Разработка модели оценки изменения инновационного потенциала как фактора повышения конкурентоспособности промышленного предприятия

Модель инновационного потенциала промышленного предприятия предполагает оптимальный выбор инновационных проектов, к которым относятся проекты технического перевооружения, реконструкции, нового строительства, выпуска новой продукции и т. д., и распределение средств между ними с учётом стратегических целей предприятия, а также в условиях лимитированности необходимых ресурсов. Как правило, количество проектов, принимаемых к рассмотрению для реализации существенно превышает имеющиеся у предприятия ресурсы, как производственные, так и финансовые. Соответственно, налицо задача эффективного выбора проекта либо портфеля проектов.

Задача заключается в выборе стратегии инвестирования, обеспечивающей принятие оптимальных решений по формированию портфеля инновационных проектов, распределению средств между ними и позволяющей осуществлять инновационный процесс с наиболее эффективным результатом за достаточно длительный временной интервал деятельности предприятия для создания условий прироста уровня его конкурентоспособности и стратегических перспектив. Процесс принятия решения и выбора альтернатив в данной ситуации исключительно затруднен и требует построения эффективных и адекватных математических моделей и методов решения задач оценки инновационного потенциала. Для решения данных проблем, на сегодняшний день, сформированы множество моделей, позволяющих осуществить распределение ресурсов предприятия с применением различных переменных, а также с использованием различного математического аппарата.

Можно классифицировать три ключевые проблемы, сопутствующие оптимальному выбору:

• • выбор инновационных проектов производится исключительно на основании результатов оценки финансовых показателей без учёта стратегических планов предприятия;
• • в моделях отсутствует корректная оценка рисков и неопределённости;
• • не учитываются взаимосвязи между проектами одного портфеля, временные сдвиги начала проектов одного портфеля, ограничения на ресурсы, отличные от финансовых, характер и множественность источников финансирования инновационных проектов.

Процесс формирования инновационного портфеля не является формализованным в полной мере, однако реализация отдельных его элементов возможна путем использования математических методов анализа данных. Формальные методы побуждают четко задавать цели, качественно определять направления расходования средств. Также, они позволяют сформировать базу и информационную структуру для выработки стратегических решений. Однако недостаток методов принятия управленческих решений на базе научного аппарата осложняет процесс на уровне стратегического управления предприятием, этапы которого в большей степени лежат в области формирования решений качественного характера (характеризуемых обобщенным взглядом, отсутствием конкретики). Компонентами систем принятия стратегических решений являются: лицо, принимающее решения, набор альтернатив, набор критериев, связанных с альтернативами. Общая методология решения таких задач предполагает создание формальной модели и получение решения с использованием адекватных математических средств. В дополнение к математическим моделям обычно используются различные эвристики, продукционные правила и базы данных. Принятие решений может быть определено как процесс выбора "достаточно хорошей" альтернативы из набора альтернатив в соответствии с определёнными целями.

Первая из перечисленных выше проблем решается с использованием методологий, развитых в работах В.И. Данилина и А.С. Плещинского. [14; 35] Построение модели предполагает многомерную систему ограничений и производится с точки зрения системного подхода исходя из того, что каждый проект является элементом инновационного комплекса предприятия. В инновационных моделях стратегического развития должны быть отражены:

• - взаимоотношения проектов одного портфеля проектов;
• - временные сдвиги начала проектов одного портфеля проектов;
• - ограничения на ресурсы, отличные от финансовых;
• - характер и множественность источников финансирования инновационных проектов.

Авторами предлагается схема реализации модели оценки изменения уровня инновационного потенциала промышленного предприятия, представленная на рис. 3 1.

Коней

Рис. 3.1. Блок-схема реализации модели оценки инновационного потенциала.

На начальных этапах производится разработка методологической базы модели. Также осуществляется сор и обработка необходимой информации для создания и реализации модели , что формирует ее информационную базу.

После выбора необходимых математических инструментов для реализации модели проводится анализ имеющегося портфеля проектов, исследуется их значимость, выполнимость и соответствие стратегическим целям предприятия. В соответствии с этим осуществляется выбор проектов для конкретного предприятия. Также необходимо учитывать достаточность информации, которой мы располагаем. Зачастую данный фактор в совокупности с характером проектов и особенностями хозяйственной деятельности предприятия накладывают свои ограничения на допустимый для применения математический аппарат.

На следующем этапе необходимо сформировать и систему ограничений для проектов. Ее структура, а также экономические показатели, также адаптируется под проекты и предприятие. Предлагаемая авторами система ограничений рассмотрена в части 3.2.

Выбранные проекты анализируются более подробно с точки зрения финансово-экономических показателей. С применением выбранного математического аппарата рассчитываются итоговые показатели, отражающие их эффективность. В данном случае авторами используется аппарат теории нечетких множеств. В качестве необходимого и достаточного для дальнейших экспертных оценок приводится расчет показателя чистого дисконтированного дохода -NPV, представленный нечетким числом. Помимо того, что нечеткий характер данных об экономической эффективности проектов необходим для дальнейших расчетов, данный способ также фактически вводит в систему учет риска принятия неверного решения. Это происходит за счет того, что эксперт при выставлении лингвистических оценок изменения параметров составляющих инновационного потенциала имеет дело с « треугольным» нечетким числом, « основания» которого являются показателями экономической эффективности при пессимистическом и оптимистическом сценарии реализации проекта. В ходе исследования установлено, что введение в модель дополнительных факторов учета риска не приводит к конструктивному приросту эффективности модели, но существенно ее усложняет.

Формирование системы критериев, определяющих изменение уровня инновационного потенциала вследствие реализации инновационного проекта происходит с учетом возможностей и перспектив предприятия.

Таким образом, после получения системы взвешенных критериев, отражающих прирост уровня инновационного потенциала по составляющим, необходимо подготовить схему обработки экспертных оценок с применением выбранного математического аппарата. Предложенный авторами метод применения теории нечетких множеств предполагает формирование терм-множества ответов и задание функций принадлежности, позволяющих интерпретировать результаты лингвистических оценок группы экспертов в нечеткие числа. Выбранные математически средства позволяют снизить неопределенность, возникающую вследствие субъективности оценок экспертов.

Далее необходимо ввести в модель количественную характеристику важности каждого из критериев как факторов прироста инновационного потенциала. Авторами предлагается воспользоваться методикой анализа иерархии, в частности методом парных сравнений по Т. Саати. «Метод анализа иерархий представляется более обоснованным путем решения многокритериальных задач в сложной обстановке с иерархическими структурами, включающими как осязаемые, так и неосязаемые факторы, чем подход, основанный на линейной логике» [42].

Также, помимо известных преимуществ, с точки зрения авторов, методика Саати максимально соответствует используемому аппарату теории нечетких множеств, поскольку также позволяет оперировать информацией, получаемой на уровне вербальных лингвистических суждений. «Теория Саати отражает то, что представляется естественным ходом человеческого мышления. Сталкиваясь с множеством контролируемых или неконтролируемых элементов, отражающих сложную ситуацию, разум объединяет их в группы в соответствии с распределением некоторых свойств между элементами, модель позволяет повторять данный процесс таким образом, что группы, или скорее определяющие их общие свойства, рассматриваются в качестве элементов следующего уровня системы. Эти элементы, в свою очередь, могут быть сгруппированы в соответствии с другим набором свойств, создавая элементы еще одного, более высокого уровня, итак до тех пор, пока не будет достигнут единственный элемент - вершина, которую зачастую можно отождествить с целью процесса принятия решений.» [43]

После применения приведенного выше метода обработки экспертных оценок производится модификация полученных нечетких данных и расчет интегрального показателя. Интерпретация полученных данных позволяет сделать вывод о достаточности информации для принятия решения. На рис. 3.1. это обозначено как выбор проекта. Однако, необходимо отметить, что это не отображает весь комплекс действий, возможных в данной ситуации. Конкретные действия на данном этапе полностью зависят от характера постановки задачи. Это может быть как выбор одного проекта или выявление путей его реализации, так и разработка рекомендаций по внесению изменений в исходные параметры проектов (если это возможно). Также модель предусматривает возможность формирования портфеля проектов. Для этого в модели функционирует показатель совместимости проектов. В рамках приведенного далее в п. 3.3. расчета он принят как 1, однако при необходимости данный аспект работы модели возможно адаптировать для конкретной задачи.

Предлагаемая система ограничений развивает подход по выделению финансовых, ресурсных ограничений и ограничений по совместимости проектов.

Зависимость проектов может иметь разные формы. С точки зрения совместимости проекты могут быть независимыми (отказ от одного не влияет на результаты и затраты других), взаимоисключающими (или альтернативными, реализация одного делает невозможной реализацию других), взаимодополняющими (могут быть приняты или отвергнуты одновременно). Для портфеля проектов, включающего в себя взаимонезависимые проекты указанных ограничений (ограничения совместимости) нет. Проекты, которые дополняют друг друга, должны быть объединены в один общий проект. Проекты, исключающие друг друга, должны быть представлены как варианты одного проекта (в части перечня оборудования, местоположения реализации проекта, типа и вида финансирования проекта, временных интервалов жизнедеятельности проекта). Можно говорить о том, что возможна ситуация, когда будут реализованы все возможные варианты комбинаций проектов, как различным типом финансирования, так и с различным временным интервалом жизнедеятельности проекта.

Для проектов, исключающих друг друга, ограничения могут быть записаны в следующем виде:

^т1

• 22%'. <1,/=1...и,
• 7=1

где л/=1, если проект i, осуществленный в варианте j, включён в инновационный портфель, и х. в обратной ситуации, i= 1,..., n,j= 1,..., т., т — количество вариантов реализации z-ro проекта; п- количество потенциальных инновационных проектов. Если проект i не имеет альтернативных вариантов реализации, то т.= 1.

В стратегической модели инновационного потенциала предприятия необходимо учитывать как новые инновационные проекты, так и всю деятельность предприятия в целом, относимую к постоянным процессам и генерирующим собственные финансовые потоки. Также, целесообразно определить проекты, являющиеся абсолютно обязательными для реализации, в частности, вследствие новых нормативно-правовых или по решению руководства предприятия в связи с какими-либо важными обстоятельствами. В данном случае также имеются альтернативы, следовательно, налицо необходимость эффективного выбора. Таким образом, налицо необходимость выполнения условия, записанного:

Ресурсные ограничения должны учитывать доступный объём факторов производства. Эти ограничения можно разделить на ограничения по материалам, трудовым ресурсам и производственным фондам.

Ограничения по производственным фондам:

ⁿi ^mi

? XW < СТО), V = 1,.... С,t = 0,....Т, 1=1 ./=1

где сУ (t)x. - производственные основные средства v-ro вида,

применяемые в проекте /, реализуемом в варианте j, в период t, v= 1,..., С, t= 0, ..., Г; С- количество видов производственных основных средств; C^V(7) - максимальный размер возможных производственных основных средств v-ro вида в период t, v= 1,..., С, t= 0, ..., Т Т- горизонт планирования.

Ограничения по материалам:

п m

= о...,г,

/=1 J=1 где s"^j (t)x$ -товарно-материальные ценности (ресурсы сырья, материалов, покупных комплектующих и полуфабрикатов) zz-ro вида, применяемые в проекте z, реализуемом в варианте J, в период t, и= 1,..., S, t= 0, ..., Т; S- количество видов товарно-материальных ценностей; 5^м(?) -максимальный размер товарно-материальных ценностей zz-ro вида в период t,u= 1,..., S, t= 0,..., Т.

Ограничения по трудовым ресурсам: п Щ

i <=1 J=1

где - трудовые ресурсы q-го типа, применяемые в проекте z,

реализуемом в варианте j, в период t, q= 1,..., L, t= 0, ..., T; L- количество типов трудовых ресурсов; -максимальный размер трудовых ресурсов q-ro типа в период t, q= 1,..., L, t= 0, ..., T.

Ограничения по возможности привлечения финансовых ресурсов, в свою очередь, можно классифицировать как ограничения по возможности привлечения в каждый период времени внешних и внутренних инновационных ресурсов.

Ограничения по доступному объёму внешних ресурсов определяют возможность их привлечения с точки зрения значений показателей оценки кредитоспособности предприятия. Эти показатели отражают финансово-хозяйственное состояние предприятия в течение выбранного горизонта планирования и показывают кредиторам эффективность использования средств и способность предприятия погашать кредиты. Их можно разделить на показатели ликвидности, платёжеспособности, прибыльности и эффективности использования активов, а исходными формами для расчётов в различные периоды времени являются построенные при подготовке каждого проекта агрегированные прогнозируемые балансы и отчёты о прибылях и убытках.

Кредитные организации используют различные системы показателей оценки кредитоспособности заёмщиков. Например, представим ограничения по коэффициенту финансовой устойчивости и по индексу покрытия процентных платежей. Ограничения по уровню финансового риска связаны с финансированием проектов и обусловливаются соотношением собственных и заёмных средств.

Ограничения по коэффициенту финансовой устойчивости можно записать:

• —-—--^о,
• 1=1 y=l

где О°-акционерный капитал (уставной капитал) рассматриваемого предприятия в начальный период t= 0; О⁷ (t)x^J - изменение акционерного капитала (уставного капитала) рассматриваемого предприятия за период Шри выполнении проекта/, реализуемого в вариантеj, t= 0, Т; О- пороговый для рассматриваемого предприятия коэффициент финансовой устойчивости; P(t) - нераспределённая прибыль по инновационному проекту z, реализуемому в варианте у, в период t, t= 0, Г; /(/) - объём привлеченных извне инвестиций для проекта i, реализуемого в варианте у,в период t,t=O, или, учитывая

что

п

>о

/=1 у=1 п fn_i

Z=1 /=1

Ограничения по величине индекса покрытия процентных платежей определены: п

2^=1------

п И, —’

i= 7=1

где F^J (f) - операционная прибыль по проекту z, реализуемому в варианте у, в период t, t= 0, ..., Т, El(t) ~ проценты, выплачиваемые по кредиту, привлеченному для проекта z, реализуемого в варианте j, в период t, t = 0...Т;

Е - пороговое для предприятия значение индекса покрытия процентных платежей, или, учитывая, что

п т,

1=1 j=

ao,

i=l / 1

Ограничения по доступному в каждый период времени объёму внутренних ресурсов удовлетворяются выполнением основного условия реализуемости проектов, которое состоит в удовлетворении условия непрерывного наличия положительного накопительного денежного потока в течение горизонта планирования.

Это условие записывается следующим образом:

Т п

г=1 /=1 у=1

где CF^J (t)x^j -консолидированный денежный поток в период ftio инновационному проекту z, реализуемому в варианте j, t= О,

Определённые таким образом неравенства составляют систему ограничений инновационной модели стратегического развития.

Вторая проблема при построении модели связана с оценкой прогнозируемых параметров, используемых для расчётов. Выбор инновационного проекта по параметрам доходности сопряжен со значительным уровнем неопределенности, даже в случае, если прогноз таких показателей осуществлен максимально качественно.

Инновационные решения принимаются в условиях неопределённости, в основе практически любого исходного параметра лежат различные допущения, и в результате для каждого из них возможно не одно значение, а интервал значений.

Существуют различные способы учёта неопределённости при выборе инновационных проектов, часть из них модифицирует классические методы оценки инвестиций в инновационные проекты, например прибавление рисковой премии к норме дисконта, часть заменяет детерминированные данные вероятностными. Можно привести следующие формализованные описания различных видов неопределённости: интервальной, нечёткой, вероятностной,

интервально-вероятностной. Однако при учете вероятности наступления события необходимо одновременное наступления определенных условий распределения вероятностей, которые не в полной мере отражают реальное состояние. Также осуществление необходимого моделирования всегда сопряжено с получением существенного объема информации об объекте исследования. Такой объем, чаще всего, невозможно получить в полной мере. Помимо этого, во многих случаях невозможна точная оценка вероятности событий, влияющих на параметры модели. Чаще всего задача выбор инновационных проектов основана на вероятности появления каких-либо неповторяющихся событий, в связи, с чем использование байесовского подхода не представляется возможным. Использование сценарных методов анализа одновременно с интервальной неопределенностью не дает возможность учитывать вероятность появления различных значений неопределённых величин (то есть все получаемые значения определяются как равнозначные).

Кроме того, с применением аппарата теории нечётких множеств решается и третья из указанных выше проблем, которая связана с необходимостью учитывать при построении целевой функции модели систему критериев, включающих долгосрочные стратегические интересы предприятия, а не только финансовые результаты.

Нечетко-множествеиный подход дает возможность работать с степень допустимости конкретной альтернативы, что способствует анализировать множество решений проблем, описанных сумой критериев и, если противоречие целей нечеткое, то есть возможность поиска компромиссных решений, что на выходе характеризуется повышением степени свободы для лица, принимающего решение.

Целевой функцией модели выбора портфеля инновационных проектов чаще всего является максимизация суммарного чистого приведённого дохода. Часть авторов считает, что можно ограничиться этим критерием, т. к. он отражает максимизацию рыночной стоимости предприятия, а более точно - благосостояния акционеров. Так, рядом авторов утверждается, что, несмотря на существование разнообразных подходов к определению стратегических целей, для коммерческих предприятий целевая ориентация связана с прибыльностью бизнеса, которую можно характеризовать различными показателями. Все другие цели рано или поздно отодвигаются на второй план и выступают лишь как средство достижения прибыльности, обусловливающей существование предприятия. На практике в настоящее время очень часто встречается и противоположный подход, когда решение об инвестициях в инновационные проекты большей частью принимается с точки зрения только их стратегической составляющей и с использованием примитивных финансовых методов оценки.

Эффекты инновационных проектов делятся на технические, экономические и пр. Анализ долговременных инновационных проектов часто рассматривает только прогнозирование денежных потоков, однако для полноценного управления рисками необходимо в анализе учитывать стратегические планы предприятия.

Необходимо иметь в виду, что возможны многочисленные критерии, принимаемые во внимание при отборе проектов, которые не всегда можно объединить в один. В основном для задач, имеющих несколько конфликтующих между собой целевых функций, находятся решения, оптимальные по принципу Парето, из множества которых происходит выбор конечного решения. Можно сказать, что целью проводимого решения является некий выбор, удовлетворяющий множеству условий и основанный на экспертных предположениях лица принимающего решения. Для реализации указанного выбора (с тж. зрения многоцелевого программирования) наиболее эффективным представляется нечеткое программирование, которое позволяет решать задачи неоднозначного выбора между альтернативами, сферами интересов, целей и т.д. В этом случает релевантный подход к реализации инновационной модели развития предприятия представляется возможным путем использования теории нечетких множеств, использующая большую степень свободы при работе с неточными данными и слабо структурированными задачами.

При принятии инновационных решений формирования инновационного портфеля необходимо учитывать и экономические, и стратегические критерии.

Также необходимо принимать во внимание то, что состав критериев может корректироваться с учетом специфики деятельности предприятия и особенностей инновационных проектов, принимаемых к оценке.

Состав критериев, определяющих изменение составляющих инновационного потенциала предприятия представлен на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Оценка изменения инновационного потенциала Рассмотрим приведенные на рисунке критерии подробно. 1. Критерий оценки повышения финансового потенциала:

• - чистый дисконтированный доход проекта (заметим, что показатели ликвидности и платёжеспособности, часто используемые различными авторами при определении финансового потенциала, учитываются в системе ограничений);
• - срок окупаемости инвестиций инновационного проекта;
• - внутренняя ставка доходности проекта;
• 2. Критерии оценки повышения инвестиционного потенциала предприятия:
  • - повышение спроса иа акции и другие ценные бумаги предприятия или рост их стоимости;
  • - повышение привлекательности предприятия в качестве объекта прямых инвестиций;
  • - возможность привлечения ранее не доступных способов инвестирования инновационной деятельности предприятия.
• 3. Критерии оценки повышения товарно-рыночного потенциала:
  • - оптимизация номенклатуры продукции;
  • - увеличение объёма и качества выпускаемой продукции;
  • - выход на новые рынки или возможность предприятия проникнуть в новый значительный сегмент рынка;
  • - увеличение уровня спроса на профильную продукцию предприятия;
  • - улучшение места, занимаемого предприятием в конкурентной группе;
  • - получение доступа к новым ресурсам;
• 4. Критерии оценки повышения технико-технологического потенциала:
  • - реализация передовых технологических процессов, обладающих высоким потенциалом роста;
  • - модернизация производства;
  • - повышение технического уровня предприятия;
  • - освоение новых производственных фондов;
  • - внедрение новых материалов;
  • - создание на предприятии новых подразделений, занимающихся работой с инновационными проектами;
  • - упрочнение взаимосвязи инновационного блока предприятия с научно-исследовательскими предприятиями в той же сфере.
• 5. Критерии оценки повышения социального потенциала:
  • - оптимизация типа и структуры коллектива работников предприятия;
  • - существенный рост квалификации персонала;
  • - расширение профессиональных возможностей персонала;

• - объединение коллективных усилий работников предприятия, консолидация коллектива;
• - рост привлекательности предприятия в качестве объекта приложения труда.
• 6. Критерии оценки повышения организационно-управленческого потенциала:
  • - изменение характера управления предприятием;
  • - внедрение новых прогрессивных форм и методов организации и управления предприятием.

Суммарное изменение инновационного потенциала при реализации анализируемого варианта стратегии учитывает изменения всех составляющих. Многоцелевое определение потенциала затруднено и не всегда возможно. Поэтому задачи оценки потенциала должны быть в определённом смысле согласованными, чтобы их разрешимость определялась единой характеристикой. Это может быть реализовано с использованием аппарата теории нечётких множеств, что даёт возможность работы с неоднозначно определяемой информацией (с информацией, имеющей вероятностные или описательные характеристики).

Таким образом, в рамках данной модели, для каждого проекта производятся оценки изменения:

• 1 .Уровня финансового потенциала - Pfin/,
• 2. У ровня инвестиционного потенциала - Pinv/,
• 3. У ровня товарно-рыночного потенциала -Pgm/,
• 4. Уровня технико-технологического потенциала - Pet/,
• 5. У ровня социального потенциала -Ps/,
• 6. Уровня организационно-управленческого потенциала - Рот/,

Для вербальной оценки изменения потенциала используем лингвистическую переменную "оценка изменения потенциала", терм-множество которой можно записать:

Т( Хл ) - Т( Х;2 )= Т( Xj₆ ) { незначительный , низкий,

средний, существенный, высокий}.

В этом случае принимается шкала, содержащая Т= 5 термов.

Применим метод экспертных оценок с целью оценки исследуемых альтернатив. Состав экспертной группы - 5 специалистов. С целью оптимизации работы экспертов введем балльные показатели оценки нечетких критериев: 5- высокий, 4- существенный, 3 средний, 2 - низкий, 1 - незначительный.

Для решения данной задачи, использована функция принадлежности термов треугольной формы. Универсальное множество

U представлено в интервале Ц= [0,1]. Таким образом, функции принадлежности, примут вид, приведенный на рис. 3.3.

— - — незначительный

низкий

• -- — средний
• -- - - существенный
• - - - - высокий

Рис. 3.3. Области совместимости переменных

Функции принадлежности М, являющиеся мерой совместимости нечетко переменной и по каждому из значений терм-множества представлены:

0,25

М (незначительный) = j (1-4м)/и о

0.25 0.5

М(низкий) = J (4w)/z/ + J (-4z/ + 2)z/ 0 0,25

0,5 0,75

М(средний) = J (4zz-l)/w+ j (-4h + 3)w

• 0,25 0,5
• 0,75 I

М(существенный) = J (4zz-2)/w+ j (-4z/ + 4)w

• 0,5 0,75
• 1

M(высокий) = j (4w - 3) / и

0,75

А обратное выражение нечетких переменных U через уровень совместимости т:

г 1 - т ,

U(незначительный) - [—— / и J 4 о

1 I

ГТ/ / f

и (низкии) = I —/ т +

о о

i

о “^г

г 2-щ -----/ т

» 4

1 ]

Г 3 - т ----/ т

J 4

о

г 4 - т .

п + -----/ т

i 4

U {средний) -1 —— / т + I о 4 *

U {существенный) = (^т+ / _п

J 4

о

U {высокий) = | (———) / т о 4

Для лингвистических переменных из терм-множеств Т( X_i2 ), Т( X_i3 ), Т( X_i5 ) функции принадлежности рассчитываются аналогично.

Как видно из представленного выше списка критериев оценки инновационного потенциала, все показатели, кроме финансового потенциала, являются качественными. Методика их оценки приведена ниже. Для взаимосвязи количественного показателя уровня финансового потенциала с качественными, в рамках данной работы предлагается следующая методика.

Ключевым элементом, формирующим уровень финансового потенциала, является чистый дисконтированный доход NPV. Очевидно, что при его денежный поток проекта полагается известным. Однако на практике, как правило, невозможно получить точную оценку потока проекта. В этом случае удобно использовать нечёткие числа.

Пусть денежный поток проекта определяется в виде нечетких чисел с треугольными функциями принадлежности:

Ct = ( с₍₁, c_t2, с₍₃), t= 0,1,2,3.. ,Т.

Число c_ti интерпретируется как наименьшее ( пессимистическое) значение потока в момент времени t. То есть денежный поток ни при каких обстоятельствах не может опускаться ниже этого уровня. Аналогично, c_t3 - максимальное ( оптимистическое) значение. Оценка c_t2 является наиболее вероятным ( ожидаемым ) значением денежного потока.

Ставка дисконтирования также представляется в виде нечеткого числа вышеприведенным способом:

г = (г1,г2, гЗ)

Таким образом, для выражения нечеткого NPV необходимо сложение нечетких дисконтированных значений для всех компонент денежного потока:

NPV = ^^рУ{С,)

Соответственно, дисконтированное значение PV (Ct) образуется с помощью применения принципа расширения к стандартной формуле :

РГ(С,) = —

(1 + г)

Таким образом, дисконтированный денежный поток в момент времени t:

тах(с,„0) ! тт(с_п,0) тах(с,₂,0) , min(c_f2,0) тах(с,₃,0) j min(c_t3,0)

' (1+г₃У (1+г,)' ’ (l+r₂)' (1+г₂У ’ (l+r₃)' (l+z;)'

Полученное нечеткое число подставим в формулу NPV и получим формулу расчета чистой текущей стоимости проекта

WPr = (frf„,f<₂,frf_n), 1=0 1=0 /=0

гдеРГ(С_/) = (^₁,^₂,^₃)

Применим данную методику для практического расчета NPV проекта.

Пусть денежный поток проекта I имеет вид, представленный в таблице 3.1.

Таблица 3.1.

Значения нечеткого денежного потока

Величина ставки дисконтирования также должна быть представлена в виде нечеткого числа. Расчет ставки дисконтирования проводится согласно кумулятивному методу по следующей формуле:

^d=E^+I+r

где d -ставка дисконтирования, Emin — минимальная реальная ставка дисконтирования; I — темп инфляции; г — коэффициент, учитывающий уровень инвестиционного риска (премия за риск).

Как правило, за минимальную реальную ставку дисконтирования принимают 30-летние гособлигации США. [25]

Средний уровень годовой инфляции за 3 года составил 6,58 % . Я. Хонко применяет метод экспертных оценок для расчета агрегированной рисковой премии, то есть, при ее установлении в полном объеме. Для оценки возможного диапазона дифференциации премии за риск по проектам в зависимости от их целевой направленности, которая непосредственно связана с уровнем применяемой техники, ее новизны и качества, предлагается применить укрупненные обобщения, приведенными им. Таким образом, выделены следующие классы инвестиций, для которых возможно использование различных значений нормативной ставки дохода:

• • вынужденные инвестиции — в данном случае не существует требований к значению нормы дохода;
• • инвестиции, осуществленные с целью удержания позиции на рынке — 6%;
• • вложения на обновление основных средств — 12%;
• • инвестиции, направленные на снижение уровня текущих затрат
• — 15%;
• • инвестиции, ориентированные на рост доходов предприятия -20%;
• • инвестиции в инновационные проекты, венчурные инвестиции
• - предполагают внедрение новых технологий, результатов разработки новшествах, связаны с высоким уровнем риска — 25%. [25].

Необходимо отметить, что указанные классы инвестиций также отличаются по признаку цели, поставленной предприятием, что, в свою очередь, определяет применение техники различного уровня сложности и качества. Данные, приведенные выше, дают возможность оценить размер премии за риск, заложенной инвесторами, как норма дохода по данному направлению деятельности. Принимая во внимание, что величина безрисковой нормы дохода (то есть, минимально допустимой) за рубежом равна приблизительно 5 %, что определено уровнем доходности тридцатилетнего государственного займа правительства Соединенных Штатов Америки, можно оценить величину премии за риск по указанным видам инвестиций путем вычитания данной безрисковой ставки из соответствующего значения нормы дохода. Таким образом:

• • вынужденные инвестиции: размер рисковой премии равен 0;
• • инвестиции с целью сохранения позиций на рынке. К данной группе, как правило, относятся вложения, ориентированные на улучшение качественных параметров выпускаемой продукции, а также, расходы на рекламу: 6-5 = 1 %.
• • вложения, связанные с обновлением основных средств. Подразумевается, что приобретается новое поколение техники, но при прежней технологии: 12 - 5 = 7%;
• • инвестиции, осуществляемые для снижения текущего уровня затрат. Такие меры, как правило, осуществляются с помощью внедрения новых технологий, а также соответствующих машин и оборудования: 15-5=10%;
• • инвестиции, ориентированные на рост доходов предприятия. К таким относятся вложения, целью которых является увеличения объемов производства за счет внедрения новой технологической платформы, основы: 20 — 5 = 15%;
• • венчурные инвестиции: 25 — 5 = 20%. [25]

Таким образом, для формирования нечеткого числа, ставки дисконтирования, примем колебания величины риска в интервале 10-20%. Соответственно, ставка дисконтирования примет вид нечеткого числа с треугольной функцией принадлежности : г= (0,21;0,27,0,32)

Результаты вычисления чистых нечетких дисконтированных денежных потоков представлены в таблице 3.2.

Таблица 3. 2.

Дисконтированные чистые нечеткие денежные потоки

Далее произведем расчет NPV путем суммирования нечетких чисел таблицы 3.2.

NPV= (355,94; 8570;22, 21799,67)

В рамках данной работы, с целью упрощения, рассмотрен расчет NPV, как ключевого количественного показателя, характеризующего критерий изменения финансового потенциала предприятия, вследствие осуществления проекта I. Однако, при необходимости, возможно аналогичным методом рассчитать и другие показатели, входящие в группу критерия изменения финансового потенциала - IRR, срок окупаемости. Также представляется возможным ввести в модель уточнение уровня инвестиций в проект с помощью вышеприведенной методики .

Далее полученное нечеткое значение NPV оценивается экспертами аналогично остальным критериям модели .

Далее необходимо определить ввести в модель количественную характеристику важности каждого из критериев как факторов прироста инновационного потенциала. Нами предлагается воспользоваться методикой анализа иерархии, в частности методом парных сравнений по Т. Саати.

Рассмотри кратко сущность данного метода. Осуществляется попарное сравнение факторов между собой друг относительно друга.

Сравнение осуществляется по уровню влияния на итоговый параметр. Но, при таком сравнении, не учитывается роль остальных факторов. В рамках метода Т. Саати предположена оценочная шкала, включающая в себя пять основных, а также четыре промежуточных экспертных суждения. Отметим, что для оценки необходимо применять только основные суждения. Таким образом, суждения приведены в таблице 3.3.

Таблица 3.3.

Иерархия экспертных сравнений соотношения факторов

Соответственно, результаты парных сравнений представляются в виде матрицы А = (а^ с единичной диагональю (сравнение фактора самого с собой равно единице). Здесь ц,у означает отношение оценок соответствующих элементов; индексы i и j изменяются от единицы до величины, равной количеству факторов. Поскольку при последовательном переборе всех возможных пар факторы сравниваются между собой дважды (сначала — фактор а, с фактором aj затем - в обратном порядке), при составлении матрицы должно выполняться условие «обратной симметричности»: ___1_ . Из

этого следует, что достаточно заполнять только одну часть матрицы -лежащую выше и ниже диагонали, что не имеет принципиального значения вследствие элементарного пересчета взаимно обратных значений. Если рассматривается п факторов, то всего возможно наличие ^п2~^п значащих сочетаний.

2

В методе анализа иерархий для кодирования используется номер соответствующей строки. Каждое из приведенных суждений кодируется числом от 1/9 до 9. Например, если задано значительное превосходство элемента А, (например, состояния финансов предприятия) над элементом Aj (например, использование человеческого капитала), то полагают, что в матрице парных сравнений а₍у=5 и соответственно aj = 1/5, поскольку для кодирования используется пятая строка.

Суть обработки матрицы заключается в разложении: А ~ Z-U, где ₌ Цель - определение компонент вектора весов

7 = ^чт0 позволяет ранжировать факторы А,.

Вычисление весов возможно осуществить несколькими способами. Одним из возможных подходов к аппроксимации вектора весов может служить путь вычисления собственного вектора матрицы парных сравнений, который равен соответствующему максимальному собственному числу. Соответствующие алгоритмы нахождения собственного вектора достаточно подробно разработаны, и описание их можно найти в соответствующей литературе. [43]

Разработанная компьютерная реализация предлагаемой модели, выполненная с помощью стандартных средств MS Excel, позволяет автоматизировать процесс обработки информации о предприятии, проектах и значениях экспертных оценок. В качестве объекта для реализации методики выбраны промышленные предприятия Белгородской области, специализирующиеся на производстве железобетонных изделий. Были выбраны и проанализированы инновационные проекты, краткое описание которых представлено ниже.

1. Проект: "Производство суперпластификатора АРОС для цементных бетонов"

Суперпластификаторы представляют собой искусственные химические добавки-модификаторы, являющиеся порошкообразными материалами, либо вязкими растворами. Также встречаются в виде растворяемых в воде, где образуют растворы - нейтральные или слабощелочные. Суперпластификаторы представлены как чистыми, неорганическими веществами, так и смесями, а также органическими соединениями и органоминеральными комплексами. Их получение может быть как целенаправленным, представляющим собой соответствующее производство, так и побочным результатом другого технологического процесса.

Применение суперпластификаторов по традиционной технологии в виде растворов, вводимых в бетонные смеси вместе с водой затворения, позволяет получать технологические эффекты, а именно: -сильно увеличить подвижность бетонных смесей от 2-4 см до 20 см и более по осадке конуса, т.е. технологичность;- получать высокопрочные бетоны марок 600 - 700 при использовании рядовых цементов марок 400 и 500;- экономить цемент на 15 - 20%;- сокращать продолжительность режима тепловой обработки бетона 20 - 30%. Отличительной особенностью АРОС-Ф является то, что его получение предполагает использование в качестве основного сырья дешёвых, доступных и пока не утилизируемых отходов химической промышленности взамен обычно применяемых дорогих и дефицитных меламина и нафталина. Использование отходов в качестве основного сырья при производстве позволит значительно снизить себестоимость продукта.

Первоначальные затраты на проект составляют 90 млн.руб. В рамках проекта предполагается создание 30 рабочих мест. Чистый дисконтированный доход проекта представлен нечетким числом (пессимистический, ожидаемый, оптимистический) и составляет 16446, 39132, 66829 тыс. руб. соответственно. Горизонт планирования - 5 лет. Ставка дисконтирования рассчитана согласно кумулятивному методу с учетом высокого уровня премии за риск, рекомендуемого к применению при оценке венчурных инвестиционных проектов. Ставка дисконтирования также представлена треугольным нечетким числом и составляет (0,32; 0,27; 0,21).

2. Проект: «Производство электростатического армированного бетона».

Для повышения качества и улучшения технико-экономических показателей изделий из железобетона при их производстве предлагается использовать электростатический армированный бетон. Использование данного современного способа наиболее эффективно при производстве крупных тонкостенных конструкций сложной формы из армированного бетона. В частности, примером продукции такого рода могут являться опоры линии электропередачи.

В перечень оборудования для электростатического нанесения компонентов бетона на сеточный каркас входят: источник высокого напряжения, пистолет-распылитель или рампа с несколькими большими распылителями, высоковольтный кабель, подключенный к распылителю, шланги, воздушный насос для пневматической подачи к пистолету сухих компонентов бетонной смеси, емкости для цемента, песка и упрочняющих волокон, а также насосы и форсунки для тонкого распыления воды.

Реализация технологии электростатического бетона дает возможность получить следующий технико-экономический эффект:

• • сокращение расхода цемента в сооружениях и конструкциях, произведенных из армированного бетона вследствие использования минимального водоцементного отношения, поскольку описываемая технология дает возможность приближения значения водоцементного отношения бетона к известному теоретического пределу;
• • возможность производства тонкостенной продукции, имеющей меньшую массу из данного материала с усиленными ребрами жесткости;
• • вследствие многослойности такого бетона возникает возможность придания каждому из его слоев необходимых свойств;
• • данный метод исключает необходимость использования форм и опалубки, что дает дополнительный эффект при производстве крупных оболочек, отличающихся сложной формой.

Первоначальные затраты на проект составляют 6 млн.руб. В рамках проекта предполагается создание 5 раб. мест. Чистый дисконтированный доход проекта представлен нечетким числом (пессимистический, ожидаемый, оптимистический) и составляет 7364, 14664, 22455 тыс. руб. соответственно. Горизонт планирования - 5 лет. Ставка дисконтирования рассчитана согласно кумулятивному методу с учетом высокого уровня премии за риск, рекомендуемого к применению при оценке венчурных инвестиционных проектов. Ставка дисконтирования также представлена треугольным нечетким числом и составляет (0,32; 0,27; 0,21).

3. Проект: Производство высокопрочного песчаного бетона

Назначение технологии. Для производства железобетонных изделий и конструкций в сборном и монолитном строительстве с целью экономии бетона в конструкциях, снижения веса всего здания и соответственно снижения нагрузки на фундамент, уменьшения транспортных расходов при доставке бетона и конструкций.

Высокопрочные песчаные бетоны представляют собой композиционный материал, включающий в себя кварцевый песок, высокоактивное вяжущее и эффективные модификаторы бетона. В качестве модификаторов используются современные пластификаторы и минеральные добавки. Предварительные результаты заявителя над созданием высокопрочных песчаных бетонов позволили достигнуть прочности 100 МПа. В настоящее время получены песчаные бетоны прочностью на сжатие 130 МПа, на растяжение при изгибе 30 МПа, морозостойкость более 1000 циклов.

Объем первоначальных инвестиций в проект 22 млн. руб. В рамках проекта предполагается создание 10 раб. мест. Чистый дисконтированный доход проекта представлен нечетким числом (пессимистический, ожидаемый, оптимистический) и составляет 11376, 24446, 36702 тыс. руб. тыс. руб. соответственно. Горизонт планирования - 5 лет. Ставка дисконтирования рассчитана согласно кумулятивному методу с учетом высокого уровня премии за риск, рекомендуемого к применению при оценке венчурных инвестиционных проектов. Ставка дисконтирования также представлена треугольным нечетким числом и составляет (0,32; 0,27; 0,21).

Экономические показатели вышеописанных проектов были предоставлены группам экспертов на каждом из выбранных предприятиях. Также было установлено, что все проекты в полной мере удовлетворяют предложенной в модели системе ограничений. Данный факт является достаточным, поскольку в рамках данного расчета целью является выбор одного из проектов. Однако, при необходимости формирования портфеля проектов либо выработки экспертных рекомендаций для лица, принимающего решение, возможно адаптация разработанной модели, с построением нечетких неравенствах с учетом как показаний системы ограничений, так и интегрального показателя прироста уровня инновационного потенциала.

Проведен опрос экспертных групп на анализируемых предприятиях. Результат опроса приведены в приложении 1.

Произведем расчет по оценке изменения уровня инновационного потенциала вследствие реализации выбранных проектов на предприятии ОАО «Белгородстройдеталь».

Таким образом, имеется набор экспертных оценок уровня изменения инновационного потенциала по проектам представленный в таблице 3.4. Считаем, что каждый проект реализован в единственном варианте.

Таблица 3.4

Балльные экспертные оценки критериев изменения уровня инновационного потенциала

Используя формулы, приведенные выше, найдем числовые значения нечетких переменных, предполагая, что уровень совместимости ш=1. Результаты приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5

Числовые значение экспертных оценок по критериям

Усреднив оценки проектов по всем критериям, сформируем матрицу средних оценок, представленную в таблице 3.6.

Таблица 3.6

Матрица средних оценок

Далее необходимо определить ввести в модель количественную характеристику важности каждого из критериев как факторов прироста инновационного потенциала. В рамках данной работы воспользуемся методикой анализа иерархии по Т. Саати Согласно ей, элементы, инновационного потенциала проекта, оцениваются путем построения матрицы парных сравнений. В таблице 3.7. представлены коэффициенты относительной важности, определенные экспертным методом путем попарного сравнения.

Таблица. 3.7.

Матрица парных сравнений критериев

Согласно методике Саати, собственный вектор матрицы парных сравнений обеспечивает упорядочение приоритетов, часто его значения собственного называют вектором приоритетов. Таким образом, следующим шагом, после составления матрицы парных сравнений, является вычисление вектора приоритетов. Относительная сила, величина или вероятность каждого отдельного объекта в иерархии определяется оценкой соответствующего ему элемента собственного вектора матрицы приоритетов, нормализованного к единице. Метод отыскания вектора w основывается на одном из утверждений линейной алгебры - искомый вектор является собственным вектором матрицы парных сравнений, соответствующим максимальному собственному числу.

Процедура определения собственных векторов матриц поддается приближению способом вычисления собственного столбца методом среднего геометрического измерения расстояний между оцениваемыми объектами. [39].

Таблица 3.8.

Матрица парных сравнений с установкой оценок по шкале Т. Саати

Таким образом, полученные нормализованные оценки вектора приоритета являются весами критериев изменения уровня инновационного потенциала.

Произведем модификацию нечеткого множества оценок критериев, полученных экспертным методом с учетом полученных показателей оценок вектора приоритета с формированием в итоге интегрального показателя PSE, отражающего числовую оценку изменения инновационного потенциала предприятия после реализации рассматриваемых проектов. Результаты модификации приведены в таблице 3.9.

Таблица 3.9

Модификация нечеткого множества оценок экспертов для ОАО

Далее представим числовые значения интегрального показателя в виде гистограммы, представленной на рис.3.4.

? Проект 3

Проект?

? Проект!

Уровень интегрального показателя PSE

Рис. 3.4. Сравнение интегральных показателей изменения инновационного потенциала предприятия ОАО «Белгородстройдеталь»

Аналогичным образом произведем расчет для ОАО «ЖБК-1»

После расчетов модификация нечеткого множества оценок экспертов примет вид, приведенный в таблице 3.10.

Таблица 3.10.

Модификация нечеткого множества оценок экспертов для ОАО «ЖБК-1».

Далее представим числовые значения интегрального показателя в виде гистограммы, представленной на рис. 3.5.

? Проект 3

Проект?

• ? Проект!
• 0,0000 0,1000 0,2000 0,3000 0,4000 0,5000 0,6000 0,7000

Уровень интегрального показателя PSE

Рис. 3.5. Сравнение интегральных показателей изменения инновационного потенциала предприятия ОАО «ЖБК-1»

Таким образом, можно сделать вывод для лица, принимающего решение выборе проекта 1 для реализации .

Для проекта 1 произведем расчет среднего по рассматриваемым предприятиям уровня влияния составляющих инновационного потенциала на результирующий показатель в процентном соотношении. Результаты расчета в графической интерпретации представлены на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Факторы, определяющие прирост уровня инновационного потенциала

Как видно из данного рисунка, наибольшее влияние на результирующий показатель, по мнению экспертов, оказывают финансовый и товарно-рыночный потенциал.

Отметим, что методология выбора инновационных проектов как элемента программы стратегического развития предприятия должна соответствовать следующим условиям:

• • необходимость учета факторов как внешней, так и внутренней относительно предприятия среды;
• • гибкость и адаптивность методики, что подразумевает, в том числе, наличие возможности для лица, принимающего решение, выбирать конкретные инструменты, либо варьировать параметры модели в зависимости от поставленных целей;
• • простота и удобство пользования методикой для лица, принимающего решение;

• • логичность, что предполагает организованность в форме последовательности действий, дающей в итоге возможность выбора необходимых инструментов и получения на выходе необходимого результата;
• • с одной стороны, модель должна быть в полной мере информативной, то есть предоставлять руководству всю необходимую информацию, однако, с другой стороны, объем такой информации не должен препятствовать восприятию результатов моделирования, а значит, и принятию управленческого решения;
• • оценку параметров конкретного проекта необходимо производить, используя одну и ту же систему показателей, принятую в модели с целью возможности адекватного сравнения;
• • проекты, оцененные в процессе моделирования должны иметь возможность повторного анализа в случае нового формирования портфеля;
• • на этапах моделирования применяется система отбора проектов, позволяющая исключите те из них, которые не отвечают заявленным критериям;
• • следует учитывать взаимозависимость некоторых проектов, в первую очередь, ресурсного характера;
• • в модели необходимо учесть фактор времени, то есть распределение ресурсов между проектами необходимо рассчитывать с учетом времени их реализации;
• • целесообразно учесть, что для лица, принимающего решение, необходимо учесть возможность контроля и изменения параметров выбора, которые определены путем введенных в модель формальных процедур;
• • адаптация процедуры формирования портфеля инновационных проектов к групповому принятию решений.

Итоговые параметры модели также являются увеличением количества арсенала инструментально-математических средств моделирования стратегических задач, согласованных с исходной информацией об объекте.

В результате исследования разработана универсальная модель, позволяющая адекватно оценить качество каждого из основных структурных элементов ресурсов промышленного предприятия. Характерной особенностью применяемого в модели подхода, сочетающего в себе элементы теории нечетких множеств и метода анализа иерархий Т.Саати, является возможность учета неопределенности оцениваемых параметров, возникающей вследствие субъективности экспертных оценок, а также влияния внешних косвенных факторов на исходные данные. Таким образом, в результате существенно повышается качество оценок и стратегических решений, принимаемых руководством предприятия. Также, разработанная модель отличается высоким уровнем степень универсальности и может быть применена для оценки параметров любой экономической системы, описанной определенными показателями.