blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2022-12-904-912blackmet-2456Research ArticleИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И АВТОМАТИЗАЦИЯ В ЧЕРНОЙ МЕТАЛЛУРГИИINFORMATION TECHNOLOGIES AND AUTOMATIC CONTROL IN FERROUS METALLURGYФормирование программ развития с многоцелевыми проектами на предприятиях черной металлургииFormation of development programs with multi-purpose projects at ferrous metallurgy enterprisesЗиминА. В.ZiminA. V.

Алексей Валерьевич Зимин, д.т.н., заведующий кафедрой автоматизации и информационных систем

Россия, 654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42

Aleksei V. Zimin, Dr. Sci. (Eng.), Head of the Chair “Automation and Information Systems”

42 Kirova Str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007, Russian Federation

iva70221@rambler.ruБурковаИ. В.BurkovaI. V.

Ирина Владимировна Буркова, д.т.н., ведущий научный сотрудник

Россия, 117997, Москва, ул. Профсоюзная, 65

Irina V. Burkova, Dr. Sci. (Eng.), Leading Researcher

65 Profsoyuznaya Str., Moscow 117997, Russian Federation

irbur27@mail.ruЗиминВ. В.ZiminV. V.

Валерий Викторович Зимин, д.т.н., профессор кафедры автоматизации и информационных систем

Россия, 654007, Кемеровская обл. – Кузбасс, Новокузнецк, ул. Кирова, 42

Valerii V. Zimin, Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Chair “Automation and Information Systems”

42 Kirova Str., Novokuznetsk, Kemerovo Region – Kuzbass 654007, Russian Federation

zimin.1945@mail.ruСибирский государственный индустриальный университетРоссияSiberian State Industrial UniversityRussian FederationИнститут проблем управления имени В.А. Трапезникова РАНРоссияV.A. Trapeznikov Institute of Control Sciences, Russian Academy of SciencesRussian Federation2022311220226512904912Copyright © Зимин А.В., Буркова И.В., Зимин В.В., 20232023Зимин А.В., Буркова И.В., Зимин В.В.Zimin A.V., Burkova I.V., Zimin V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/2456

Совершенствование механизмов управления формированием и календарным планированием программ развития является важнейшим направлением повышения результативности (достижения поставленных целей) и эффективности (снижения объема расходуемых ресурсов) деятельности металлургических компаний. В настоящее время необходимо обеспечить мобилизацию активов компаний для решения задач их устойчивого развития. Рассматривается задача формирования программы развития металлургического предприятия (компании). Программа включает несколько различных направлений развития: совершенствование действующих бизнес-процессов (сбыт, снабжение, производство, ремонт оборудования и др.), производственных технологий различных переделов (производство кокса, агломерата, чугуна, стали, проката), реализация задач цифровой трансформации и др. Каждое из направлений программы развития содержит проекты, описываемые эффектом, размером инвестиций, изменением расходных статей операционного бюджета, связанных с затратами на эксплуатацию тех систем и процессов, на совершенствование которых направлена реализация проекта, а также индикатором, описывающим риск реализации проекта. Одно из направлений программы развития может включать многоцелевые проекты, выполнение которых приводит не только к изменению собственных показателей эффективности, но и к изменению показателей эффективности проектов других (не многоцелевых) направлений программы развития. Рассмотрен случай, когда управление программой развития включает управление общим бюджетом программы и достижением общей цели программы (максимальным эффектом от реализации всех проектов программы развития). При этом управление рисками проектов и изменением операционного бюджета реализуется на уровне управления портфелем проектов отдельных направлений программы (нет общих для программы развития ограничений на риски и изменение операционного бюджета). Изложенные формализации задач, схемы их декомпозиции и композиции, разработанные процедуры решения отдельных подзадач базируются на положениях и методах теорий системного анализа и нового раздела дискретной математики (сетевого программирования).

The improvement of management mechanisms for the formation and calendar planning of development programs is the most important direction for improving the productivity (achievement of goals) and efficiency (reduction of the amount of resources consumed) of the activities of metallurgical companies. Currently, it is necessary to ensure the mobilization of companies’ assets to solve the tasks of their sustainable development. The task of forming a program for the development of a metallurgical enterprise (company) is considered. The program includes several different areas of development: improvement of existing business processes (sales, supply, production, repair of equipment, etc.), production technologies of various stages (production of coke, agglomerate, cast iron, steel, rolled products), implementation of digital transformation tasks, etc. Each of the directions of the development program contains projects described by effect, size of investments, changes in the expenditure items of operating budget related to the costs of operating those systems and processes that the project is aimed at improving, as well as an indicator describing the risk of project implementation. One of the directions of the development program may include multi-purpose projects, the implementation of which leads not only to changes in its own performance indicators, but also to changes in the performance indicators of projects of other (non-multi-purpose) directions of such development program. The case is considered when management of the development program includes the management of the overall budget and achievement of overall goal of the program (the maximum effect from implementation of all projects). At the same time, project risk management and changes in the operating budget are implemented at the level of project portfolio management of individual program areas (there are no restrictions on risks and changes in the operating budget common to the development program). The stated formalizations of the problems, their decomposition and composition schemes, and the developed procedures for solving individual subtasks are based on the provisions and methods of the theories of system analysis and a new section of discrete mathematics (network programming).

проектпрограмма развитияинвестиционный бюджетоперационный бюджетуправление рискомсетевое программированиеПарето-решениеprojectdevelopment programinvestment budgetoperational budgetrisk managementnetwork programmingPareto solutionReferencesWacker K.M. Restructuring the SOE sector in Vietnam // Journal of Southeast Asian Economies. 2017. Vol. 34. No. 2. P. 283–301. https://doi.org/10.1355/ae34-2cWacker K.M. Restructuring the SOE sector in Vietnam. Journal of Southeast Asian Economies. 2017, vol. 34, no. 2, pp. 283–301. https://doi.org/10.1355/ae34-2cKernebaev A.S. Strategic management of the subjects of quasi-public sector: Evidence from Kazakhstan // International Journal of Economic Perspectives. 2017. Vol. 11. No. 2. P. 5–8.Kernebaev A.S. Strategic management of the subjects of quasi-public sector: Evidence from Kazakhstan. International Journal of Economic Perspectives. 2017, vol. 11, no. 2, pp. 5–8.Jiang Y., You Q., Chen X., Jia X., Xu K., Chen Q., Chen S., Hu B., Shi Z. Preliminary risk assessment of regional industrial enterprise sites based on big data // Science of The Total Environment. 2022. Vol. 838. Part 4. Article 156609. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156609Jiang Y., You Q., Chen X., Jia X., Xu K., Chen Q., Chen S., Hu B., Shi Z. Preliminary risk assessment of regional industrial enterprise sites based on big data. Science of The Total Environment. 2022, vol. 838, part 4, article 156609. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.156609Zhang C., Zhang X. Evolutionary game analysis of air pollution co-investment in emission reductions by steel enterprises under carbon quota trading mechanism // Journal of Environmental Management. 2022. Vol. 317. Article 115376. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.115376Zhang C., Zhang X. Evolutionary game analysis of air pollution co-investment in emission reductions by steel enterprises under carbon quota trading mechanism. Journal of Environmental Management. 2022, vol. 317, article 115376. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.115376Реформирование и реструктуризация предприятий. Методика и опыт / В.Н. Тренев, В.А. Ириков, С.В. Ильдеменов, С.В. Леонть­ев, В.Г. Балашов. Москва: Изд-во ПРИОР, 2001. 320 с.Trenev V.N., Irikov V.A., Il’demenov S.V., Leont’ev S.V., Bala­shov V.G. Reforming and Restructuring of Enterprises. Methodo­logy and Experience. Moscow: Izd-vo PRIOR, 2001, 320 p. (In Russ.).Castiglione C., Fiore E. Sustainable production networks: A design methodology based on the cooperation among stakeholders // Journal of Cleaner Production. 2022. Vol. 362. Article 132308. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.132308Castiglione C., Fiore E. Sustainable production networks: A design methodology based on the cooperation among stakeholders. Journal of Cleaner Production. 2022, vol. 362, article 132308. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2022.132308Wang H., Yuan W., Yuan G. The mechanism for SMEs growth by applying stochastic dynamical approach // Finance Research Letters. 2022. Vol. 48. Article 102850. https://doi.org/10.1016/j.frl.2022.102850Wang H., Yuan W., Yuan G. The mechanism for SMEs growth by applying stochastic dynamical approach. Finance Research Letters. 2022, no. 48, article 102850. https://doi.org/10.1016/j.frl.2022.102850Li F., Xu G. AI-driven customer relationship management for sustainable enterprise performance // Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2022. Vol. 52. Part B. Article 102103. https://doi.org/10.1016/j.seta.2022.102103Li F., Xu G. AI-driven customer relationship management for sustainable enterprise performance. Sustainable Energy Technologies and Assessments. 2022, vol. 52, part B, article 102103. https://doi.org/10.1016/j.seta.2022.102103Lelyk L., Olikhovskyi V., Mahas N., Olikhovska M. An integrated analysis of enterprise economy security // Decision Science Letters. 2022. Vol. 11. No. 3. P. 299–310. https://doi.org/10.5267/j.dsl.2022.2.003Lelyk L., Olikhovskyi V., Mahas N., Olikhovska M. An integrated analysis of enterprise economy security. Decision Science Letters. 2022, vol. 11, no. 3, pp. 299–310. https://doi.org/10.5267/j.dsl.2022.2.003Jin X., Hu H. Research and implementation of smart energy investment and financing system design based on energy mega data mining // Energy Reports. 2022. Vol. 8. Suppl. 4. P. 1226–1235. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.02.044Jin X., Hu H. Research and implementation of smart energy investment and financing system design based on energy mega data mining. Energy Reports. 2022, vol. 8, suppl. 4, pp. 1226–1235. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2022.02.044Nasini S., Labbé M., Brotcorne L. Multi-market portfolio optimization with conditional value at risk // European Journal of Operational Research. 2022. Vol. 300. No. 1. P. 350–365. https://doi.org/10.1016/j.ejor.2021.10.010Nasini S., Labbé M., Brotcorne L. Multi-market portfolio optimization with conditional value at risk. European Journal of Operational Research. 2022, vol. 300, no. 1, pp. 350–365. https://doi.org/10.1016/j.ejor.2021.10.010Araujo C.L., Picavet M.E.B., Sartoretto C.A.P.S., Dalla Riva E., Hollaender P.S. Ecocentric management mindset: a framework for corporate sustainability // Critical Perspectives on International Business. 2022. Vol. 18. No. 4. P. 518–545. https://doi.org/10.1108/cpoib-07-2020-0095Araujo C.L., Picavet M.E.B., Sartoretto C.A.P.S., Dalla Riva E., Hollaender P.S. Ecocentric management mindset: a framework for corporate sustainability. Critical Perspectives on International Business. 2022, vol. 18, no. 4, pp. 518–545. https://doi.org/10.1108/cpoib-07-2020-0095Бурков В.Н., Щепкин А.В., Амелина К.Е., Даулбаева З.М., Рязанцев С.А. Комплексный механизм управления развитием организации // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2019. Т. 19. № 3. С. 79–93.Burkov V.N., Shchepkin A.V., Amelina K.E., Daulbaeva Z.M., Rya­zantsev S.A. A complex mechanism for managing the organization development. Vestnik Yuzhno-Ural'skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Komp'yuternye tekhnologii, upravlenie, radioelektronika. 2019, vol. 19, no. 3, pp. 79–93. (In Russ.).Ириков В.А., Новиков Д.А., Тренев В.Н. Целостная система государственно-частного управления инновационным развитием как средство удвоения темпов выхода России из кризиса и посткризисного роста. Москва: ИПУ РАН, 2009. 228 с.Irikov V.A., Novikov D.A., Trenev V.N. An Integral System of Public-Private Management of Innovative Development as a Means of Doubling the Pace of Russia’s Recovery from Crisis and Post-Crisis Growth. Moscow: Institute of Control Sciences RAS, 2009, 228 p. (In Russ.).Матвеев А.А., Новиков Д.А., Цветков А.В. Модели и методы управления портфелями проектов. Москва: ПМСОФТ, 2005. 206 с.Matveev A.A., Novikov D.A., Tsvetkov A.V. Models and Methods of Project Portfolio Management. Moscow: PMSOFT, 2005, 206 p. (In Russ.).Буркова И.В. Метод сетевого программирования в задачах нелинейной оптимизации // Автоматика и телемеханика. 2009. № 10. С. 15–21.Burkova I.V. A method of network programming in nonlinear optimization problems. Avtomatika i telemekhanika. 2009, no. 10, pp. 15–21. (In Russ.).Бурков В.Н., Уандыкова М.К., Елеукулова А.Д. Многоцелевые проекты в задаче формирования программы развития нефтегазовой отрасли // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2017. Т. 17. № 4. С. 113–121.Burkov V.N., Uandykova M.K., Eleukulova A.D. Multipurpose projects in the task of forming a program for development of oil and gas industry. Vestnik Yuzhno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Komp’yuternye tekhnologii, upravlenie, radio­elektronika. 2017, vol. 17, no. 4, pp. 113–121. (In Russ.).Каиркенов Х.К., Зимин А.В., Буркова И.В., Зимин В.В. О механизме формирования программ развития, содержащей многоцелевые проекты // Системы управления и информационные технологии. 2022. № 1 (87). С. 73–76.Kairkenov Kh.K., Zimin A.V., Burkova I.V., Zimin V.V. On the mechanism of formation of development programs with multi-purpose projects. Sistemy upravleniya i informatsionnye tekhnologii. 2022, no. 1 (87), pp. 73–76. (In Russ.).Каиркенов Х.К., Байдалин А.Д., Загидулин И.Р., Лейман А.Ф., Зимин В.В. О повышении вычислительной эффективности процедуры формирования программы развития, содержащей многоцелевые проекты. В кн.: Системы автоматизации (в образовании, науке и производстве). AS`2021. Труды XIII Всероссийской научно-практической конференции (с международным участием), 2–3 декабря 2021 г. Новокузнецк: ИЦ СибГИУ, 2021. С. 309–315.Kairkenov Kh.K., Baidalin A.D., Zagidulin I.R., Leiman A.F., Zimin V.V. On improving computational efficiency of forming a deve­lopment program with multi-purpose projects. In: Automation Systems (in Education, Science and Production). AS`2021. Proceedings of the XIII All-Russ. Sci. and Pract. Conf. (with int. participation), December 2-3, 2021. Novokuznetsk: SibSIU, 2021, pp. 309–315. (In Russ.).Бурков В.Н., Корепанов В.О., Кашенков А.Р. Метод таблиц допустимых решений в задаче о ранце // Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2018. Т. 18. № 2. С. 38–53.Burkov V.N., Korepanov V.O., Kashenkov A.R. Method of tables of permissible solutions in the knapsack problem. Vestnik Yuzhno-Ural’skogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Komp’yuternye tekhnologii, upravlenie, radioelektronika. 2018, vol. 18, no. 2, pp. 38–53. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.