, финансов и банковского дела.

Основой для создания информационно-расчетной системы послужили результаты исследований ученых в области информатики, в частности, в области создания информационных систем, математического моделирования и вычислительных технологий, теории проектирования баз данных.

Информационную базу исследования составили официальные нормативно-правовые источники, данные об использовании современных информационно-аналитических систем взаимных расчетов ряда предприятий, результаты теоретических и практических исследований отечественных и зарубежных специалистов. В работе использованы данные финансовой отчетности предприятий отрасли атомной энергетики за 2003 -2004 годы, материалы статистической отчетности, планы производственно-финансовой деятельности.

Научная новизна исследования состоит в разработке нового подхода к управлению взаимными финансовыми расчетами на предприятиях отрасли атомной энергетики, базирующегося на анализе их взаимных долговых обязательств, и поиске возможностей их полного или частичного погашения с использованием оригинальной модели оптимизации взаимных финансовых требований. Данный подход реализован в рамках созданной компьютерной информационно-расчетной системы (ИРС) «Оптимизация взаимных расчетов».

Наиболее существенные результаты исследования, полученные автором и выносимые на защиту, состоят в следующем:

- предложен комплексный подход к решению проблемы неплатежей на предприятиях отрасли атомной энергетики, базирующийся на анализе данных по их взаимным финансовым обязательствам и проведении многозвенных взаимных финансовых расчетов, что в конечном итоге позволяет увеличить объем исполнения долговых обязательств на предприятиях отрасли;

- разработана экономико-математическая модель оптимизации процесса взаимных расчетов предприятий с учетом расширенного перечня критериев и ограничений, обусловленных спецификой отрасли атомной энергетики (наличие множества тесно связанных предприятий, имеющих большое количество взаимных финансовых обязательств, высокая централизация управления) и связанных с периодичностью поступления данных, а также правовыми ограничениями доступа к финансовой информации;

- разработаны и согласованы принципы информационного обмена предприятий отрасли, осуществляющих взаимные расчеты в условиях динамически изменяющейся финансовой ситуации на предприятиях; обоснована ежемесячная периодичность поступления данных, определены форматы входных и выходных данных;

- сформированы функциональные требования к информационно-аналитической системе, предназначенной для анализа данных и принятия управленческих решений по проведению взаимных финансовых расчетов на предприятиях отрасли;

- разработана структурно-функциональная схема программно-аппаратного комплекса, реализующего систему управления взаимными финансовыми расчетами предприятий атомной энергетики; данная схема представляет собой формализованное описание взаимодействия управляющих организаций, генерирующих предприятий, поставщиков сырья, оборудования и услуг, рассмотренных с точки зрения их роли в системе взаимных расчетов отрасли;

- разработано программное обеспечение ИРС «Оптимизация взаимных расчетов», предназначенное для анализа и ввода поступающей информации, ведения единого реестра задолженностей предприятий отрасли, проведения оптимизационных расчетов, формирования предложений по проведению взаимных финансовых расчетов и анализа результатов работы системы;

- проведена верификация разработанной информационно-расчетной системы путем анализа данных, полученных в результате внедрения и эксплуатации системы на предприятиях атомной энергетики, путем сопоставления теоретических данных с результатами, полученными при опытной эксплуатации системы.

Теоретическая и практическая значимость результатов диссертационного исследования заключается в развитии и совершенствовании подходов, методов и моделей рационализации взаимных финансовых расчетов в отрасли атомной энергетики. Разработанные варианты оптимизационных моделей могут быть использованы и в других отраслях промышленности Российской Федерации.

Практическое значение работы заключается в том, что внедрение системы на предприятиях отрасли атомной энергетики позволяет увеличить объем исполнения долговых обязательств, что помогает высвободить необходимые финансовые средства для решения ключевых задач отрасли атомной энергетики.

Эффект от внедрения. В результате внедрения ИРС «Оптимизация взаимных расчетов» в ФГУП Концерн «Росэнергоатом» удалось достичь оптимизации до 7% от общей суммы задолженностей предприятий атомной энергетики, участвующих в данной системе. Это помогло высвободить значительные финансовые ресурсы, что привело к улучшению экономической ситуации по отрасли в целом.

Апробация работы. Основные теоретические положения и результаты диссертационной работы доложены, обсуждены и одобрены в

Вычислительном центре имени А. А. Дородницына Российской Академии Наук (ВЦ РАН) и на кафедре Информационных технологий Российской экономической академии им. Г.В.Плеханова.

Результаты диссертационной работы (система оптимизации взаимных финансовых расчетов) были приняты и использованы ФГУП Концерн «Росэнергоатом» с целью оптимизации долговых обязательств, обработки и систематизации учетных данных, ведения отчетности.

Результаты работы докладывались на IV, V, VI научных конференциях студентов и аспирантов ИБРАЭ РАН (апрель 2003 г., апрель 2004 г., апрель 2005 г.)

Структура диссертационной работы.

Во введении дано обоснование актуальности рассматриваемой проблемы, сформулирована цель, определены задачи, предмет и объект исследования, раскрыты методологические и теоретические предпосылки для решения задач моделирования и оптимизации учета финансовых операций в отрасли атомной энергетики России.

В главе I проведен анализ организации взаимных финансовых расчетов,, проведен анализ специфики взаимных расчетов в отрасли атомной энергетики, сделан обзор информационных систем для поддержки процесса проведения взаимных расчетов, выявлены нерешенные в этой области вопросы.

В главе II сформулирована содержательная и математическая постановка задачи оптимизации взаимных долговых обязательств, разработан метод решения поставленной задачи. Рассмотрена организация информационной системы для реализации данного метода. Проведен анализ бизнес-процессов при осуществлении взаимных расчетов в отрасли атомной энергетики.

В главе III разработана структура информационной системы оптимизации взаимных расчетов, создана логическая и физическая структура хранилищ данных системы, разработаны модули системы, проведены тестовые расчеты и проведен анализ их результатов. Описаны этапы внедрения системы в концерне «Росэнергоатом», проведен анализ результатов внедрения системы.

В заключении диссертации обобщены результаты проведенного исследования, сформулированы выводы и предложения по дальнейшему совершенствованию автоматизированных системы учета и анализа взаимных задолженностей предприятий.

Гпава I. Проблемы осуществления взаимных финансовых расчетов на предприятиях атомной энергетики

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Кудешов, Евгений Вячеславович

Заключение

В диссертации получены следующие результаты:

1. Предложен комплексный подход к решению проблемы неплатежей на предприятиях отрасли атомной энергетики, базирующийся на анализе данных по их взаимным финансовым обязательствам и проведении многозвенных взаимных финансовых расчетов, что в конечном итоге позволяет увеличить объем исполнения долговых обязательств на предприятиях отрасли;

2. Разработана экономико-математическая модель оптимизации процесса взаимных расчетов предприятий с учетом расширенного перечня критериев и ограничений, обусловленных спецификой отрасли атомной энергетики (наличие множества тесно связанных предприятий, имеющих большое количество взаимных финансовых обязательств, высокая централизация управления) и связанных с периодичностью поступления данных, а также правовыми ограничениями доступа к финансовой информации;

3. Разработаны и согласованы принципы информационного обмена предприятий отрасли, осуществляющих взаимные расчеты в условиях динамически изменяющейся финансовой ситуации на предприятиях; обоснована ежемесячная периодичность поступления данных, определены форматы входных и выходных данных;

4. Сформированы функциональные требования к информационно-аналитической системе, предназначенной для анализа данных и принятия управленческих решений по проведению взаимных финансовых расчетов на предприятиях отрасли;

5. Разработана структурно-функциональная схема программно-аппаратного комплекса, реализующего систему управления взаимными финансовыми расчетами предприятий атомной энергетики; данная схема представляет собой формализованное описание взаимодействия управляющих организаций, генерирующих предприятий, поставщиков сырья, оборудования и услуг, рассмотренных с точки зрения их роли в системе взаимных расчетов отрасли;

6. Разработано программное обеспечение ИРС «Оптимизация взаимных расчетов», предназначенное для анализа и ввода поступающей информации, ведения единого реестра задолженностей предприятий отрасли, проведения оптимизационных расчетов, формирования предложений по проведению взаимных финансовых расчетов и анализа результатов работы системы;

7. Проведена верификация разработанной информационно-расчетной системы путем анализа данных, полученных в результате внедрения и эксплуатации системы на предприятиях атомной энергетики, путем сопоставления теоретических данных с результатами, полученными при опытной эксплуатации системы.