МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ІНАУКИ УКРАЇНИ
ТЕРНОПІЛЬСЬКААКАДЕМІЯ НАРОДНОГО ГОСПОДАРСТВА
ІНСТИТУТКОМП’ЮТЕРНИХ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ
«Прогнозування стану житлового фондуміста
(на прикладі м. Тернопіль)»
Дипломна робота
зі спеціальності 7.050102 «Економічна кібернетика»
Сусол Оксани Ярославівни
Науковий керівник
к. т. н., доцент
Струбицький Павло Романович
Робота допущена до захисту
«»2004р.
Завідувач кафедри ЕК
к. е. н., доцент Гладій Г. М.
Тернопіль. 2004р
АНОТАЦІЯ
Темадипломної роботи: “Прогнозування стану житлового фонду міста (на прикладі м.Тернополя)”.
Виконавець:студентка групи ЕК – 51 Сусол О. Я.
Керівникдипломної роботи: к. т. н., доцент Струбицький П. Р.
Дипломнуроботу виконано на прикладі Тернопільської міської ради.
Результатипершого розділу дипломної роботи: здійснено дослідження предметної області,вибрано задачу, обґрунтовано її актуальність та визначено шляхи розв'язку.
Результатидругого розділу дипломної роботи: розроблено концепції побудови системипідтримки прийняття рішень в житлово-комунальному господарстві та вибраносередовище моделювання.
Результатитретього розділу дипломної роботи: розроблено імітаційну модельжитлово-комунального господарства та проведено обчислювальний експеримент націй моделі.
Дипломнаробота викладена на 111 сторінках,містить 4 таблиці, 14 ілюстрацій і 15додатків.
ANNOTATION
Theme of diploma work: “Prognostication of the stateof housing fund of city (on the example of Ternopil)”.
Performer: student of the ECs–51group Susol О. Y.
Leader of diploma work: candidateof engineering sciences, associateprofessor Strubitskiy P. R.
Diploma work is executed on theexample of Ternopil city advice.
Results of the first section ofdiploma work: research of subject domain is carried out, chosen a task,grounded its actuality and the ways of decision are certain.
Results of the second section ofdiploma work: conceptions of construction of the system of support ofacceptance of decisions are developed in the housing-communal economy andchosen the environment of design.
Results of the third section ofdiploma work: the simulation model of housing-communaleconomy is developed and conducted the calculableexperiment on this model.
Diploma work contains 111pages and contains 4 tables, 14 illustrations, 15 additions.
ЗМІСТ
Вступ
1. Соціально-економічний розвиток міста Тернополя і задачареформування його житлово-комунальної сфери
1.1 Узагальнена концепціясоціально-економічного розвитку міської системи 9
1.2 Соціальна інфраструктура якоб'єкт управління
1.3 Аналіз житлово-комунальноїсфери як об’єкту прогнозування
1.4 Аналіз робіт у галузімоделювання соціально-економічних систем
2. Розробка концепції побудови системипідтримки прийняття рішень у житлово-комунальній сфері
2.1 Сучасні технології побудовисистем підтримки прийняття рішень
2.2 Загальні принципи побудовисистеми підтримки прийняття рішень у житлово-комунальній сфері
2.3 Комп'ютерне моделюваннясоціально-економічних систем
2.4 Вибір інструментальногосередовища моделювання
3. Розробка і застосування комп’ютерної моделіжитлово-комунальної сфери
3.1 Формулювання і опис модельованої системи
3.2 Програмна реалізація ідослідження імітаційної моделі
3.3 Обчислювальний експеримент змоделлю
Висновки
Список використаних джерел
Додаток А. DFD прогнозування стану житловогофонду міста
Додаток Б. Покращена DFD прогнозування стану житловогофонду міста
Додаток В. Технологічні характеристикисучасних систем моделювання
Додаток Г. Агрегована модель житлово-комунального господарства
Додаток Д. Системні потокові діаграми підсистеми „Житловий фонд постепеню зносу”
Додаток Е. Системні потокові діаграмипідсистеми „Житловий фонд по
категорії”
Додаток Ж. Системні потокові діаграми підсистеми „Інфраструктура”
Додаток І. Системні потокові діаграмипідсистеми „Підприємства”
Додаток К. Системні потокові діаграми підсистеми „Населення”
Додаток Л. Системні потокові діаграмипідсистеми „Квартплата і доходи населення”
Додаток М. Системні потокові діаграми підсистеми „Доступністьпридбання житла”
Додаток Н. Системні потокові діаграми підсистеми „Забезпеченістьнаселення житлом”
Додаток П. Текст програми-імітатора
Додаток Р. Вікно установки середовища моделювання
/>/>ВСТУП
Сьогодні містостало основним місцем проживання людей. В Україні в містах проживає приблизно70% населення країни. Місто відноситься до складних слабоструктурованихсоціально-економічних систем з безліччю прямих і зворотних зв'язків, що маютьнелінійний характер. Поводження такої системи є важкопередбачуваним і не завждипогоджується з життєвим досвідом та інтуїцією. Основна цільова задача місцевогоуправління — визначення таких пропорцій суспільного відтворення, що умаксимальному степені сприяють задоволенню потреб населення в місті іпідвищенню його життєвого рівня.
Одним з головнихпоказників рівня життя міського населення є забезпеченість населення житлом.Житловий фонд став головним суспільним багатством міст. Тому питання розвиткужитлового фонду міста є дуже актуальним і займає центральне місце в данійроботі.
На сьогоднішнійдень актуальною стає задача реформування житлово-комунальної сфери міста. Упрограмі реформи потрібно передбачити комплекс заходів, спрямованих нареструктуризацію відносин учасників взаємодії у житлово-комунальномугосподарстві. Необхідно розробити модельний комплекс цієї галузі, який був бикорисний при аналізі наслідків програм реформування житлово-комунальногогосподарства та дозволив заздалегідь прогнозуватинаслідки прийнятих рішень.
Для розробки програми розвитку житлового фондуміста та житлово-комунального господарства вцілому і прийняття обґрунтованихрішень необхідно забезпечити інформаційно-аналітичну підтримку місцевих органіввлади, створюючи проблемно-орієнтовані системи підтримки прийняття рішень іззастосуванням новітніх інформаційних технологій, методів комп'ютерногомоделювання та інтелектуального аналізу даних. Це дозволить проводитикомплексний аналіз міської системи з урахуванням безлічі факторів та елементівневизначеності, прогнозувати майбутній стан системи, що в остаточному підсумкудозволяє приймати обґрунтовані рішення органам міського управління.
В даній роботірозроблено імітаційну модель житлово-комунального господарства, яка дозволяєвизначати стан житлового фонду міста, залежно від прийнятих місцевимсамоврядуванням рішень, з урахуванням впливу різних факторів, таких якфінансові відносини, реальні демографічні і міграційні процеси, еволюціяжитлового фонду. Модель дає змогу прогнозувати стан житлового фонду накороткострокову та довгострокову перспективи та відповідно планувати діяльністьжитлового господарства, бюджетного процесу та діяльності будівельнихорганізацій.
/>/>1СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНИЙ РОЗВИТОК МІСТА ТЕРНОПОЛЯ І ЗАДАЧА РЕФОРМУВАННЯ ЙОГОЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНОЇ СФЕРИ
/>/>
1.1 Узагальнена концепція соціально-економічногорозвитку міської системи
Місто в широкомузначенні може бути визначене як місце компактного проживання людей, щозадовільняє потреби людини у забезпеченні життєдіяльності, безпеки, комунікаціїта розвитку особистості на основі спільності культурних, соціальних,національних та інших інтересів [18]. Міста виникли завдяки тому, що концентрація різних ресурсівв одному місці дозволяє домогтися більш ефективних результатів і забезпечитижиттєдіяльність багатьох людей.
У місті Тернополізараз проживає 237,8 тис.населення. Проте спостерігається тенденція дозменшення чисельності населення внаслідок природного та міграційногоскорочення. Протягом року обсяг природного скорочення населення збільшивсявнаслідок зростання смертності та зниження народжуваності, а міграційнескорочення населення збільшилося [19].
У всіх сферахгосподарського комплексу Тернополя зайнято 196 тис.чол., з них 60% у галузяхматеріального виробництва та соціально-культурного обслуговування населення.Промисловими підприємствами за 2003р. вироблено продукції і надано послуг насуму 1126,8 млн.грн., що на 34,6% більше, ніж за попередній рік. Протягом року галузь забезпечувалависокі темпи розвитку [19]. Нарощування обсягів виробництва було характернимдля основних видів промислової діяльності. Майже 90% всього промисловоговиробництва зосереджено на підприємствах обробної промисловості, де прирістпродукції проти 2003р. становить 35,9%.
За умов зростанняінвестицій, спрямованих у капітальне будівництво, у 2003р. будівельнимипідприємствами усіх форм власності укладено контрактів підряду на суму 182млн.грн. Пожвавленню будівельної діяльності сприяло покращення ситуації зоплатою виконаних робіт. Танезважаючи на це, стан житлового фонду міста істотно не покращився через недостатній рівень ремонту.
Місто провадитьактивну зовнішньо-економічну діяльність. Оборот зовнішньої торгівлі товарамипротягом року збільшився на 31,6%. При цьому обсяги експорту зросли на 22,6%, аімпорту — на 44,3%.
У Тернополіфункціонують потужні інтелектуальні центри (Тернопільська академія народногогосподарства, ряд наукових та навчальних інститутів), створений вагомийпідприємницький ресурс [26]. Проте Тернопіль не реалізовує повною мірою свій виробничий,інтелектуальний та бізнесовий потенціал. Це в першу чергу відображається надобробуті жителів міста. Адже дослідження соціально-економічного становищаміста показує, що найбільшим тягарем є житлово-комунальне господарство.Найбільш гостро відчуваються проблеми з житловим фондом.Тому зараз важливимпостає питання реформування комунальної сфери та житлового фонду міста,прогнозування його розвитку на короткострокову та довгострокову перспективи. Цедасть змогу органам управління виробляти ефективну політику у сфері розвиткужитлового фонду міста та покращення його стану. А також у програмі реформинеобхідно передбачити комплекс заходів, спрямованих на реструктуризаціювідносин учасників взаємодії у житлово-комунальному господарстві.
Управління містомздійснюється місцевими органами влади, Тернопільською міською радою. Принципиїї діяльності закріплені у Конституції України та законах „Про місцевесамоврядування”.
Перерозподілфункцій у територіальному управлінні, невизначеність технології їхньоговиконання породжують неузгодженість процесів, які відбуваються в місті, а врезультаті — прийняття неефективних управлінських рішень [5].Тому сьогодніособливо гостро постає питання комплексного розгляду процесівсоціально-економічного розвитку та управління ними. Фахівцям адміністраціїміської ради необхідно використовувати комплексний підхід при управлінніжиттєдіяльністю міста як єдиною відкритою системою з внутрішніми і зовнішнімискладними взаємозв'язками. Отже, необхідно забезпечити комплекснуінформаційно-аналітичну підтримку цим фахівцям, що дозволить підвищитиефективність прийнятих рішень.
У структуріуправління містом можна виділити три рівні управління: верхній, середній танижній [18]. На верхньому рівні вирішуються задачі комплексного управління ікоординації соціального-економічного розвитку. На даному рівні здійснюєтьсямакромоделювання соціально-економічного розвитку
На середньомурівні управління здійснюється прийняття основної маси конкретних управлінськихрішень. На даному рівні приймаються рішення, які стосуються визначених сферлюдського життя.
На нижньому рівніупраління здійснюється компетентне ведення первинної інформації про ресурси іявища на території міста та її актуалізації. На даному рівні звичайнозважуються облікові задачі і виконуються функції контролю, формуєтьсястатистична звітність для верхніх рівнів управління.
Останнім часомзростає аналітична складова за підтримкою прийняття рішень органами місцевогоуправління. Це зумовлено складністю процесу управління міською системою.Прийняття управлінських рішень заснованих лише на досвіді та інтуїціїкерівників може спричинити серйозні несприятливі наслідки [2]. Тому процесприйняття рішень повинен бути максимально підтриманий інформаційно-аналітичнимисистемами і технологіями, що дозволить підвищити якість і обґрунтованістьприйнятих рішень.
У даній дипломнійроботі розроблена модель, що входить у систему підтримки прийняття рішень длявикористання на середньому і верхньому рівнях управління. Розроблена модельповинна бути корисна для оперативного управління, при виробленні житловоїполітики на території міста на основі застосування комплексного системногопідходу та новітніх інформаційних технологій
/>/>
1.2 Соціальна інфраструктура якоб'єкт управління
Соціальнаінфраструктура — це сукупність галузей і видів діяльності, що сприяютькомплексному відтворенню людини в процесі реалізації її особистих та суспільнихпотреб за допомогою надання різного роду послуг [15].
Соціальнаінфраструктура розглядає три функціонально-цільові блоки [21]:
— суспільно-політична та інтелектуально-культурнадіяльність;
— відновлення і збереження фізичного здоров'я;
— комунально-побутове обслуговування.
Розвиток галузейсоціальної інфраструктури враховує основні задачі соціальної політики,спрямованої на поліпшення якості життя населення, підвищення рівня йогодобробуту і довголіття, формування і відтворення здорового, творчо активногопокоління. Це насамперед вирішення житлової проблеми, ліквідація комунальногозаселення, задоволення зростаючих потреб населення в якісному житлі, підвищеннярівня і якості розвитку соціальної інфраструктури, поліпшення екологічних умовжиття і праці тощо.
Житловегосподарство — одна з найважливіших галузей соціально-побутової інфраструктури[20]. Зростання народного добробуту тісно пов'язане з поліпшенням житловихумов. Житловий фонд став головним суспільним багатством міст, питома вага йогов загальному об'ємі основних фондів, підвідомчих органам міськомусамоврядуванню становить 70-80%. За формою власності весь житловий фондподіляється на муніципальний і немуніципальний. Крім цього є розподіл житловогофонду на новий, нормальний і зношений. Він проводиться для обліку еволюціїжитлового фонду. Кожна одиниця житлового фонду проходить всі три стадії свогоіснування при природному ході подій.
Управліннясоціальною інфраструктурою міста здійснює Департамент житлово-комунальногогосподарства, екології і транспорту. Основними його завданнями є [13]:
— у галузіжитлово-комунального господарства:
1) здійсненняуправління об'єктами житлово-комунального господарства, що перебувають укомунальній власності;
2) організаціяутримання та експлуатації житлового фонду, об'єктів комунального і шляховогогосподарства міста;
3) організаціявиконання нормативних та інших актів органів та посадових осіб місцевогосамоврядування, вищестоячих органів державної влади;
4) організаціяблагоустрою міста;
5) укладеннядоговорів з підприємствами та організаціями, незалежно від форм власності, навиконання робіт по утриманню житлових будинків та прибудинкових територій, покапітальному та поточному ремонтах житлового фонду, ремонту і будівництвуоб'єктів благоустрою;
6) здійсненняконтролю за будівництвом об'єктів житлово-комунального господарства, по якихдепартамент виступає замовником;
7) контроль заефективністю використання бюджетних коштів, виділених на ремонт житловогофонду, об'єктів благоустрою та інженерних мереж;
8) забезпеченняобліку житлового фонду, контроль його використання;
— у галузіекологічної безпеки та благоустрою:
1) організаціяконтролю за дотриманням суб'єктами господарювання законодавства в галузіохорони навколишнього природного середовища;
2) реалізаціярішень міської ради з питань охорони довкілля;
3) контроль зазбором, переробкою, утилізацією і захороненням виробничих, побутових відходів;
4) контроль зацільовим використанням коштів міського фонду охорони навколишнього природногосередовища;
5) погодження місцяскладування, переробки та зберігання відходів.
— у галузітранспорту:
1)організаціяперевезення населення міста маршрутними автобусами, тролейбусами, забезпеченнядиспетчерського управління ними;
2) затвердженнямаршрутів і графіків руху міського пасажирського транспорту незалежно від формвласності;
3) сприяння вутриманні у належному стані вулиць міста, по яких проходять маршрути міськогопасажирського транспорту, забезпечення їх засобами регулювання дорожнього руху,належного освітлення;
4) здійсненняконтролю за діяльністю підприємств і організацій транспорту і зв'язку,незалежно від форм власності;
5) здійсненнязаходів щодо обслуговування засобами транспорту і зв'язку;
Специфікафінансування об'єктів соціальної інфраструктури полягає в її диференціації надва типи [12]:
— галузі, щопрацюють і розвиваються за рахунок власних ресурсів і орієнтовані нагоспрозрахунок і одержання прибутку як основної мети своєї діяльності;
— галузі, щоздійснюють свою діяльність за рахунок централізованих, територіальних іколективних суспільних фондів споживання. Ці галузі повністю або частковоорієнтовані на бюджетні засоби.
Самофінансуваннясоціального обслуговування населення останнім часом придбало широкі масштаби ідозволяє зробити висновок про те, що попит на соціально-побутове обслуговуваннянезадоволений. Це викликано скороченням розмірів пільгового обслуговуваннянаселення при одночасному зниженні витрат держави на утримання об'єктівсоціальної інфраструктури.
Формою використанняфінансових ресурсів бюджету установами й організаціями соціальної сфери єнадання їм бюджетних субсидій для відшкодування ними відсутніх доходів длязведення балансу доходів і витрат. На сьогоднішній день бюджет не здатнийповністю взяти на себе витрати на утримання соціальної сфери. З іншого боку,держава зобов'язана захищати інтереси населення і забезпечувати йому одержаннясоціальних послуг, а тому цілком перейти на самофінансування об'єкти соціальноїінфраструктури не можуть. Тому доцільним представляється співіснування декількохформ фінансування.
Таким чином, прирозробці модельного комплексу необхідно обов'язково врахувати джерелафінансування соціальної інфраструктури вцілому та житлового фонду зокрема.
Велике значення дляфункціонування галузі має ситема державних соціальних стандартів, що служитьнормативною базою та інструментом для розрахунку бюджетної потреби й оцінкифактичного виконання бюджетів різних рівнів. Соціальний стандарт – сукупністьсоціальних потреб населення, а також потреб на утримання установ несоціальної сфери,які фінансуються з місцевого бюджету, що виражається в соціальних нормах інормативах [25]. Одне з основних призначень соціальних стандартів і норм –використання як нормативну базу для розрахунку бюджетної потреби на планованийрік. У житловому господарстві ці нормативи використовуються для оцінкизабезпеченості населення житлом та визначення потреби у будівництві житла.
Житлово-комунальнегосподарство займає одне з найважливіших місць у соціальній інфраструктурі, ажитлові умови є важливою складовою рівня життя населення. Тому вкрай актуальноюстає інформаційно-аналітична підтримка місцевих органів влади при прийняттіуправлінських рішень в області житлово-комунального господарства, прогнозуванністану житлового фонду міста на коротку та довгу перспективи. Основною метоюдипломної роботи є розробка імітаційної моделі житлово- комунальногогосподарства, яка входить в систему прогнозування стану житлового фонду міста.Це дасть змогу прогнозувати стан житлового фонду у майбутньому залежно відрізних стратегій реформування галузі та прийнятих рішень, а також оцінюватинаслідки реалізації управлінських рішень у житловому фонді для забезпеченняросту рівня життя населення.
Таким чином, вданій дипломній роботі вирішуються наступні задачі:
- комплекснийаналіз житлово-комунального господарства;
- розробказагальної концепції побудови системи підтримки прийняття рішень у галузіжитлового господарства;
- розробкаімітаційної моделі, яка б давала змогу прогнозувати стан житлового фонду містана коротку та довгу перспективи з врахуванням прийнятих рішень;
- випробуваннямоделі на обчислювальному експерименті.
/>/>1.3 Аналіз житлово-комунальної сфери як об’єктупрогнозування
Прогнозуванняосновних показників стану житлового фонду міста вимагає насамперед комплексногоаналізу всієї галузі житлово-комунального господарства. Отримані внаслідокцього дані стають основою для прогнозування стану галузі у майбутньому.
На сьогоднішній день умісті експлуатується 1153 житлових будинки комунальної власності тажитлово-будівельних кооперативів, 99 будинків підприємств і відомств та понад4-х тисячі приватних будинковолодінь. Роботи по утриманню та обслуговуванню житлових будинків та прибудинковихтериторій комунальної власності та житлово-будівельних кооперативів виконують16 підприємств [19].
Попідсумках минулого року з 16-ти підприємств залучених у сферу обслуговуванняжитлового фонду 8 підприємств є прибутковими ( «Дружба сервіс житло-1», «Дім житло 6», «Фаворит-1»,«Благоустрій», «Світанок», ЖЕК-13-ЖБК, «СОВР» та«Вікторія — М» прибуток — 241,6 тис.грн.) і 8 збитковими(«Східний масив», «Залізничник», «Новий Світ»,ТОВ «Мрія», «Житловик», «Сонячне»,«Комфорт», «Люкс» сума збитків — 230 тис.грн.) [19].
Протягом 2003 р. бувріст кредиторської заборгованості. Це обумовлено невідповідністю тарифів наобслуговування житла, що не забезпечують собівартість утримання житла насьогоднішній день. Дебіторська заборгованість по підприємствах, що обслуговуютьжитловий фонд зменшилася. Цьому сприяло проведення роботи у відповідності доЗакону України “Про реструктуризацію заборгованості з квартирної плати, платиза житлово-комунальні послуги, спожиті газ та електроенергію”. Додатково, навиконання робіт по благоустрою прибудинкових територій та ремонту житловихбудинків протягом 2003 року, залучено спонсорські внески підприємств таорганізацій. Але найбільш надійним постачальником грошей у дану сферу продовжуєзалишатися населення, хоча понад 40% громадян числяться в боржниках.
Усі проблемижитлово-комунального господарства можна структурувати по трьох основнихаспектах [12]:
— державний аспект — збитковість функціонуваннягалузі для держави, необхідність здійснення значних дотацій з державного імісцевого бюджетів;
— соціальний аспект — ріст тарифів без облікудинаміки доходів населення і як наслідок зниження життєвого рівня населення іріст неплатежів, зношеність житлового фонду й інфраструктурижитлово-комунального господарства, низький рівень забезпеченості населенняжитлом та доступності придбання житла;
— галузевий аспект — неефективність функціонуваннясамої галузі, завищені тарифи на житло та комунальні послуги, аварійністьжитлового фонду і комунальної інфраструктури.
Таким чином, на перший план виходить проблемареформування житлово-комунального господарства. Реформа повинна включати нетільки зміну тарифної політики для населення, але і зміну відносин міжучасниками взаємодії у галузі житлово-комунального господарства [7].
Проаналізувавшистан житлово-комунальної сфери міста постає необхідність прогнозування основнихпоказників, які характеризують розвиток галузі (насамперед, житлового фонду).Дані, отримані внаслідок прогнозу, дають можливість скоординувати діяльністьорганів управління в напрямку покращення функціонування житлового господарства.Розроблена модель дозволяє не лише прогнозувати стан житлового фонду міста, алеі перевіряє наслідки конкретного прийнятого рішення не на жителях міста, а наімітаційній моделі.
У діяльностіДепартаменту управління житлово – комунальним господарством прогнозуванню станужитлового фонду приділяється велика увага. Адже за результатами прогнозу станужитлового фонду відповідні керівні органи планують розмір витрат на цю сферу напевний період. Крім цього, на основі результату цієї задачі управління знає,яку тарифну політику потрібно проводити, щоб покращити стан житловогогосподарства та планує інші дії, які спр'ямовані на нормальний розвиток містата покращення життєдіяльності його населення.
При розв'язуванні задачіпрогнозування стану житлового фонду міста даний відділ співпрацює з відділомуправління економікою та підприємництвом, головним економістом, економістом таголовним інженером. Від економіста надходить інформація про населення(кількість, приріст населення) та розміри витрат на ремонт зношеного табудівництво нового житла. Виділення коштів на капітальний ремонт іреконструкцію житлового фонду дозволяє продовжити термін використання житловогофонду і перетворити об'єкти зношеного житлового фонду в достатньо придатне дляжиття.
Від відділу управлінняекономікою та підприємництвом поступають дані про житло (норми і площа житла),про будівельні та ремонтні підприємства (кількість та потужність цихпідприємств). Головний інженер подає накази про введення житла в експлуатацію,на основі яких видно термін експлуатації житла. На основі цих наказів танормативів оцінки зносу ЖФ здійснюється визначення степеня зносу житла, а татакож прогноз стану житла по степені зносу.Використовуючи інформацію прокількість та приріст населення, норми і площу наявного житла проводиться оцінказабезпеченості населення житом. На останньому етапі розраховується розмірпрогнозованих витрат на житловий фонд. В результаті розв’язання задачіотримується інформація про забезпеченість населення житлом, прогноз потреб убудівництві житла, прогноз стану ЖФ по степені зносу, прогноз витрат набудівництво і ремонт житла.
Таким чином, на основіцих даних побудовано DFD прогнозування стану житлового фонду (дивись додаток А). Однак що даний процес прогнозування потребує удосконалення. Проводитипрогнозування забезпеченості населення доцільно з урахуванням індексудоступності придбання житла; враховуючи рівень доходу населення, необхідновиділяти категорії населення (бідні, середній клас, багаті); відповідно дозначення доступності придбання житла виділяти категорії житла (просте та елітнежитло). Усі розрахунки та прогнози доцільно проводити по категоріях. Це дастьможливість детальніше врахувати особливості функціонування житловогогосподарства. Покращена DFD прогнозування стану житлового фонду міста наведенау додатку Б.
У даній моделі виділенотри рівні: новий, нормальний і зношений житловий фонд. Новий житловий фондутворюється в результаті будівництва. Динамічний процес зносу переводить його вкатегорію нормальний і зношений. Стан зношеного житлового фонду зменшується врезультаті зносу. Зношений житловий фонд може стати нормальним, якщо для ньогозробити капітальний ремонт. Крім того, елітне житло згодом переходить у просте.Цей перехід відбувається в результаті зносу.
Частина річного доходуродини (разом з урахуванням субсидій для бідних родин) направляється нанагромадження на житло. Виходячи із середньої вартості квартири відповідноїкатегорії можна визначити число років, необхідних для придбання квартири.Відношення цього числа років і нормативу дозволяє одержати індекс доступностіпридбання житла, що потім використовується для оцінки забезпеченості населенняякісним і доступним житлом.
/>/>
1.4 Аналіз робіт у галузімоделювання соціально-економічних систем
У 70-х роках Дж.Форрестер побудував динамічну модель типового американського міста, орієнтовануна аналіз еволюції урбанізованої території.У своїй моделі він виділив такіпідсистеми: населення, житловий фонд, підприємства. Кожна підсистема буларозглянута з погляду еволюції. Населення було поділено на три класи: «Нецілкомзайняті», «Зайняті» і «Менеджери-професіонали». Житловий фонд був поділений на«Дешевий житловий фонд», «Доходний житловий фонд» і «Дуже доходний житловийфонд». Підприємства були поділені на «Нові підприємства», «Працюючіпідприємства», «Збанкрутілі підприємства». До зовнішнього середовища міставідносяться: інші міста, сільська місцевість, примістя. Якщо це місто здаєтьсябільш привабливим у порівнянні з колишнім місцем проживання людей, то вонимігрують у місто, якщо ні- то з міста [22].
Важливим моментом,що заслуговує пильної уваги, є твердження Дж.Форрестера й інших дослідників проте, що природа комплексних систем контрінтуїтивна. З цієї причини в данійситуації при прийнятті рішень необхідно використовувати алгоритми, а непокладатися на інтуїтивні судження.
Форрестер побудувавскладну динамічну модель з безліччю прямих і зворотних зв'язків міжпідсистемами, на якій з'явилася можливість прогнозувати розвиток міста йаналізувати вплив різних програм міської адміністрації. На побудованій моделі вінпроаналізував наступні розповсюджені програми відродження міста [22]:
— Програму професійного навчання (зайнятих, нецілкомзайнятих);
— Програму будівництва житлового фонду (наддоходного,доходного, дешевого);
— Програму будівництва нових підприємств;
— Програму зносу підприємств, що прийшли в занепад;
— Програму субсидіювання витрат на душу населення;
Результати моделюванняпоказали неефективність деяких програм відродження в довгостроковійперспективі, наприклад програми будівництва дешевого житла чи програмисубсидіювання міста з зовнішнього середовища без структурної перебудовиекономіки міста.
Основним обмеженням набудівництво житлового фонду чи підприємств у Форрестера виступає вільна длязабудови земля. Це дійсно дуже важливий фактор, однак у більшій мірі обмеженнямє недолік коштів та інші фактори. Також він не виділяв підприємства сфериобслуговування, хоча ця сфера значно відрізняється від сфери матеріальноговиробництва і будівництва. Підприємства сфери обслуговування в основномуорієнтовані на забезпечення потреб населення й інших підприємств.
Особливавідсутність фінансових відносин у моделі, не дозволяють застосувати її без зміндля досягнення поставлених у дипломній роботі задач. Але деякі ідеї Форрестеразаслуговують на пильну увагу, наприклад деталізація житлового фонду з метоюпростежити його динаміку.
Заслуговує на увагувітчизняна система підтримки прийняття рішень, розроблена компанією «Прогноз»,яка має одноіменну назву. Відмінною рисою розроблювальних компанією системпідтримки прийняття рішень є застосування комплексу динамічних моделейфінансово-матеріальних потоків економічного об'єкта, на основі якихреалізуються імітаційні, оптимізаційні та цільові алгоритми управління,реалізований в оригінальному програмному продукті «Прогноз». Аналітичнийкомплекс «Прогноз» являє собою пакет програм, спеціалізованих для вирішеннязадач загального аналізу, моделювання, прогнозування і планування.
Для прийняттяобґрунтованих управлінських рішень органами влади важливі аналіз, моделювання іпрогнозування динаміки макроекономічних і територіальних показників. Ефективнуінформаційно-аналітичну підтримку прийняття управлінських рішень здатнізабезпечити системи автоматизації аналітичної та прогнозної діяльності, якіздійснюють процеси збору, збереження й обробки територіальної інформації.Концепція комплексу заснована на технології інтегрованих сховищ даних,заглибленій аналітичній обробці накопиченої інформації методами підтримкиприйняття рішень (OLAP-технології), комплексних динамічних імітаційних іоптимізаційних моделях. В інтегрованому сховищі даних інформаційно-аналітичнихсистем інформація регулярно поповнюється в результаті добору необхідних даних зрізних джерел інформації.
Перелік задач,розв'язуваних з використанням комплексу наступний [27]:
— аналіз і моніторинг процесів, що є предметомконтролю органів влади;
— моделювання і варіантне прогнозування на основікомплексу імітаційних моделей стану і взаємозв'язків функціональних ісоціально-економічних показників;
— оцінка ефективності прийнятих рішень;
— комплексний аналіз сформованоїсоціально-економічної ситуації;
— моделювання параметрів соціально-економічного іфінансового розвитку досліджуваного об'єкта;
— формування сценаріїв управлінських рішень поперспективному соціально-економічному розвитку;
— виконання різноманітних прогнозних розрахунків наоснові комплексу динамічних моделей;
Аналітична базаданих у складі комплексу призначена для збереження ієрархічно структурованоїбагатомірної динамічної інформації. Комплекс орієнтований на багатомірнепредставлення даних. Необхідність у постійному «підживленні»інформацією з різних гетерогенних джерел даних зумовила наявність у рамкахкомплексу інструментарію гнучкого настроювання на зовнішні інформаційні масиви.
Інтерфейс блокумоделювання надає користувачу набір візуальних і програмних засобів дляпобудови моделей бізнесів-процесів. Графічні засоби і макромова комплексу маютьдостатню гнучкість і в той же час доступні користувачу — непрограмісту. Крімтого, мова має стандартний набір керуючих конструкцій, містить спеціальнінабори математичних функцій, функцій обробки файлів, статистичних обчислень іобробки матриць з урахуванням ієрархічної структури інформації з аналітичноїбази. Комплексний підхід до побудови моделей бізнесів-процесів припускаєсполучення імітаційних, цільових, оптимізаційних і статистичних методівмоделювання і прогнозування [27].
У комплексі єможливість виконання різноманітних сценарних і цільових розрахунків на основіімітаційних, оптимізаційних і цільових моделей, дозволяється знаходити різніваріанти фінансових стратегій, порівнювати між собою потенційні результатиїхньої реалізації.
Конструкторзвітів комплексу виконаний у формі електронної таблиці, що дозволяє користувачудосить легко створювати аналітичні і нормативні звіти довільної форми.Конструктор має підтримку багатомірного представлення даних і спеціальніфункції, що забезпечують його тісну інтеграцію з іншими компонентами Комплексу.Поряд з табличним і графічним представленням, дані і результати розрахунківможуть бути відображені на електронних картах територій, що в ряді випадківзначно спрощує їхній візуальний аналіз [27]. Спеціальний формат збереженнякартографічної інформації забезпечує компактність і швидке відображення..
Таким чином,після аналізу системи «Прогноз» можна зробити висновок про те, що дана розробкане дозволяє вирішити поставлені в дипломній роботі задачі, оскільки в системі«Прогноз» передбачено усього лише кілька показників по житлово-комунальнійсфері: забезпеченість населення житлом, загальна площа житлового фонду,середній ступінь зносу й ін. Очевидно, розгляд житлово-комунальної сфери натакому рівні не дозволяє досягти поставлених у даній дипломній роботі задач.Однак багато ідей, реалізовані в системі «Прогноз» заслуговують на пильнуувагу, зокрема аналітична база даних як інформаційна основа для імітаційнихмоделей.
Уваги заслуговуєі теоретична модель просторової організації міста А. Високовського. Пропонованамодель просторової організації міста призначена для ідентифікації основнихелементів просторової системи, їхньої оцінки і прогнозування інерційногорозвитку. З її допомогою в кожному конкретному місті виявляється унікальнаіснуюча фізична структура і соціально-територіальна організація населення. Уцьому випадку дана модель є якісною, хоча для її побудови використовуютьсяматематичні методи просторової статистики. Модель заснована на структурнихзакономірностях, що відбиває зв'язки між елементами міста. Вона відтворюєтільки універсальні, стійкі зв'язки між елементами міста, що не залежать відспецифіки його, клімату, демографічних та інших особливостей [8]
Модель служитьдля оцінки існуючого стану і прогнозування розвитку міста «у першомунаближенні», необхідному для вибору стратегії проектних чи управлінськихрішень, інтенсифікації і розвитку елементів міста [8]. Вона передбачаєрайонування території, що виробляється з метою управління функціонуванням ірозвитком міста. З його допомогою на території виділяються локальнінерівномірності — концентрації об'єктів обслуговування, офісів і іншоїактивності, взаємозалежні основним чином від територіями, де розміщені житло,чи виробництво.
Комунікативно-суспільнасистема будується за схемою деревоподібного графа, формується концентрованимрозміщенням об'єктів публічного використання і характеризується високоюінтенсивністю використання території. Головне ядро комунікативно-суспільноїсистеми — ділянка найвищої концентрації об'єктів обслуговування, щільностізабудови, розмаїтості наданих послуг. У роботі досліджується функціонально-просторовийрозвиток міста. Важливим методологічним аспектом процедури є поступова заміна«керування» функціонально-просторовим розвитком на «регулювання».
Таким чином,найбільш корисними для нас розробками є модель Форрестера і аналітичнийкомплекс “Прогноз”. При розробці імітаційної моделі доцільно використати деякіідеї Форрестера та методи системної динаміки комплексу “Прогноз”, якіскладатимуть ядро моделі в напрямку прогнозування майбутнього стану житловогофонду міста./>/>/>/>
2. РОЗРОБКАКОНЦЕПЦІЇ ПОБУДОВИ СИСТЕМИ ПІДТРИМКИ ПРИЙНЯТТЯ РІШЕНЬ У ЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНІЙСФЕРІ
/>/>/>
2.1 Сучасні технології побудовисистем підтримки прийняття рішень
Система підтримкиприйняття рішень (СППР) — це діалогова автоматизована система, та, щовикористовує правила прийняття рішень і відповідні моделі з базами даних, атакож інтерактивний комп'ютерний процес моделювання [9]. Основу СППР складаєкомплекс взаємопов'язаних моделей з відповідною інформаційною підтримкоюдослідження, експертні і інтелектуальні системи, що включає досвід рішеннязадач управління і що забезпечує участь колективу експертів в процесівироблення раціональних рішень [16].
Нижче, на рисунку 2.1приведена архітектурно-технологічна схема системи підтримки прийняття рішень[4]:
/>
Рисунок 2.1-Архітектурно-технологічна схема СППР
Для того щоб існуючісховища даних сприяли прийняттю управлінських рішень, інформація повинна бутипредставлена аналітику в потрібній формі, тобто він повинний мати розвитіінструменти доступу до даних сховища і їхньої обробки. Автором концепції сховищданих є Б.Інмон. В основі концепції сховищ даних лежать дві основні ідеї [17]:
— інтеграція раніше роз'єднаних деталізованих даних уєдиному сховищі даних, їхнє узгодження і можлива агрегація;
— поділ наборів даних використовуваних дляопераційної обробки і наборів даних використовуваних для вирішення задачаналізу.
Концепція вітрин данихбула запропонована ще в 1991р. Вітрини даних — безліч тематичних баз даних,утримуючих інформацію, що відноситься до окремих аспектів діяльностіорганізації [3].Вона має ряд переваг:
— аналітики бачать і працюють тільки з тими даними,що їм реально потрібні;
— цільова база даних вітрини даних, максимальнонаближена до кінцевого користувача.
— для реалізації вітрин даних не вимагаються високомогутня обчислювальна техніка.
Але, концепція вітринданих має і дуже серйозні недоліки. Власне кажучи, тут передбачаєтьсяреалізація територіально розподіленої інформаційної системи з малоконтрольованою надмірністю, але, не пропонується способів, як забезпечитицілісність і несуперечність збережених у ній даних. Тому виникла ідея з'єднатидві концепції — сховища даних і вітрини даних і використовувати сховище даних уякості єдиного інтегрованого джерела даних для вітрин даних.
В основі концепції OLAPлежить принцип багатомірного представлення даних. Багатомірне концептуальнепредставлення являє собою множинну перспективу, що складається з декількохнезалежних вимірів, уздовж яких можуть бути проаналізовані визначені сукупностіданих [23]. Одночасний аналіз по декількох вимірах визначається якбагатовимірний аналіз. Кожен вимір включає напрямки консолідації даних, щоскладаються із серії послідовних рівнів узагальнення, де кожен вищестоящийрівень відповідає більшого ступеня агрегації даних по відповідному вимірі.
Ціль Data Miningскладається у виявленні схованих правил і закономірностей у наборах даних.Сучасні технології Data Mining перевіряють інформацію з метою автоматичногопошуку шаблонів, характерних для яких-небудь фрагментів неодноріднихбагатомірних даних. На відміну від оперативної аналітичної обробки даних у DataMining тягар формулювання гіпотез і виявлення незвичайних шаблонів перекладеноз людини на комп'ютер [14].
Ідея систем міркувань наоснові аналогічних випадків на перший погляд проста. Для того щоб зробитипрогноз на майбутнє чи вибрати правильне рішення, ці системи знаходять уминулому близькі аналоги наявної ситуації і вибирають ту ж відповідь, що буладля них правильною. Ці системи показують дуже гарні результати внайрізноманітніших задачах [14]. Головним їхнім мінусом вважають те, що вонивзагалі не створюють яких-небудь моделей чи правил, що узагальнюють попереднійдосвід, — у виборі рішення вони ґрунтуються на всьому масиві доступнихісторичних даних.
Алгоритми обмеженогоперебору минулого запропоновані для пошуку логічних закономірностей у даних. Зтих пір вони продемонстрували свою ефективність при вирішенні безлічі задач ізвсіляких областей.
Отже, новимикомп'ютерними технологіями, що здійснюють інтелектуальний аналіз даних єекспертні й інтелектуальні системи, бази знань, бази даних [3]. Вони дозволяютьстворювати нові знання, виявляючи сховані закономірності, прогнозуючи майбутнєстан систем. Ефективним методом моделювання розвитку житлово-комунальногогосподарства є метод імітаційного моделювання, що дозволяє досліджувати галузіза допомогою системного підходу. Це дає можливість на моделі пробувати різністратегії розвитку галузі, врахувати вплив багатьох факторів, у тому числі зелементами невизначеності.
Таким чином, технологіїData Mining дозволяють в автоматичному та напівавтоматичному режимі відшукуватисховані залежності і взаємозв'язки у величезних масивах інформації.ТехнологіїOLAP тісно зв'язані з технологіями побудови Data Warehouse і методамиінтелектуальної обробки — Data Mining. Тому найкращим варіантом є комплекснийпідхід до їхнього впровадження.
/>/>/>2.2 Загальніпринципи побудови системи підтримки прийняття рішень у житлово-комунальнійсфері
Проектована системапрогнозування стану житлового фонду та комунальної сфери призначена дляінформаційної, методичної та інструментальної підтримки процесів підготовки іприйняття управлінських рішень на рівні місцевих органів влади ужитлово-комунальній сфері.
Для досягнення цієї метив рамках роботи вирішуються наступні задачі:
— формування і ведення аналітичної бази данихсоціально-економічних показників галузі;
— комплексний аналіз сформованоїсоціально-економічної ситуації в житлово-комунальному господарстві;
— динамічне моделювання соціально-економічних іфінансових процесів у галузі;
— планування бюджетних витрат у частині житловогофонду;
— виконання різноманітних прогнозних розрахунків розвиткужитлового фонду міста на основі комплексу динамічних моделей;
У відповідності зпоставленою метою і тематикою роботи виділяються слідуючі підсистеми:
— бюджет;
— підприємства;
— житловий фонд;
— населення
До бюджету здійснюютьсяподаткові і неподаткові надходження від населення, підприємств і житловогофонду. Бюджетні кошти використовуються на соціальне забезпечення населення, наутримання і розвиток житлового фонду, на створення міського замовленнябудівельним підприємствам. Населення проживає в житловому фонді, створює попитна послуги будівельних підприємств, купуючи у власність об'єкти житлового фондуПідприємства роблять послуги населенню, будуючи новий житловий фонд,обслуговуючи населення і житловий фонд.
Прианалізі предметної області були виділені наступні чинники, які необхідноврахувати при моделюванні:
— витрати місцевого бюджету на житловий фонд (витратина утримання, капремонт і будівництво житла);
— еволюція житлового фонду (будівництво новихбудинків, знос житлового фонду, знос старих будов);
— населення (міграція, народжуваність і смертністьнаселення);
— економічна активність будівельних і обслуговуючихпідприємств;
Для обліку цих чинниківпри моделюванні необхідно деталізувати деякі підсистеми, як показано на рисунку2.2.
/>
Рисунок 2.2 — Деталізація підсистем
До будівельнихпідприємств відносяться будівельні організації і їх постачальники матеріалів ітехніки. Інші підприємства розглядаються як обслуговуючі підприємства, якізабезпечують роботу будівельних підприємств і обслуговують населення, щопроживає на території міста (комунальне господарство, сфера послуг).
Розподіл житлового фондуна муніципальний і немуніципальний здійснюється за формою власності. Розподілжитлового фонду на новий, нормальний і зношений проводиться для обліку еволюціїжитлового фонду. Кожна одиниця житлового фонду проходить всі три стадії свогоіснування при природному ході подій. Ремонт одиниці житлового фонду можесповільнити процес її старіння, а капітальний ремонт здатний перетворитизношений житловий фонд в нормальний, цілком придатний для житла.
В аналітичній базі данихсистеми розробляються звітні форми експрес-перегляду й аналізу інформації в різнихрозрізах, аналітичні форми для агрегування, ранжування, кластеризації та іншихвидів обробки інформації.Також є блок звітних форм, орієнтованих на моніторингвиконання місцевого бюджету та інших показників. Звіти представляються втабличному і графічному виді.
Система включаєпідсистему короткострокового прогнозування стану житлового фонду призначену длящомісячного прогнозування основних показників розвитку житлово-комунальноїсфери вцілому і житлового фонду зокрема та оцінки на їхній основі річних прогнозів.Підсистема щомісячного прогнозування дозволяє оперативно оцінити динаміку змінианалізованих показників протягом року й у випадку різких відхилень відпланованого курсу вчасно прийняти відповідні рішення [6].
Система включаєпідсистему середньострокового і довгострокового прогнозування. Розрахунокрізноманітних середньострокових і довгострокових прогнозів розвитку ґрунтуєтьсяна комплексній динамічній імітаційній моделі житлово-комунальної сфери. Приформуванні моделі всі основні процеси у даній сфері відбиваються увзаємозв'язку за допомогою різницевих, балансових і статистичних рівнянь.
Вартісні показникипредставлені в поточних і порівняльних цінах. Сукупність макроекономічнихпараметрів і керуючих впливів регіонального рівня формує цільові альтернативита настанови розвитку галузі. На основі комплексу сценаріїв модель виконуєваріантні цільові та імітаційні прогнозні розрахунки розвитку житлового фонду.
Програмні засобидозволяють довільно визначати інтервал прогнозування, формувати сценаріїваріантів прогнозів, переглядати і візуально порівнювати результати розрахункуваріантів прогнозів [10]. Результати представляються у формі різноманітнихтабличних, графічних і картографічних звітів.
Система є відкритою, зможливістю подальшого розширення функцій в необхідному напрямку в режимінарощування її ресурсів, тобто без перепроектування [10]. Система може бутивиконана на основі аналітичного комплексу «Прогноз», у середовищі«сервер-клієнт-сервер» з використанням будь-якого SQL-сумісного СУБД(Oracle, Informix, MS-SQL Server і ін.).
Таким чином, загальнасхема проходження інформації виглядає у такий спосіб: різні управління івідділи місцевих органів влади надають необхідну від них інформацію употрібному обсязі.
З різних гетерогеннихджерел даних інформація збирається й агрегується в сховище даних, що включаєнаступні вітрини даних: Бюджет, Населення, Житлово-комунальне господарство іПідприємства. Кожна вітрина даних надає інформацію з визначеної сфери:
Вітрина даних«Населення» надає інформацію по наступних показниках: чисельність населення,темпи народжуваності і смертності, середній розмір родини, чисельністьнаселення з деталізацією по класі, прогноз динаміки доходів населення на родинута ін.
Вітрина даних«Житлово-комунальне господарство» надає інформацію по наступних показниках:площа житлового фонду з деталізацією по ступені зносу і категорії, прогнознеобхідних витрат на утримання, капремонт і будівництво 1 кв. м., середняринкова ціна 1 кв. м житла різної категорії, середня площа квартири, кількістьодиниць устаткування інфраструктури, їх потужність, потреба в ресурсі на душунаселення у рік, витрати на житлове господарство, тарифи на житло длянаселення, фактичний рівень неплатежів, фактична забезпеченість населенняжитлом.
Вітрина даних«Підприємства» надає інформацію по наступних показниках: кількість будівельнихпідприємств, потужність будівельних підприємств.
Вітрина даних “Бюджет”надає інформацію по наступних показниках: розмір бюджету, прогноз надходжень умісцевий бюджет, прогноз бюджетних витрат на житлово-комунальну сферу в ціломута на житловий фонд зокрема.
Потім ці данівикористовуються для формування різних звітів чи надходять на вхід аналітичнихзасобів: OLAP, Data Mining і динамічних імітаційних моделей. З аналітичними засобамипрацюють звичайно експерти й аналітики, що потім дають рекомендації особам, щоприймають рішення. Таким чином, стає зрозуміло, що проектована модель може бутиреалізована з використанням методу комп'ютерного моделювання на основі методівсистемної динаміки. Розроблювана модель житлово-комунального господарства можебути інтегрована з іншими моделями і підсистемами модельного комплексу, що усукупності будуть складати комплексну імітаційну модель міста.
/>/>/>
2.3 Комп'ютерне моделюваннясоціально-економічних систем
Методологічною основоюмоделювання розвитку житлового фонду є системний аналіз, центральною процедуроюякого є побудова узагальненої моделі об'єкта, що відбиває найважливіші факториі взаємозв'язки реальної системи [1]. На практиці це зв'язано зі створеннямкомплексу моделей з розвинутими динамічними та інформаційними зв'язками міжмоделями всіх рівнів.
Досліджуванасоціально-економічна система має складну внутрішню структуру, у складі якоїможуть бути виділені підсистеми: населення, бюджет, житловий фонд,підприємства. Модель характеризується активністю окремих її підсистем,взаємодією елементів у рамках якої розглядається з урахуванням характеру впливівзовнішнього середовища на внутрішню структуру.
Житлово-комунальнегосподарство, як об'єкт моделювання характеризується:
— слабістю теоретичних знань, відсутністю теорії йогорозвитку;
— якісним характером знань про систему та великоючасткою експертних знань при описі і структуризації об'єкта моделювання;
— високим рівнем невизначеності вихідної інформації.
Розрізняють внутрішню ізовнішню невизначеність. Внутрішня невизначеність – це сукупність тих факторів,що не контролюються особою, що приймає рішення цілком, але він може робити наних вплив. Зовнішня невизначеність визначається характером взаємодії ззовнішнім середовищем – це ті фактори, що знаходяться під слабким контролемособи, яка приймає рішення ( демографічна ситуація і т.п.);
— ця галузь являє собою складну динамічну систему;
Тому як методмоделювання розвитку житлового фонду міста доцільно вибрати метод комп'ютерногомоделювання, оскільки він дозволяє адекватно відбити структуру розглянутоїскладної динамічної системи, врахувати в моделі фактори невизначеності. Методкомп'ютерного моделювання забезпечує інтераактивний процес розробки моделі, щохарактеризується поступовим поглибленням знань про систему за участю експертівта фахівців предметної області.
Комп'ютерне моделювання– це метод вирішення задачі чи аналізу синтезу складної системи на основівикористання її комп'ютерної моделі. Суть комп'ютерного моделювання укладена водержанні кількісних і якісних результатів на основі наявної моделі [10]. Підкомп'ютерною моделлю розуміють умовний образ об'єкта чи деякої системи,описаний за допомогою взаємозалежних комп'ютерних таблиць, блок-схем, діаграм,графіків, які відображають структуру і взаємозв'язки між елементами об'єкта.
Комп'ютерне моделюваннямає ряд переваг у порівнянні з традиційними методами прогнозування(експоненціальним згладжуванням та ін.). Зокрема, воно дає можливістьвраховувати велику кількість змінних, передбачувати розвиток нелінійнихпроцесів, дозволяє не тільки одержати прогноз, але і визначити, які керуючівпливи приведуть до найбільш сприятливого розвитку подій [10]. Якісні висновки,зроблені за результатами комп'ютерного моделювання, дозволяють знайти таківластивості складної системи, як її структуру, динаміку розвитку, стійкість,цілісність та інше. Кількісні висновки в основному носять характер прогнозумайбутніх чи пояснення минулих значень змінних, що характеризують систему.
Сьогодні тенденцією євзаємопроникнення усіх видів моделювання, симбіоз різних інформаційнихтехнологій в області моделювання, особливо для складних додатків і комплекснихпроектів по моделюванню. Так, наприклад, імітаційне моделювання містить у собіконцептуальне моделювання (на ранніх етапах формування імітаційної моделі),логіко-математичне моделювання – для цілей опису окремих підсистем моделі, атакож у процедурах обробки й аналізу результатів обчислювального експерименту іприйняття рішень; технологія проведення, планування обчислювальногоексперименту з відповідними математичними методами.
Імітаційне моделювання –один з видів комп'ютерного моделювання, що використовує методологію системногоаналізу, центральною процедурою якого є побудова узагальненої моделі, щовідбиває усі фактори реальної системи, у якості ж методології дослідженнявиступає обчислювальний експеримент. Імітаційною моделлю називається програмачи сукупність програм, програмний комплекс, що дозволяє за допомогоюпослідовності обчислень і графічного відображення їхніх результатіввідтворювати (імітувати) процеси функціонування об'єкта за умови впливу нанього різних факторів [3]. Вона будується строго цілеспрямовано, тому для неїхарактерне адекватне відображення досліджуваного об'єкта. Логіко-математичнамодель системи являє собою програмно реалізований алгоритм функціонуваннясистеми. При імітаційному моделюванні структура моделюючого об'єкта адекватновідображається в моделі, а процес її функціонування імітується на побудованіймоделі. Під імітацією розуміють проведення на комп'ютерах різних серійекспериментів з моделями, що представлені як деякий набір (комплексу) комп'ютернихпрограм. Порівняння характеристик моделюючого об'єкта здійснюється шляхомваріантних розрахунків. Особливістю є можливість багаторазового відтвореннямоделюючих процесів з наступною їх статистичною обробкою, що дозволяєвраховувати випадкові зовнішні впливи на досліджуваний об'єкт. На основі, щонабирається в ході комп'ютерних експериментів статистики робляться висновки накористь того чи іншого варіанта чи функціонування конструкції реального чиоб'єкта сутності явища.
У ряді випадківформувати рішення за допомогою формальних методів не вдається – експерт повиненбути включений у процес прийняття рішення. Він стає активним компонентомінформаційної системи; деталізує проблему і модель, здійснює постановкуспрямованого обчислювального експерименту на моделі, генерацію і ранжуванняальтернатив, вибір критеріїв для прийняття рішень, а також формує раціональнийваріант керування за допомогою бази знань. Таким чином, імітаційне моделюваннязначно розширює можливості та ефективність роботи особи, що приймає рішення,надаючи їй зручний інструмент і засоби для досягнення поставлених цілей. Вонореалізує ітераційний характер розробки моделі системи, поетапний характердеталізації моделюючих підсистем, що дозволяє поступово збільшувати повнотуоцінки прийнятих рішень у міру виявлення нових проблем і одержання новоїінформації.
Отже, перевагисистемно-динамічного моделювання полягають у наступному: системно-динамічнийпідхід починається зі спроби зрозуміти ту систему причин, що породила проблемуі продовжує підтримувати її. Для цього збираються необхідні дані з різнихджерел, проводяться спеціальні кількісні дослідження. Після того якелементарний аналіз причин проблеми зроблений, формальна модель вважаєтьсяпобудованою. Спочатку вона представляється у виді логічних діаграм, щовідбивають причинно-наслідкові зв'язки, що потім перетворяться в мережнумодель, зображену графічними засобами системи “Vensim”. Потім ця мережна модельавтоматично перетвориться в її математичний аналог – систему рівнянь, щозважується чисельними методами, вбудованими в систему моделювання. Отриманевирішення представляється у виді графіків і таблиць, що піддаються критичномуаналізу. У результаті модель переглядається, потім знову аналізується і такдотих пір, поки вона не стане в достатній мірі відповідати реальній ситуації.Після того як модель побудована, у ній виділяються керовані параметри івибираються такі значення цих параметрів, при яких проблема або знімається, абоперестає бути критично важливою.
Таким чином, середсучасних інформаційних технологій імітаційне моделювання здобуває у світовихнаукових дослідженнях і практичній діяльності вагоме значення. З його допомогоюефективно зважуються задачі широкої проблематики (проектування, а такожмоделювання і прогнозування розвитку системи).
Як метод моделюванняжитлової системи доцільно вибрати метод системної динаміки. Концепція системноїдинаміки дозволяє моделювати динамічні процеси на високому рівні агрегування. Воснові методу лежить представлення функціонування динамічної системи, яксукупності потоків [1].
Розглянемо короткозагальний зміст технологічного підходу до побудови моделі. Розроблювана модель– це модель ресурсного типу: ресурси (трудові, фінансові, природні й ін.)вичерпуються і поповнюються. Стан економічної системи описується змінними(чисельність населення, виробничі фонди, житловий фонд та ін.). Зовнішні впливий управлінські рішення визначають динаміку моделюючого об'єкта ( будівництвожитла, ремонт житла тощо).
На підставі обробкизнань експертів виявляються усі фактори, що діють у розглянутій системі, іпричинно-наслідкові співвідношення між ними. За допомогою сучасних системмоделювання (таких, наприклад, як VENSIM) модель формується на ідеографічномурівні. Одержувані системні потокові діаграми є формою структуризації знань профункціонування об’єкта дослідження.
У блоках прийняттярішень на основі цієї інформації видаються керуючі впливи на різні видиоб'єктів. Моделі системної динаміки застосовуються разом з диференціальнимирівняннями балансового типу, а також у сполученні з принципами і методамилогістики, заснованими на оптимізації, керуванні, інтеграції потоків у складнихсистемах.
/>/>/>
2.4 Вибір інструментальногосередовища моделювання
Сучасні тенденції вобласті імітаційного моделювання пов'язані з розвитком проблемно-орієнтованихсистем, створенням вбудованих засобів для інтеграції моделей у єдиний модельнийкомплекс. Технологічний рівень сучасних систем моделювання характеризуєтьсявеликим вибором базових концепцій формалізації і структуризації моделюючихсистем, розвинутими графічними інтерфейсами й анімаційним висновкомрезультатів. Імітаційні системи мають засоби для передачі інформації з базданих та інших систем, чи мають доступ до процедурних мов, що дозволяє легковиконувати обчислення, зв'язані з плануванням факторних експериментів,автоматизованою оптимізацією тощо [27].
У якості домінуючихбазових концепцій формалізації і структуризації в сучасних системах моделюваннявикористовуються [27]:
— для дискретного моделювання – системи, засновані наописі процесів чи на мережних концептах — Extend, Arena, ProModel, Witness,Taylor, Gpss/H-Proof;
— для систем, орієнтованих на неперервне моделювання– моделі і методи системної динаміки — Powersim, Vensim, Dynamo, Stella, Ithink;
Причому, у могутніхсистемах з метою розширення їхньої функціональності присутні альтернативніконцепції формалізації. Так, наприклад, у системах Powersim, Ithink вбудованийапарат дискретного моделювання, і, навпаки, у системах Extend, ProcessModelреалізована підтримка, щоправда, досить слабка, безупинного моделювання.
Більшість системмоделювання мають зручний графічний інтерфейс, системні потокові чи діаграми,блок-схеми реалізуються на ідеографічному рівні, тобто малюються, параметримоделей визначаються через підменю.
У сучасних системахмоделювання з'являється деякий інструментарій для створення стратифікованихмоделей. Стратифікація систем, будучи загальним принципом системного моделювання,реалізується в технології імітаційного моделювання або шляхом деталізації,ітераційної процедури еволюції імітаційної моделі, або шляхом створеннякомплексу взаємозалежних моделей з розвинутими інформаційними зв'язками міжмоделями. Стратифіковані моделі являють собою машинно-орієнтовані поняття, щоприпускають конструювання баз даних і знань, над якими визначені обчислювальніпроцеси вирішення задач системного аналізу і прийняття рішення. Ряд програмнихпродуктів, такі як AUTOMOD, ProModel, TAYLOR, WITNESS і ін. підтримуютьінтеграцію моделей на основі створення вкладених структур. У системах Arena,Extend реалізований підхід до стратифікації, заснований на побудові ієрархічнихбагаторівневих структур. Найбільш перспективним є структурно-функціональнийпідхід, реалізований, наприклад, у системах моделювання Ithink, Rethink, щобазується на методології структурного аналізу і проектування. При такійтехнології є можливість для реалізації декількох рівнів представлення моделей:високорівневе представлення у виді блок-схем, з використанням CASE- засобів, ана нижньому рівні моделі можуть відображатися, наприклад, потоковими схемами ідіаграмами.
Нова методологіянаукового дослідження в комп'ютерному моделюванні, що припускає організацію іпроведення обчислювального експерименту на імітаційній моделі, вимагаєсерйозної математичної й інформаційної підтримки процесу системногомоделювання, особливо в частині обчислювальних процедур, зв'язаних ізплануванням експерименту, оптимізацією, організації роботи з великим обсягомданих у процедурах прийняття рішень. Перспективне створення систем моделюванняз функціонально широкими, орієнтованими на специфіку імітаційного моделювання,блоками оптимізації (у цьому значенні показові системи WITNESS, TAYLOR).Інтеграція програмних систем, до речі, може здійснюватися і на інших рівнях,наприклад, імітаційне моделювання плюс логістики, що актуально, зокрема, приреалізації ресурсних моделей балансового типу. Технологічні характеристики сучасних системмоделювання наведені у додатку В.
У результаті порівняннясучасних систем моделювання зроблено наступні висновки:
Пакет Powersim 2.01компанії Modell Data є кращим продуктом для безперервного моделювання.Йогоперевагами є:
— безліч убудованих функцій, що полегшують побудову моделі;
— підтримка багатокористувацьких моделей дляколективної роботи;
— засоби обробки масивів спрощують створення моделейз подібними компонентами.
Крім цього даномупродукту властиві недоліки:
— складна система позначень Systems Dynamics;
— обмежена підтримка дискретного моделювання;
Пакет Ithink 3.0.61компанії High Performance Systems забезпечує створення неперервних і дискретнихмоделей.Основними його властивостями є:
— вбудовані блоки, що полегшують створення різнихвидів моделей;
— підтримка авторського моделювання, що спрощуєкористувачам зі слабкою технічною підготовкою застосування моделей;
— детальна навчальна програма і документація;
— розвинуті засоби аналізу чутливості, щозабезпечують автоматичне багаторазове виконання моделі з різними вхіднимиданими;
— підтримка безлічі форматів вхідних даних;
Для даного програмногопродукту властиві такі недоліки:
— складна система позначень Systems Dynamics;
— підтримка меншого числа функцій, чим у пакетіPowersim
Пакет Vensim 5.0PLE компанії Vensim Co. є найдешевшим з розглянутих продуктів і підтримує безперервнемоделювання (методи системної динаміки). У Vensim є можливість зберігання великих наборівданих і можливість заміни вхідних змінних перед кожним початком моделювання.Можна створювати зовнішні дані в текстових редакторах чи імпортувати(експортувати) значення великоформатної таблиці і бази даних. Головні перевагицього продукту наступні:
— побудова причинно — наслідкових діаграм;
— побудова потокових діаграм та побудова залежностейу вигляді дерева;
— створення документації до моделі;
— виявлення циклів взаємозв'язку;
— наявність редактора виражень;
— наявність вбудованих функцій і перевірка одиницьвиміру;
— перевірка діаграми та можливість проведенняексперименту;
— побудова графіків, які дозволяють визначитичуттєвість до вимірюваних параметрів;
— генерація табличних звітів та можливість порівняннярезультатів експериментів.
— простий графічний інтерфейс, націлений напрофесіоналів;
— безліч вбудованих функцій і можливостей, що полегшуютьстворення моделі;
— гнучкі засоби аналізу чутливості;
— інтеграція з іншими додаткам через механізм DLL;
Єдиним недоліком даногопродукту є невелика кількість вбудованих математичних функцій у версії PLE.Таким чином, як середовище моделювання для розробки моделі був обраний пакетVensim 5.0 PLE, тому що він підтримує методи системної динаміки, а також маєбезліч вбудованих функцій і можливостей, яких цілком достатньо для реалізаціїпроектованого комплексу моделей.
/>/>/>/>3. РОЗРОБКА І ЗАСТОСУВАННЯ КОМП’ЮТЕРНОЇ МОДЕЛІ ЖИТЛОВО-КОМУНАЛЬНОЇСФЕРИ
/>/>/>
3.1 Формулювання іопис модельованої системи
Розробляється імітаційнамодель, яка входить в систему прогнозування стану житлового фонду міста, щозабезпечуватиме процес підтримки прийняття рішень у цій сфері на муніципальномурівні.
Об'єктом моделювання єжитлово-комунальна сфера, що включає галузь житлово-комунального господарства іпроцеси між учасниками взаємодії (органи місцевого самоврядування,підприємства, населення) з приводу житлового фонду. Модель повинна враховуватинайважливіші чинники і процеси досліджуваного об’єкта, бути адекватною,дозволяти відстежувати динаміку зміни будь-якого показника у часі.Прогнозування повинно здійснюватися на період до 10 років з кроком моделювання1 рік.
Цілями моделювання є:
— оцінка і прогноз стану житлового фонду міста призбереженні поточних умов у галузі;
— аналіз функціонування житлово-комунальногогосподарства — визначення можливих шляхів впливу на ситуацію (підбірпотенційних регуляторів);
— порівняння різних варіантів розвитку житловогофонду міста, зумовлених альтернативними управлінськими рішеннями (вибір міждекількома регуляторами);
— планування бюджетних витрат в частині житловогофонду з метою підвищення забезпеченості населення житлом.
При аналізі досліджуваного об’єкта буливиділені наступні чинники і процеси, які необхідно врахувати при моделюванні:
— формування прибуткової і видаткової частинибюджету. Витрати місцевого бюджету на житловий фонд (витрати на утримання,капремонт і будівництво);
— еволюція житлового фонду (будівництво новихоб'єктів, знос об'єктів);
— виділення категорії елітного житла в загальномуоб'ємі житлового фонду міста;
— продаж житлового фонду у власність громадян іпідприємств шляхом
— населення (міграція, народжуваність і смертністьнаселення);
— активність будівельних і обслуговуючих підприємств;
— інвестиційні процеси при будівництві житловогофонду;
— динаміка грошових доходів населення. Населенняповинно розглядатися як сукупність сімей;
— доступність придбання житла для сім'ї;
— умови проживання;
— дотації з бюджетів всіх рівнів підприємствам ЖКХ напокриття збитків;
— рівень неплатежів населення;
— обмеженість вільної для забудови землі;
— диференціація житлового фонду за формою власності.
Імітаційна модель, щорозробляється, повинна допомагати вирішувати наступні задачі:
— оцінка стану житлового фонду з деталізацією поступені зносу;
— оцінка стану житлового фонду з деталізацією покатегорії: елітне житло, просте житло;
— оцінка стану житлового фонду з деталізацією заформою власності;
— прогнозування забезпеченості населення житлом зурахуванням доступності придбання житла і умов проживання;
— оцінка доступності придбання житла;
— планування витратної частини місцевого бюджету нажитловий фонд;
Відповідно до поставленихцілей і задач у розроблюваній моделі виділяються наступні підсистеми:
— Бюджет;
— Підприємства;
— Житловий фонд та інфраструктура;
— Населення.
До підсистеми«Підприємства» відносяться комерційні юридичні особи, приватні підприємці,муніципальні і державні підприємства і організації. При моделюванні будутьдетальніше розглянуті будівельні підприємства, що мають безпосереднє відношеннядо зведення нового житлового фонду, а також інвестиційні процеси у будівництві.
До підсистеми «Житловийфонд» відносяться всі будівлі, придатні для постійного проживання громадян. Примоделюванні ця підсистема деталізована на декілька підсистем для облікучинників старіння житлового фонду і переходу муніципального житлового фонду вприватну власність громадян і підприємств шляхом його продажу і приватизації. Підсистемажитловий фонд також включає інфраструктуру, а саме комунальне господарство. Ценеобхідно, оскільки від цього напряму залежить якість житлових умов длянаселення.
Допідсистеми «Населення» відносяться жителі міста, які постійно в ньомупроживають. Населення є головним споживачем житлового фонду, для якого він істворюється. Населення може бути інвестором при будівництві житла. Ціпідсистеми взаємозв'язані між собою і впливають один на одного таким чином, якпоказано на рисунку 3.1:
/>
Рисунок 3.1-Взаємозв'язок підсистем моделі
До бюджету здійснюютьсяподаткові і неподаткові надходження від населення, підприємств і житловогофонду. Бюджетні кошти використовуються на соціальне забезпечення населення, наутримання і розвиток житлового фонду. Населення проживає в житловому фонді,створює попит на послуги і продукцію підприємств, купляє у власність об'єктижитлового фонду Підприємства надають послуги населенню, будують новий житловийфонд, обслуговують населення і житловий фонд, купляють об'єкти житлового фонду.
Головним індикаторомефективності функціонування галузі, з погляду населення, пропонуєтьсярозрахувати забезпеченість населення доступним і якісним житлом. Основу длярозрахунку даного показника складає показник «Номінальна забезпеченістьнаселення житлом», скоректований з урахуванням індексу доступності придбанняжитла та індексу умов проживання. Поняття доступності житла включає можливістьпридбання житла і проживання в ньому з боку населення, враховуючи рівень їхдоходів. При цьому населення розглядається як сукупність сімей і враховуєтьсясукупний сімейний дохід, а не дохід в середньому на одну людину. По рівнюсімейних доходів населення ділиться на групи.
Поняття якості житлавключає якість житлового фонду та інфраструктури. На якість житлового фонду таінфраструктури дуже сильно впливає знос. Зношеність житлового фонду зменшуєтьсяв результаті поточного і капітального ремонту, а також в результатізастосування нових будівельних технологій і матеріалів.
Великугрупу важливих індикаторів складають показники по житловому фонду. Зокремазагальна площа житлового фонду в місті, площа житлового фонду з деталізацією поступені зносу і категорії житла, частка кожного виду житлового фонду взагальному житловому фонді міста, темпи будівництва, капремонту і зносузношеного житла, частка покриття необхідних витрат на утримання житловогофонду.
При аналізіпроблемної області були виявлені наступні причинно-наслідкові зв’язки міжзмінними моделі:
— збільшення витрат на будівництво житлового фондузбільшує число підприємств підсистеми «Будівництво» і активізує діяльністьіснуючих підприємств цієї сфери;
— збільшення площі житлового фонду збільшуєзабезпеченість населення житлом;
— виділення коштів на утримання житлового фондууповільнює знос житлового фонду;
— збільшення середнього зносу житлового фондупогіршує умови проживання;
— виділення коштів на капітальний ремонт іреконструкцію сприяє перетворенню зношених будівель в нормальні;
— збільшення числа підприємств і чисельностінаселення збільшує надходження податків до муніципального бюджету;
— продаж муніципального житлового фонду населенню іпідприємствам дає додаткові надходження до місцевого бюджету;
— зниження реальних надходжень від квартплатизбільшує збитковість галузі та ін.
На основі діаграми причинно-наслідковихзв’язків розроблено системні потокові діаграми.Розроблений модельний комплексвключає дві моделі: агреговану модель і детальну модель житлово-комунальноїсфери.
Системні потоковідіаграми комплексу імітаційних моделей житлово-комунальної сфери, реалізовані всередовищі vensim 5.0 ple. Системні потокові діаграми агрегованої моделіжитлово-комунальної сфери наведені у Додатку Г. Агрегована модель складається знаступних основних підсистем:
— Бюджет
— Житловий фондз деталізацією по ступенюзносу і формі власності
— Населення
— Підприємства
— Вільна земля
Дана модель дозволяєвирішувати задачі планування витратної частини бюджету, планування бюджетнихкоштів в частині житлового фонду, оцінки надходжень від населення заквартплату, оцінки демографічної ситуації, прогнозування активності будівельнихі обслуговуючих підприємств, аналізу стану житлового фонду з деталізацією по ступені зносу івласності, прогнозування забезпеченості населення житлом.
Побудований новийжитловий фонд поступово зношується і переходить в категорію «нормальний», апотім «зношений». В результатікапремонту зношений житловий фонд переходить назад в категорію «нормальний».Виділення коштів на утримання уповільнює процес зносу житлового фонду.
Забезпеченість населенняжитлом визначається виходячи із загальної умовної площі житлового фонду,розрахованої з урахуванням зносу. При цьому площі нормального і зношеного житловогофонду включаються в загальну площу з ваговими коефіцієнтами.Забезпеченість населення житлом у даній моделі є головним індикаторомфункціонування галузі. Але при прийняттірішень необхідно враховувати і інші соціально-економічні показники: станбюджету, активність підприємств, чисельність населення та ін.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Житловий фонд по ступеню зносу» наведені у Додатку Д. Уданій підсистемі виділено три рівні: новий, нормальний і зношений житловий фонд. Новий житловий фонд утворюється врезультаті будівництва. Динамічний процес зносу переводить його в категоріюнормальний і зношений. Стан зношеного житлового фонду зменшується в результатізносу. Зношений житловий фонд може стати нормальним, якщо для нього зробитикапітальний ремонт.
Будь-яке будівництвожитлового фонду повинно бути профінансоване. Витрати на будівництво житловогофонду складаються з бюджетних і позабюджетних витрат. Такий же принцип діє длявсіх витрат на утримання і капітальний ремонт. Об'єм побудованого житла (темп будівництва) визначається виходячиіз загальних витрат на будівництво і вартості будівництва 1 кв м.
Виділення коштів наутримання дозволяє уповільнити темпи зносу нового і нормального житловогофонду. У модель вводиться середня вартість утримання 1 кв м в рік для нового, нормального і зношеного житловогофонду. Помноживши цю вартість накількість кв м житла у місті ми отримаємо необхідні витрати на утриманняжитлового фонду. Потім визначається часткапокриття необхідних витрат і пропорційно їй регулюється знос житлового фонду.Тобто чим більша частка покриття необхідних витрат, тим менше зношуєтьсяжитловий фонд. У цьому жфрагменті підраховується середній знос житлового фонду по місту, яке потімвикористовується при оцінці умов проживання.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Житловий фонд по категорії» наведені у Додатку Е. У данійпідсистемі виділено два рівні: елітне житло і просте житло. Житло кожноїкатегорії виникає в результаті будівництва. Крім того, елітне житло з часомпереходить в просте. Цей перехід відбуваєтьсяв результаті морального і фізичного зносу. Будівництво житла кожноїкатегорії повинно бути профінансоване.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Інфраструктура» наведені у Додатку Ж. Центральною ланкоюпідсистеми є рівень основних фондів для вироблення певного ресурсу або наданняпевної послуги. Рівень «інфраструктура» відображає число одиниць устаткуваннясередньої потужності для вироблення ресурсу. Збільшення числа одиницьустаткування відбувається в результаті будівництва нових фондіві капітального ремонту зношених одиниць устаткування.Виділення коштів на утримання інфраструктури дозволяє уповільнити темп йогосписання в результаті фізичного зносу. Даний фрагмент моделі дозволяє одержатипоказник «індекс забезпеченості ресурсом», який потім використовується приоцінці умов проживання.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Підприємства» зображені у Додатку И. Дана підсистемапоказує чисельність активних підприємств в місті. Активними підприємствамивважаються ті, які не тільки числяться в реєстрі реєстраційної палати, але іреально працюють: виконують замовлення, обслуговують населення. Виділяютьсянаступні види підприємств: будівельні, обслуговуючі і інші. Чисельністьпідприємств оцінюється в умовних «підприємствах середньої потужності».Наприклад, якщо в місті є великабудівельна фірма, то в моделі вона відображається як декілька будівельних фірмсередньої потужності.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Населення» зображені у Додатку К. Центральноюланкою даної підсистеми є рівень «населення», що відображає чисельністьнаселення. Динаміка збільшення чисельності населення визначається процесаминародження та імміграції. Зменшення населення відбувається в результаті смертності та еміграції.Даний фрагмент моделі показує чисельність населення з деталізацією по класу:багаті, бідні і середній клас.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Квартплата і доходи населення» наведені у Додатку Л.Виходячи з середньої номінальної квартплати в рік з урахуванням рівнянеплатежів визначається реальна оплата квартплати населенням. Мається на увазі,що багаті платять за житло повністю.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Доступність придбання житла»представлені у Додатку М.Доступність придбання житла оцінюється тільки для бідних сімей і сімейсереднього класу. Мається на увазі, що багаті подбають про себе самі.
Частина річного доходусім'ї йде на накопичення на житло. Виходячи з середньої вартості квартиривідповідної категорії можна визначити число років, необхідних для придбанняквартири. Відношення цього числа років і нормативу дозволяє одержати індексдоступності придбання житла, який потім використовується для оцінкизабезпеченості населення якісним і доступним житлом.
Системні потоковідіаграми підсистеми «Забезпеченість населення житлом» представлені у Додатку Н.Забезпеченість населення житлом оцінюється тільки для бідних і середньогокласу. Це дозволить одержати наближену до дійсності картину забезпеченостінаселення житлом.
Існує поняття«номінальна забезпеченість населення житлом», яка є відношенням загальної площі житлового фонду на чисельністьнаселення. Як головний індикатор пропонується ввести показник «забезпеченостінаселення якісним і доступним житлом», розраховану з урахуванням умов мешканняі індексом доступності придбання житла.
Відношення номінальноїзабезпеченості житлом і потреби в житлі, розрахованої з урахуванням нормативужитлової площі на душу населення, дозволяє оцінити ступінь задоволеностіпотреби населення в житлі.
Параметризаціяімітаційної моделі полягає у складанні рівнянь темпів, структура яких описанаінформаційною мережею потокової діаграми. Складання рівнянь темпів моделісистемної динаміки є процесом перекладу вербальних описів взаємозалежностей чинників модельованої області на мовучітких кількісних співвідношень.
У даній роботі дляскладання рівнянь темпів імітаційної моделі і визначення функціональнихзалежностей допоміжних змінних був використаний певний методичний прийом,широко використовуваний при розробці рівнянь темпів моделей системної динаміки.Він полягає у завданні виробляючоїфункції темпу у вигляді «нормального темпу» і коректуючих множників, щовизначають його залежність від змінних стану (рівнів) моделі і допоміжнихзмінних (чинників).
Використовуванняописаної форми рівнянь темпів забезпечує наочність і простоту їх змістовноїінтерпретації, є зручним засобомдля експертної оцінки інформації про аспекти причинних зв'язків компонентнихпроцесів модельованих систем, що найважче формалізуються. Нижчеприведені функціональні співвідношення для найскладніших змінних моделі.
Найважливішим у моделі єпоказник ”Забезпеченість населення якісним і доступним житлом”. Даний показникє суперкритерієм, що визначається за трьома важливими показниками: номінальназабезпеченість населення житлом, індекс доступності придбання житла і індексумов мешкання. Функціональне співвідношення для даного показника виглядає такимчином:/>
/>,(3.1)
де ZNKDG —забезпеченість населення якісним і доступним житлом;
NZNG — номінальна забезпеченість населення житлом;
IDPG — індекс доступності придбання житла;
ZDPG — значущість доступності для забезпеченості населення якісним ідоступним житлом;
IUP — індекс умов проживання;
ZUР — значущість умов мешкання для забезпеченості населення якісним ідоступним житлом;
Таким чином, критерій«забезпеченість населення якісним і доступним житлом» є основою номінальної забезпеченості населення житлом накоректуючий коефіцієнт, що відображає доступність придбання житла і умовипроживання. Цей коректуючий коефіцієнт єсередньозважений від індексу доступності придбання житла і індексу умовпроживання, причому вагами виступають значущість кожного чинника длязабезпеченості населення якісним і доступним житлом.
Індекс доступностіпридбання житла є кількісним виразом доступності придбання житла для населення. Функціональне співвідношення дляданого показника виглядає таким чином:
/>,(3.2)
де IDPG — індексдоступності придбання житла;
DPGS — індекс доступності придбання житла для середнього класу;
KSS — кількість сімей середнього класу;
IDPGB — індекс доступності придбання житла для бідних сімей;
KBS— кількість бідних сімей;
Таким чином, індексдоступності придбання житла є арифметичною середньозваженою з індексівдоступності придбання житла для бідних сімей і сімей середнього класу, причомуяк ваги виступає кількість сімей відповідного класу.
Приведемо функціональнеспіввідношення для індексу доступності придбання житла для бідних сімей:
/>,(3.3)
де IDPGB — індексдоступності придбання житла для бідних сімей;
NR — норматив числа років, необхідних для придбання житла для сім'ї;
SCKB — середня ціна квартири для бідних;
SVRDB — середній власний річний дохід бідної сім'ї;
DNGB — частка накопичень на житло для бідної сім'ї в рік від власногодоходу сім'ї;
Таким чином, данийпоказник є відношенням нормативного числа років і фактичного числа років,необхідного для придбання житладля сім'ї. Фактичне число років розраховується як відношення середньої ринковоїціни квартири для бідних і засобів бідної сім'ї на придбання житла за 1 рік.Об'єм даних засобів є певною часткою власного річного доходу сім'ї, яку сім'яможе дозволити собі відкласти на покупку житла, і суми коштів, що виділяються збюджету через механізм субсидій на придбанняжитла.
Функціональнеспіввідношення показника рівня неплатежів виглядає таким чином:
/>,(3.4)
де RN — рівеньнеплатежів
NRN — нормальний рівень неплатежів
ZDK— значущість частки квартплати для рівня неплатежів
DK— частка квартплати в доході сім'ї
NDK — норматив частки квартплати в доході сім'ї;
При оцінці умовпроживання важливе значення має показник “Індекс забезпеченості ресурсом”, якийобчислюється за наступною формулою:
/>,(3.5)
де IZR — індексзабезпеченості ресурсом;
VROU — вироблення ресурсу в рік на одиницю устаткування середньоїпотужності;
KOU — кількість одиниць устаткування середньої потужності;
KN— чисельність населення;
PRDN — потреба в ресурсі на душу населення в рік;
Знос нормальногожитлового фонду розраховується на основі нормального темпу зносу житловогофонду, площі житла цього виду (нормального) та частки покриття витрат наутримання нормального житлового фонду за наступною формулою:
/>,(3.6)
де ZNGF — зноснормального житлового фонду (м2/рік);
PNGF— площа нормального житлового фонду;
NTZGF — нормальний темп зносу житлового фонду;
DPVU— частка покриття необхідних витрат на утримання нормального житловогофонду;
Таким чином, зноснормального житлового фонду розраховується як площа нормального житловогофонду, помножена на нормальний темп зносу житлового фонду і скоректована зурахуванням частки покриття необхідних витрат на утримання нормальногожитлового фонду. Якщо частка покриття необхідних витрат на утримання більше 1,значить відбувається уповільнення зносу, якщо менше 1, то прискорення зносужитлового фонду.
Аналогічнорозраховується знос зношеного житлового фонду
/>,(3.7)
де ZZGF — зносзношеного житлового фонду (м2/рік);
PZGF— площа зношеного житлового фонду;
NTZGF — нормальний темп зносу житлового фонду;
DPVU— частка покриття необхідних витрат на утримання зношеного житловогофонду;
Повний перелікфункціональних залежностей моделі приведений у Додатку П в текстіпрограми-імітатора, сформованому засобами середовища моделювання Vensim5.0.PLE.
/>/>/>
3.2 Програмна реалізація ідослідження імітаційної моделі
Імітаційна модельжитлово-комунального господарства реалізована у програмному середовищі Vensim5.0 PLE. Лістинг програми — імітатора наведено у Додатку П. В ньомупредставлені блоки найбільш важливих показників моделі. Прогнозовані розрахункиздійснюються покроково (на1, 2, 5, 10 р.) з врахуванням фактора часу танормативних та фактичних (поточних) показників. Так, наприклад, частка витратна житловий фонд у рік у програмі-імітаторі виглядає наступним чином:
(004) Частка витрат наЖФ в рік = WITH LOOKUP (час,([(0,0)-(10,1)],(0,0.15),(5,0.15),(10,0.15)))
Units: Dmnl/рік
В дужках вказуєтьсяфактор, з врахуванням якого проводиться прогноз(час), роки, на які визначаютьсяпрогнозовані значення, норми та значення показників. Одночасно визначаються іодиниці вимірювання показників. Таким чином, показники “Доступність придбанняжитла”і “Забезпеченість населення якісним та доступним житлом” програмнопредставляються:
(016) Доступністьпридбання житла = («Доступність придбання житла для сімей сер класу»*Кількість сімей сер класу +" Доступність придбання житла для біднихсімей"* Кількість бідних сімей)/( Кількість бідних сімей + Кількість сімейсер класу) Units: Dmnl
(035) Забезпеченістьнаселення якісним і доступним житлом = «Номін. забезпеченість населенняжитлом „*(SQRT((1+Доступність придбання житла)^ Значимість доступності длязабезпеченості населення якісним та доступним житлом *(1+Умови проживання)^Значимість умов проживання для забезпеченості населення якісним тадоступнимжитлом)-1)
Units: м2/чол.
При реалізації моделіобов'язково вказується поточний рік, частота отримання даних, часовий крокмоделювання (прогнозування):
(051) SAVEPER = 1
Units: рік [0,?]
The frequencywith which output is stored.
(052) TIME STEP =1
Units: рік [0,?]
The time step forthe simulation.
Слід зазначити, щомодельний комплекс не призначений для взаємодії з користувачем безпосередньо,хоч така взаємодія можлива. Для установки моделювання необхідний комп'ютерPentium75 чи вище з 16М оперативної пам'яті і 30М на жосткому диску звставленою операційною системою Windows 95 і вище. При цьому операційна системаповинна бути запущена в режимі адміністратора.
Для установки середовищамоделювання необхідно вибрати пункт меню Model => Setting. У вікні,що відкрилося (дивись додаток Р), на вкладці Time Bounds в полі Final Time треба ввести число років, на які здійснюється моделювання іпрогнозування. Тоді необхідно нажати ОК.
Для вводу вихідних данихнеобхідно нажати на панелі інструментів кнопку ”Equations”. Тоді необхідно клацнути на змінній, призначеній для вводу даних.Обов'язково потрібно вказати початкові значення рівнів (в полі Initial Level). Рівнями є змінні в прямокутниках.В текстове поле на паналіінструментів потрібно вказати ім'я файла для накопичення статистики прогнозу.
Імітація здійснюєтьсянатисканням кнопки “Run a Simulation” на панелі інструментів. Зібрана статистика по прогнозу записується увказаний файл. Після проведення різних прогнозів можна порівнювати результатипри різних вхідних даних. У системі передбачено біля 100 готових звітів порезультатах прогнозування. Звіти охоплюють практично всі важливі показникирозвитку житлового фонду. Для виклику звіту необхідно нажати на панеліінструментів кнопку “Control Panel”, вибрати вкладку “Graphs” і тоді два рази нажати на потрібномузвіті.
Дослідимо імітаційнумодель. Для підвищення рівня довіри до результатів моделювання були проведеніоцінки чутливості і формальні процедури верифікації. На імітаційній моделіпроведено аналіз чутливості по наступних системних регуляторах:
— частка розподілу бюджетних коштів на будівництво,капремонт і утримання житлового фонду;
— частка елітного житла в загальних об'ємахбудівництва;
— частка побудованого простого житла для продажу;
— норматив числа років, необхідного для придбанняжитла та інших регуляторів.
Для прикладу покажемо,як проводився аналіз чутливості від зміни часток розподілу бюджетних коштів нажитловий фонд. Функцією відгуку при аналізі чутливості був показник«доступність придбання житла» спостережуваний на кінцевий момент періодумоделювання.
У таблиці 3.1 приведеніпочаткові дані для двох експериментів. У експерименті №2 в порівнянні з експериментом№1 збільшена частка бюджетних коштів, що виділяються на будівництво житловогофонду і зменшена частка на капітальний ремонт зношеного житлового фонду.
Таблиця 3.1- Початковідані для аналізу чутливості по регулятору №1/>
Частка бюджетних коштів,
що виділяються на будівництво Частка бюджетних коштів, що виділяються на капремонт На момент часу 5 10 5 10 Експеримент №1 0.02 0.02 0.02 0.06 0.06 0.06 Експеримент №2 0.06 0.06 0.06 0.02 0.02 0.02
На рисунку 3.1приведений графік зміни функції відгуку при різних початкових даних:
/>
Рисунок 3.1 — Динамікадоступності житла при двох експериментах
Значення функції відгукуза наслідками двох експериментів відрізняються. Така розбіжність длядоступності придбання населення житла є значною, внаслідок чого був зробленийвисновок про те, що по даних чинниках модель є чутливою. Аналогічним чином бувпроведений аналіз чутливості по інших чинниках. Процедури верифікаціїпроводяться для правильності структури моделі і взаємозв'язків між їїкомпонентами. В ході проведенняформальних процедур верифікації були перевірені наступні логічні взаємозв'язкидля підтвердження вірності логічної структури імітаційної моделі:
— при збільшенні засобів на будівництво житловогофонду збільшується темп будівництва житла і збільшується частка новогожитлового фонду;
— при збільшенні засобів на капремонт житлового фондузбільшується темп капітального ремонту, зменшується частка зношеного житловогофонду і збільшується частка нормального житлового фонду;
— при збільшенні коштів на утримання житлового фондусповільнюється його знос;
— при збільшенні витрат на будівництво або капремонтінфраструктури збільшується кількість одиниць устаткування інфраструктури;
— при збільшенні чисельності населення зменшуєтьсяіндекс забезпеченості населення ресурсом.;
— при збільшенні середньої ціни квартири зменшуєтьсядоступність придбання житла;
— при збільшенні площі житлового фонду збільшуєтьсяномінальна забезпеченість населення житлом;
— при збільшенні середнього зносу житлового фондузменшується індекс умов проживання;
— при збільшенні доступності придбання житлазбільшується забезпеченість населення якісним і доступним житлом
/>/>/>
3.3 Обчислювальнийексперимент з моделлю
Обчислювальнийексперимент – цілеспрямоване дослідження моделі з метою отримання інформації,необхідної для прийняття рішення. Його зміст визначається на основі попередньогоаналітичного аналізу, а одержані результати обробляються з використанням різнихматематичних методів і обчислювальних процедур з метою встановлення їхдостовірності та їх обґрунтування [24].
Метою обчислювальногоексперименту є прогнозування поведінки міської системи при різних стратегіяхфінансування. Необхідно детально розглянути приведені нижче стратегії і датирекомендації по вибору найкращого варіанту.
Стратегії розподілубюджетних коштів, виділених на житловий фонд, по різних напрямах приведені втаблиці 3.2:
Таблиця 3.2 — Стратегіїрозподілу бюджетних коштівСтратегія
Частка засобів
на будівництво
Частка засобів
на капремонт
Частка коштів
на утримання
час, г 5 10 5 10 5 10 №1. Інтенсивне будівництво 0.6 0.6 0.6 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 №2. Інтенсивний капремонт 0.2 0.2 0.2 0.6 0.6 0.6 0.2 0.2 0.2 №3. Будуємо і ремонтуємо 0.6 0.4 0.2 0.2 0.4 0.6 0.2 0.2 0.2 /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> /> />
Основним критеріємефективності функціонування житлово-комунального господарства вважається«Забезпеченість населення житлом». Але покладатися тільки на цей показник приприйнятті рішень було б важко і не завжди вірно. Необхідно обов'язкововраховувати динаміку інших показників: бюджет, населення, житловий фонд, темпибудівництва і капремонту, підприємства. Всі показники потрібно спостерігативпродовж всього періоду моделювання, а не тільки на кінцевий момент часу.
Стратегія №1 «Інтенсивнебудівництво» може виявитися найважливішою стратегією, якщо вимагаєтьсяпідвищити забезпеченість населення житлом. Таку стратегію можна рекомендуватимісту, в якому гостро стоїть проблема житла і у яких є економічні передумови дореалізації даної стратегії (наприклад, сприятливий інвестиційний клімат).
Слід мати увазі, що вдеяких випадках стратегія інтенсивного будівництва може тільки посилити проблему.Через деякий час місту доведеться ремонтувати вже побудований житловий фонд.Кожен побудований будинок збільшує навантаження на бюджет міста і бюджети іншихрівнів влади. Це може привести до значного бюджетного дефіциту і різкогозростання тарифів на житло для населення.
Стратегія №2«Інтенсивний капремонт» може виявитися найважливішою стратегією, якщо в містііснує велика частка зношеного житлового фонду. У цій ситуації слід звернутиувагу на можливість капітального ремонту зношеного житла. Це дозволитьполіпшити житлові умови громадян з хорошою перспективою для бюджету міста. Такастратегія не збільшує або збільшує трохи забезпеченість населення житлом.
Стратегія №3 «Будуємо іремонтуємо» є комбінацією перших двох стратегій. Її можна рекомендувати тоді,коли потрібно підвищити забезпеченість населення житлом до певного рівня, апотім можна перерозподілити засоби і зайнятися ремонтом зношеного житла.
При проведенніекспериментального дослідження як початкові дані використані дані по містуТернополі, використані, які наведені у таблиці 3.3.
Таблиця 3.3 — Початковідані для моделюванняПоказник Початкове значення (умовні одиниці) Одиниці виміру Коефіцієнт перерахунку в реальні одиниці Населення 237.8 тис. чол 10 Народжуваність 0.152 - 1 Смертність 0.163 - 1 Сальдо міграції 2 тис. чол. 10 Середній розмір сім'ї 2.75 чол. 1 Житловий фонд 2.98 млн. кв м 10 житловий фонд по зносу: в т.ч. житловий фонд новий 0.63 млн. кв м 10 в т.ч. житловий фонд нормальний 0.98 млн. кв м 10 в т.ч. житловий фонд зношений 1.37 млн. кв м 10 житловий фонд по категорії: в т.ч. елітне житло 0.61млн кв. м 10 в т.ч. просте житло 2.37 млн. кв м 10 Підприємства 34 шт 10 Будівельні підприємства 16 шт 10 Обслуговуючі підприємства 18 шт 10 Інфраструктура 15 шт 10
Решта початкових данихприведена в тексті програми-імітатора, у додатку П.
Після проведенняекспериментів на імітаційній моделі були одержані наступні результати. Темпи будівництва житлового фонду при 3стратегіях приведені на рисунку 3.2:
/>
Рисунок 3.2 — Темпибудівництва житлового фонду при 3 стратегіях
З цих графіків чітковидно різний вплив трьох стратегій на темпи будівництва житла:
Стратегія №1 «Інтенсивнебудівництво» (верхня лінія) характеризується значним збільшенням об'ємівбудівництва.
Стратегія №2«Інтенсивний капремонт» (нижня лінія) характеризується тим, що. об'ємпобудованого житла росте, але не так значно.
Стратегія №3 «Будуємо іремонтуємо» (середня лінія) займає проміжне положення між першими двомастратегіями. Об'єм побудованого житла поступово зменшується, починаючи звеликих величин.
Головним критеріємфункціонування галузі при вирішенні даної задачі вважається показник«Забезпеченість населення житлом», динаміка якого приведена нижче на рисунку3.3:
/>
Рисунок 3.3 — Динаміказабезпеченості населення житлом
З приведеного графіказабезпеченості населення житлом видно, що стратегії дуже схожі між собою, якщосудити по динаміці тільки цього показника. Тому питання про найраціональнішустратегію залишається відкритим. Опиратися тільки на цей показник при прийняттірішень було б необгрунтовано. Необхідно взяти до уваги динаміку інших показників, щоб добитися ефективного функціонуваннягалузі.
Оскільки для вирішенняпоставленої задачі досить критерію «Номінальна забезпеченість населенняжитлом», то він і застосовуватиметься надалі.
Поставлена задачадосягти забезпеченості населення житлом 20 м2/чол. З приведеної нижче таблиці3.4 видно, що такої забезпеченості населення житлом у місті Тернополі можнадосягти, застосовуючи стратегію №1 «Інтенсивне будівництво» або стратегію №3«Будуємо і ремонтуємо». Такий рівень забезпеченості житлом при цих стратегіяхвідбудеться через 7 років.
Таблиця 3.4 — Динаміказабезпеченості населення житломРік Стратегія1 Стратегія2 Стратегія3 12.55 12.55 12.55 1 13.88 13.62 13.88 2 15.23 14.17 15.18 3 16.60 14.82 16.54 4 17.98 15.16 17.84 5 18.37 15.86 18.33 6 19.76 16.32 19.74 7 20.18 16.74 20.14 8 21.61 17.16 21.59 9 22.07 17.79 22.05 10 22.55 18.22 22.53
Досягнувши заданоїзабезпеченості населення житлом, можна перерозподілити засоби на капремонтзношеного житла, тому стратегія №3 є найбільш вигідною. Тому вонарекомендується як базова стратегія. Необхідно обов'язково подивитися надинаміку інших показників при стратегії №3.
Графіки,що відображають структуру показників по житловому фонду, приведені на наступнихрисунках:
/>
Рисунок3.4 – Житловий фонд по степені зносу (структура)
/>
Рисунок 3.5 –Житловий фонд по степені зносу
/>
Рисунок 3.6 –Житловий фонд по категорії
/>
Рисунок 3.7 -. Житловийфонд по категорії (структура)
З графіків видно, що пристратегії №3 «Будуємо і ремонтуємо» об'єм нормального житлового фонду спочаткузалишається постійним, а потім починає помітно рости за рахунок капітальногоремонту зношеного житла. Об'єм нового житла рівномірно росте із збереженнямсвоєї частки в загальній площі житлового фонду. Темпи будівництва нового житларівномірно знижуються.
Нарисунку 3.8 і 3.9 приведені вихідні дані по бюджету при стратегії №3 «Будуємо іремонтуємо»:
/>
Рисунок 3.8 — Показникбюджету (стратегія №3)
/>
Рисунок 3.9 – Доходи івитрати бюджету при стратегії 3.
З цих графіків видно, щоза прогнозами за 10 років бюджет міста виросте приблизно в 2 рази. Великучастину доходів до бюджету від продажу житлового фонду складають доходи відпродажу простого житла, але в структурі загальних доходів бюджету, доходи відпродажу житла складають не дуже велику частину.
На рисунку 3.10приведені відомості по обслуговуючих підприємствах при стратегії №3 «Будуємо іремонтуємо»:
/>
Рисунок3.10 — Вихідні дані по обслуговуючих підприємствах
Яквидно з графіка, кількість обслуговуючих підприємств при стратегії “Будуємо іремонтуємо” в перші 5 років стрімко росте. Це пояснюється браком обслуговуючихпідприємств на даний час. У наступні 10 років кількість цих підприємствзбільшується поступово.
Будівельні підприємстваскладають незначну частку в загальній кількості підприємств міста. Динамікабудівельних підприємств при стратегії “Будуємо і ремонтуємо” представлена нарисунку 3.11 :
/>
Рисунок 3.11 — Динамікабудівельних підприємств (стратегія 3)
Щоб визначити в якіймірі місто забезпечене будівельними підприємствами, розглянемо рисунок 3.12,який характеризує частку задоволення потреб у будівельних підприємствах.
/>
Рисунок 3.12 – Частказадоволення потреби в будівельних підприємствах
З цих графіків видно, щокількість будівельних підприємств росте, але частка задоволення потреби вбудівельних підприємствах спочатку близька до одиниці. Це означає, що наявнихпідприємств ледве вистачає, щоб справитися з необхідними об'ємами будівництважитла. Тому слід вжити заходи, які стимулюють активність будівельних підприємств,особливо в період інтенсивного будівництва.
Таким чином,проаналізувавши отримані графіки, можна зробити висновок про те, що найбільшраціональною за даних умов для міста Тернопіль є стратегія “Будуємо іремонтуємо”. Це дасть можливість підвищити забезпеченість населення житлом донеобхідного рівня. Після цього засоби можна перерозподілити і зайнятисяремонтом зношеного житла. Таким способом місцеві органи влади зможуть покращитижитлові умови в місті і одночасно уникнути надмірних бюджетних витрат на житловийфонд та різкого зростання тарифів на житло для населення.
Тому для міста Тернополянасамперед необхідно провести реформу житлово-комунального господарства, щовключає реструктуризацію відносин учасників взаємодії у цій галузі. Тодіпотрібно перерозподілити, що виділяються на житловий фонд. Більшу частку коштівнеобхідно виділити на будівництво нового та ремонт існуючого житла. Крім цього,необхідним є визначення правильної політики, враховуючи дані про доходинаселення міста. Для проведення цих змін пропонується використати розроблену уданій дипломній роботі імітаційну модель житлово-комунального господарства. Пропрактичну цінність даної розробки свідчить вдовідка про впровадження (дивисьдодаток С).
/>/>/>ВИСНОВКИ
Основною метою роботи єрозробка системи прогнозування стану житлового фонду міста на коротку та довгуперспективи з врахуванням поточного стану житлового фонду та прийнятих у ційгалузі рішень. Для вирішення поставленої задачі здійснено наступне:
— дослідження діяльності міської ради містаТернополя, а зокрема Департаменту житлово-комунального господарства, екології ітранспорту та функціонування житлового фонду. Внаслідок цього виявлено існуючіпроблеми та визначено шляхи іх подолання;
— аналіз сучасного стану житлово-комунальногогосподарства і обґрунтування необхідності проведення житлово-комунальноїреформи;
— проведений аналіз інших робіт в області моделюваннясоціально-економічних систем, зокрема моделі міської системи Дж.Форрестера,аналітичного комплексу “Прогноз” та моделі просторової організаціїВисоковського;
— визначено загальні принципи та сучасні технологіїпобудови систем підтримки прийняття рішень, включаючи OLAP-сервіс і технології DataMining;
— внаслідок аналізу існуючих засобів моделюваннявибрано інструментальне середовище моделювання;
— розроблено імітаційну модель житлово-комунальногогосподарства, яка дозволяє досить ефективно вирішувати задачу прогнозуваннястану житлового фонду.
Імітаційну модельжитлово-комунальної сфери на основі методів системної динаміки дозволяєздійснювати:
— аналіз поточного стану житлово-комунальногогосподарства;
— прогноз стану житлового фонду міста з урахуваннямйого зносу;
— визначення наслідків прийнятих рішень на моделі, ане на людях;
— раціональне планування бюджетних коштів на житловийфонд;
— оцінку забезпеченості населення житлом ідоступності придбання житла;
Ефект від використанняданої моделі полягає у:
— можливості заздалегідь оцінити наслідки прийнятихрішень на комп’ютерній моделі, а не на живих людях;
— підвищеності обґрунтованості прийнятих рішень;
— економії бюджетних коштів;
— поліпшенні житлових умов жителів міста;
— зниженні соціальної напруженості в місті.
Розроблена імітаційна модель можевикористовуватися місцевими органами управління при прийнятті рішень, щостосуються житлового фонду міста.
/>/>/>СПИСОКВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ
1. Бенькович Е. Практическое моделированиединамических систем. СПб.: «БХВ–Петербург», 1999. – 464 с.
2. Варфоломеев В. И., Воробьев С. Н. Принятиеуправленческих решений. СПб.: издательство «ОН КУДИЦ-ОБРАЗ», 2002. – 288 с.
3. Волков С. И., Романов А. Н. Организация обработки економической информации:Учебник. – 2–е изд., перераб. и доп. – М.: Финансы истатистика, 1988. – 400 с.: ил.
4. Галузинський Г. П.Архітектура систем підтримки прийняття рішень і сучасні технологічні засобиобробки інформації// Міжвід. наук. зб. “Машинна обробка інформації”. Вип.58-1996. – 280 с.
5. Грешилов А. А. Как принять наилучшее решение в реальных условиях. М: Радио и связь, 1991. – 320 с.
6. Кугаєнко А. А. Основи теорії і практики динамічного моделюваннясоціально–економічних об’єктів і прогнозування їх розвитку. – М.: Вузівськакнига, 1998. – 135 с.
7. Ламонов И. М. Экономические реформы намикроуровне. — М.: Астрея, 1996. – 176 с.
8. Лычкина Н. Н. Моделированиесоциально-экономического развития регионов. – М.: «Эдиториал», 2000. – 210 с.
9. Лычкина Н. Н. Системыпринятия решений в задачах социально-экономического развития регионов. – М.:Компьюлог, 1992. – 254 с.
10. Льюис К. Д. Методы прогнозирования экономических показателей. – М.:Финансы и статистика, 1986. – 133 с.
11. Методичні рекомендації до виконання та захисту дипломної роботи наздобуття освітньо – кваліфікаційного рівня магістр за спеціальністю 8.050102“Економічна кібернетика”. Укладачі: Гладій Г. М., Маслияк Б. О., Білоусов І. А.- Тернопіль: ТАНГ, 2002
12. НиколаевВ. П. Введение в рыночною экономику строительства. — К.: Строитель,1991 Новоселов Ю. А. Социально – экономическое прогнозирование. Ч. 1:Учебное пособие. – Новосибирск: СибУПК, 2000. – 158 с.
13. Нормативно-правові документи департаменту житлово-комунального господарства,транспорту і екології.
14. Олексюк О. С. Системи прийняттяфінансових рішень на мікрорівні. – К.: Наукова думка, 1998. – 508 с.
15. Педан М. П., Рогожин П. С., Скурский М. А. Управление экономикойстроительства. – К.: Высшая школа,1990. – 237 с.
16. Петровский А. Б., Стернин М. Ю.Системы поддержки принятия решений. – М: ВНИИ системных исследований, 1990. –221 с.
17. Ситник В. Ф., Олексюк О. С. Системипідтримки прийняття рішень. – К.: Техніка, 1995. – 215 с.
18. Соскін О.Стратегія розвитку міста.Економічнийчасопис-xx №2, 2003р.
19. Соціально-економічне становищеТернополя за 2003р.//Свобода-4 лютого 2004р.
20. Степанов И. Н., Шайтанов В. Я.,Романова С. С. Экономика строительства/ Учебник для вузов. – М.: Дюрайт, 1998 –198 с.
21. Територіальна організаціяжитлово-комунального господарства. ДонДАУ. Менеджер №1(17), березень 2002р
22. Форрестер Дж. Динамика развитиягорода.-М., ПРОГРЕС, 1974.-285ст.
23. Черныш Е. А., Молчанова Н. П.Прогнозирование и планирование в условиях рынка. – М.: ПРИОР, 1999. – 242 с.
24. Шибалкин О. Ю. Проблемы и методыпостроения сценариев социально-экономического развития. – М.: Наука, 1992. –313 с.
25. ШиловЭ. И. Проэктирование в строительстве: экономика, организация, управление. – К.:Урожай, 1992. – 208 с.
26. city.gov.te.ua
27. www.prognoz.ru
28. http://www.vensim.com