Комплекс оптимизационных и имитационных моделей для исследования реализации предприятиями инвестиционных производственных проектов

НАУКА

РИОР

ИНФРА-М

B.A. Romanov

COMPLEX  OF  OPTIMIZING
AND  IMITATING  MODELS

FOR  THE  RESEARCH  

OF  REALIZATION  BY  ENTERPRISES

OF  INDUSTRIAL  INVESTMENT

  PROJECTS

Monograph

Moscow

RIOR

Academus
INFRA-M

Б.А. Романов

КОМПЛЕКС  ОПТИМИЗАЦИОННЫХ 
И  ИМИТАЦИОННЫХ  МОДЕЛЕЙ

ДЛЯ  ИССЛЕДОВАНИЯ 

РЕАЛИЗАЦИИ  ПРЕДПРИЯТИЯМИ 

ИНВЕСТИЦИОННЫХ

 ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ  ПРОЕКТОВ

Монография

Москва
РИОР

Academus
ИНФРА-М

УДК 658.14/.17(075.4)
ББК 65.05
         Р69

Романов Б.А.

Комплекс оптимизационных и имитационных моделей для исследо
вания реализации предприятиями инвестиционных производственных 
проектов : монография. — М. : РИОР : Academus : ИНФРА-М, 2019. —
292 + IV с. — (Научная мысль). — DOI: https://doi.org/10.12737/2935

ISBN 978-5-369-01406-6 (РИОР)
ISBN 978-1-4946-0001-3 (Academus)
ISBN 978-5-16-010490-4 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-100518-7 (ИНФРА-М, online)

Монография содержит актуальное в настоящее время исследование проблем 

реализации инвестиционных проектов в промышленном производстве. Анализируется инвестиционный производственный проект, выполняемый группой 
промышленных предприятий. Для целей анализа разработан комплекс оптимизационных и имитационных моделей, позволяющий исследовать различные 
варианты реализации инвестиционного производственного проекта. Комплекс 
моделей включает статические, динамические и стохастические модели. Комплекс позволяет моделировать инвестиционный и эксплуатационный периоды 
реализации проекта. Приведены примеры расчета бизнес-плана производства 
продукции Московским заводом домашних холодильников и бизнес-плана по 
расширению производства автомобилей сборочным предприятием и предприятиями, обеспечивающими сборку комплектующими изделиями. 

Книга предназначена для лиц, изучающих и использующих моделирование 

в экономике: студентов старших курсов бакалавриата и магистратуры, аспирантов, преподавателей, менеджеров и руководителей производственных компаний.

УДК 658.14/.17(075.4)
ББК 65.05

ISBN 978-5-369-01406-6 (РИОР)
ISBN 978-1-4946-0001-3 (Academus)
ISBN 978-5-16-010490-4 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-100518-7 (ИНФРА-М, online)
© Романов Б.А.

Р69

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

А в т о р :
Романов Б.А. — канд. техн. наук. Является автором более 50 печат
ных работ, в том числе пяти монографий по проблемам математической 
экономики, налогообложения и бухгалтерского учета

Р е ц е н з е н т ы : 
Цвиркун А.Д. — д-р техн. наук, профессор, заведующий отделом 

ИПУ РАН;

Позамантир Э.И. — д-р техн. наук, профессор, главный научный 

сотрудник ИСА РАН

Romanov B.A.
Complex of optimizing and imitating models for the research of realization by enterprises 
of industrial investment projects : monograph. — Мoscow : RIOR : Academus : INFRA-М, 
2019. — 292 + IV p. — (Science). — DOI: https://doi.org/10.12737/2935

The monograph contains actual now research of problems of realization of investment 

projects in industrial production. The investment industrial project which is carried out by group 
of the industrial enterprises is analyzed. For the analysis the complex of the optimizing and 
imitating models is developed, allowing to investigate various variants of realization of the 
investment industrial project. The complex of models includes static, dynamic and stochastic 
models. The complex allows to model the investment and operational periods of realization of 
the project. Examples of calculation of the business plan of production by «The Moscow factory 
of house refrigerators» and the business plan on expansion of manufacture of cars by the assembly 
enterprise and the enterprises providing assemblage by completing products are resulted.

© Academus Publishing, 2019

The right of B.A. Romanov is identified as author of this work.

ISBN 10: 1 4946 0001 3

ISBN 13: 978 5 369 01406 6 (RIOR)
ISBN 13: 978 1 4946 0001 3 (Academus)
ISBN 13: 978 5 16 010490 4 (INFRA-М, print)
ISBN 13: 978 5 16 100518 7 (INFRA-М, online)
DOI 10.12737/2935

All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, 
or transmitted in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording 
or otherwise, without the prior written permission of the publisher. This book may not be lent, 
resold, hired out or otherwise disposed of by way of trade in any form of binding or cover other 
than that in which it is published, without the prior consent of the Publisher.

All trademarks used herein are the property of their respective owners. The use of any trademark 
in this text does not vest in the author or publisher any trademark ownership rights in such 
trademarks, nor does the use of such trademarks imply any affiliation with or endorsement of 
this book by such owners.

Academus Publishing, Inc.
1999 S, Bascom Avenue, Suite 700 Campbell CA 95008
Website: www.academuspublishing.com
E-mail: info@academuspublishing.com

ВВЕДЕНИЕ 

В числе многих проблем российской экономики указывается большая 
доля в объеме валового внутреннего продукта добычи природных ресурсов; значительно меньшая доля приходится на промышленное 
производство. В качестве стратегической цели ставится задача реиндустриализации экономики для восстановления и развития промышленного потенциала.  
Основой промышленного и технологического потенциала служат 
инвестиции в промышленные сектора экономики. В рыночной экономике основным показателем является эффективность инвестиций. 
Особенно важное значение имеет эффективность инвестиций при реализации крупных производственных проектов. На стадии разработки 
проекта целесообразно выполнить его компьютерное моделирование с 
целью определения оптимальных параметров, которое включало бы 
максимальное количество факторов, влияющих на его реализацию, 
вскрывало возможные технические и экономические риски и позволило бы реально оценить требуемые материальные, трудовые и финансовые ресурсы, время выполнения заданного проекта и факторы, 
сдерживающие его выполнение. 
Для проведения такого моделирования необходимо разработать 
комплекс математических моделей производственных и инвестиционных процессов на предприятиях, участвующих в реализации проекта, с учетом оптимизации этих процессов, включая издержки производства, затраты труда, затраты на перепрофилирование предприятий, 
осуществление строительства новых производственных мощностей. 
Моделирование этого комплекса должно определить количественные показатели взаимосвязей между предприятиями, реализующими 
производственный проект, объемы и динамику взаимных поставок с 
учетом территориальной удаленности предприятий, динамику всех 
основных производственных процессов, процессов подготовки и распределения трудовых ресурсов, процессов подготовки и освоения 
производственных мощностей. Итогом моделирования является оценка эффективности инвестиционных производственных проектов. На 
основе комплекса моделей также должны быть оценены технические 
и экономические риски реализации инвестиционного проекта. 
В настоящее время в российской научной литературе нет публикаций комплексов математических моделей, в полном объеме удовлетворяющих сформулированным требованиям. 
В данной работе сделана попытка решить, хотя бы частично, проблемы разработки комплекса оптимизационных и имитационных моделей для исследования реализации крупного инвестиционного производственного проекта. Использование этого комплекса при расчете 
бизнес-планов поможет повысить точность их реализации, выбрать 
наиболее эффективные инвестиционные проекты и тем самым повы

сить конкурентоспособность выпускаемой промышленной продукции.  
Комплекс оптимизационных и имитационных моделей исследования реализации производственного проекта состоит из группы моделей инвестиционного периода и группы моделей периода эксплуатации. Модели инвестиционного периода включают статические и динамические оптимизационные и имитационные модели. Статические 
оптимизационные модели позволяют рассчитать состояние группы 
предприятий в конце инвестиционного периода. В динамических оптимизационных и имитационных моделях инвестиционного периода 
определяется изменение выходных показателей в течение этого периода и численное значение этого отрезка времени. 
Модели периода эксплуатации позволяют рассчитать прибыльность и срок окупаемости исследуемого ннвестиционного производственного проекта. Модели описывают деятельность предприятий 
после того, как выполнены все необходимые мероприятия по подготовке производственных мощностей, их технологическому оснащению, подготовке требуемых работников для обеспечения выполнения 
инвестиционного производственного проекта. В моделях периода 
эксплуатации имитируется производство продукции и ее сбыт в условиях рыночной среды. 
Данная работа состоит из трех разделов. Первый раздел содержит 
модели исследования инвестиционного производственного проекта в 
детерминированной постановке. Во втором разделе рассматривается 
стохастическая постановка моделей. В третьем разделе содержатся 
примеры исследования некоторых инвестиционных производственных проектов. 
Автор выражает признательность Г.Б. Клейнеру, Э.Б. Ершову, 
В.Н. Лившицу и другим ученым, высказавшим ряд конструктивных 
замечаний при обсуждении книги на ученых советах ЦЭМИ РАН и 
ВШЭ. Это способствовало улучшению изложения комплекса математических моделей для исследования инвестиционного производственного проекта. Особенно автор высказывает благодарность главному 
научному сотруднику ИСА РАН, доктору технических наук, профессору Э.И. Позамантиру, внимательно прочитавшему всю книгу и сделавшему ряд ценных замечаний. Автор также благодарит заведующего отделом ИПУ РАН, доктора технических наук, профессора 
А.Д. Цвиркуна, взявшего на себя труд прорецензировать предлагаемую монографию и высказать ценные замечания, которые были 
учтены при подготовке к печати. 

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ 
ДЕТЕРМИНИРОВАННАЯ ПОСТАНОВКА 

ГЛАВА 1. МОДЕЛИРОВАНИЕ ИНВЕСТИЦИОННЫХ 
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ  

1.1. ОБЗОР РАБОТ ПО АНАЛИЗУ ПРОЕКТОВ 

Задачу разработки комплекса математических моделей исследования 
реализации предприятиями инвестиционного производственного проекта можно рассматривать в рамках научной дисциплины «Управление проектами». В работах [1–24] В.Н. Бурковым, Д.А. Новиковым и 
другими учеными выполнены фундаментальные исследования по общей методологии и частным методам дисциплины «Управление проектами». Многие из них касаются управления деятельностью предприятий, фирм, корпораций. В частности, в работах [14, 15, 18, 19] 
ими рассматриваются механизмы обеспечения функционирования 
предприятий, фирм и корпораций, включая механизмы стимулирования, планирования, организации и контроля. В работе [8] исследуются 
вопросы внутреннего ценообразования в подразделениях предприятий, фирм и корпораций. Работа [9] содержит анализ стратегического 
развития производственной отрасли, минимизации упущенной выгоды от задержки сроков реализации инвестиционных проектов, исследования взаимосвязи предприятий, фирм и корпораций с внешней 
средой, управления собственной деятельностью. Перечисленные работы существенно повлияли на идеологию данной монографии. 
В области эффективности инвестиций можно выделить исследования, выполненные такими авторами, как П.Л. Виленский, В.Н. Лившиц, С.А. Смоляк, В.И. Воропаев, И.И. Мазур, В.Д. Шапиро, 
Н.Г. Ольдерогге и др. [26–32] В этих работах исследуются проблемы 
эффективности инвестиционных проектов. В них показано, что эффективность таких проектов лучше всего оценивать на основе анализа 
чистого дисконтированного дохода, который является результатом 
реализации проектов.  
Методология расчета чистого дисконтированного дохода, приведенная в [27–30], для оценки эффективности анализируемого инвестиционного производственного проекта также используется в данной 
работе. 
Целью данной работы является не непосредственное сравнение 
эффективности инвестиционных производственных проектов, а разработка комплекса математических моделей для исследования их реализации. В качестве конечной цели определяются требуемые инве

стиции как функция времени при условии оптимизации управляющих 
параметров или их имитации и отрезок времени окупаемости проекта. 
В то же время, безусловно, предлагаемый комплекс моделей может и 
должен использоваться и для сравнения эффективности различных 
инвестиционных производственных проектов посредством выполнения сравнительных расчетов этих проектов. 
Проблема инвестиций в данной работе исследуется с точки зрения 
расчета денежных потоков, возникающих при реализации инвестиционных производственных проектов. Тогда как в указанных выше исследованиях эти потоки предполагаются известными. 
Рассматривая работы по управлению проектами, нельзя не коснуться вопросов индексов цен и количеств, поскольку исследование 
инвестиционных проектов часто требует их сопоставления как в географическом, так и временнóм масштабе.  
Среди этих работ особое место занимает монография Э.Б. Ершова 
[234], в которой не только дан обзор всех основополагающих трудов 
теории и практики экономических индексов, но и существенно развита эта теория. Ситуационная теория индексов цен и количеств, разработанная в [234], предлагает общую для теории индексов систему 
представлений и понятий, позволяющую получать и обосновывать, 
опираясь на них, варианты индексов, адаптируемых к объекту и целям 
исследования. Эта работа ценна как в теоретическом отношении, так и 
в практическом применении для анализа крупных инвестиционных 
производственных проектов, в том числе и в данной работе.  
В работах В.В. Титова и других ученых Института экономики и 
организации промышленного производства СО РАН [33–83] проведены масштабные исследования по управлению фирмами, корпорациями и финансово-промышленными группами (ФПГ) на основе оптимизационных моделей. В них также исследуются вопросы эффективности инвестиционных проектов в деятельности фирм, корпораций и 
ФПГ. Эти исследования выполняются посредством сравнения различных инвестиционных проектов, встроенных в общие долгосрочные 
планы развития фирмы, корпорации или ФПГ, взаимодействия их с 
процессами текущей производственной и финансовой деятельности и 
выбора среди них наиболее оптимального проекта. 
Основное отличие данной работы от [33–83] состоит в том, что в 
ней предлагается комплекс математических моделей для исследования реализации в основном инвестиционного производственного проекта, а не решаются вопросы управления реальными производственными процессами. Комплекс математических моделей предоставляет 
возможности анализа различных вариантов возможного выполнения 
инвестиционных производственных проектов. При этом рассматриваются как оптимальные, так и имитационные решения по затрате 
ресурсов и времени выполнения. В то же время моделирование реализации инвестиционных производственных проектов осуществляется