Управление инновационной и инвестиционной деятельностью в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Управление инновационной и инвестиционной деятельностью в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий"

На правах рукописи

005010814

Кашин Антон Игоревич

УПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИОННОЙ И ИНВЕСТИЦИОННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ В ПРОЦЕССЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ПЕРЕВООРУЖЕНИЯ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Специальность 08.00.05 - Экономика и управление народным хозяйством (управление инновациями)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

1 щр гт

Санкт-Петербург 2012

005010814

Работа выполнена на кафедре экономики предприятия и предпринимательства Санкт-Петербургского университета управления и экономики

Научный руководитель: доктор экономических наук

Галлямова Динара Хамитовна

Официальные оппоненты: Асаул Анатолий Николаевич -

доктор экономических наук, профессор Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет, профессор кафедры финансов, анализа и учета

Плотников Владимир Александрович -доктор экономических наук, профессор Юго-Западный государственный университет (г.Курск), профессор кафедры региональной экономики и менеджмента

Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный тех-

нологический институт (технологический университет)

Защита состоится « л>г.с, 2012 г. в часов на заседа-

нии диссертационного совета Д 5^21.009.01 при Санкт-Петербургском университете управления и экономики по адресу: 190103, Санкт-Петербург, Лермонтовский пр., д.44, зал заседаний диссертационного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского университета управления и экономики, с авторефератом - на официальном сайте ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации http://vak.ed.gov.ru/ и на сайте Университета www.spbame.ru.

Автореферат разослан у> фи^Ьс^хх. 201 ^г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 521.009.01 д.э.н., профессор

Н.П. Голубецкая

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. В бюджетном послании Президента Российской Федерации о бюджетной политике на 2011-2013 годы отмечается, что «в ближайшие три года необходимо обеспечить комплексный подход к формированию инновационной системы и инвестиционной среды в целом, создать условия для полного цикла развития инноваций»1. Этот подход актуален для всех отраслей, в том числе и для металлообрабатывающего сектора отечественной экономики, современное состояние которого характеризуется перманентным снижением уровня конкурентоспособности. Со временем все больше и больше предприятий данной отрасли утрачивают те позиции, которые они занимали на мировом рынке. Переход от плановой экономики со стабильной средой функционирования в нестабильную конкурентную среду, громоздкая производственная инфраструктура, разрыв производственных связей с заводами бывшего СССР, отсутствие опыта и ресурсов для дальнейшего развития явились причинами кризисного состояния большинства крупных металлообрабатывающих предприятий. Исходя из этого, требуется комплексное взаимодействие собственников, частных инвесторов и государства в процессе реанимации отрасли и повышения уровня конкурентоспособности отечественного металлообрабатывающего производства за счет внедрения инновационных технологических решений в процессе технического перевооружения.

Внедрение технико-технологических и управленческих инноваций в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий становится тем искомым направлением совершенствования механизма управления, реализация которого позволяет преодолеть состояние затяжного кризиса, восстановить утерянные рыночные позиции, выработать иммунитет к негативному влиянию как внешних, так и внутренних факторов возникновения кризисных явлений. В практике функционирования отечественных предприятий недостаточно активно и эффективно применяются методические подходы и решения, ориентированные на комплексное совершенствование инновационной и инвестиционной деятельности, поэтому возникает объективная потребность в изменении существующих механизмов развития предприятий.

Исследованию проблем, связанных с инновационными и инвестиционными процессами на предприятиях, посвятили свои работы следующие отечественные и зарубежные ученые: Беренс В., Бирман Г., Виленский П.Л., Гитман Л.Дж., Гританс Я.М., Джонк М.Д., Идельменов C.B., Колтынюк Б.А., Кондратьев В.В., Краснова В.Б., Мазур И.И., Медынский В.Г., Робсон М., Твисс Б., Уллах Ф., Фабоцци Ф., Хаммер М., Шапиро В.Д. и другие.

Проводимая реструктуризация предприятий металлообрабатывающего сектора порождает проблему оптимизации процесса взаимодействия инвесторов и предприятий отрасли с целью реализации инновационных проектов в рамках обновления производства и повышения уровня его конкурентоспособности. В современных рыночных условиях инвестиционная деятельность выступает одним из важнейших факторов устойчивого роста и динамического развития российской экономики, поскольку представляет собой базис для расширения потенциала отечественных предприятий и повышения уровня эффективности их функционирования. Однако, отсутствие на многих предприятиях

1 Бюджетное послание Президента Российской Федерации о бюджетной политике в 2011-2013 годах // [Электронный ресурс] ЬПр://президент.рф/пеш5/8192

металлообрабатывающей отрясли целостной высокоэффективной системы инновационного менеджмента, адекватной требованиям рыночной конъюнктуры и направленной на обеспечение рационального использования инвестиционных ресурсов, актуализирует проблему усовершенствования и развития научно-методического подхода и инструментария управления инновационной и инвестиционной деятельностью, применение которых будет оказывать содействие ускорению социально-экономического развития российских предприятий.

При всем разнообразии направлений теории и практики инновационной и инвестиционной деятельности, недостаточно проработанными, на наш взгляд, остаются вопросы сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности в отраслях промышленности и на отдельных предприятиях.

Объектом диссертационного исследования являются экономические процессы организации инновационной деятельности, направленной на техническое перевооружение металлообрабатывающих предприятий России.

Предметом диссертационного исследования выступают управленческие отношения, возникающие в процессе формирования рационального соотношения инновационной и инвестиционной деятельности металлообрабатывающего предприятия в условиях модернизации.

Цель и задачи исследования. Целью данного диссертационного исследования является научное обоснование и разработка методов управления сбалансированным развитием инновационной и инвестиционной деятельности в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий России.

В соответствии с целью исследования в диссертации были поставлены и решены следующие задачи:

- исследовать эволюцию теоретических подходов к инвестированию инновационной деятельности в металлообрабатывающей отрасли;

- дать комплексную оценку современного состояния и определить условия повышения эффективности управления инвестиционной деятельностью металлообрабатывающих предприятий;

- сформулировать концептуальные положения современной парадигмы управления инновационной и инвестиционной деятельностью в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий;

- разработать схему выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики РФ;

- предложить сбалансированную систему показателей инновационной и инвестиционной деятельности;

- разработать модель формирования сбалансированного набора инновационных проектов в процессе технического перевооружения металлообрабатывающего предприятия;

- определить совокупность рисков, возникающих в процессе управления техническим перевооружением металлообрабатывающих предприятий.

Теоретической и методологической основой диссертационного исследования являются объективные законы и фундаментальные положения экономической теории, теории инвестирования, теории инновационного менеджмента, научные работы и методические разработки ведущих отечественных и зарубежных ученых. Для достижения поставленной цели в диссертации были использованы такие общенаучные и специальные методы исследования, как теоретическое обобщение, анализ, синтез, системный и комплексный подход, математико-статистическая обработка, экспертиза и апробация полученных результатов.

Информационной базой исследования послужили законодательные и нормативно-правовые акты, статистические материалы, специальная экономическая литература, материалы научно-практических конференций, справочные материалы, периодические издания, исходные данные и результаты разработки конкретных бизнес-планов инвестиционных проектов.

Структура диссертации обусловлена целью и методологией исследования, логикой изложения полученных результатов. Работа состоит из введения, трёх глав, заключения и библиографического списка.

Во введении обоснована актуальность исследования проблем сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности в отраслях промышленности и на отдельных предприятиях, выявлена глубина их проработки в научной литературе, определены цель, задачи, объект и предмет исследования, раскрыта научная новизна, теоретическая и практическая значимость полученных результатов.

В первой главе «Теоретические и методические основы управления инвестированием в инновационную деятельность» проведен анализ инвестиционной деятельности металлообрабатывающих предприятий на современном этапе и определены условия повышения эффективности управления инвестированием в инновационную деятельность.

Вторая глава «Формирование современной парадигмы управления инновационной и инвестиционной деятельностью металлообрабатывающих предприятий» направлена на раскрытие роли инвестиционных ресурсов в инновационном развитии на государственном и корпоративном уровне, содержит предложения по разработке алгоритмической схемы выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики Российской Федерации.

В третьей главе «Методы управления сбалансированным развитием инновационной и инвестиционной деятельности в ходе технического обновления металлообрабатывающих предприятий» предложена сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной деятельности и показаны особенности ее применения на металлообрабатывающих предприятиях, а также методы управления рисками инновационной и инвестиционной деятельности в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий.

В заключении обобщены результаты исследования, сформулированы основные выводы и рекомендации.

Объем диссертации составляет 169 страниц машинописного текста, в том числе 18 рисунков и 10 таблиц, библиографический список содержит 156 источников.

II. ОСНОВНЫЕ ИДЕИ И ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Формирование современной парадигмы управления инновационной и инвестиционной деятельностью металлообрабатывающих предприятий

В решении задач выхода страны из кризиса, обеспечения динамически устойчивого развития экономики первостепенная роль принадлежит инновациям, инновационной деятельности, способным обеспечить непрерывное обновление технической и технологической базы производства, освоение и выпуск новой конкурентоспособной продукции, эффективное проникновение на мировые рынки товаров и услуг. Современный этап развития рыночных отношений

характеризуется ростом роли инвестиционной деятельности как основы процесса управления техническим перевооружением металлообрабатывающего производства для обеспечения его эффективного социально-экономического развития, поэтому объективной является потребность в повышении внимания к вопросам научного обоснования организационно-методических аспектов управления инновационной и инвестиционной деятельностью в данной отрасли экономики, которые должны развиваться на основе сбалансированности.

Теоретический базис формирования методов сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий требует развития соответствующего понятийного аппарата, нуждается в преодолении многозначности, упорядочении терминологии. На это указывает анализ работ ведущих иностранных и отечественных ученых-экономистов, который выявил отсутствие единого целостного подхода к толкованию основных категорий, отражающих комплексный подход к сбалансированному развитию инновационной и инвестиционной деятельности.

В современной теории управления наиболее распространенным является термин «устойчивое развитие», который получил широкое распространение после международного форума в Рио-де-Жанейро в 1992 году. Устойчивое развитие в данном контексте рассматривается на уровне отдельных регионов, стран и мирового сообщества в целом и предполагает определенные ограничения в области эксплуатации природных ресурсов, связанные с современным уровнем техники и социальной организации, а также со способностью биосферы справляться с последствиями человеческой деятельности. Впоследствии появились другие варианты определений, имеющие в своей основе англоязычное понятие «sustainable development», которое можно перевести как «постоянно поддерживаемое развитие», «допустимое развитие» и как «сбалансированное развитие».

В диссертации введено понятие сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности металлообрабатывающего предприятия, под которым автор понимает переход предприятия в новое качественное состояние, основанное на внедрении принципиально новых технико-технологических и организационных решений, при соблюдении ограничений по наличию инвестиционных ресурсов и возможностей по их привлечению из различных источников. Сбалансированное развитие инновационной и инвестиционной деятельности металлообрабатывающего предприятия включает в себя два ключевых взаимосвязанных понятия:

1) понятие потребностей предприятия в техническом перевооружении и изменении технологических и управленческих подходов, в том числе приоритетных (необходимых для обеспечения конкурентной позиции на рынке за счет внедрения инновационных решений);

2) понятие ограничений по наличию и возможностям привлечения инвестиционных ресурсов из различных источников (обусловленных финансовым состоянием предприятия и его привлекательностью для сторонних инвесторов).

Предложенная автором современная парадигма управления инновационной и инвестиционной деятельностью в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий России основывается на следующих положениях:

• на обязательности проведения на каждом металлообрабатывающем предприятии процедуры оценки сильных и слабых сторон, а также выявления

потребностей в изменении существующих характеристик деятельности, препятствующих эффективному функционированию предприятия;

• на приоритетности формирования на каждом металлообрабатывающем предприятии стратегии развития, предполагающей дальнейший ее перевод в набор оперативных целей и задач, реализация которых будет оцениваться на основе динамической оценки системы сбалансированных показателей;

• на обязательности оценки всех возможных вариантов привлечения финансовых ресурсов для осуществления мероприятий стратегии, на особом внимании к обоснованию инвестиционных проектов, нацеленных на внедрение инновационных технических и технологических решений;

• на целесообразности осуществления постоянного мониторинга рынка инноваций в металлообрабатывающей отрасли и формирования заказов на проведение прикладных исследований, направленных на разработку востребованных на металлообрабатывающих предприятиях инновационных технических и технологических решений;

• на приоритетности установления связей и кооперации между предприятиями металлообрабатывающей отрасли, а также усиления взаимодействия государства и бизнеса в процессе реализации проектов по внедрению новой техники и технологий, по реструктуризации металлообрабатывающих предприятий;

• на необходимости формирования системы подготовки и переподготовки кадров, способных эффективно использовать инвестиционные ресурсы, взаимодействовать с разработчиками технических и технологических инноваций и проводить их успешное внедрение на металлообрабатывающих предприятиях;

• на приоритетности создания системы мотивации кадров к совершенствованию своего профессионального уровня и сохранению лояльности к конкретному предприятию металлообрабатывающей отрасли;

• на целесообразности реализации на государственном уровне конкретных программ, направленных на обеспечение финансово-экономической и организационной устойчивости металлообрабатывающих предприятий.

2. Разработка схемы выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики Российской Федерации

В соответствии с Концепцией долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года, основными характеристиками развития мировой экономики, оказывающими серьезное влияние на социально-экономические процессы в России, в ближайшие 10-15 лет будет возобновление динамичного роста мировой экономики (в среднем около 4 процентов в год). Это предъявляет высокие требования к темпам и качеству роста российской экономики, необходимым для увеличения ее экономического веса в мире, обеспечения регионального лидерства и сокращения отставания от развитых стран. Согласно этому документу, на первом этапе (2008 - 2012г.г.) инновационное развитие российской экономики базируется на реализации и расширении тех глобальных конкурентных преимуществ, которыми обладает российская экономика в традиционных сферах. Соответственно, «основные приоритеты социальной и экономической политики в области обеспечения структурной диверсификации и инновационного развития на данном этапе включают содей-

ствие повышению конкурентоспособности массовых обрабатывающих производств промышленности»2, к которому относится металлообработка.

Стратегическая направленность процесса реформирования является одним из основных условий эффективной реализации реструктуризации отечественного промышленного комплекса и привлечения инвестиционных ресурсов. В процессе реформирования возможно последовательное и логическое сочетание нескольких стратегий, однако, данный процесс должен быть запланированным. Частая смена стратегий может являться одной из причин возникновения кризисных ситуаций. Перед руководителями металлообрабатывающих предприятий возникает сложная задача разработки и реализации стратегии технического перевооружения, которая должна предусматривать изменение структуры существующего промышленного комплекса.

Отметим, что на данном этапе, с точки зрения повышения конкурентоспособности металлообрабатывающей отрасли в новых условиях, особенно актуальным является поиск эффективного, сбалансированного и практически реализуемого соотношения инвестиционного и инновационного процесса, что нашло свое отражение в разработанной автором алгоритмической схеме выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики Российской Федерации (рис. 1).

Таким образом, выбор стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в современных условиях должен базироваться на тщательном анализе направлений инновационного развития экономики Российской Федерации и их соотнесении с возможностями трансформации существующей схемы функционирования предприятия с целью последующей постановки задач внедрения новых технико-технологических и управленческих решений на конкретном предприятии. При этом необходимо уделить надлежащее внимание концептуальному подходу, основанному на фундаментальном экономическом понятии «стоимости разработки и внедрения инноваций», что отражает экономическую сущность и основание для инвестиций.

На основе данных мониторинга направлений инновационного развития отраслей национальной экономики, являющихся потребителями продукции металлообрабатывающих предприятий, а также анализа тенденций, имеющих место на мировом рынке, целесообразно перейти к определению стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий. Эти приоритеты формируются на основе выявленного перечня тех характеристик деятельности предприятий, которые не позволяют ему поддерживать необходимый уровень конкурентоспособности, мнений экспертов о необходимости технического перевооружения предприятия, а также анализа возможных вариантов привлечения финансовых ресурсов для реализации разработанных мероприятий и привлечению инвестиционных ресурсов.

Предлагаемые экспертами мероприятия по техническому перевооружению металлообрабатывающего предприятия с целью обеспечения его конкурентоспособности на внутреннем и международном рынках должны способствовать достижению положительной динамики показателей работы предприятия, которые могут быть сгруппированы по четырем направлениям:

3 Концепция социально-экономического развития Российской Федерации на период до 2020 года // [Электронный ресурс] Ьпр://^\^го8па1юп.ги/тс)ех.р11р?0=458

8

1) финансово-экономические результаты предприятия, которые отражают эффективность текущей деятельности и в условиях рыночной экономики являются определяющими для собственников и инвесторов;

Рис. 1. Схема выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики Российской Федерации

2) клиенториентированные показатели, которые служат основой для роста объемов и повышения лояльности клиентской базы;

3) показатели качества работы предприятия и эффективности его внутренних бизнес-процессов, которые служат основой для оптимизации себестоимости выпуска продукции;

4) персоналориентированные показатели, которые отражают эффективность деятельности кадровой базы предприятия и ее лояльность.

Показатели второй, третьей и четвертой группы совместно влияют на улучшение первой группы показателей в будущем, поэтому из этих четырех групп показателей, а также критериев возможности их осуществления по показателям наличия собственных финансовых средств и возможностей привлечения инвестиционных ресурсов, может быть сформирована сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной детальности.

3. Сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной деятельности как основа оценки развития металлообрабатывающих предприятий на современном этапе

В основу разработанной сбалансированной системы показателей инновационной и инвестиционной деятельности металлообрабатывающих предприятий положена разработанная профессорами Гарвардской школы экономики Робертом Капланом и Дэвидом Нортоном четырехаспектная схема оценки эффективности компаний, включающая финансы, маркетинг, внутренние бизнес-процессы, обучение и рост. Целью предлагаемой нами системы является выявление новых способов повышения эффективности деятельности и достижения целей развития металлообрабатывающих предприятий на основе внедрения инноваций и рационализации расходования инвестиционных ресурсов. Результаты проведенных исследований привели к появлению сбалансированной системы показателей инновационной и инвестиционной деятельности, как управленческой системы, которая переводит миссию и стратегию организации в набор оперативных целей и показателей, помогающих направлять деятельность сотрудников на решение общей задачи. При разработке системы показателей автор исходил из посылки, что управление на основе анализа лишь финансовых результатов не дает достаточной информации для принятия правильных и своевременных управленческих решений. Финансовые показатели, базируясь на данных бухгалтерского учета, отражают результаты работы предприятия за предыдущие периоды, не позволяя диагностировать и устранять проблемы в «режиме реального времени». Поэтому есть риск, что когда эти проблемы найдут свое отражение в финансовой отчетности, устранять их уже может быть поздно. То есть, ценность финансовых показателей для принятия стратегических управленческих решений значительно уменьшается. Для оценки успеха и эффективности работы предприятия в условиях современного бизнеса также не менее важно знать степень стабильности и эффективности отношений с клиентами, определить инновационный потенциал предприятия и понимать, насколько квалифицированы и мотивированы сотрудники и т.д.

Для разработки конкретных показателей, характеризующих инновационную и инвестиционную деятельность металлообрабатывающих предприятий (табл. 1), был проведен опрос экспертов в количестве 62 человек, 18 из которых

были представителями высшего управленческого звена предприятий, 15 -представителями органов власти, курирующих развитие данной сферы деятельности и 29 экспертов представляли сектор научной деятельности и прикладных разработок в сфере развития металлообрабатывающей отрасли.

Таблица 1

Сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной _деятельности металлообрабатывающих предприятий_

Наименование Схема расчета Особенности металлообрабатывающей отрасли

1 2 3

Показатели

1.1. Чистая прибыль предприятия на рубль, вложенный в создание и (или) внедрение новой техники и технологий АП --> люкс, где 3 JCBn АП - увеличение чистой прибыли предприятия, полученной от реализации продукции, произведенной с использованием новой техники и технологий, руб.; Зсвтт - затраты на создание и (или) внедрение новой техники и технологий на предприятии, руб. Большая инерционность роста прибыли

1.2. Рентабельность производства продукции с использованием новой техники и технологий -»макс, где Рстг Рцтт~ рентабельность производства продукции с использованием новой техники и технологий; Рсгг- рентабельность производства продукции по существующей технико-технологической схеме. Относительно низкая величина рентабельности вследствие высокой стоимости фондов

2.1. Количественная оценка договорной базы на рубль, вложенный в продвижение новой техники и технологий АКД --» макс, где Зщт АКД - увеличение количества договоров, заключенных на реализацию продукции, произведенной с использованием новой техники и технологий, шт.; Зптг- затраты предприятия на продвижение продукции, произведенной с использованием новой техники и технологий, руб. Ограниченный рынок локальных клиентов, появление возможности выхода на зарубежные рынки

2.2. Объем договорной базы на рубль, вложенный в продвижение новой техники и технологий А ОД --> макс, где Зптт А ОД - увеличение объема договоров, заключенных на реализацию продукции, произведенной с использованием новой техники и технологий, руб.; Зптт - суммарные затраты предприятия на продвижение продукции, произведенной с использованием новой техники и технологий, руб. Преобладание долгосрочных договорных отношений

Таблица 1 (продолжение)

1 2 3

3.1. Время простоя структурных подразделений предприятия на рубль, вложенный в создание и (или) внедрение новой техники и технологий Т псп —» мин, где Зсвгг Тпсп- время простоя структурных подразделений предприятия из-за поломок оборудования за определенный период, час; Зсвгг - затраты на создание и (или) внедрение новой техники и технологий на предприятии, руб. Высокая стоимость времени простоя оборудования и его влияние на простой всей технологической линии

3.2. Затраты на ремонт оборудования на предприятии на рубль, вложенный в создание и (или) внедрение новой техники и технологий з ———> мин, где ? свтт Зрт - затраты на ремонт оборудования на предприятии за определенный период, руб.; Зсвгг - затраты на создание и (или) внедрение новой техники и технологий на предприятии, руб. Высокая стоимость ремонта оборудования, требующего высокой квалификации ремонтных рабочих

3.3 Объем выпущенной качественной продукции (без брака) на рубль, вложенный в создание и (или) внедрение новой техники и технологий (1~~ Бр1) * О, - (1 - Бр„) * О0 ___ -'—-----у MUX 1 свтт Бр - доля брака в объеме выпущенной продукции соответственно в текущем (1) и предыдущем (0) периодах; О- объем выпущенной продукции соответственно в текущем (1) и предыдущем (0) периодах, руб.; Зсвтт - суммарные затраты на создание и (или) внедрение новой техники и технологий на предприятии, руб. Высокая ценность качественной продукции и ее влияние на конкурентоспособность предприятия

4.1. Уровень компетентности персонала, работающего с новой техникой и технологиями АКП --> макс, где 1 JnKn АКП - повышение уровня компетенции персонала, работающего с новой техникой и технологиями (определяется по результатам тестирования), балл; Зпа1 - затраты предприятия на подготовку и повышение квалификации персонала, руб. Необходимость высокой квалификации персонала

4.2. Уровень мотивации персонала, работающего с новой техникой и технологиями АМП --> макс, где 1 АМП- повышение уровня мотивации персонала, работающего с новой техникой и технологиями (определяется по результатам анкетирования), балл; Зпгг - затраты предприятия на подготовку и повышение квалификации персонала, руб. Высокая ценность лояльности персонала с учетом наличия связи разряда рабочих с их стажем

Ограничения

Объем свободных инвестиционных ресурсов предприятия Зсвтт + Зтт + 3ПИ1 < И , где И- объем инвестиционных ресурсов, который предприятие может выделить в определенный период времени Необходимость крупных вложений в инновационные проекты

На основе предложенной сбалансированной системы показателей была разработана алгоритмическая схема результативности перевода стратегии ме-

таллообрабатывающего предприятия в набор оперативных целей и показателей, помогающих направлять деятельность всех структурных подразделений на решение общей задачи (рис. 2).

Разработка и внедрение стратегии развития предприятия на основе технического и организациотного обновления

Повышение квалификации и лояльности персонала

Увеличение объема и повышение качества продукции

Разработка сбалансированной системы показателей инновационной и инвестиционной деятельности

Мониторинг реализации стратегии и ее корректировка на основе оценки значений показателей и анализа их динамики

Цель: Повышение управляемости и адаптированное™ предприятия к изменениям условий функционирования

Цель: Обеспечение надежной обратной связи для оперативной корректировки стратегии и тактики управления предприятием

Цель: Создание условий для повышения взаимопонимания с партнерами, инвесторами, клиентами, персоналом

Увеличение количества и лояльности клиентов

Оптимизация инвестиционных вложений

Рис. 2. Результативность перевода стратегии предприятия в набор оперативных целей и показателей

4. Разработка методов и моделей формирования сбалансированного набора инвестиционных проектов металлообрабатывающего предприятия

Для обеспечения положительной динамики показателей металлообрабатывающего предприятия, характеризующих финансово-экономические результаты его деятельности, взаимоотношения с клиентами и персоналом, эффективность внутренних бизнес-процессов, необходима реализация целого ряда инвестиционных проектов. В процессе деятельности по техническому перевооружению предприятие неизбежно сталкивается с ситуацией выбора тех инвестиционных проектов, которые позволяют наиболее полно достичь поставленных перед ним оперативных целей. Процедуру формирования сбалансированного набора инвестиционных проектов целесообразно формализовать (рис. 3).

Под сбалансированным набором инвестиционных проектов металлообрабатывающего предприятия в данном случае будем понимать совокупность мо-дернизационных и новаторских проектов, реализуемых за счет средств внутренних и внешних инвесторов и направленных на формирование технико-технологической базы, обеспечивающей конкурентное положение предприятия на внутреннем и внешнем рынке. В процессе формирования сбалансированного

набора инвестиционных проектов путем комбинирования объектов, источников и методов инвестирования достигается новое инвестиционное качество: обес-

Рис. 3. Предлагаемая схема формирования сбалансированного набора инвестиционных проектов металлообрабатывающего предприятия

С целью преодоления недостатков методического характера, присущих существующим моделям распределения инвестиционного капитала среди привлекательных альтернатив, в диссертации разработана экономико-математическая модель формирования сбалансированного набора инвестиционных проектов металлообрабатывающего предприятия. Задача в данном случае состоит в выборе среди принятых к рассмотрению альтернатив такого распределенного во времени их набора, реализация которых обеспечит максимальную общую ожидаемую полезность результата инвестирования при огра-

ничениях, которые отвечают мобилизованному для инвестирования капиталу (достаточность, приемлемые структура и средневзвешенная стоимость).

На этом и должна базироваться модель формирования сбалансированного набора инвестиционных проектов металлообрабатывающего предприятия:

*=/(*) = £«, = 1

(иг)"'

(1)

Мл т — , [*,,-*> если г-к > 1;

I 2Х>и<г-* = = причем хы_„ - ' , (2)

*=о /=1 >=1 1">если

где

п - количество альтернатив (объектов) инвестирования, ед.; / - номер отдельной альтернативы инвестирования, / = 1 ,п; I - номер отдельного момента времени, г = 1, Г;

Т( - продолжительность жизненного цикла /-ой альтернативы инвестирования, периодов времени;

т - количество источников финансирования, ед.; у - номер отдельного источника финансирования, / = 1, т; Е{ЫРУ1) - математическое ожидание величины чистого приведенного к началу жизненного цикла /-ой альтернативы дохода в момент времени /, полученное в результате реализации процедуры имитационного моделирования методом Монте-Карло, руб.;

г - ставка дисконтирования, учитывающая реальную стоимость денег во времени, доли ед.;

и,- - полезность результата, который предполагается получить в случае реализации ¿-ой альтернативы;

с!и - инвестиционные затраты, необходимые для реализации /-ой инвестиционной альтернативы в момент времени г (потребность в объеме финансирования), руб.;

Ду, - фактический объем использования у-го источника финансирования

в момент времени руб.:

Хи - логическая переменная, отражающая факт выбора для реализации /ой инвестиционной альтернативы в момент времени /:

если вмомттвремени г будет начато реализацию/ - ой альтернатшы,

хи = 1

[О, в противном случае. Безусловно, данная модель должна иметь целый ряд ограничений и условий, однако даже с учетом наличия всевозможных барьеров ее применения необходимо отметить тот эффект, который получает предприятие от ее использования.

Отметим, что данная оптимизационная модель дает возможность:

• формирования набора альтернатив-проектов, внедрение которых обеспечит максимальную ожидаемую полезность, формирования календарного плана инвестирования и согласования с имеющимися ресурсными возможностями предприятия;

•определения структуры инвестиционного капитала для каждого временного периода горизонта планирования, причем такой, чтобы средняя за период средневзвешенная его стоимость не превышала установленной инвестором величины;

•учет динамичности инвестирования и стоимости оборотных средств во времени;

•учет полезности результата реализации выбранных проектов;

•учет изменения эффективности проектов во времени, вызванной отсрочками их реализации;

•учет изменения объема инвестиционных ресурсов в будущих периодах под влиянием перераспределения неиспользованного в предыдущих периодах капитала и реинвестирование доходов, генерированных раньше введенными проектами;

•учет степени взаимосвязи и совместимости отдельных проектов;

•учет разной продолжительности жизненного цикла проектов и регламентированности периода их внедрения.

Разработанная модель отмечается определенной открытостью относительно расширения ее функциональных возможностей. С точки зрения развития организационно-методического обеспечения процесса управления техническим перевооружением металлообрабатывающего производства предложенная модель будет обеспечивать большую эффективность управления инвестированием в целом за счет создания согласованной инновационно-инвестиционной программы металлообрабатывающего предприятия.

Реализация методического подхода к формированию сбалансированного набора инвестиционных проектов была проиллюстрирована на примере ООО «Ярус». К изложенным выше предположениям относительно модели формирования набора проектов дополнительно были добавленные такие:

- во-первых, изменение объема производства по каждому из проектов происходит пропорционально величине производственной мощности;

- во-вторых, норма амортизации выбрана по линейному методу на уровне 14% годовых, что отвечает стремлению предприятия возвратить в составе выручки от реализации авансированные на оборудование средства за 7 лет по его ликвидационной стоимости в размере 2% от начальной балансовой (в связи с этим, чтобы полностью учесть денежные потоки проектов, начало их реализации можно планировать лишь на протяжении первых четырех лет, поскольку Т-Те+ 1 =4);

- в-третьих, при расчетах не брались во внимание денежные потоки проектов, реализация которых была начата раньше.

Результатом реализации процедуры формирования сбалансированного набора проектов, согласно предлагаемому подходу являются рекомендации начинать реализацию 1- го, 4- го и 6- го проектов в первый год планового периода, 7- го и 3- го - во второй и третий года соответственно (табл. 2).

Таблица 2

Календарный план-график реализации инвестиционных проектов (матрица _ фактических инвестиционных затрат) ООО «Ярус», тыс. руб._

Проект 1-й год 2-й год 3-й год 4-й год 5-й год 6-й год 7-й год Сумма

1 60000 35000 0 0 0 0 0 95000

2 0 0 0 0 0 0 0 0

3 0 0 80000 60000 60000 40000 0 240000

4 48000 34000 7000 0 0 0 0 89000

5 0 0 0 0 0 0 0 0

6 22500 0 0 0 0 0 0 22500

7 0 65000 54000 50000 49000 32000 0 250000

Сумма 130500 134000 141000 110000 109000 72000 0 696500

Использование источников финансирования представлены в табл. 3.

Таблица 3

Матрица фактических объемов использования источников финансирования

Проект 1 -й год 2-й год 3-й год 4-й год 5-й год 6-й год 7-й год Сумма

Прибыль 37540 28640 45111 110000 109000 72000 0 402291

Кредит 60000 100000 95889 0 0 0 0 249421

Средства инвестора 32960 5360 0 0 0 0 0 44788

Сумма 130500 134000 141000 110000 109000 72000 0 696500

При этом чистую приведенную стоимость такого инвестиционного портфеля за девять лет можно ожидать в размере 169581,3 тыс. руб., а суммарная полезность ЫРУ проектов, которые предлагаются к включению в портфель, будет составлять 2,251.

На основе графика движения инвестиционного капитала можно сделать вывод, что в случае погашения кредитных ресурсов и возвращения средств инвестору лишь из амортизационного фонда сформированного портфеля предприятие сможет полностью рассчитаться по этим обязательствам уже на 6-ом году его реализации.

Рассчитав полезность чистого денежного потока по каждому проекту, и учитывая желание руководства предприятия относительно увеличения разности между его рейтингом и рейтингом «индикативного» предприятия по уровню инвестиционной привлекательности с 32 до 46 пункт с равномерным шагом в два пункта каждого года, кроме последнего, имеем возможность построить желательную траекторию изменения состояния инвестиционной деятельности ООО «Ярус» (в целях соблюдения методической корректности, траектории, построенные для отражения изменения полезности отрицательных и положительных потоков, изображены отдельно) (рис. 4).

В результате проведенного анализа можно сделать вывод, что эффективное использование инвестиционных ресурсов в процессе управления техническим перевооружением металлообрабатывающего производства в значительной мере определяется научно-методическим уровнем инструментария, который ими применяется. Реализация предложенных в работе методических разработок и практических рекомендаций разрешит более обоснованно подходить к принятию инвестиционных решений и повысить эффективность процесса управления техническим перевооружением металлообрабатывающего производства.

5. Управление рисками инновационной и инвестиционной деятельности в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий

В ходе диссертационного исследования было установлено, что металлообрабатывающая промышленность характеризуется высоким уровнем конкуренции. Для сохранения своих позиций и достижения лидерства предприятия вынуждены постоянно развиваться, осваивать новые технологии, расширять сферы деятельности. Привлечение инвестиций в производство дает дополнительные конкурентные преимущества предприятиям и является средством роста.

Главными факторами, препятствующими активизации инвестирования в инновационные проекты в металлообрабатывающей отрасли, являются:

- краткосрочный характер сложившейся ресурсной базы инвесторов;

- несформированность рынка эффективных инновационных проектов;

- высокий уровень риска, составляющие которого приведены в таблице 4.

Таблица 4

Риски, возникающие в процессе технического перевооружения _металлообрабатывающих предприятий_

Вид риска Специфика риска при реализации инновационных проектов Методы локализации риска

1 2 3

Риск несоответствия качества сырья и материалов требованиям технологического процесса Необходимость налаживания новых каналов поставки необходимого сырья и материалов Детальное описание требований к сырью и материалам на стадии разработки проекта, наличие опытных образцов

Риск несоответствия квалификации персонала требованиям производственного процесса Необходимость выполнения сотрудниками новых технологических операций Проведение предварительной работы по подготовке и переподготовке кадров, наличие подробных должностных инструкций

1 2 3

Риск нарушения технологического процесса Необходимость построения новой модели внутренних бизнес-процессов Детальное описание планируемых внутренних бизнес-процессов на стадии подготовки проекта

Риск несоответствия характеристик продукции запросам потребителей Необходимость поиска новой клиентской базы или убеждения постоянных клиентов к переходу на потребление новой продукции Заключение предварительных договоров с потенциальными клиентами, проведение разъяснительной работы с клиентами и разработка гибкой ценовой политики

Риск превышения фактических затрат перехода на новую продукцию над плановыми Отсутствие полных аналогов построения новой технологической и логистической цепи Привлечение экспертов для планирования капитальных и текущих затрат, учет влияния инфляционных процессов

Совокупность вышеперечисленных производственных рисков является основой возникновения инвестиционного риска невозврата вложенных инвесторами средств. Предприятие должно быть заинтересовано в формировании стратегии локализации рисков металлообрабатывающего предприятия для повышения эффективности управления инвестиционными ресурсами и моделирования ресурсных потоков.

Целью формирования стратегии локализации рисков металлообрабатывающего предприятия при управлении техническим перевооружением металлообрабатывающего производства является разработка и реализация мер, направленных на нейтрализацию негативных явлений, приводящих предприятие к неэффективному инвестиционному процессу, характерной чертой которого выступает отсутствие ориентиров улучшения ресурсной базы предприятия.

Отличительной особенностью формирования стратегии локализации рисков металлообрабатывающего предприятия при управлении техническим перевооружением металлообрабатывающего производства с учетом критерия эффективного использования его инвестиционных ресурсов и моделирования ресурсных потоков является сочетание стратегического и тактического управления, позволяющих на всех стадиях выявлять и регулировать взаимосвязь между риском и доходностью привлечения и использования инвестиционных ресурсов предприятия. Формирование стратегии локализации рисков металлообрабатывающего предприятия при управлении его инвестиционными ресурсами и моделировании ресурсных потоков должно базироваться на индикативном подходе, который позволяет сформировать целостный организационно-экономический механизм как совокупность (множество) взаимосвязанных элементов, образующих устойчивое единство и целостность, обладающее интегральными свойствами и закономерностями.

III. ВКЛАД АВТОРА В ПРОВЕДЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Теоретические и методические положения, выводы и практические рекомендации, содержащиеся в диссертации, являются результатом самостоятельного исследования автора.

Личный вклад автора в исследование состоит в следующем: - определены условия повышения эффективности управления инвестиционной деятельностью металлообрабатывающих предприятий, основными из которых являются формирование взаимосвязанной государственной и корпоративной

инвестиционной политики, определение приоритетных направлений технического и организационного обновления отрасли;

- дана комплексная оценка инвестиционной деятельности металлообрабатывающих предприятий на современном этапе, являющаяся основой для моделирования инновационно-инвестиционного процесса в ходе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий;

- обоснована результативность перевода стратегии металлообрабатывающих предприятий в набор оперативных целей и показателей, позволяющих управлять прибыльностью предприятий за счет повышения адаптированное™ предприятия к изменениям условий функционирования, обеспечения надежной обратной связи для оперативной корректировки стратегии и тактики управления предприятием, создания условий для повышения взаимопонимания с партнерами, инвесторами, клиентами, персоналом;

- построена матрица фактических инвестиционных затрат и определена рациональная динамика состояния инвестиционной деятельности в процессе технического обновления ООО «Ярус», на основе которой доказано, что применение предложенного в диссертации научно-методического инструментария позволяет повысить эффективность использования инвестиционных ресурсов в процессе управления техническим перевооружением металлообрабатывающего производства.

IV. НАУЧНАЯ НОВИЗНА И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ Научная новизна диссертационной работы и полученных результатов заключается в теоретико-методическом обосновании и определении методов сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий России.

К наиболее важным научным результатам проведенного исследования, определяющим его научную новизну, относятся следующие положения:

- введен в научный оборот, содержательно раскрыт и обоснован ряд новых категорий, дополняющих терминологический аппарат сферы инвестиционного и инновационного менеджмента: «сбалансированное развитие инновационной и инвестиционной деятельности», включающее в себя взаимодополняющие понятия потребностей предприятия в изменении технологических и управленческих подходов и ограничений по наличию и возможностям привлечения инвестиционных ресурсов из различных источников; «сбалансированный набор инвестиционных проектов», который позволяет путем комбинирования объектов, источников и методов инвестирования достигать требуемого уровня дохода при заданном уровне риска;

- сформулированы концептуальные положения современной парадигмы управления инновационной и инвестиционной деятельностью в ходе технического и организационного обновления металлообрабатывающих предприятий России, включающие приоритетность формирования на каждом металлообрабатывающем предприятии стратегии развития, обязательность оценки всех возможных вариантов привлечения ресурсов для осуществления мероприятий стратегии, целесообразность осуществления постоянного мониторинга рынка инноваций в отрасли и формирования заказов на проведение прикладных исследований, направленных на разработку востребованных на металлообрабатывающих предприятиях инновационных технических и технологических решений;

- разработана алгоритмическая схема выбора стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий в контексте инновационного роста экономики Российской Федерации, которая позволяет на основе данных мониторинга направлений инновационного развития отраслей национальной экономики, являющихся потребителями продукции металлообрабатывающих предприятий, а также анализа тенденций, имеющих место на мировом рынке, перейти к определению стратегических приоритетов развития металлообрабатывающих предприятий;

- предложена авторская сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной деятельности, отличительной особенностью которой является возможность перевода стратегии металлообрабатывающего предприятия в набор оперативных целей и показателей, комплексной оценки результатов внедрения инновационных проектов на предприятии и концентрация усилий всех структурных подразделений на наиболее результативных направлениях развития предприятия;

- разработана экономико-математическая модель формирования сбалансированного набора инновационных проектов в процессе технического перевооружения металлообрабатывающего предприятия, что позволяет выбрать из набора альтернатив-проектов, только те, внедрение которых обеспечит максимальную ожидаемую полезность, оптимизировать время их реализации и обеспечить согласованность с имеющимися ресурсными возможностями предприятия;

- определена совокупность производственных рисков, возникающих в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий и являющихся основой для возникновения инвестиционного риска невозврата вложенных инвесторами средств; выделены специфические особенности возникновения каждого риска при реализации инновационных проектов и определены методы реализации стратегии локализации рисков металлообрабатывающего предприятия по каждому направлению.

Практическая ценность результатов диссертационного исследования состоит в том, что предложенные разработки могут применяться в рамках оптимизации инвестиционной деятельности предприятий металлообрабатывающей отрасли с целью внедрения в производство инновационных технико-технологических и управленческих решений, разработке нормативных документов, организации обеспечения этой деятельности, в учебном процессе и научно-исследовательских работах.

V. АПРОБАЦИЯ И ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Предложения и выводы диссертации прошли апробацию на международной научно-практической конференции «Современные тенденции в развитии экономики, управления и образования» (Калининградский филиал НОУ ВПО «Санкт-Петербургский университет управления и экономики» - Калининградский институт экономики и AHO ВПО Центросоюза РФ «Российский университет кооперации», г. Калининград, 29 декабря 2011г.).

Рекомендации, содержащиеся в диссертации, внедрены в практику работы предприятия ООО «Ярус».

По теме диссертации опубликовано 9 работ объемом 9,85 п.л., в том числе 3 статьи в журналах, включенных в перечень ВАК и 1 монография.

Основные публикации по теме диссертационного исследования

Статьи в научных журналах, входящих в перечень ВАК:

1. Кашин А.И., Галлямова Д.Х.Управление инновационной и инвестиционной деятельностью в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий // Российский научный журнал «Экономика и управление». - 2011. - № 12/2(74). - 0,5 п.л.

2. Кашин А.И. Государственная инвестиционная политика: системный аспект // Научно-информационный журнал «Экономические науки». - 2010. - №64. - 0,3 п.л.

3. Кашин А.И., Сыпченко Д.С. Механизм повышения эффективности предпринимательской деятельности в условиях финансового кризиса на основе реструктуризации предприятия //Научно-информационный журнал «Экономические науки». - 2010. - №64. -0,4 п.л./0,2 п.л.

Монографии, статьи в научных журналах, тезисы докладов:

4. Кашин А.И., Галлямова Д.Х. Сбалансированное развитие инновационной и инвестиционной деятельности на металлообрабатывающих предприятиях. Монография. - СПб.: Изд-во СПбУУиЭ, 2011. - 7,5 п.л.

5. Кашин А.И. Разработка методического подхода к взаимодействию инвестора и металлообрабатывающего предприятия при реализации инновационных проектов с использованием модели управления инвестиционным процессом // Управление, финансы, маркетинг. Сборник научных статей молодых ученых/ Под науч. ред. Зильберштейна О.Б.- М.:МИРБИС, 2010. - Вып. 10. - 0,3 п.л.

6. Кашин А.И. Обеспечение сбалансированного развития инновационной и инвестиционной деятельности в процессе модернизации производственных предприятий // Управление, финансы, маркетинг. Сборник научных статей молодых ученых/ Под науч. ред. Зильберштейна О.Б.- М.:МИРБИС, 2010. - Вып. 10.-0,3 п.л.

7. Кашин А.И. Методы финансирования инновационного развития предприятий // Современные аспекты экономики. - 2010. - №8 (156). - 0,3 п.л.

8. Кашин А.И., Любарская М.А. Сбалансированная система показателей инновационной и инвестиционной деятельности как основа развития металлообрабатывающих предприятий на современном этапе // Современные аспекты экономики. - 2011. - №3(163). - 0,5 п.л./0,25 п.л.

9. Кашин А.И. Управление рисками инновационной и инвестиционной деятельности в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий // Материалы международной научно-практической конференции «Современные тенденции в развитии экономики, управления и образования» (Калининградский филиал НОУ ВПО «Санкт-Петербургский университет управления и экономики» - Калининградский институт экономики и AHO ВПО Центросоюза РФ «Российский университет кооперации», 29 декабря 2011 г.). - г. Калининград. - 2011. - 0,2 п.л.

КАШИН АНТОН ИГОРЕВИЧ

АВТОРЕФЕРАТ

Отпечатано с готового оригинал-макета в Информационно-издательском центре Санкт-Петербургского университета управления и экономики Подписано в печать 02.02.2012. Печать Riso. Формат 60x84'/i6. Объем 1,3 п.л. Тираж 100 экз. 190103, Санкт-Петербург, Лермонтовский пр., д. 44 Тел. (812)451-19-15,313-39-41.

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Кашин, Антон Игоревич

ВВЕДЕНИЕ.:.

1. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕДАЧИ

ВИДЕОИЗОБРАЖЕНИЙ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ.

1.1. Анализ системы беспроводного видеонаблюдения реального времени.

1.2. Проблемы доставки видеоизображений в реальном времени по беспроводным радиоканалам.

1.3. Эффективность методов канального кодирования.

1.4. Отличительные особенности беспроводной передачи данных.

1.5. Кодер изображения стандарта 1РЕ02000.

1.6. Качество передачи видеоизображения по беспроводным каналам. выводы.:.зб

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАДИОКАНАЛА ЫАШШТ. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ Л>Е02000.

2.1. Экспериментальные характеристики канала папоМ^Т.

2.2. Экспериментальные характеристики помехоустойчивости Л>Е02000.

2.3. Визуализация видеоизображений.

ВЫВОДЫ.

3. УПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧЕЙ ДАННЫХ В СИСТЕМАХ БЕСПРОВОДНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ.

3.1. Эффективность метода А11(2 при отсутствии искажений в канале.

3.2. Эффективность метода АЛО при наличии искажений в канале.

3.3. Оценка метода А11(2 по критерию гарантированной эффективной скорости.

3.4. Алгоритмы повышения эффективности метода А11(2 для систем беспроводного видеонаблюдения реального времени.

3.5. Эффективность метода АЯС) с применением алгоритма фрагментации

3.6. Оценка эффективности метода ARQ с применением алгоритма фрагментации по критерию гарантированной эффективной скорости.

3.7. Преимущество предложенного алгоритма фрагментации.

3.8. Передача видеоизображений с применением помехоустойчивых кодов различной избыточности.

ВЫВОДЫ.

4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМЫ БЕСПРОВОДНОГО ВИДЕОНАБЛЮДЕНИЯ РЕАЛЬНОГО ВРЕМЕНИ.

4.1. Проектирование системы беспроводного видеонаблюдения реального времени.

4.2. Измерение скорости передачи данных в разработанной системе.

4.3. Экспериментальные исследования передачи данных по каналу Ethernet.

4.4. Экспериментальные исследования передачи данных по каналу USB

ВЫВОДЫ.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Управление инновационной и инвестиционной деятельностью в процессе технического перевооружения металлообрабатывающих предприятий"

Актуальность темы. Современные системы обработки визуальной информации могут включать в себя каналы беспроводной передачи данных. К таким системам, в частности, относятся охранные комплексы видеонаблюдения.

Большинство подобных систем построено на базе технологии IEEE 802.11 [85]. Развитие современных беспроводных технологий позволяет передавать по радиоканалу значительные объемы информации на скоростях, сопоставимых с передачей по проводным каналам связи. В то же время несложно показать низкое использование пропускной способности реальных беспроводных каналов связи [46, 24]. Технологически совершенствуется физический уровень: меняются способы модуляции, совершенствуются способы обработки сигналов и увеличивается битовая скорость передачи и чувствительность приемника.

Развитие методов канального кодирования несколько отстает от развития методов кодирования физического уровня. Более того, при дальнейшем увеличении скорости передачи, протокол управления доступом к среде становится узким местом всей системы, не позволяя получить ощутимый прирост пропускной способности даже при применении самых высокоэффективных технологий физического уровня. К примеру, максимальный теоретический процент использования пропускной способности канала для стандарта IEEE 802.1 In с битовой скоростью 108 Мбит/с составляет 51 % [46, 24].

Повысить данный показатель можно, применив принцип системного подхода к проектированию системы обработки визуальной информации. Наибольшую сложность в этом случае представляет проектирование канального уровня. При проектировании системы кодирования канального уровня необходимо решить задачу оптимального проектирования по выбору метода кодирования и его параметров.

Проблемам управления передачей данных в беспроводных сетях посвящено значительное количество исследований. Среди наиболее известных трудов, посвященных этим проблемам, следует отнести работы российских и зарубежных ученых: А. В. Винеля, В. М. Вишневского, А. И. Ляхова, А. П. Мощевикина, В. Столлингса, И. В. Шахновича.

Цель работы: повышение эффективности управления передачей данных в системах беспроводного видеонаблюдения реального времени.

Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:

1. Разработка алгоритмов управления передачей видеоизображений реального времени и исследование их эффективности.

2. Разработка и создание элементов управления системы беспроводного видеонаблюдения реального времени.

3. Анализ и реализация специализированного программно-алгоритмического обеспечения управления передачей данных для добавления возможности формирования МАС-кадров большой длины по протоколу папоИЕТ.

Методы исследований основаны на применении теории системного анализа, теории вероятности и случайных процессов, статистической теории связи, теории помехоустойчивого кодирования, вычислительной математики и имитационного моделирования.

Научная новизна

1. Теоретически получена зависимость эффективной скорости передачи данных от системных ограничений и характеристик канала с помехам, управление которым основано на применении метода автоматического запроса повторной передачи АЯС).

2. Предложен и исследован алгоритм фрагментации пакетов видеоданных и управления их передачей, модифицирующий метод АК.<3.

3. Определены значения параметров известных алгоритмов адаптивного помехоустойчивого кодирования в системе видеонаблюдения для достижения максимальной эффективной скорости передачи изображений при заданной ошибке.

4. Предложена методика визуализации видеоизображения и формула для расчёта количества слоев частотной составляющей видеоизображения кодируемого прогрессивным кодером.

Практическая ценность

1. Установлен размер пакета, позволяющий достигать максимальной эффективной скорости передачи данных методом А11С> в канале с помехами.

2. Применение разработанного алгоритма фрагментации пакетов к методу АЯС) позволяет увеличить эффективную скорость передачи данных для систем беспроводного видеонаблюдения.

3. Вычислены параметры фрагментации пакета, позволяющие достигать максимальной эффективной скорости передачи данных при известном коэффициенте битовой ошибки в канале.

4. Увеличение скорости и качества передачи видеоизображений в заданных временных ограничениях позволяет создавать телевизионно-компьютерные системы на основе стандартных интерфейсов передачи данных по беспроводным каналам, что позволяет унифицировать аппаратно-программное обеспечение.

5. Разработано и исследовано программно-аппаратное обеспечение системы беспроводной передачи изображений. Повышена в два раза скорость передачи по протоколу папоЫЕТ.

6. Получены сравнительные результаты для ряда беспроводных технологий управления и передачи изображений. Подготовлены рекомендации разработчикам систем беспроводной передачи данных.

7. Применение видеоизображений сжатых прогрессивным кодером позволяет нормировать частоту кадров видеоинформации и может быть применено в устройствах с новыми физическими принципами визуализации данных.

8. Результаты работы внедрены и используются на практике, что подтверждено соответствующими актами. Основные результаты получены в ходе выполнения НИР «Разработка и исследование телевизионно-компьютерной системы высокого разрешения» (шифр «ТВКС-НИИТ»), «Разработка и создание экспериментального образца комплекта цифровой видеокамеры с кодированием изображения формата 1РЕ02000».

Практические результаты работы представлялись на различных выставках, за что были получены награды, в том числе Диплом I степени (с вручением золотой медали) на выставке «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции (промышленные инновации)» в Санкт-Петербурге.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Алгоритм управления передачей данных в системах беспроводного видеонаблюдения методом АЯС) с применением фрагментации пакета.

2. Модель и результаты моделирования канала, управляемого методом

АЯС).

3. Программное обеспечение управления каналом передачи данных методом АИ-С) с применением алгоритма формирования МАС-кадров большой длины по протоколу папоМЕТ.

4. Результаты экспериментальных исследований алгоритма управления каналом передачи данных по протоколу папоИЕТ.

Апробация результатов работы. Основные результаты диссертации докладывались и обсуждались:

- на конференции-конкурсе научных работ молодых ученых Тихоокеанского государственного университета (Хабаровск, 2009);

- одиннадцатом краевом конкурсе молодых ученых и аспирантов (Хабаровск, 2009);

- межрегиональной научно-практической конференции «Информационные и коммуникационные технологии в образовании и научной деятельности» (Хабаровск, 2009);

I I 11 I

- III конкурсе-конференции научных работ молодых ученых

Тихоокеанского государственного университета (Хабаровск, 2010);

- 8-й Международной конференции «Телевидение: передача и i обработка изображений» (Санкт-Петербург, 2011).

Публикации и личный вклад автора. По теме диссертации опубликовано; 11 научных работ, из которых 2 входят в Перечень ведущих I рецензируемых журналов и изданий ВАК РФ. Все результаты, представленное в диссертационной работе и имеющие научную новизну, получены автором лично или при его участии в работе научной группы, I руководимой доцентом В. В. Березиным.

Основные результаты диссертационной работы были получены в ходе выполнения следующих научных работ:

- НИОКР по ГК №15-И-62 от 26.05.2008 «Беспроводная видеокамера с 1 кодированием; 1РЕС2000» под руководством профессора кафедры «Вычислительная техника» Березина В. В.;

- НИР по ГК №П1039 от 20.08.2009 «Высокоскоростная беспроводная передача видеоизображений» под руководством Бородулина В. В.;

- НИР ,по ГК № П83 от 07.04.2010 «Исследование методов и проектирование сложного функционального блока формирования видеоизображения высокого динамического диапазона» под руководством Бородулина В.,В.

- НИрКР «Разработка беспроводного радиомоста папоИЕТ специального применения» по руководством Бородулина В. В., выполненная в рамках ГК № 8728р/13159 от 14.01.2011.

Предлагаемая система беспроводной передачи защищена патентом РФ. На программное обеспечение для быстродействующей передачи видеоизображения в составе беспроводной телевизионной камеры получено свидетельство о государственной регистрации программ для ЭВМ.

Автор выражает благодарность своим уважаемым коллегам, соавторам публикаций Сычеву И. В., Миронову А. С., Зинкевичу А. В., Фахми Ш. С.,

Безручко Ф. В. за неоценимую помощь при проведении работ по теме диссертации. ' Особую признательность автор выражает научному руководителю Березину В. В. за столь необходимую своевременную моральную поддержку и научное консультирование при выполнении диссертационной работы.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка использованной литературы, включающего 121 наименование и 6 приложений. Основная часть работы изложена на 114 страницах машинописного текста, содержит 36 рисунков и 15 таблиц.

Диссертация: заключение по теме "Экономика и управление народным хозяйством: теория управления экономическими системами; макроэкономика; экономика, организация и управление предприятиями, отраслями, комплексами; управление инновациями; региональная экономика; логистика; экономика труда", Кашин, Антон Игоревич

ВЫВОДЫ

1. Алгоритм формирования МАС-кадров большой длины позволяет увеличить пропускную способность на канальном уровне для метода повторной передачи в два раза по сравнению с алгоритмом формирования МАС-кадров стандартной длины.

3. Экспериментальные исследования показали высокие технические характеристики разработанной системы физического уровня предложенных алгоритмов передачи. Спектр сигнала разработанного устройства не выходит за границы диапазона ISM 2400-2480МГц.

3. Экспериментальные исследования интерфейсов связи с ПК - Ethernet и USB - показали возможность их применения в разработанной системе. Впервые получены значения пропускной способности этих интерфейсов для микропроцессора AVR32UC3.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе достигнута обозначенная цель посредством решения поставленных задач. По окончании проведенного исследования получены шесть основных результатов.

Результат 1. Разработана модель канала с помехами, управление передачей данных в котором основано на применении метода АЯС).

Результат 2. Разработан и исследован алгоритм фрагментации пакетов для управления передачей данных в системах беспроводного видеонаблюдения.

Результат 3. Разработан и исследован алгоритм применения известных методов адаптивного помехоустойчивого кодирования для управления передачей данных в системах беспроводного видеонаблюдения.

Результат 4. Обоснован и реализован алгоритм формирования МАС-кадров протокола папоЫЕТ.

Результат 5. Измерены практические характеристики канала папоЫЕТ и проведены сравнительные испытания с другими беспроводными технологиями.

Результат 6. Теоретические и экспериментальные исследования файлового потока 1РЕ02000 показали, что изображение разбивается на слои, содержащие различные частотные составляющие изображения.

По результатам работы сделаны следующие выводы:

1. Показана возможность увеличения более чем в два раза эффективной скорости передачи по каналу специализированного приемопередатчика папоЫЕТ.

2. Применение разработанного алгоритма фрагментации пакета к методу АШЗ для систем беспроводного видеонаблюдения позволяет увеличить эффективную скорость передачи по каналу специализированного приемопередатчика папоКЕТ почти в 2 раза.

3. Применение адаптивного помехоустойчивого кодирования позволяет эффективно управлять передачей данных в системе беспроводного видеонаблюдения в канале с коэффициентом битовой ошибки не выше 1Е-2.

4. Применение разработанного алгоритма формирования МАС-кадров протокола папоМЕТ позволяет в два раза повысить скорость передачи видеоизображений при коэффициенте битовой ошибки не хуже, чем 1Е-5.

5. Устойчивая связь (ВЕЯ не хуже чем 1Е-6) по каналу папоЫЕТ на расстояниях свыше 100 м возможна при использовании штыревых антенн и выходной мощности усилителя 18 с1Вт.

6. Отказ в формате файла 1РЕв2000 от растровой структуры изображения позволяет предполагать появление иных физических принципов визуализации изображений.