Использование метода анализа охвата данных для оценки эффективности предприятий
Автор: М. В. Покушко, А. А. Ступина, Е. С. Дресвянский, А. О. Ступин, С.М. Антипина
Журнал: Informatics. Economics. Management - Информатика. Экономика. Управление.
Рубрика: Системный анализ, управление и обработка информации
Статья в выпуске: 1 (1), 2022 года.
Бесплатный доступ
В статье описан параметрический метод анализа охвата данных, применяемый для оценки эффективности объектов. Также рассмотрена модель CCR для оценки эффективности сложных систем. Коме этого рассмотрены ее теоретические особенности, а также практическое применение в мировой литературе. В статье проведена апробация метода охвата данных и модели CCR для предприятий топливно-энергетического комплекса. Также проведены эксперименты расчета эффективности функционирования предприятий системы центрального коммунального теплоснабжения на примере теплоэлектроцентралей. Кроме этого, на основе данных входов и выходов работы предприятий, рассчитаны показатели эффективности для исследуемой выборки. Выявлены неэффективные предприятия. В статье рассчитаны показатели входов и выходов исследуемых предприятий для повышения их эффективности. А также даны рекомендации по настройке эффективности теплоэлектроцентралей за счет корректировки показателей входов и выходов. Полученные в статье экспериментальные данные могут быть использованы для повышения эффективности предприятий топливно-энергетического комплекса. Полученные данные могут быть использованы в академической сфере, а также имеют практическое применение для теплоэлектроцентралей. Кроме этого, на основе полученных в статье данных в дальнейшем будет построен алгоритм для системы поддержки принятия решений.
Эффективность, DEA метод, модель CCR, топливно-энергетический комплекс, система коммунального теплоснабжения, теплоэлектроцентраль
Короткий адрес: https://sciup.org/14123739
IDR: 14123739 | DOI: 10.47813/2782-5280-2022-1-1-0101-0109
Текст статьи Использование метода анализа охвата данных для оценки эффективности предприятий
DOI:
Economics. Management, 1(1), 0101–0109.
Оценка эффективности предприятий является одной из основных задач успешного менеджмента в современных условиях. Метод анализа охвата данных является одним из современных инструментов оценки эффективности предприятий. Данному методу посвящено достаточно большое количество публикаций [1-5]. Но вместе с тем, его использование ограничивается определенными сферами деятельности и не получило повсеместного использования.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Метод охвата данных – это непараметрический метод оценки эффективности сложных систем [6]. Его суть заключается в построении границы эффективности [7]. Это огибающая гиперповерхность, которая строится по показателям деятельности системы. На этой границе лежат оптимальные объекты, в сравнении с остальными они дают наилучший результат [8]. В связи с конечным числом объектов в выборке граница эффективности имеет элементы, параллельные осям координат.
Объект, который обеспечивает требуемую эффективность, иначе может быть назван системой, лежащей на границе эффективности по Парето [9].
Считается, что объекты используют определенные ресурсы на входе и производят их преобразование в продукцию конкретного вида на выходе. Относительно какого-либо объекта, Парето-эффективность означает, что невозможно увеличить один из выходов (уменьшить один из входов), чтобы в результате не уменьшить (увеличить) другой. Неэффективные объекты расположены внутри множества производственных возможностей или за границей эффективности [9]. Данная граница формируется в многомерном пространстве входов и выходов путем многократного решения оптимизационной задачи линейного программирования.
Представим формулу метода охвата данных [11]:
Ef =
Z [=i V t X i o
$=1УА
^ min!
При соблюдении следующих условий:
_ ^=1ViXim
Ef"^UUrYrm^1
при m = 1, 2, ..., n,
Ur >0, j = 1, 2,..., s, Vi>0, i = 1, 2, ..., r.
РЕЗУЛЬТАТЫ
В данной статье проведена оценка эффективности предприятий топливноэнергетического комплекса. А именно, теплоцентралей и котельных системы коммунального теплоснабжения. С помощью программного обеспечения DEAP [12], разработанного профессором Coelli, рассчитана эффективность 19 объектов теплоцентралей и котельных [13]. Для упрощения представления результатов исследования, в статье представим результаты только по 10 объектам. Для оценки эффективности по методу охвата данных возьмём два входных показателя и один выходной показатель.
Входные показатели:
-
1) располагаемая тепловая мощность оборудования (Гкал/час);
-
2) расход условного топлива на отпущенную ТЭ (тыс. т.у.т/год).
Выходной показатель:
-
1) отпуск тепловой энергии в сеть (тыс. Гкал).
Расчёты проведем, используя модель CCR с ориентацией на выход.
Таблица 1. Результаты расчётов эффективности по методу охвата данных по модели CCR с ориентацией на выход.
Table 1. Efficiency calculation results for the data coverage method of the CCR model with an output focus.
№ |
Эффективность |
Входной показатель 1 |
Входной показатель 2 |
Выходной показатель |
Объект 1 |
0,812 |
712,000 |
356,000 |
2645,567 |
Объект 2 |
0,955 |
1287,343 |
424,000 |
2899,217 |
Объект 3 |
0,874 |
1505,000 |
568,000 |
3720,926 |
Объект 4 |
0,564 |
722,000 |
320,000 |
2125,474 |
Объект 5 |
0,960 |
1354,000 |
412,000 |
3110,249 |
Объект 6 |
0,958 |
1351,085 |
432,000 |
3292,715 |
Объект 7 |
0,462 |
562,000 |
253,000 |
1643,200 |
Объект 8 |
1,000 |
1454,000 |
561,000 |
3302,000 |
Объект 9 |
1,000 |
1405,000 |
460,000 |
3248,000 |
Объект 10 |
0,764 |
572,000 |
292,000 |
1716,155 |
ОБСУЖДЕНИЕ
В таблице 1 во второй колонке представлены показатели эффективности работы предприятий по исследуемой выборке, рассчитанных по методу охвата данных. Из данных показателей видно, что только объект под номером 8 и объект под номером 9 работают эффективно. Все остальные объекты имеют показатели эффективности меньше 1. Соответственно, они не работают со 100% эффективностью и эффективность их работы может быть улучшена. Самым неэффективным предприятием является объект под номером 7. Коэффициент его эффективности равен 0,462. В данном исследовании были осуществлены расчёты показателей входов и выходов по методу анализа охвата данных по объектам исследуемой выборки для достижения данными предприятиями максимальной эффективности – коэффициентов эффективности, равных 1. И в колонках по показателям входов и выходов представлены значения показателей входов и выходов исследуемых объектов для достижения показателей эффективности, равных 1. В статье была использована модель, ориентированная на выход. Соответственно, данная модель позволяет увеличить показатели выхода без изменения показателей входов. То есть, увеличиваем отпуск тепловой энергии в сеть с сохранением тепловой мощности оборудования и расхода топлива на прежнем уровне. Например, для объекта номер 7 с показателем эффективности, равным 0,462, при расчетах по методу анализа охвата данных, для достижения коэффициента эффективности, равного 1, необходимо произвести увеличение показателя выхода с 762,000 до 1643,200.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, объекты под номером 8 и 9, являются эффективными и имеют показатель эффективности, равный 1. Все остальные объекты исследуемой выборки являются неэффективными и имеют показатель эффективности, ниже 1. В данном исследовании была использована модель CCR, ориентированная на выход. Модель CCR позволяет увеличить показатели выхода без изменения показателей входов. Следовательно, может быть увеличен отпуск тепловой энергии в сеть с сохранением тепловой мощности оборудования и расхода топлива на прежнем уровне.
Результаты данного исследования будут в дальнейшем использованы для создания системы поддержки принятия решений на основе метода анализа охвата данных.