Концептуальное проектирование ноосферного устойчивого развития на глобальном, региональном и локальном уровнях
Автор: Шамаева Екатерина Фдоровна
Статья в выпуске: 1 (18) т.9, 2013 года.
Бесплатный доступ
Статья подготовлена в продолжение осмысления и обсуждения научного доклада О.Л. Кузнецова и Б.Е. Большакова «Русский космизм, глобальный кризис, устойчивое развитие», где излагаются уникальные естественнонаучные основы проектирования и управления ноосферным устойчивым развитием. В работе акцент делается на применении закона сохранения развития Жизни как базового положения научной теории устойчивого развития в терминах универсальных величин, автором которой является профессор Б.Е. Большаков. Для этого раскрываются и иллюстрируются правила концептуального проектирования ноосферного устойчивого развития на глобальном, региональном и локальном уровнях. Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 12-06-00286-а.
Закон сохранения развития космопланетарной жизни, ноосферное устойчивое развитие, глобальные, региональные и локальные объекты, правила проектирования и управления
Короткий адрес: https://sciup.org/14122042
IDR: 14122042
Текст научной статьи Концептуальное проектирование ноосферного устойчивого развития на глобальном, региональном и локальном уровнях
В настоящее время глобальный мир столкнулся с необходимостью перехода на устойчивый инновационный путь развития, обеспечивающий сохранение развития Человечества в долгосрочной перспективе. Активно разрабатываются глобальные, региональные и локальные стратегии управления, обеспечения безопасности и выхода из кризисов, ускоренного роста, ноосферного устойчивого и инновационного развития, в которых используются различные критерии, индикаторы, индексы и показатели (например, индикатор жизнеустойчивости, индексы счастья, развития и др.). При этом большинство используемых критериев, индикаторов, индексов и показателей не отвечают требованиям измеримости и соразмерности, что негативно отражается на эффективности и качестве управления развитием.
В работе [1] авторы излагают парадигму ноосферного устойчивого развития, отмечая, что для создания ноосферного будущего требуется не только общее видение проблемы, но и научный инструментарий конструирования, проектирования и управления, основанный на Общих законах Природы и, прежде всего, на ноосферном законе сохранения развития Жизни как космопланетарного явления.
Особое место в направлении проектирования ноосферного будущего занимают работы Научной школы устойчивого развития, где логика проектирования развилась в тензорную методологию проектирования будущего ноосферного мира как научный инструмент правильного применения Общих законов Природы для управления развитием в системе «природа – общество – человек».
В этой связи В.И.Вернадский писал: «Под влиянием научной мысли и человеческого труда биосфера постепенно переходит в новое состояние — ноосферу. Это природный процесс, проявляющий себя как Закон Природы» [1].
В своей работе «Научная мысль как планетное явление» В.И.Вернадский указал некоторые условия перехода в ноосферу, среди них [1]:
-
• продуманная система воспитания и образования и подъем благосостояния трудящихся;
-
• разумное преобразование первичной природы Земли с целью сделать ее способной удовлетворить все материальные, эстетические и духовные потребности численно возрастающего населения;
-
• увеличение не только темпов развития, но и расширение охватываемого пространства без потери скорости развития.
Основные принципы концептуального проектирования ноосферного устойчивого развития
В мировом научном сообществе достигнуто понимание, что рассмотрение процесса управления в отрыве от состояния и законов системы «природа – общество – человек» невозможно. Без целенаправленно управляемой на основе Закона Природы деятельности принципиально невозможно перейти в новое качество — Ноосферу — и обеспечить глобальное устойчивое развитие в длительной перспективе. В работе [1, 2, 3] и работах Научной школы устойчивого развития показано, что управление ноосферным устойчивым развитием — это управление на основе закона сохранения развития космопланетарной Жизни.
Что такое ноосферный закон сохранения развития космопланетарной Жизни, какие принципы лежат в основе ноосферного устойчивого развития?
Прежде всего, отметим особенности ноосферного устойчивого развития. Ноосферное устойчивое развитие — это развитие, согласованное с законом сохранения развития Жизни как космопланетарного явления. Проектирование и управление ноосферным устойчивым развитием — это процесс осмысления и правильного применения Общих законов Природы и, прежде всего, закона сохранения развития Жизни как космопланетарного явления. Для работы с Общими законами Природы необходимо осознать и научиться правильно применять ноосферный LT-язык или систему универсальных пространственно-временных LT-величин Р.Бартини – П.Г.Кузнецова1, в которой все величины являются качественными или количественными инвариантами для того или иного класса систем, ограниченных определенной LT-димензиальностью.
Например, величина энергия является инвариантом в классе систем с LT-размерностью Е [L5T-4]. На ноосферном LT-языке закон сохранения энергии записывается так: D9 = [L5T-4] = const. Как известно, закон сохранения энергии действует в условиях отсутствия притоков энергии в систему и оттоков из системы, так как E dE/dt 0 , то есть мощность равна нулю, что неприемлемо для живых систем.
Известно, что мощность является мерой возможности системы действовать во времени. Величина мощность с LT-размерностью [L5T-5] является инвариантом в классе открытых для потоков энергии систем. Универсальной пространственно-временной мерой этого класса систем является закон сохранения мощности (Лагранж, Дж.Максвелл, Г.Крон, П.Г.Кузнецов) и его проекции в частные системы координат — принцип сохранения развития (С.А.Подолинский, В.И.Вернадский, Э.Бауэр, П.Г.Кузнецов), а также принцип ноосферного устойчивого развития в системе «природа – общество – человек», выраженный в терминах пространственно-временных величин с размерностью мощности (П.Г.Кузнецов, Б.Е.Большаков).
Принцип ноосферного устойчивого развития — это утверждение о том, что развитие сохраняется в долгосрочной перспективе Т, если выполняются условия [1]:
Р T Р 0 ф P ф2 P ф3 0,[L5T 5]
ц T ц ф ц ф2 ц ф3 0,[L5T 5] (1)
G T G 0 ф G ф2 G ф3 0 (инверсное определение),[ L5T 5 ]
N T const,[L5T 5].
где τ — шаг масштабирования;
T — фиксированный период устойчивого развития, τ < Т ≤ τ 3.
Концептуальное проектирование — это проектирование, результатом которого являются требования к исходной и нормативной базе, результату и процессу проектирования, включая разработку параметров, критериев, правил и процедур проектирования.
Нормативная база проектирования и управления развитием — система стандартов (норм), удовлетворяющих принципу ноосферного устойчивого развития, на основе которых осуществляется проектирование глобального, регионального и локального развития. Ниже представлена формализованная система базовых параметров ноосферного закона сохранения развития Жизни и нормативная база проектирования и управления ноосферным устойчивым развитием (табл. 1).
Таблица 1. Формализованная система базовых параметров ноосферного устойчивого развития
№ п\п |
Название |
Условное обозначение |
Единицы измерения |
Формулы |
LT-размерность |
1 |
Полная мощность или суммарное потребление природных энергоресурсов за определенный период времени |
N(t) |
ватт (Вт, кВт, МВт, ГВт) |
k 3 N(t) = £ £N ti (t) j i=1 Nji(t),Nj2(t)..Nj3(t) - суммарное потребление j-го объекта управления в единицах мощности; N j1 — суммарное потребление продуктов питания; N j2 — суммарное потребление электроэнергии; N j3 — суммарное потребление топлива |
[L5T-5] |
2 |
Полезная мощность или конечный продукт за определенный период времени |
P(t) |
ватт (Вт, кВт, МВт, ГВт) |
P(t) = N(t)-n(t)-s(t) η(t) — обобщенный КПД технологий ε(t) — качество планирования |
[L5T-5] |
3 |
Потери мощности за определенный период времени |
G(t) |
ватт (Вт, кВт, МВт, ГВт) |
G(t) = N(t)-P(t) |
[L5T-5] |
4 |
Эффективность использования полной мощности за определенный период времени |
φ(t) |
безразмерные единицы |
Ф (t) = ^ N(t) |
[L0T0] |
В соответствии с разработанной в Научной школе устойчивого развития теорией, методологией и технологией проектирования ноосферного устойчивого развития, выделено пять этапов проектирования, включая (рис. 1):
-
1. Этап 1: правила оценки возможностей (мощности) проектируемого объекта, включающих определение численных значений его возможностей (мощностей) на начальное время;
-
2. Этап 2: правила оценки потребностей (возросшей мощности) проектируемого объекта, определяющие необходимое значение возросших возможностей на проектируемый период времени;
-
3. Этап 3: правила оценки проблем, фиксирующие разность между численными значениями возможностей и потребностей для определенного периода;
-
4. Этап 4 и этап 5: правила планирования и контроля решения проблем, определяющие процедуры и реквизиты формирования плана и контроля его исполнения.
Методическими процедурами планирования решения проблем описывается процесс разработки сети работ (мероприятий), необходимых и достаточных для достижения поставленной цели (удовлетворения потребностей), где нет лишних (нет потребителя) и забытых (нет источника) работ, результатом которых являются возросшие возможности. Реквизиты2 плана используются для контроля выполнения плана с использованием предложенной в системе СКАЛАР (П.Г.Кузнецов) карты контроля хода реализации мероприятий.
Электронное научное издание «Устойчивое инновационное развитие: проектирование и управление»
том 9 № 1 (18), 2013, ст. 7
Район
Мир ----------------------------------------------------------------------------------1
Страна I
Федеральный округ I
Область I

Рис. 1. Логика проектирования объектов разного уровня управления Глобальный уровень
Проиллюстрируем правила оценки базовых индикаторов на первом этапе. Для этого в таблице 2 приведена структура исходной базы проектирования устойчивого развития в соответствии со статистическими данными ООН по странам.
Таблица 2. Структура первичных показателей для оценки базовых параметров устойчивого развития 3
Наименование показателя (условное обозначение, единицы измерения) |
Россия |
Китай |
США |
2005 год |
|||
Среднесуточное потребление продуктов питания на человека (С с , ккал/чел. в сутки) |
2 900 |
2 500 |
3 300 |
Годовое потребление топлива на душу населения (N0 2, кг н.э./чел.) |
4 517 |
1 316 |
7 893 |
Годовое потребление электроэнергии на душу населения (N0 3, кВт∙час/чел.) |
5785 |
1 781 |
13 648 |
Численность населения (М, человек) |
143 150 000 |
1 304 500 000 |
296 507 000 |
Для пересчета разнородных единиц измерения первичных статистических показателей в единицы мощности используются специальные переводные коэффициенты:
-
• коэффициент перевода мощностных и энергетических единиц измерения:
1 Вт = 20,64 ккал/сутки;
-
• коэффициент перевода одного килограмма нефтяного эквивалента:
1 кг н.э. = 1,46 Вт;
-
3 Данные на основе материалов ООН и Всемирного банка, режим доступа: http://data.worldbank.org/country , свободный. Возможны и другие источники, которые дают разные численные значения исходных показателей для расчета суммарного потребления природных энергоресурсов (N). Например на основе структуры энергобаланса исследуемого объекта. Однако, даже в этом случае соотношение расчетных параметров дает не противоречивую, сопоставимую картину возможностей (мощностей) сравниваемых объектов (например, Россия, США, Китай).
-
• коэффициент перевода одного киловатт-часа электроэнергии:
1 кВт ∙ час = 0,114 Вт.
Тогда, годовое потребление продуктов питания N 1 вычисляется по формуле:
N 1 (t) [Вт] = C c [ккал/чел.∙сутки] ∙ M [чел.] / (20,64 [ккал/Вт∙сутки]).
Годовое потребление продуктов питания N 1 в России на 2005 год составит:
N 1 (2005) = 2900 [ккал/чел.∙сутки] ∙ 143150000 [чел] / (20,64 [ккал/Вт∙сутки]) = 20,11 ГВт.
Годовое потребление топлива N 2 вычисляется по формуле:
N 2 (t) [Вт] = N0 2 (t)[кг н.э./чел] ∙ M(t) [чел.]∙ 1,46 [Вт/кг н.э.].
Годовое потребление топлива N 2 в России на 2005 год составит:
N 2 (2005) = 4517 [кг н.э. на чел.] ∙143150000 [чел.]∙1,46 [Вт/ кг н.э.] = 944, 1 ГВт.
Годовое потребление электроэнергии N 3 вычисляется по формуле:
N 3 (t) [Вт] = N0 3 (t) [кВт∙час/чел.]∙ M(t) [чел.]∙ 0,114 [Вт/кВт∙час].
Годовое потребление электроэнергии N 3 в России на 2005 год составит:
N 3 (2005) =5785[кВт∙час/чел.]∙143150000[чел.]∙0,114 [Вт/кВт∙час]= 94,4ГВт.
Тогда, полная мощность в России на 2005 год составит:
N(2005)=N 1 (2005)+N 2 (2005)+N 3 (2005)=944,1ГВт+94,4ГВт+20,11ГВт=1058,61ГВт.
Для определения полезной мощности на начальное время используется среднее значение коэффициентов совершенства технологии, рекомендованные Статистической комиссией ООН:
-
• для продуктов питания: η 1 (t 0 ) = 0,05;
-
• для топлива: η 2 (t 0 ) = 0,25;
-
• для электроэнергии: η 3 (t 0 ) = 0,8.
На начальный 2005 год полезная мощность России составит (табл. 3):
Р(2005) = N 1 (2005)∙η 1 (t 0 )+N 2 (2005)∙η 2 (t 0 )+N 3 (2005)∙η 3 (t 0 ) = 20,11ГВт∙0,05+
944,1ГВт∙0,25+ 94,4 ГВт∙0,8=1,01ГВт+236,03 ГВт + 75,52 ГВт = 312,56 ГВт.
Таблица 3. Базовые параметры устойчивого развития на примере группы стран
Наименование показателя |
Наименование региональных объектов |
|||
Германия |
США |
Китай |
Россия |
|
Годовая полная мощность или суммарное потребление природных энергоресурсов на 2005 год, ГВт |
587,47 |
3667,6 |
2761,32 |
1058,61 |
Годовая полезная мощность или конечный продукт на 2005 год, ГВт |
180,74 |
1210,31 |
773,17 |
312,56 |
Годовые потери мощности на 2005 год, ГВт |
402,73 |
2457,29 |
1988,15 |
746,05 |
Эффективность использования полной мощности на 2005 год, безразмерные единицы |
0,31 |
0,33 |
0,28 |
0,29 |
На основе базовых параметров закона сохранения развития Жизни разработана система специальных параметров ноосферного устойчивого развития, отражающая особенности социально-экономического и экологического развития на глобальном, региональном и локальном уровнях (табл. 4).
Таблица 4. Система специальных параметров ноосферного устойчивого развития
№ п\ п |
Название |
Условное обозначение |
Единицы измерения |
Правила оценки |
LT-размерность |
1 |
Нормированная продолжительность жизни |
Т А (t) |
безразмерные единицы |
ТА(t) Т ср (t) 100 лет Т ср (t) — средняя продолжительность жизни |
[L0T0] |
2 |
Совокупный уровень жизни |
U(t) |
ватт на человека |
U(t) P(t) M(t) M(t) — численность населения |
[L5T-5] |
3 |
Качество окружающей природной среды |
q(t) |
безразмерные единицы |
G(t — т ) q(t) ( ) , G(t) G(t) — мощность потерь текущего периода (t); G(t — т) — мощность потерь предыдущего периода (t -т ) |
[L0T0] |
4 |
Качество жизни |
QL(t) |
ватт на человека |
QL(t)= Т А (t)∙U(t)∙q(t) |
[L5T-5] |
5 |
Мощность валюты |
W(t) |
ватт на денежную единицу |
W(t) P(t) VP(t) |
[L5T-5] |
6 |
Реальный конечный продукт в денежных единицах |
P p (t) |
денежные единицы, обеспеченные полезной мощностью |
P p (t) = Р(t) ∙ ν 0 ν 0 — постоянная конвертации, полученная из условия единичной мощности валюты на t 0 |
LT-димензиально достаточные денежные единицы |
7 |
Номинальный конечный продукт в текущих ценах |
VP(t) |
денежные единицы |
VP(t) k VP j (t) j1 VP (t) — стоимость реализованных товаров и услуг j-го объекта |
не имеет LT-размерности |
8 |
Спекулятивный капитал |
SK(t) |
денежные единицы |
SK(t) = VP(t) — P p (t) |
не имеет LT-размерности |
Выполненные в рамках Научной школы устойчивого развития расчеты параметров ноосферного устойчивого развития на глобальном уровне дали возможность построить мегатренды глобального развития и рейтинги стран мира по ряду социально-экономических параметров: качеству жизни, эффективности использования природных энергоресурсов и другие. Некоторые результаты расчетов представлены в таблицах 5 и 6.
Анализ построенных рейтингов показывает связь используемых в производстве технологий и качества жизни (чем больше обобщенный коэффициент совершенства используемых в производстве технологий (КСТ), тем выше качество жизни в странах мира).
Таблица 5. Рейтинг 45 стран мира по параметру КСТ (безразмерные единицы)
Место |
Страна |
КСТ 2005 г. |
Место |
Страна |
КСТ 2012 г. |
|
1 |
Норвегия |
0,38 |
1 |
Норвегия |
0,37 |
|
2 |
Швеция |
0,34 |
2 |
Финляндия |
0,36 |
|
3 |
Финляндия |
0,33 |
3 |
Швеция |
0,34 |
|
3 |
Новая Зеландия |
0,33 |
3 |
Израиль |
0,34 |
|
3 |
Швейцария |
0,33 |
3 |
Новая Зеландия |
0,34 |
|
4 |
Израиль |
0,32 |
3 |
Австралия |
0,34 |
|
4 |
Канада |
0,32 |
4 |
Швейцария |
0,32 |
|
4 |
Гонг Конг |
0,32 |
4 |
Канада |
0,32 |
|
4 |
Австралия |
0,32 |
5 |
Гонг Конг |
0,31 |
|
4 |
Япония |
0,32 |
5 |
ЮАР |
0,31 |
|
4 |
Австрия |
0,32 |
5 |
Бельгия |
0,31 |
|
5 |
Греция |
0,31 |
5 |
Германия |
0,31 |
|
5 |
США |
0,31 |
5 |
Франция |
0,31 |
|
5 |
Франция |
0,31 |
5 |
США |
0,31 |
|
5 |
Италия |
0,31 |
5 |
Италия |
0,31 |
|
5 |
Испания |
0,31 |
5 |
Греция |
0,31 |
|
5 |
ЮАР |
0,31 |
5 |
Египет |
0,31 |
|
5 |
Португалия |
0,31 |
5 |
Австрия |
0,31 |
|
5 |
Корея |
0,31 |
5 |
Корея |
0,31 |
|
5 |
Германия |
0,31 |
5 |
Япония |
0,31 |
|
6 |
Бельгия |
0,30 |
5 |
Литва |
0,31 |
|
6 |
Великобритания |
0,30 |
6 |
Испания |
0,30 |
|
6 |
Болгария |
0,30 |
6 |
Эстония |
0,30 |
|
6 |
Сингапур |
0,30 |
6 |
Великобритания |
0,30 |
|
6 |
Эстония |
0,30 |
6 |
Португалия |
0,30 |
|
6 |
Азербайджан |
0,30 |
6 |
Чехия |
0,30 |
|
6 |
Чехия |
0,30 |
6 |
Нидерланды |
0,30 |
|
6 |
Нидерланды |
0,30 |
7 |
Узбекистан |
0,29 |
|
6 |
Бразилия |
0,30 |
7 |
Куба |
0,29 |
|
6 |
Венгрия |
0,30 |
7 |
Польша |
0,29 |
|
7 |
Польша |
0,29 |
7 |
Бразилия |
0,29 |
|
7 |
Россия |
0,29 |
7 |
Беларусь |
0,29 |
|
7 |
Монголия |
0,29 |
7 |
Болгария |
0,29 |
|
7 |
Венесуэла |
0,29 |
7 |
Румыния |
0,29 |
|
7 |
Саудовская Аравия |
0,29 |
7 |
Аргентина |
0,29 |
|
7 |
Аргентина |
0,29 |
7 |
Украина |
0,29 |
|
7 |
Латвия |
0,29 |
8 |
Китай |
0,28 |
|
7 |
Турция |
0,29 |
8 |
Монголия |
0,28 |
|
7 |
Литва |
0,29 |
8 |
Латвия |
0,28 |
|
7 |
Беларусь |
0,29 |
8 |
Венгрия |
0,28 |
|
7 |
Румыния |
0,29 |
8 |
Тайланд |
0,28 |
|
7 |
Тайланд |
0,29 |
8 |
Турция |
0,28 |
|
8 |
Китай |
0,28 |
8 |
Ирак |
0,28 |
Таблица 6. Рейтинг 40 стран мира по качеству жизни (кВт/человека)
Место |
Страна |
Качество жизни (кВт/чел.), 2005 г. |
Место |
Страна |
Качество жизни (кВт/чел.), 2012 г. |
|
1 |
Канада |
3,63 |
1 |
Норвегия |
3,91 |
|
2 |
Норвегия |
3,43 |
2 |
Финляндия |
3,68 |
|
3 |
Финляндия |
3,28 |
3 |
Канада |
3,49 |
|
4 |
США |
3,15 |
4 |
Швеция |
3,16 |
|
5 |
Швеция |
2,79 |
5 |
США |
3,12 |
|
6 |
Австралия |
2,48 |
6 |
Австралия |
2,71 |
|
7 |
Сингапур |
2,05 |
7 |
Сингапур |
2,41 |
|
8 |
Нидерланды |
1,93 |
8 |
Нидерланды |
2,13 |
|
9 |
Новая Зеландия |
1,93 |
9 |
Корея |
2,00 |
|
10 |
Франция |
1,89 |
10 |
Новая Зеландия |
1,97 |
|
11 |
Саудовская Аравия |
1,85 |
11 |
Австрия |
1,90 |
|
12 |
Япония |
1,80 |
12 |
Саудовская Аравия |
1,87 |
|
13 |
Корея |
1,75 |
13 |
Франция |
1,87 |
|
14 |
Австрия |
1,73 |
14 |
Швейцария |
1,83 |
|
15 |
Германия |
1,72 |
15 |
Япония |
1,82 |
|
16 |
Швейцария |
1,68 |
16 |
Чехия |
1,79 |
|
17 |
Чехия |
1,64 |
17 |
Германия |
1,77 |
|
18 |
Великобритания |
1,57 |
18 |
Эстония |
1,60 |
|
19 |
Россия |
1,39 |
19 |
Великобритания |
1,56 |
|
20 |
Израиль |
1,38 |
20 |
Испания |
1,45 |
|
21 |
Испания |
1,37 |
21 |
Россия |
1,43 |
|
22 |
Эстония |
1,33 |
22 |
Израиль |
1,34 |
|
23 |
Италия |
1,32 |
23 |
Гонг Конг |
1,33 |
|
24 |
Гонг Конг |
1,16 |
24 |
Италия |
1,30 |
|
25 |
Греция |
1,15 |
25 |
Греция |
1,24 |
|
26 |
Португалия |
1,02 |
26 |
Португалия |
1,13 |
|
27 |
Украина |
0,96 |
27 |
Болгария |
1,08 |
|
28 |
Болгария |
0,95 |
28 |
Украина |
1,08 |
|
29 |
Венгрия |
0,95 |
29 |
Венгрия |
1,07 |
|
30 |
Туркменистан |
0,94 |
30 |
Польша |
1,03 |
|
31 |
Польша |
0,89 |
31 |
Литва |
1,01 |
|
32 |
Литва |
0,89 |
32 |
Беларусь |
0,98 |
|
33 |
Беларусь |
0,85 |
33 |
Туркменистан |
0,83 |
|
34 |
Венесуэла |
0,73 |
34 |
Венесуэла |
0,73 |
|
35 |
ЮАР |
0,65 |
35 |
Румыния |
0,73 |
|
36 |
Иран |
0,65 |
36 |
ЮАР |
0,71 |
|
37 |
Румыния |
0,63 |
37 |
Иран |
0,67 |
|
38 |
Узбекистан |
0,60 |
38 |
Аргентина |
0,62 |
|
39 |
Аргентина |
0,58 |
39 |
Узбекистан |
0,59 |
|
40 |
Мексика |
0,55 |
40 |
Китай |
0,59 |
Максимальное значение параметров КСТ и качества жизни имеют страны, для которых доминирующим является мегатренд «Устойчивое инновационное развитие». В число таких стран входит, например, Норвегия, которая на протяжении последних 10 лет занимает первое место в рейтинге стран по интегральному социально-эколого- экономическому параметру «Качество жизни». Не исключено, что в ближайшие 5 лет Китай может войти в число стран с технологическим мегатрендом «Устойчивое инновационное развитие», обеспечивая на протяжении последних 25 лет устойчивые темпы роста полезной мощности 8 – 12 % годовых.
Региональный уровень
Результаты оценки параметров проектирования ноосферного устойчивого развития для региональных объектов разного уровня (страна, федеральный округ, область, муниципалитет) представлена в таблице 7.
Таблица 7. Оценка возможностей региональных объектов разного уровня управления
Наименование показателя |
Наименование региональных объектов |
|||
Россия |
Северо-Западный ФО |
Ленинградская область |
г. Санкт-Петербург |
|
Потенциальные возможности (2005 г.) |
||||
Годовое суммарное потребление ресурсов в единицах мощности, ГВт |
1061,15 |
105,9 |
12,09 |
39,21 |
Реальные возможности (2005 г.) |
||||
Годовой валовой конечный продукт в единицах мощности, ГВт |
313,31 |
31,27 |
3,57 |
11,58 |
Реальный годовой валовой конечный продукт в денежных единицах, обеспеченных полезной мощностью, млрд. руб. |
2 702,3 |
281,43 |
32,13 |
104,22 |
Номинальный годовой валовой продукт в денежных единицах (ВВП), млрд. руб. |
18 034,39 |
1 799,78 |
205,42 |
666,4 |
Спекулятивный капитал, не обеспеченный реальной (полезной) мощностью, млрд. руб. |
15 332,09 |
1 518,35 |
173,29 |
562,18 |
Упущенные возможности (2005 г.) |
||||
Годовые потери мощности, ГВт |
747,84 |
74,63 |
8,52 |
27,63 |
Интегральные возможности (2005 г.) |
||||
Качество жизни, кВт/чел. |
1,41 |
1,55 |
1,46 |
1,7 |
Качество жизни в денежных единицах, обеспеченных реальной мощностью, руб./чел. |
12 690 |
13 950 |
13 140 |
15 300 |
Переход на устойчивый инновационный путь развития требует повышения коэффициента совершенства используемых в производстве технологий, качества планирования и эффективности использования потребляемых ресурсов посредством мониторинга, оценки и реализации новых, более совершенных и приносящих бóльший эффект идей, проектов и технологий, обобщающей категорией которых является понятие «новация». Для оценки их эффективности используется специальный параметр — коэффициент технологической эффективности новации, на основе которого построена система правил и процедур мониторинга и оценки эффективности, стоимости и вклада новаций в ноосферное устойчивое развитие [6]. Коэффициент технологической эффективности новации вычисляется по формуле:
κ i (t)
b ji (t) gji(t)
где i — производственные процессы в проектируемом объекте (i = 1, 2, … m);
b ji (t) — расход энергии на производство единицы j-ой продукции в единицу времени в i-м производственном процессе с учетом существующих технологических возможностей в проектируемом региональном объекте;
gji(t) — расход энергии на производство единицы j-ой продукции в единицу времени в i-м производственном процессе с учетом технологических возможностей новации в исследуемом проектируемом объекте.
1 – технологические возможности новации совпадают с существующими;
i (t)
– технологические возможности новации превышают существующие;
1 – технологические возможности новации меньше существующих технологических возможностей проектируемого регионального объекта в i-м производственном процессе.
Вклад новации в эффективность использования полной мощности (φ) исследуемого объекта (предприятие, муниципалитет, район и т.д.) рассчитывается по формуле:
m
1(T) 0(t) 1 i(t) ( i(t) 1) li(T)
(при ε = 1);
m i 1 ni (T)
где φ — эффективность использования полной мощности на время Т;
φ — эффективность использования полной мощности на начальное время t;
i — производственные процессы в региональном объекте (i = 1, 2, … m);
η — обобщенный коэффициент совершенства технологий (КСТ) в i-м производственном процессе на начальное время t;
κ — коэффициент технологической эффективности новации в i-м производственном процессе на начальное время t;
-
l i — количество производственных объектов в i-м производственном процессе, на которых реализуется новация, на проектное время Т;
-
n — общее количество производственных объектов в i-м производственном процессе на проектное время Т;
-
t — начальное время проектирования;
Т — диапазон планирования (проектное время).
Подробнее правила и примеры оценки вклада новаций в устойчивое развитие представлены в работе [6].
Локальный уровень
Для концептуального проектирования развития на локальном уровне обратимся к стандартам отчетности предприятия в области устойчивого развития. Отчетность в области устойчивого развития на предприятии представляет собой практику планирования и контроля достижения целей устойчивого развития на уровне предприятий. В качестве примера можно привести стандарты отчетности в области устойчивого развития Stichting Global Reporting Initiative (GRI, отчетность GRI), которые разработаны в 1997 году Коалицией за экологически ответственный бизнес (The Coalition for Environmentally Responsible Economies, CERES) при участии Министерства охраны окружающей среды, продовольствия и развития сельских районов Великобритании и Министерства иностранных дел Нидерландов (отчетность носит рекомендательный характер).
Анализ показал, что в отчетности GRI используется набор несоразмерных разнородных показателей, несвязанных с принципом ноосферного устойчивого развития и его ключевыми понятиями: потребность – возможность; не приведенных к единой мере (измерителю), что влияет на точность оценки состояния предприятий и их вклада в развитие страны и мирового сообщества в целом. Таким образом, отчетность GRI, обладая важными достоинствами, имеет и недостатки.
В целях устранения выявленных недостатков отчетности GRI и усиления ее достоинств необходимо увязать глобальные инициативы в области устойчивого развития по ведению отчетности и современные достижения мировой науки — науки устойчивого развития [1, 2, 3].
Проведенный анализ и сопоставление показателей отчетности в области устойчивого развития на основе методики GRI и методологии Научной школы устойчивого развития показал, что для формирования нормативной базы проектирования и управления ноосферным устойчивым развитием на локальном уровне необходимо дополнить показатели отчетности GRI следующими параметрами:
-
1. Показатели экологической результативности
-
a. EТ-1/Д Обобщенный коэффициент совершенства технологий в привязке к производственному процессу, определяемый отношением проектного минимума затрат ресурсов на изготовление j-го продукта к фактическому их расходу, выраженные в единицах мощности (ватт);
-
b. ЕТ-2/Д Потребление топлива в натуральном выражении — количество топлива, потреблённого за определенный период времени, выраженное в натуральных единицах;
-
2. Экономические показатели
-
c. EС-1/Д Объем произведенных товаров и услуг в натуральном выражении по номенклатуре товаров и услуг;
-
d. ЕС-2/Д Объем реализованных товаров и услуг в натуральном выражении по номенклатуре товаров и услуг;
-
3. Показатели результативности подходов к организации труда и достойного труда
-
e. LA-1/Д Средняя продолжительность жизни сотрудников по видам работ (производственных процессов).
Визуализация результатов
Исследования показали, что выделенный мегатренд — «Устойчивое инновационное развитие» — является новой тенденцией технологического развития и требует более внимательного рассмотрения, в том числе посредством визуализации (картирования) результатов проектирования глобального, регионального и локального устойчивого развития. Для этого разработан электронный атлас параметров устойчивого инновационного развития. Атлас представляет собой проект, содержащий геопространственные и атрибутивные данные, объединенные в два тематических слоя:
-
• Мир (включая значения индикаторов по 157 странам мира за период 1998 – 2010 годы);
-
• Россия (включая пять тематических слоев за период 1998 – 2010 годы).
Информация по каждой карте представляет собой значения базовых и специальных параметров устойчивого развития для определенного времени Т (год).
Примеры тематических слоев карты Мира по некоторым параметрам устойчивого развития представлены ниже (рис. 2).

а) суммарное потребление природных энергоресурсов (ГВт), страны мира, 2005 г.

б) качество жизни (кВт/чел.), страны мира, 2005 г.

Уровень хрематистики
в) уровень хрематистики, страны мира, 2005 г. (спекулятивный капитал на душу населения, доллар/чел.)
Рис. 2. Карты индикаторов регионального устойчивого развития (страны мира, 2005 г.)

г) оценки спекулятивного капитала на примере ряда стран (США — Германия — Великобритания — Китай — Россия)
Электронный атлас дал возможность использовать геоинформационные технологии
(на примере системы Arc View GIS) для проектирования на глобальном и региональном уровнях в естественнонаучных терминах принципа ноосферного устойчивого развития, наглядно представить целостную картину пространственно распределенных значений базовых и специальных параметров состояния исследуемых объектов.
Кроме того, для реализации геоинформационного атласа индикаторов устойчивого инновационного развития с набором карт, диаграмм и других средств визуализации создан специализированный проект в сети Интернет с одноименным названием «Электронный атлас параметров ноосферного устойчивого инновационного развития» ( www.LT-GIS.ru ).
В заключение приведем структуру информационно-аналитической системы управления ноосферным устойчивым инновационным развитием (рис. 3), разработку которой осуществляет Научная школа устойчивого развития. Информационно-аналитическая система включает следующие модули:
-
1. Методический модуль , включая систему базовых и специальных индикаторов, правила преобразования входной информации о региональных объектах, правила оценки текущего и требуемого состояния региональных объектов управления, правила планирования и контроль исполнения планов.
-
2. Базы данных, знаний и новаций , включая базы состояний региональных объектов управления.
-
3. Вычислительно-аналитический модуль , включая оценки состояний объектов управления, оценки проблем, расчет плановой сети, карты хода выполнения плана, оценки новаций, оценки последствий и рисков.
-
4. Геоинформационный (ГИС) модуль , включая карты состояний глобальных.
региональных и локальных объектов управления.

Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 12-06-00286-а.
Список литературы Концептуальное проектирование ноосферного устойчивого развития на глобальном, региональном и локальном уровнях
- Кузнецов О.Л., Большаков Б.Е. Русский Космизм, глобальный кризис, устойчивое развитие // Вестник РАЕН. 2013. № 1. С. 3-21.
- EDN: QCRDDN
- Большаков Б.Е. Законы Биосферы -Ноосферы. -М.: АН СССР, 1990.
- Большаков, Б.Е. Наука устойчивого развития. Книга I. Введение. -М.: РАЕН, 2011.
- EDN: QOOFOB
- Кирпичева, Е.Ю., Шамаева, Е.Ф. Применение геоинформационных технологий для визуализации индикаторов устойчивого развития//Геоинформатика: вып. № 1 (2012). -М: ВНИИгеосистем, 2012.
- Большаков Б.Е., Шамаева Е.Ф. Анализ и развитие Международной отчетности GRI для эффективного проектирования и управления устойчивым развитием на предприятии//Местное устойчивое развитие, 2013.
- Большаков Б.Е., Шамаева Е.Ф. Мониторинг и оценка новаций: формализация задач в проектировании регионального устойчивого инновационного развития. -Palmarium Academic Publishing (Германия), 2012.