CC BY
62
Организационно-экономические предпосылки формирования
модели устойчивости транспортно - логистического кластера Organizational and economic preconditions of sustain ability model transport and logistics cluster
Гамов Алексей Николаевич аспирант Воронежского государственного архитектурно-строительного университета
Аннотация. Активная государственная политика, направленная на формирование кластеров, в том числе транспортно-логистических, пока не дает ожидаемых результатов. Механическое объединение предприятий в кластеры не приводит к возникновению системного синергетического эффекта. Одна из причин такого положения - неустойчивое состояние кластеров. Категория устойчивости систем является сложной, многогранной и требующей тщательного изучения.
Для характеристики устойчивости транспортно-логистического кластера к колебаниям входных параметров в статье использованы категории, определяющие состояния системы - энтальпия и энтропия, объединяемые функцией состояния - потенциалом или свободной энергией Гиббса.
Проанализированы явления, выражающие две объективные тенденции присущие развитию любой системы и связанные с ее экстенсивными и интенсивными свойствами.
Abstract. Active government policies aimed at the formation of clusters, including transport and logistics, does not give the expected results. Mechanical association of enterprises in clusters does not cause systemic synergies. One of the reasons for this - the unstable state of the clusters. Category stability of systems is a complex, multifaceted and requires careful study.
To characterize the stability of transport and logistics cluster to the fluctuations of the input parameters used in the article categories for system status -enthalpy and entropy , combines the functions of the state - potential or Gibbs free energy .
Analyzed phenomena express the two objective tendencies inherent in the development of any system and associated with its extensive and intensive properties.
Ключевые слова: транспортно-логистический кластер, устойчивость, энтальпия, энтропия, функция состояния Гиббса, эмерджентность,
1
синергизм.
Keywords: transport and logistics cluster, stability, enthalpy, entropy, Gibbsfunction of the state, the emergence of synergism.
Рассмотрение проблемы необходимых и достаточных условий для возникновения кластерной организационной структуры вызывает как минимум два существенных вопроса, которые будут определять целесообразность объединения таких предприятий в транспортно -логистический кластер (ТЛК), рассматриваемый как систему. Первый вопрос заключается в количественном определении тех преимуществ, которые предоставит каждому предприятию система на этапе сложившейся к данному моменту экономической ситуации, а второй связан с перспективами развития предприятия в составе системы в условиях колебаний рынка. При этом ответ на первый вопрос относится к компетенциям статической модели ТЛК, а на второй вопрос призвана ответить концепция устойчивого развития или динамическая модель. Иными словами, каждого потенциального участника объединения в ТЛК интересует, что он будет иметь сегодня от объединения и какие перспективы его ждут завтра в составе кластера.
Для поиска ответов на поставленные вопросы, как и при решении любой проблемы в контексте научного видения существует два принципиальных подхода. Один предполагает анализ от общего к частному, что составляет основу дедуктивного метода, а второй от частного к общему или индуктивный метод анализа. Построение статической модели ТЛК на основе второго пути требует учета большого количества разнообразных факторов, каждый из которых, имея переменный характер, как правило, взаимозависим друг от друга. Различие в понятиях множества (как механической совокупности элементов) и системы (как совокупности элементов, образующих целое со свойствами отличными от свойств
отдельных элементов), выраженное в количественной форме может служить для оценки системного преимущества работы предприятия в составе кластера относительно индивидуального режима. При этом возникает задача выявление объективных факторов отражающих стремление множества к системе и наоборот, исходя из современных естественнонаучных представлений.
Различие между множеством и системой заключается в уровне системности. Для множества принимается полное отсутствие взаимодействий между отдельными элементами, а система предполагает наличие связей между элементами, интенсивность которых зависит от уровня системности или характера организации взаимодействия.
Таким образом, ответы на поставленные вопросы следует искать в количественном определении уровня системности и факторов, влияющих на него и определяющих выигрыш каждого предприятия от объединения в кластер. Известно использование понятия синергетического эффекта и эмерджментности для характеристики мультипликативного эффекта работы системы. Однако до настоящего временив многочисленных публикациях, за редким исключением отсутствует различие между этими понятиями, играющими крайне важную системообразующую роль[6 с. 101-115].
Гармонизационный подход дает, по мнению авторов [6,7], ключ к решению данной проблемы.
Содержание Интернет-ресурса повышеназванной проблеме убеждает, что многие ученые не видят большого отличия понятий «синергизм» и «эмерджентность» [3,5,6].
Обратимся к определениям, данным в Википедии: Синергетика -междисциплинарное направление науки, изучающее общие закономерности явлений и процессов в сложных неравновесных системах на основе присущих им принципов самоорганизации».«Синергия - суммирующий
эффект, когда целое больше простой суммы своих частей (1+1=2 х х, где х > 1)» [1].
Новейший словарь иностранных слов и выражений дает следующее определение: «Эмерджентный (англ.) - возникший внезапно; эмерджентная эволюция - философская гипотеза, рассматривающая развитие как скачкообразный процесс, при котором возникновение новых, высших качеств обусловлено сверхъестественными, непознаваемыми причинами и силами» [8].
Таким образом, возникает мнение, с которым мы согласны, что ключ к уточнению понятий синергизма и эмерджентности содержится в определении синергетики, а природа их различий состоит в характере воздействия факторов: внутренние (эндогенные) формируют синергизм, а внешние (экзогенные) факторы - эмерджентность [6,7].
Изучение предметов и явлений окружающего мира осуществляется в соответствии с принципами системности, в основе которых лежат представления о структурно-функциональной организации материальных объектов способных образовывать связи друг с другом под влиянием внутренних и внешних факторов. Известно [4], что системность внутреннее свойство всех материальных объектов нашей Вселенной, без которого они неспособны существовать или, по крайней мере, само их существование для исследователя было бы крайне затруднительным. Иными словами бытие подразумевает наличие у объекта системности, а внесистемность скорее можно отнести к области небытия.
Поэтому рассмотрим множество предприятий в качестве исходного состояния будущего транспортно-логистического кластера, как системы, и определим внешние и внутренние факторы определяющие целесообразность их объединения.
Существует статическое и динамическое описание систем. Статическое
рассмотрение предполагает оторванность системы от параметра времени, что
значительно упрощает процедуру изучения и построения адекватной модели, воспроизводящей основные свойства системы. При этом свойства системы будут определяться двумя основными моментами - природой элементов, образующих систему и характером взаимосвязи между ними. Однако пространственно-временной континуум, являясь наиболее общим свойством материи, обуславливает наличие двух принципиально отличающихся временных этапа существования любой системы. Первый - режим аттракции, когда система существенно не изменяет своего содержания, эволюционируя или деградируя в направлении аттрактора, обуславливающего причинноследственную связь выбранного направления, как правило, складывающегося в результате единства и борьбы противоположностей: плюс и минус, тепло и холод, общественное и личное и т.д.Второй - область точки бифуркации, где система теряет устойчивое последовательное движение под влиянием изменившихся внешних условий и вынуждена перестраивать свое структурно-функциональное содержание, которое или будет соответствовать или нет новым внешним условиям. Таким образом, динамическая устойчивость любой системы будет связана со степенью соответствия ее условиям окружающей среды. Это в свою очередь зависит от гибкости системы или способностью адекватно воспринимать внешние сигналы (в первую очередь информационные потоки), под влиянием которых происходит перестройка, адаптация структуры системы, обеспечивающей ей максимальную устойчивость при движении в направлении изменившегося аттрактора. При минимальной устойчивости происходит разрушение системы на составные компоненты и потеря совокупной выделяющей ее из других систем функциональности.
С позиций ТЛК основными возмущающими внешними воздействиями, влияющими на устойчивость кластера, будут являться информационные, материальные и финансовые потоки.
При построении параметрической модели статической устойчивости ТЛК мы будем использовать естественнонаучные, в частности термодинамические принципы исследования свойств систем, как отрасли естествознания, которая рассматривает системы, находящиеся в равновесии [2]. Она дает точные соотношения между измеримыми свойствами системы и отвечает на вопрос, насколько глубоко пройдет тот или иной процесс, прежде чем будет достигнуто равновесие. Она также позволяет уверенно предсказывать влияние основных параметров системы на состояние равновесия.
Для определения устойчивости ТЛК к колебаниям входных параметров воспользуемся известными категориями, определяющими состояния системы - энтальпией и энтропией, объединяемых функцией состояния -потенциалом или свободной энергией Гиббса в следующем виде:
АС = АН — Т • М, (1)
где АН — энтальпия или энтальпийный фактор (фактор энергетической природы) характеризует стремление отдельных компонентов системы (предприятий региона) к объединению, агломерации или кластеризации;Г • ДБ — энтропийный фактор (произведение энтропии на эффект структурноэнергетического взаимодействия элементов системы) выражает действие сил направленных на разъединение компонентов и увеличение объема системы.
Рассмотрим более подробно эти два фактора, выражающих две объективные тенденции присущие развитию любой системы и связанные с ее экстенсивными и интенсивными свойствами.
Интенсивные свойства системы могут быть представлены и
описываться изменением энтальпии, которая с общетеоретических позиций
ответственна за уровень энергетического взаимодействия между элементами
системы. Количественной мерой возможности развития межэлементных
связей может служить принцип подобия, имеющий реализацию в виде
6
математической процедуры расчета площади пересечения структурнофункциональных полей определяемых для каждого компонента (участника) системы (кластера).[9].
С целью определения совместимости предприятия для реализации задач транспортно-логистического профиля каждый из принципиально подходящих предприятий описывается средствами информационной логики. Для этого вводится понятие структурно-функционального признака (СФП) элемента системы или предприятия ТЛК. Под СФП понимается любой признак, имеющийся у предприятия или отсутствующий у него. Так, например, в качестве признака может служить конкретный структурнофункциональный элемент: транспортный цех, складское помещение, терминал и т.п.
Так как каждое предприятие имеет собственную качественную характеристику, определяющуюся его сложностью, то объединение предприятий в ТЛК будет характеризоваться суммированием качественных характеристик этих предприятий. Положение будет усугубляться при усложнении взаимосвязей между предприятиями. Поэтому, благодаря соединению элементов в систему, последняя, получает новые свойства, которыми не обладают элементы в отдельности. Такой пример наложения характеристик элементов при их объединении в ТЛК представлен на рисунке1.
Рисунок 1 - Иллюстрация рабочей характеристики ТЛК
На рисунке: линия 1 - характеристика предприятия №1; линия 2 -характеристика предприятия №2; линия 3- характеристика ТЛК, содержащая предприятия №1 и №2.
Анализируя рисунок видим, что рабочие характеристики предприятий, образующих ТЛК, имеют монотонный характер без экстремумов, однако качественная характеристика ТЛК в значительно отличается от рабочих характеристик элементов.
ТЛК может включать множество подразделений. Поэтому, даже при видимой простоте рабочих характеристик подразделений, качественная характеристика ТЛК будет относительно сложна, и зависеть от ее вида. Следует отметить, что качественная характеристика ТЛК может меняться и при неизменном наборе элементов, однако, при изменении её вида (такое свойство ТЛК называется эмерджентностью).
Экстенсивные свойства (энтропийный фактор для оценки экстенсивной разъединяющей тенденции) связаны с параметром объема и отражают развитие системы, ее мощности и функциональной способности посредством увеличения числа элементов - предприятий объединенных одной задачей, в нашем случае транспортно-логистической. Увеличение числа подобных предприятий лимитируется площадью и структурой региона, которые в силу ограниченности вызывают к жизни необходимость развития взаимодействия между предприятиями или элементами системы, сопровождающиеся структурными изменениями, направленными на повышение уровня системности в совокупности рассматриваемых на региональном уровне предприятий транспортно-логистического профиля.
Количественной мерой беспорядка в системе является энтропия ^(Эн -
внутрь, тропэ - превращение). Энтропия подобно внутренней энергии и
энтальпии является функцией состояния системы. Энтропия зависит от
8
физического состояния объекта - системы, которое в свою очередь определяется параметрами системы[2].
В исследовании различных явлений, чаще всего, имеют дело не с конкретными материальными объектами, а с вероятностями. Предположим, что имеется система, которая состоит из нескольких макротел, в которые входят микрочастицы. Следовательно, макросостояние системы зависит от микросостояний всех имеющихся частиц. Чем больше будет положений и состояний отдельный тел системы, тем более неупорядоченное состояние характеризует данную систему. Вероятность существования макросостояния первой системы обозначим - за Ръ а макросостояние второй системы - за Р2. С точки зрения термодинамики состояние системы удобнее характеризовать не самой вероятностью существования данного макросостояния, а величиной её логарифма. Следовательно, энтропия - это логарифмическое выражение вероятности существования объектов или различных их форм.
Б = к- ЬпР, (2)
где£ - величина энтропии, Р - вероятность существования системы;к-коэффициент пропорциональности.
При переходе системы из первого состояния во второе состояние энтропия изменяется:
М = 52 - = кЬпР2 - кЫРг = ;(3)
где^ = кЬпР1, Б2 = кЬпР2.
При переходе системы из более упорядоченного состояния в менее упорядоченное энтропия возрастает Д$> 0. Переход системы из менее упорядоченного в более упорядоченное связан с уменьшением энтропии.
Если ДS□ 0. В этом случае самопроизвольное протекание процесса (упорядочение) менее вероятно. Понятие энтропии лежит в основе закона, согласно которому в системах самопроизвольно могут протекать только процессы, при которых энтропия системы возрастает[10].
Список литературы:
1. Википедия Интернет ресурсы::
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D1%E8%ED%E5%F0%E3%E5%F2%E8%EA%E0, http://ru.wikipedia.org/wiki
2. Даниэльс Ф., Олберти Р. Физическая химия / перев. с англ., под редакцией д-ра хим. наук, проф. К,В, Топчиевой. Изд-во Мир, М.: , 1978, -645 с.
3. Кизим А.А., Вальвашов А.Н., Сайдашева О.В. Методологические аспекты повышения устойчивости региональной экономики на основе продвижения туристских дестинаций. Региональный научный журнал «Экономика устойчивого развития». Краснодар: 2012. №10.
4. Луценко Е. В. Автоматизированный системно-когнитивный
анализ в управлении активными объектами (системная теория информации и ее применение в исследовании экономических, социально-психологических, технологических и организационно-технических систем): Монография
(научное издание). - Краснодар: КубГАУ. 2002. - 605 с.
5. Макаров Е.И. Прогнозирование устойчивости логистической системы. Логистика. 2005. № 2. С.15.
6. Муратов А.С. Гармонизационный подход в теории и практике управления организациями. / Проблемы теории и практики управления, 2011, №5. - с. 101-115
7. Муратов А.С. Синергизм организации в «фокусе» гармонизационного подхода // Управление экономическими системами" №1 (2012)
8. Новейший словарь иностранных слов и выражений. - М.: Современный литератор, 2003. - 976 с.
9. Пахомов, А.Н. Основы моделирования химико-технологических
систем: учебное пособие / А.Н. Пахомов, В.И. Коновалов, Н.Ц. Гатапова,
10
А.Н. Колиух. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун-та, 2008. - 80 с.
10. Физическая химия: Учеб. пособие для вузов / Годнев И.Н., Краснов К.С., Воробьев Н.К. и др.; Под ред. К.С. Краснова. - М.: Высш. школа, 1982. - 687 с. дать ссылку на источник, на второй закон термодинамики.
