Integration of adaptive management methods into strategic planning of road construction

1. Введение

Актуальность.

В текущих реалиях работы плановой службы дорожно-строительной организации отмечается переход к структурированному подходу к организации системы планирования, основывающейся на принципах планомерности, ответственности и минимизации рисков, что ранее было характерно для предприятий, функционирующих в командно-административной экономике [1, c. 117]. Социальные обязательства, многосложность экономических взаимоотношений, разнообразие контактов и связей, а также неоднородность уровней цифровизации элементов планирования требуют формального установления стандартизованных единиц задач, поручений и знаний в ходе планирования, гарантирования целевого регулирования количественных и качественных характеристик плана для анализа промежуточных итогов и достижения финальных целей. Все это требует особого подхода к управлению информацией и знанием в системе планирования,т.е. постепенной формализации стандартных единиц задач, заданий и знаний в планово-бюджетной работе, а также использования подсистемы динамического нормирования количественных и качественных показателей плана для анализа промежуточных результатов и достижения конечной цели. Основная научная задача состоит в конкретизации современных методик и подходов к планированию в дорожном строительстве, учитывая особенности данной отрасли и сложность современных хозяйственных отношений и рынка.

Литературный обзор

Методологические проблемы стратегического планирования во многом зависят от конкретизации научного фундамента и практического применения нормативно-правовых актов. Аналитический доклад Высшей школы экономики (ВШЭ) "Стратегическое планирование в Российской Федерации: состояние методического обеспечения" 2016 года отмечает необходимость улучшения методологии для повышения эффективности государственного управления [2, c.51].

Е.Б. Ленчук [3, c.26] и О.О. Смирнова [4, c.38] отмечают, что не обеспечивается сбалансированность документов стратегического характера по направлениям и задачам, а также гибкость и адаптивность при смене целевых ориентиров, отсутствуют нормы регулирования единой последовательности разработки и утверждения документов стратегического характера и связи между стратегическим целеполаганием и реализацией государственных программ.

В научных трудах С.Ю. Глазьева [5, c.16], А.Г. Аганбегяна [6, c.39], Г.Б. Клейнера [7, c.11] И.Л. Авдеевой [8, c.191] отмечается необходимость повышения эффективности функции государственного управления через развитие методологии стратегического планирования, так как современные подходы к организации системы планирования требуют предвидения возникновения угроз стратегических проблемных ситуаций [9, c.38] в процессе целереализации. Необходимость пересмотра методов и моделей формирования плановых решений возникает с развитием информационно-коммуникационных технологий управления и использованием интеллектуальных решений в экономике и финансах отмечается в трудах В.В. Громова [10, c.127] и С.Д. Бодрунова [11 , c.13], А.Е. Городецкий [12, c.120] . Современные условия развития методологии управления требуют умных решений руководства, проверки сценариев и гипотез планов на риски и многомерность угроз на каждом ярусе управления [13, c. 33].

Однако, как показал литературный обзор, по методологии стратегического планирования в дорожном строительстве крайне мало научных исследовательских материалов. По этим вопросам следует отметить работы И.М. Царенковой [14, c.100] по концепции развития, В. И. Майорова [15, c.29] по синхронизации задач государственной политики, Л.Г. Кириллова, А. А. Ишанкулова [16, c.28] по проблемам государственного управления дорожным хозяйством.

Научный пробел

Существует необходимость в новых подходах к стратегическому планированию в дорожном строительстве, которые бы учитывали изменения внешней среды и требования к ресурсоэффективности и минимизации рисков. Традиционные методы стратегического планирования часто оказываются недостаточно гибкими и адаптируемыми к современным условиям.

Цель исследования

Целью исследования является конкретизация методических решений на основе адаптивного управления для разработки стратегического планирования дорожно-строительной организации, которая позволила бы улучшить качество принимаемых решений, учесть внешние факторы и снизить риски.

Научная новизна

Методология адаптивного управления предлагает новые подходы к стратегическому планированию, основанные на логико-лингвистическом моделировании и современных инструментах анализа и планирования. Это позволяет учитывать динамику внешней среды, проводить ситуационный анализ и разрабатывать сценарии решений, что повышает гибкость и адаптивность планов.

Авторская гипотеза

Использование для проверки сценарив (гипотез) плана лингвистических качественных переменных и логических правил для структурирования информации согласно методологии адаптивного управления будет способствовать повышению эффективности стратегического планирования в дорожном строительстве, улучшению качества принимаемых решений и снижению рисков. Это будет достигнуто за счет лучшего учета внешних факторов, использования современных методов управления знанием в планировании, а также более тщательного управления ресурсами и рисками.

Методология

Методология исследования включает анализ литературы по адаптивному управлению и стратегическому планированию, разработку теоретических основ методологии адаптивного управления, создание концептуального каркаса сложной экономической системы, ориентированной на дорожное строительство, и применение когнитивных динамических сценариев. Также используется фреймовое представление знаний и технологии целевого нормирования.

В конце 1990-х годов теория адаптивного управления промышленными комплексами как один стратегических подходов в управлении экономикой и планировании получил признание благодаря трудам Б.Л. Кукора [17, c.120] и Г.В. Клименкова. Этот подход базируется на важной кибернетической концепции Д.А. Поспелова [18, c.56], которая касается ситуационного управления сложными социальными и экономическими системами, обей параметрической теории А.И. Уемова [19, c.130], концепции современного языкознания В.Я.Шабеса [20, c.97]. Следует выделить два основных направления формирования плановых решений в системе: исследовательское и нормативное:

1) В исследовательском отношении сценарии и гипотезы плана описывались как «будущие потребности и возможности» [21, с.104];

2) В нормативном отношении они составляли базу данных, информации (норм, целевых нормативов) знаний как «плановые, организационные и координационные процессы» [21, с.104] для принятия решений и закрепления ответственности в управляющей структуре.

Главная цель этого подхода заключалась в поддержании устойчивого динамического равновесия [21, с.105].

Базой данного подхода и основой для организации планирования явлются - концептуальный каркас сложной экономической системы, ориентированной на предметную область исследования - дорожное строительство, и использование рискозащищённых технологий планирования, включая динамические когнитивные сценарии [22, c.214], фреймовое представление знаний и технологии целевого нормирования. Методы теории адаптивного управления промышленными комплексами Б.Л. Кукора базируется на логико-лингвистическом моделировании стратегических проблемных ситуаций и управлением знаниями, интегрируя количественные и качественные показатели через семантическое моделирование (интеграцию смыслов), выраженную фразами естественного языка. Моделирование предполагает использование фреймов для представления знаний субъекта об объекте исследования (включая взаимосвязи и отношения), что способствует обобщению производственных и финансовых показателей различных уровней, в данном случая для дорожного строительства. Результатом оценки работы модели являются рекомендации по выбору сценария решения.

Тогда в следующей таблице 1 можно представить перечень и описание обеспечивающих, функциональных подсистем для организации планово-бюджетной деятельности:

Таблица 1. Описание обеспечивающих подсистем

Планирование дорожного строительства осуществляется с помощью различных методов и инструментов. Одним из основных методов является технико-экономическое обоснование (ТЭО), которое позволяет оценить экономическую эффективность проекта, включая затраты на строительство, эксплуатацию и возможную прибыль. Для этого часто используются специализированные программы, такие как Project Expert, который помогает провести анализ затрат и выгод, определить срок окупаемости проекта и оценить риски. Для проектирования дорог применяются геоинформационные системы (ГИС), которые позволяют создавать цифровые карты местности, проводить анализ геологических и гидрогеологических характеристик, оценивать влияние строительства на окружающую среду и разрабатывать оптимальные маршруты. Примером такой ГИС может служить ArcGIS.

В связи со сменой парадигм государственного управления и пересмотром положений теории экономики и управления следует признать необходимость применения новых подходов к стратегическому планированию, особенно для критически важной составляющей народного хозяйства - дорожному строительству. Для стратегического планирования рекомендуется использовать проверенные методы и инструменты [23, c.1185], такие как моделирование плановых решений, поддержка принятия решений, системный подход, ситуационный анализ, сценарное планирование [24, c.70], компьютерная диагностика и проектирование, а также технологии искусственного интеллекта.

В аналитических и прогностических задачах предлагается использовать сквозные информационно-коммуникационные модули для сбора и обработки больших данных, а также машинное обучение. Аналитические инструменты могут включать методы системного анализа (сценарии, экспертные методы), методы формализованного представления систем (экономические, математические, графические), а также когнитивное моделирование (логико-лингвистические, семиотические методы).

Конкретизация методов и инструментов стратегического планирования включает представление способов разработки и обоснования плановых решений, анализ их связей с целями, параметрами плана, прогнозируемыми последствиями при распределении ресурсов и ответственности.

На начальном этапе используются методы поиска, обработки данных и информации, ее верификации, систематизации и актуализации. Применяются методы стратегического анализа деятельности объектов планирования (PESTEL, SWOT, методы развития инноваций, открытые инновации), а также методы обработки информации, включая системно-структурный анализ, Agile-методы, структуризацию целей и функций, сетевой анализ, управление измерениями, сценарный подход, кластерный анализ и сегментацию рынка, многокритериальный анализ.

Используются комплексные методы выработки плановых решений, такие как программно-целевой, сценарный, балансовый, сетевой подходы, а также методы моделирования управленческих решений, методы оптимизации и когнитивные методы.

2. Результаты

2.1. Распознавание стратегических проблемных ситуаций: стратегия -план - целевой норматив - распределение ресурсов и закрепление ответственности - контроль

Основой разработки планов является стратегия развития дорожно-строительной организации, которая, согласно ситуационному подходу, обеспечивает всестороннее решение стратегических проблемных ситуаций и предотвращает риск их возникновение. Инструментом их выявления в условиях динамичности внешней среды является механизм адаптивного управления [25, с.117], разработанный в рамках теории адаптивного управления.

Распознавание стратегических проблемных ситуаций в дорожном строительстве включает антиципацию угроз проявления стратегических проблемных ситуаций, разработку и проверку гипотез плановых сценариев их решения, а также актуализацию и установление целевых нормативов в соответствующих базах знаний.

Этот процесс начинается с идентификации стратегических проблемных ситуаций (в объекте, субъекте и отношениях между ними), влияющих на развитие и функционирование дорожной инфраструктуры в регионе, например, таких как недостаточная пропускная способность дорог, плохое состояние покрытия, неэффективная организация дорожного движения и низкий уровень безопасности.

Затем разрабатываются сценарии (фреймы) для решения этих проблем и исследуются их причинно-следственные связи посредством дискретно-ситуационной сети, например, включая улучшение качества и количества дорог, внедрение современных технологий управления движением и повышение стандартов безопасности.

Для управления, особенностью этого процесса является установление и актуализация целевых нормативов, которые будут служить ориентиром для оценки выигрышей и потерь, оценки эффективности взаимодействия, скорости разрешения проблемных ситуаций, т.е. для анализа действенности и эффективности реализуемых мер.

Банк информации по актуальным целевым нормативам может включать показатели пропускной способности, количества аварий, характеристики прецедентов, времени ожидания на светофорах и других метрик, отражающих качество дорожной инфраструктуры и безопасность движения.

Таким образом, гибкость интегрированных методов распознавания проблемных ситуаций в системе планирования позволяет быстро адаптироваться к изменениям внешней среды и внутренней структуры организации, а интерактивность интерфейса системы планирования обеспечивает взаимодействие между различными уровнями управления и подсистемами для обеспечения эффективного функционирования всей системы.

При этом, подчеркнем, что автоматическая проверка гипотез плана, сценариев может и должна происходить на основе экспертных систем, сквозных технологий управления в цифровом формате и такой высокий уровень их прогнозируемости позволяет предсказывать будущие события и тенденции на основе анализа данных и статистических моделей. Кроме того, современные экспертные системы, например «Руководитель» [26, c. 26] могут использовать технологии искусственного интеллекта и машинного обучения для оптимизации процессов принятия плановых решений и управления рисками.

Важность планомерного развития дорожной строительной организация во многом связано с ресурсным обеспечением, т.е. с распределением ресурсов, ответственности и контролю.

Вопросы верификации, калибровки данных и информации в системе стратегического управления требуют совершенствования функциональных подсистем для целевого нормирования, адаптации и прогнозирования внешних условий для хозяйствующих субъектов различного масштаба.

2.2. Параметры и показатели планирования для дорожной строительной организации

В контексте методологических проблем стратегического планирования, необходимо учитывать специфику системного подхода в области дорожного строительства, когда стратегические задачи и основные целевые нормативы включают разработку и реализацию долгосрочных планов ( в основном на основе проектного подхода к управлению), но которые непременно учитывают не только текущее состояние инфраструктуры, но и будущие потребности общества в транспорте и коммуникациях, это значит что необходимо расширять традиционные показатели и параметры планирования за счет интеграции качественных, лингвистических переменных и логических правил. Современная система планирования дорожно-строительной организации должна предусматривать использование современных технологий проектирования и мониторинга строительных работ, а также включать механизмы адаптации к изменениям окружающей среды и экономическим тенденциям, подсистемы управления риском и проч.. Важным аспектом является учет экологических и социальных последствий строительства дорог, а также разработка мер по снижению негативного воздействия на окружающую среду.

Параметры и показатели планирования для дорожной строительной организации включают нижеследующее:

1. В качестве стратегических целей могут быть выдвинуты:

· Долгосрочное развитие и расширение инфраструктуры.

· Повышение качества и безопасности дорог.

· Внедрение инновационных технологий и материалов [27, c.142].

2. В качестве инвестиционо-финансовых показателей:

· Целесообразность.

· Доходность и долгосрочная окупаемость проектов.

· Инвестиционные затраты и возвратность инвестиций.

· Эффективность использования финансовых ресурсов.

3. Как технологические показатели применяются:

· Качество и долговечность дорожного покрытия.

· Использование современных технологий и материалов.

· Совершенствование техники и оборудования.

4. Для организационных показателей могут быть использованы:

· Эффективность управления проектами.

· Качество управления человеческими ресурсами.

· Уровень профессионализма и компетентности сотрудников.

5. Экологические показатели могут быть представлены:

· Минимизация экологического воздействия.

· Применение экологически безопасных технологий и материалов.

· Соблюдение норм и стандартов экологической безопасности.

6. Социальные показатели - это такие, как:

· Улучшение условий труда и безопасности работников.

· Участие в социальных и благотворительных программах.

· Влияние на социальную инфраструктуру региона.

При этом важными операционными параметрами и показателями в системе планирования, подсистеме динамического нормирования в дорожном строительстве выступают - сведения о кратчайшем расстоянии между крайними пунктами дороги; возможности сокращения длины дороги за счет строительства мостов, дамб, путепроводов, тоннелей; учитываются опасности схождения с близлежащих гор лавин и камнепадов на дорогу; обращается внимание на необходимость сноса сооружений, мешающих прокладыванию дороги. Интеграция лингвистических качественных переменных и актуализация логических правил в процессе динамического формирования гипотез и сценариев плана позволит в уточнить и конкретизировать промежуточные итоги выполнения плановых заданий и своевременно скорректировать необходимые действия в случае выявленных отклонений от плана, выявления диспропорций и т.д.. В планировании и нормировании с помощью семантического моделирования слабоструктурированной информации учитываются показатели нарушения экологии, архитектурных ансамблей и археологических раскопок, а также препятствия других линий коммуникаций, что в общем и целом влияют на общую стоимость строительства и продолжительность дорожно-строительных работ. Итак, для эффективного применения методов и моделей планирования необходимо интегрировать лингвистические качественные переменные и актуализировать логические правила в процессе динамического формирования гипотез и сценариев плана.

Как и при проектировании, в системе нормирования и планирования результаты инженерных изысканий, сведения по обоснованию определения границ зон планируемого размещения объектов капитального строительства, а также данные схемы организации движения транспорта и пешеходов, схемы границ территорий объектов культурного наследия, схемы границ зон с особыми условиями использования территории.

Далее необходимо конкретизировать основные параметры и показатели планирования дорожно-строительной организации (табл.2):

Таблица 2. Основные параметры и показатели планирования

Из таблицы 2 видно, что стратегическое планирование направлено на долгосрочную перспективу и охватывает номенклатуру продукции по ОКПД 2. Стратегическое планирование в дорожном строительстве и развитии дорожной инфраструктуры [28, c.43] ориентировано на долгосрочные цели и задачи функционирования дорожно-строительной организации, включающие разработку планов строительства новых дорог, модернизации существующих, внедрения современных технологий и материалов, а также создания условий для безопасного передвижения. Как правило, оно включает ориентировочные расходы по всем типам ресурсных комплексов и ориентировочные сроки, а эффективность оценивается по достижимости целей, обеспеченности ресурсами, окупаемости и экологичности. Основными документами являются стратегический план, программа производства и сбыта, программа инноваций и инвестиций, план финансирования, но исполнители определяются без указания соисполнителей [29, c.211].

Далее среднесрочное планирование основывается на перечне приоритетной продукции и величинах расходов по всем типам ресурсных комплексов. Среднесрочное планирование функционирования дорожно-строительной организации заключается в плановых расчетах по конкретным проектам, таких как строительство определенных участков дорог и транспортных артерий, модернизация отдельных их участков, внедрение новых технологий и применения нового оборудования и спецтехники, импортозамещения [30, c.4] на основе подсистемы целевого динамического нормирования. Оно включает календарные сроки и проверяет соотношение доходов и расходов, хозрасчет и экологичность. При этом документы включают план технического развития и организации производства, план снижения издержек и повышения качества, финансовый план, НИОКР, по труду и заработной плате, МТО, закупок. Устанавливаются исполнители и соисполнители по этапам сетевого графика и видам работ.

В итоге текущее планирование оперирует полным перечнем продукции и величинами расходов по всем типам ресурсных комплексов и всей номенклатуре [31, c.180]. Текущее планирование, как правило, через систему нормирования и механизм адаптивного управления связано с управлением текущими работами и расходами с акцентов на временной их аспект, такими как ремонт и содержание дорог, организация движения, обеспечение безопасности на дорогах. В месте с тем, точные сроки устанавливаются наряду с соблюдением баланса плана по производительности труда, окупаемости и рентабельности. Документы включают годовой план, плановые технико-экономические и экологические нормативы и нормы, план по себестоимости, прибыли и рентабельности. Подробные сведения о распределении работ по этапам, номенклатуре и по исполнителям устанавливаются.

В заключении оперативное планирование использует детальный перечень продукции и подетальные и пооперационные нормы и нормативы по типам ресурсных комплексов и по полной номенклатуре. Оперативное планирование (а также диспетчеризация) касается ряда важных повседневных операций - таких как проведение ремонтных работ, уборка снега, организация дорожного движения в чрезвычайных ситуациях. Графики проведения работ (посуточные, часовые) служат для определения сроков. Соблюдается своевременность и полнота выполнения плана по номенклатуре и срокам. Оперативные планы составляются в разрезе кварталов, месяцев... суток. Подетальное/постадийное закрепление работ по исполнителям является обязательным.

Как заметно из приведённого выше перечня показателей, в дорожном строительстве одной из главных проблем является наличие ресурсных ограничений, включая KPI по финансам, материалам, спецоборудованию и квалифицированному персоналу, экологии, качеству, инновациям (новым технологиям, материалам). Финансовые ограничения могут привести к задержкам в строительстве или даже к остановке проектов из-за недостатка средств, конфликтам на местах (вплоть до уголовно- административной ответственности). Материальные ограничения, включая нехватку асфальта, бетона или других строительных материалов, также могут существенно замедлить работу и увеличить стоимость проекта. Недостаточное количество современного оборудования и техники приводит к снижению эффективности работы, снижению производительности труда и повышению вероятности просчетов и ошибок. Кроме того, нехватка квалифицированного персонала, особенно инженеров и рабочих с опытом в дорожном строительстве, затрудняет выполнение сложных проектов и увеличивает риск несчастных случаев. Объективированная ответственность должна быть распределена в соответствии с риском.

3. Выводы

Таким образом, в исследовании подчеркивается необходимость перехода от хаотичного подхода к планированию к более структурированному, системному, что обусловлено необходимостью адаптации к изменяющимся внешним условиям хозяйствования.

В исследование показано, что для проверки сценариев (гипотез) плана (особенно в течение сроков его исполнения) следует использовать лингвистические качественные переменные и логические правиле в целях структурирования информации, что повышает качество управления и служит контролю за ресурсами. Внедрение системы стратегического планирования, включающей анализ параметров и показателей планирования, а также описание под системы динамического нормирования и других, способствует лучшему пониманию целей и задач организации и контролю их выполнения.

Такой подход предполагает использование принципов планомерности, ответственности и минимизации рисков, что обеспечивает большую предсказуемость и организованность в процессе планирования, а значит требует пересмотра общих и функциональных подсистем планирования и применение современных методов и инструментов, таких как ситуационный подход и адаптивное управление, которые позволяют оперативно реагировать на изменения внешней среды и корректировать планы и стратегии соответственно. Технологии управления знаниями (динамический когнитивный сценарий) играют ключевую роль в оптимизации процессов планирования, предоставляя возможность для актуализации информации и управления процессом на разных стадиях.

Итак, использование современных методов и инструментов, таких как моделирование плановых решений, поддержка принятия решений, системный подход, ситуационный анализ и сценарное планирование, позволяет более точно прогнозировать результаты и принимать обоснованные планово-бюджетные решения.