автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Разработка системы информационной поддержки управления программой строительства муниципального жилья

НА ПРАВАХ РУКОПИСИ

ЛОГУНОВА ВАЛЕНТИНА ВИКТОРОВНА

РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ИНФОРМАЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОГРАММОЙ СТРОИТЕЛЬСТВА МУНИЦИПАЛЬНОГО ЖИЛЬЯ

Специальность: 05.13.10 - Управление в социальных и экономических системах.

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

МОСКВА-1998

Работа выполнена на кафедре информационных систем управления и вычис лительной техники Академии труда и социальных отношений.

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор Квасницкий Виктор Николаевич.

Научный консультант - кандидат философских наук

Сапенко Владимир Яковлевич.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Щенков Александр Сергеевич; - кандидат технических наук Осипова Любовь Викторовна.

Ведущая организация - Институт управления в строительстве Государств академии управления

Защита состоится »¿£¿^£¿¿¿¿¿-1 998 г. в 14-00 на заседании диссертащ онного совета Д163.01.01 Всероссийского научно-исследовательского институт проблем вычислительной техники и информатизации (ВНИИПВТИ) по адрес 112114, Москва, 2-й Кожевнический пер.,4/6.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИПВТИ.

Автореферат разослан 1998 года.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

В.Л.Ольховский

Актуальность проблемы.

Жилищная проблема, является одной из важнейших социальных проблем. Необходимость проведения жилищной реформы была обусловлена несостоятельностью прежнего подхода к ее решению. Для обеспечения жилой площадью всех нуждающихся при его сохранении потребовались бы колоссальные государственные средства. Выделение таких средств в настоящее время невозможно в силу экономической ситуации в стране и в Москве в частности. К тому же строительство жилья является только одной из мер по смягчению жилищной проблемы. Накопленный опыт показывает, что увеличение объемов жилищного строительства не вызывает ожидаемого уменьшения количества нуждающихся в улучшении жилищных условий.

Переход к рыночной экономике потребовал коренного изменения жилищной политики государства. Жилье стало платным, и граждане должны его приобретать. Устанавливается ряд льготных категорий граждан, которым жилье предоставляется либо бесплатно, либо с большой скидкой. В этом случае реальная оплата жилья осуществляется за счет муниципальных средств.

Реформирование отношений в сферах организации и проведения проектных и строительных работ, их финансирования, а также распределения жилья основывается на разработке специальных программ строительства жилья по городскому заказу. В них значительное внимание уделяется привлечению финансовых ресурсов из негосударственных источников (коммерческих структур, частных лиц). Проблема выбора инвесторов и обеспечение их финансовой надежности становится одной из центральных проблем. Ошибки в выборе инвесторов грозят затягиванием сроков выполнения работ, удорожанием строительства вплоть до замораживания строительных объектов. В Москве таких примеров немало, например, концерны «Яуза», «Гема» и др.. В то же время проведение конкурсов по выбору инвесторов, а также контроль за их финансовой дисциплиной представляют собой трудоемкие и дорогостоящие мероприятия.

Учитывая вышесказанное, а также масштабы строительства муниципального жилья в стране, территориальную рассредоточенность возводимых сооружений и большое количество объектов управления, разработка системы информационной поддержки управления программами строительства жилья по городскому заказу является актуальной и значимой.

Цель и задачи исследования.

Целью работы является разработка методов и средств совершенствования системы управления программами строительства муниципального жилья.

Поставленная цель определила основные задачи, подлежащие решению в рамках диссертационной работы:

- построение модели управления строительством муниципального жилья в условиях рыночной экономики и с учетом особенностей муниципального образования;

- разработка функциональной модели взаимодействия участников реализации программы с учетом их ролевых функций;

- построение схемы инвестиционных потоков и разработка оптимизационной модели взаимодействия участников финансового обеспечения программ строительства жилья по городскому заказу;

- разработка методики расчета реализации жилья конечным потребителям, источников финансирования и статей расходов при реализации программ;

- разработка методики информационной поддержки конкурсного отбора инвесторов;

- разработка методики расчета предельно допустимых сроков внесения платежей инвесторами для безусловного финансового обеспечения строительства;

- разработка системы оперативной информационной поддержки и быстрого поиска информации для управления финансовым обеспечением программ.

Методика исследования.

Теоретической и методологической основой работы послужили методы системного анализа и исследования операций, теории графов, теории управления, теории выбросов, методов экономико-математического моделирования.

В проведенном исследовании использовались также теория множеств, методы эвристического моделирования и экспертных оценок.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработана и исследована оптимизационная модель жизненного цикла программы строительства жилья по городскому заказу: от выбора инвесторов до реализации жилья конечным потребителям;

- исследован фактор адресной помощи населению в улучшении жилищных условий, его влияние на дерево целей программы строительства жилья по городскому заказу; с учетом этого фактора разработаны структурная и функциональная модели управления программой;

- предложено решение задачи управления финансовым обеспечением программы строительства жилья по городскому заказу с использованием многокритериальной и многофакторной математической модели, обладающей открытым координатно-параметрическим пространством;

- разработаны оригинальные алгоритмы расчета детерминированной и вероятностной характеристик, позволяющие выполнять оценку способности конкретного инвестора выполнять договорные обязательства в произвольный момент времени;

- разработана и реализована алгоритмическая модель конкурсного отбора инвесторов, основанная на применении метода анализа иерархий;

- предложено решение задачи обеспечения устойчивого финансирования строительства с использованием математической модели расчета предельно допустимых сроков внесения платежей для произвольного множества инвесторов;

- разработаны методы и средства системной информационной поддержки управления финансовыми ресурсами, основанные на формировании и ведении виртуальной базы данных, адаптированной к выбору стратегии поиска требуемой информации.

Практическая значимость работы подтверждается тем, что результаты иссле-зования были использованы при реализации программы строительства муници-1ального жилья в Москве в 1996-1997 годах.

К основным разработкам, внедренным в практику, следует отнести:

- регламентацию источников финансирования и финансовых потоков между всеми участниками выполнения программы строительства жилья по городскому заказу: от Генерального менеджера и Головного банка до конечных потребителей;

- разработку типовых положений, регламентирующих функции основных участников управления программой строительства жилья по городскому заказу (Генеральный менеджер, менеджеры локальных программ, Головной банк, уполномоченные банки-гаранты и т.д.).

- приведение в единую систему всей совокупности стоимостных показателей, обеспечивающих надежное и устойчивое финансирование строительства;

- создание совокупности баз данных для информационной поддержки управления Программой строительства муниципального жилья;

Практическую ценность также имеют разработанные методика информацион-юй поддержки конкурсного выбора инвесторов и средства расчета предельных сро-;ов оплаты инвесторов.

Реализация и апробация результатов исследования

Разработанные в процессе диссертационного исследования методики и инст-¡ументальные средства прошли апробацию и показали свою эффективность при ре-¡льной реализации программы строительства муниципального жилья в Москве в 1996-1997 годах.

Публикации

Основные положения диссертации опубликованы в 3 печатных работах общим объемом 2,75 п.л.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения и списка литературы.

2. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Программа строительства жилья по городскому заказу является долгосрочной, некоммерческой целевой социально-экономической программой Правительства Москвы и имеет статус муниципальной программы.

Программа призвана способствовать реализации политики Правительства Москвы по решению жилищной проблемы жителей города, в первую очередь очередников и других категорий граждан, имеющих льготы и нуждающихся в адресной помощи при улучшении жилищных условий.

Строительство жилья по городскому заказу имеет приоритет над всеми другими программами жилищного строительства, осуществляемыми в городе Москве в части выделения земельных площадок под строительство, льгот по условиям проектирования, строительства и инженерного обеспечения, налогообложению участников.

Основными целями программы являются:

- обеспечение простого воспроизводства городского заказа на строительство жилья в объеме не менее 1500 тыс. кв. м ежегодно на период 19962000г. г.;

- обеспечение с учетом рыночной конъюнктуры и протекционистских мер поддержки Правительства Москвы максимально возможных объемов адресной помощи гражданам, нуждающимся в улучшении жилищных условий;

- содействие демонополизации строительного комплекса и созданию рычагов снижения себестоимости и повышения качества жилья за счет включения граждан в инвестирование жилья на начальной стадии в качестве его заказчиков;

- обеспечение гражданам максимально возможного кредитно-финансового и инвестиционного сервиса при приобретении жилья.

Разработанная общая схема управления Программой показана на рис.1.

Общий объем строительства жилья по городскому заказу за период 1996-2000 г.г. устанавливается равным 7,5 млн. кв. м с равномерным ежегодным его вводом в эксплуатацию. При этом будет реализован переход к новым принципам осуществления финансирования городского заказа.

Исходя из средней площади жилья в одном жилом доме, примерно равной 10 тыс. кв. м, число вводимых жилых домов ежегодно должно составлять 150. Число ежегодно пополняемых земельных участков должно соответствовать выходу площади в объеме городского заказа.

Учитывая среднюю продолжительность проектирования и строительства жилья, составляющую 20-21 месяц, во избежание сбоя во вводе жилья в 1997-1998 г.г., между менеджерами локальных программ должно быть распределено всего 250-270 строительных площадок с уточнением этой цифры на основании конкретных характеристик строящегося или намечающегося к строительству жилья на каждом объекте (рис. 2).

Важнейшим обязательным условием по формированию объектной базы Программы является включение в стартовый перечень объектов, уже находящихся в стадии строительства, с плановыми сроками завершения строительства от 3 до 15

БЛОК- СХЕМА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ УЧАСТНИКОВ ПРОГРАММЫ ФИНАНСОВОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ЖИЛЬЯ ПО ГОРОДСКОМУ ЗАКАЗУ

Рис.1.

потоки

ИНВЕСТИЦИОННЫХ РЕСУРСОВ

Инвесторы Инвесторы

Рис.2.

месяцев. Это условие диктуется требованиями обеспечения нормативного воспроизводства финансовой базы всей Программы и отдельных ее блоков. При этом объем отдельных блоков (обособленных локальных программ) устанавливается в размере 5-20% от общего размера городского заказа на 5 лет, что требует закрепления на старте Программы за каждым менеджером необходимого количества строительных площадок и (или) объектов незавершенного строительства.

При таком подходе каждый менеджер несет персональную ответственность за свой блок Программы в части организации взаимоотношений с клиентами и инвестирования закрепленных за ним объектов в соответствии с общей схемой управления и установленными для него функциями.

Назначение Программы - обеспечение с помощью участия Правительства Москвы на рынке жилья реальных мер адресной помощи тем группам и слоям граждан, которые имеют крайне неудовлетворительные жилищные условия и при этом не в состоянии улучшить эти условия на чисто рыночной основе без содействия органов муниципальной власти.

В сравнении с имевшей в последние годы место практикой адресной помощи гражданам (прежде всего очередникам) в улучшении жилищных условий, выражавшейся преимущественно в бесплатном распределении части построенных при участии города квартир, настоящая Программа предусматривает значительно больший набор конкретных форм такой помощи, различающихся по степени протекционизма города и индивидуально ориентированных на конкретную группу людей, нуждающихся а улучшении жилищных условий.

Основная задача Программы состоит в том, чтобы обеспечить надежное и устойчивое финансирование строительства жилья з заданных объемах с учетом, что количество площадей, передаваемых безвозмездно или реализуемых по льготным расценкам, должно быть не ниже плановых показателей.

Для того чтобы классифицировать жилье по способу реализации (задать шкалу льготных котировок стоимости 1кв. м общей площади), необходимо определить превышение рыночной цены над себестоимостью.

В качестве основной величины в дальнейших расчетах принимается инвестиционная себестоимость строительства, которая, в свою очередь, складывается из затрат (отчислений), приведенных к прейскурантной себестоимости, принятой за единицу (см. таблицу 1).

Для того чтобы определить шкалу льготных котировок с количеством категорий не менее 10, необходимо для каждой категории жилья рассчитать усредненные показатели превышения рыночной цены над инвестиционной себестоимостью.

Инвестиционная себестоимость по категориям жилья определяется по формуле:

Си = Сп х Км х Кмк,, где

Сп - прейскурантная себестоимость 1 кв. м общей площади в ценах 1984 г.;

Ки - коэффициент пересчета инвестиционной себестоимости;

Ки« - средний коэффициент пересчета сменной стоимости в ценах 1984 г., утверждаемый межведомственной комиссией Правительства Москвы.

Категория по способу реализации Коэфф. К Средняя цена по категориям, долл. США

Си

I II III IV

1. Бесплатно 0 0 _

2. На 70% ниже себестоимости 0,3 178 - - -

3. На 50% ниже себестоимости 0,5 296 368 - -

4. На 15% ниже себестоимости 0,85 503 625 - -

5. На 5% ниже себестоимости 0,95 562 700 - -

6. По себестоимости 1,0 592 736 920 1288

7. На 10% выше себестоимости 1,1 651 810 1010 -

7'.Тоже с отложенным платежом в размере 10% от стоимости 1+0,10

8. На 20% выше себестоимости 1,20 710 883 1104 1545

8'.Тоже с отложенным платежом в размере 10% от стоимости 1,1+0,10

9. На 40% выше себестоимости 1,4 830 1030 1290 1800

9'.Тоже с отложенным платежом в размере 15% от стоимости 1,25+0,15

10. Рыночная цена в среднем на 60% ниже себестоимости 1,6 947 1177 1472 2060

10'. Тоже с отложенным платежом в размере 20% от стоимости 1,4+0,2

Разработанная в диссертации экономическая математическая модель способна через систему переменных и накладываемых ограничений учесть любые нюансы при определении гарантированного размера поступлений средств от различных категорий участников Программы, обеспечивающих бесприбыльный вариант финансирования строительства жилья по городскому заказу.

Среднее превышение рыночной цены над себестоимостью определялось, исходя из условий, продиктованных потребительскими качествами жилья и местом его расположения.

Пер = Цср/С»сР , где

П ср - превышение среднее;

Ц ср - рыночная цена средняя;

С иер - инвестиционная себестоимость средняя.

С учетом запланированных субсидий из городского бюджета э размере около 100 млн. долл. США суммарный доход поступлений составит 1043 млн. долл. США.

Для обеспечения успешной реализации Программы разработана общая система организации финансирования использования средств в рамках Программы строительства жилья по муниципальному заказу.

Концепция этой системы исходит из того, что основным источником финансовых средств для обеспечения воспроизводства Программы, несмотря на ее ярко выраженную социальную направленность, являются средства, инвестируемые конечными потребителями в улучшение своих жилищных условий. Потоки этих средств адресуются в Программу практически ото всех (кроме первой, табл. 1) категорий граждан и юридических лиц.

В работе проведен анализ всей структуры реализации Программы, определены основные участники и четко регламентирована функция каждого участника.

Разработана схема взаимодействия всех участников выполнения Программы от выбора инвесторов до реализации готового жилья.

Вторая глава посвящена решению проблемы выбора инвесторов и управлению формированием финансовых ресурсов.

Выбор инвесторов для целей формирования финансовых ресурсов представляет собой сложную информационно-математическую задачу, которая в диссертации сформулирована в следующей постановке.

Имеется N - объектов, представляющих собой совокупность потенциальных инвесторов. Каждый инвестор вписывается в множество координат-параметров, выраженных как скалярными (детерминированными, вероятностными), так и лингвистическими (смысловыми, нечеткими) значениями. Полное множество координат -параметров есть { М }={ т^ тг, тз,...т„}. Основными требованиями к структуре такого множества являются: строгий порядок его элементов, счетность и конечномерность, возможность отображения его элементов в интерпретирующее пространство и др. При этом каждый конкретный объект описывается вполне упорядоченным набором координат-параметров, то есть

N1" ===> { т1(к, т2|к.....т/ ,..., т„|к }■

Объекты N и их совокупности могут описываться как полным набором из { М }, так и содержать неполное множество МЛ, являющееся подмножеством { М }, рис.3.

ГГ11 ГП2 П11 ГПп

N1 1 1 1 1

N2 0 1 0 1

N1 1 1 0 1

N 1 0 1 0

Рис.3

На рис.3 объект (инвестор) N1 описывается полным набором координат-параметров (полное множество), остальные - неполными наборами (неполными множествами). Бинарное множество В ==> { 0,1 } устанавливает наличие при значении {Ь| = 1} или отсутствие при { Ь| = 0} у конкретного объекта конкретных координат-параметров, принадлежащих множеству { М1}.

В качестве общего правила существования отношения на множестве координат-параметров относительно каждого объекта можно записать:

1- №) е N3 М - {Д/ х ш} ==> (М е М)I)ЩВ/ х дан} ± 0 /е/ Уб/

V (U (Ni) = NcN3\J(Ni) =$[M = {Bxm,}](zM=> i el i eJ i el

=> Ni {Mt} П N {Mj} ± 0 щи всех i ± j

i,j el

Соглашение 1 устанавливает условия существования (Ni) s N любого i -того объекта (инвестора), принадлежащего рассматриваемому множеству, для которого множество координат-параметров, описывающее его характеристики, есть не пустое множество. Это "машинно- и проблемно-ориентированное" соглашение является естественным ограничением включения объектов в рассматриваемое множество.

Соглашение 2 является утверждением о том, что для любых объектов из их общего множества всегда можно сформировать такое подмножество, { i е l}( Ni)= N« е N, содержащее такие наборы координат-параметров М"={ В х mi } , которые полностью характеризуют объект и их пересечение при

i ± у, т.е. Ni {Mi} f| Nj {Mj} ± 0,

есть не пустое множество.

Координаты параметра, характеризующие инвестора и измеряющие состояние инвестиционных процессов и их динамику во времени, описываются индивидуальными метриками. Каждая координата параметра представлена определенным показателем, выраженным количественным (скалярным) или лингвистическим (в том числе нечетким, сохраняющим вероятностную метрику) значением, описывающим предметную область.

Координатно-параметрическое пространство является открытым и, по мере надобности, в него могут добавляться новые координаты с последующей корректировкой модели и алгоритмов управления инвестиционными процессами.

В общем виде задачу выбора можно решить на основе построения моделей и расчета с их помощью детерминированной и вероятностной характеристик, определяющих возможности данного конкретного субъекта осуществить инвестиции и выполнить в связи с этим возникшие договорные обязательства.

Математическая модель этих оценок может быть представлена в виде: Р = шах F}(F2 ( {М}, Yi (Zi)), Si (Zi), Z0), i=\,N ,

Где

P- значение вероятностной оценки исполнения договорных обязательств в интервале [Р 0,1];

Yi (Zi) - выполнение i-того этапа работы при условии ее финансирования в объеме (Zi), с учетом координат параметров выбранных инвесторов;

вЦЯ) - вероятность суммарного финансирования I -того этапа работы; 7л - общий объем строительства объекта.

Для информационной поддержки отбора инвесторов в работе предложен алгоритм, основанный на методе анализа иерархии.

Пусть С1, С2,..., Сп - элементы некоторого уровня иерархии. Мы хотим определить веса >»1, чУг,.... «/„ их влияния на фиксированный элемент примыкающего сверху уровня. Основным инструментом для этого является матрица чисел, представляющих суждения о парных сравнениях:

А=

1.

1/а,

а.

1/аы 1/а

2 п

2п

Таким образом, А - положительная квадратная обратносимметричная матрица. Если субъективное суждение совершенна при всех сравнениях, то а* * вц х а« для V ¡, ¡, и матрица А называется согласованной. Матрица А является, очевидно,

согласованной, когда сравнения основаны на точных измерениях, то есть веса ^.....

у/п известны. В этом случае

а.. = IV. , /,у = 1,..., п,

откуда

ац а1к = Щ / мг х мл / = и-, = а1к

и

а.. = ц,; !у», = ^ /иг) = 1 /аи Из первого утверждения получаем

а = ч = 1,) = 1,..., п,

и, следовательно,

п

£ а^; 1 !щ = п, I 1,...,«,

или

= пм>, , / = 1 ,...,п .

м

В векторно-матричных обозначениях это эквивалентно выражению

согласно которому уу является собственным вектором, матрица А с собственным значением п.

Для решения задачи выбора инвестора в работе предложена достаточно простая иерархия с очерченным кругом критериев.

Технология выбора такова. На начальном этапе конкурсная комиссия осуществляет декомпозицию проблемы с учетом специфики объекта на уровне иерархии, где каждый уровень содержит сравнимые кластеры.

После проведения всех парных сравнений с помощью автоматизированной процедуры производится расчет собственных векторов матриц, соответствующих наибольшим собственным значениям. Далее, на основе нормализованных собственных векторов осуществляется синтез приоритетов, по которым и осуществляется упорядочение кандидатов. Согласно Положению комиссия объявляет победителем кандидата, предложения которого: а) отвечают обязательным условиям конкурса; б) в наибольшей степени соответствуют всем критериям конкурса.

Как правило, в строительстве объекта принимают участие несколько инвесторов:

Для каждого строящегося объекта устанавливается регламентный срок начала и завершения работ от Т0 до Тр, где Тр - регламентный срок завершения строительства.

Общая стоимость проведения всех работ 2р. Установим, что доли каждого инвестора равны:

7л х N = 2р, где

7л - доля одного инвестора.

Для ведения строительства на счету должна быть некоторая сумма 7т для оплаты работ, приобретения комплектующих, аренды техники и т.п. Требовать от инвесторов полной предоплаты работ нереально, поэтому для каждого устанавливается фиксированный срок оплаты I" ].

При соблюдении сроков оплаты и графика выполнения работ общая сумма никогда не опустится ниже некоторой критической 2 кр., при которой для обеспечения выполнения Ур. необходимо будет брать кредиты и т.п., что приведет к удорожанию строительства.

Временная зависимость для 100 инвесторов, полученная экспериментальна, приведена на рис.4. Задача состоит в том, чтобы рационально распределить наибо-

1

Рис.4. Временная зависимость оплат инвесторами (на примере 100 инвесторов)

лее точные времена оплаты, а также определить tfl. и t дк. при условии, что tp.= const.

Решение задачи управления инвестициям

Пусть размер резервного фонда в момент поступления инвестиций равен

А.

Ф.

Тогда сразу же после поступления инвестиций его размер станет

Ф + q .

Следовательно, издержки «омертвления» средств на счетах заказчика за цикл составят:

c,j(q + Ф - Д t) dt = с2 [(?•+ Ф )t - X i Ч 2] = c1t [q! 2 + Ф].

О

Промежуток времени [ О, Т] можно разб^тгь на:

v = (77Í) - А , 0< А(1

полных циклов. Тогда издержки «омертвления» средств в результате создания резервного фонда на отрезки времени [ О, Т] составят:

с2 t [ Т !t - А] [ <?/2 + Ф] + S ,

где через 6 обозначены потери от «омертвления» средств за долга цикла Д, которые меньше соответствующих потерь за один полный цикл. Общие зависящие от стратегии функционирования издержки за промежуток времени длительности Т тогда составляют:

с, [Л/ qT +А] + c2í [Г/f-Д][?/2 + Ф] + д.

Средние годовые издержки С ( Т ) за период Т получим делением общих издержек на Т. Имеем:

С( Г) = С, Л !q + С, Д / Г + Сг [<7/2 + Ф] -С2 A/Ti [q/2 + Ф] + д/Т . Для определения средних годовых издержек устремим Т-> □. Тогда имеем:

С = С, A/g + Cj [tf/2 + Ф].

Из второго уравнения видно, что единственным членом, который зависит от момента уведомления инвестора о перечислении инвестиционной порции, является

С2 Ф .

Этот член минимален при ФА = 0, т.е. когда к моменту поступления инвестиций резервный фонд исчерпан. Из условия, что ФА = 0, можно сразу же определить минимальное значение момента подачи заявки на финансирование (перечисление инвестиционной порции) для любого заданного значения ч. Действительно, пусть т -наибольшее целое число, меньшее или равное I/ (* . Тогда если заявка подается, когда резервный фонд достигает уровня Фи, где

- объем строительных работ, выполняемых за время отставания поступления инвестиций), то к моменту поступления инвестиций резервный фонд будет равен нулю.

Таким образом, каждый раз, когда резервный фонд достигает уровня Фь, инвестору направляется уведомление о перечислении инвестиций в установленном размере.

Проектирование и эксплуатация автоматизированных систем управления в строительном комплексе неразрывно связаны с проблемой эксплуатации больших баз данных, объемы каждой из которых могут превышать гигабайты.

Практически неограниченные ресурсы памяти современных компьютеров, с одной стороны, и широкий спектр функциональных возможностей периферийного оборудования (сканеры, модемы и др.), с другой, позволяют за сравнительно короткие сроки скомпоновать различные базы данных весьма внушительных размеров. Так, в подсистеме информационного обеспечения автоматизированной системы управления в строительном комплексе уже сейчас созданы и находятся в эксплуатации различные базы данных: база данных, содержащая необходимую информацию, об очередниках; база данных, содержащая юридическую информацию, необходимую при решении правовых вопросов управления в строительном комплексе; базы данных, содержащие информацию о потенциальных инвесторах, о строящихся объектах, о строительных конструкциях и материалах и др.

Главным звеном в структуре произвольной подсистемы информационного обеспечения, ориентированной на работу с большими базами данных, является автоматизированная информационно-поисковая система (АИПС). Непрерывный рост размеров баз данных ставят перед проектировщиками автоматизированных АИПС задачу оптимального формирования структуры баз данных и стратеги поиска, с тем, чтобы при возможно экономном использовании ресурсов памяти'са^сти к минимуму время реакции АИПС на пользовательские запросы.

Сущность предложенного решения заключается в следующем:

р = Л! -

Глава 3.

Начиная с первого слова первого текста поочередно берутся все слова и каждое новое слово записывается в создаваемом списке. Этот список называют инверсным списком слов (терминов). Заполнение этого списка новыми терминами завершается после проверки на наличие в нем последнего слова последнего текста. Каждое слово инверсного списка снабжается специальным вектором присутствия, указывающим на номера тех текстов, где данное слово встречалось. Иными словами, если ¡-ое слово словаря впервые встретилось в ¿-ом тексте, то это слово записывается в список под I - ым номером, а в его векторе присутствия записывается номер) и далее, если это же слово встречается в последующих текстах, то в векторе присутствия данного слова дописываются номера этих текстов. После готовности этих векторов присутствия можно определить, в каких именно текстах присутствуют те или иные элементы инверсного списка слов. Если, к примеру, требуется определить, в каких именно текстах присутствуют конкретное слово, то уже нет необходимости перебирать все к = п.Ы терминов (см. выше), а достаточно проверить лишь на наличие этого слова среди ч терминов инверсного списка.

Для нахождения в инверсном списке интересующего нас слова необходимое число проверок т равно не ч (ц - число терминов в инверсном списке), а всего 1одгч. Это достигается в результате использования бинарного поиска, заключающегося в следующем:

Если в инверсном списке содержится ч терминов, то сначала выясняется знак разницы

/>={'[*]} ~ { 2]},

где { I [ х ] } - это численное представление термина, а { I [ ц!2 ] } - численное представление термина, фигурирующего в инверсном списке под номером 1 = ц!2 . Здесь возможны три варианта исхода сравнения:

а) р = 0. Это означает, что искомый термин найден, и он занимает в инверсном списке I = -ю позицию;

б) р > 0. Это означает, что среди терминов списка, занимающих позиции

1 □ I Сч/2 , искомого термина нет. И поэтому этот участок словаря из дальнейшего рассмотрения снимается;

в) р < 0. При этом из дальнейшего рассмотрения исключаются термины инверсного списка, занимающие позиции ц/2 О I □ ч.

При инверсной организации базы данных приходится осуществить лишь

г= 1одгч в 1одг 59348 < 16 проверок. Таким образом, инверсная организация позволяет, как минимум, в т = к/г = 187500

раз ускорять поиск. Заметим, что с увеличением размеров баз данных число т получается еще больше.

Естественно, возникает вопрос, а какова плата за достижение таких скоростных показателей. Платой за это являются :

1. Затрата машинного времени на сортировку инверсного списка;

2. Потребность в дополнительных ресурсах памяти для хранения инверсного списка с его векторами присутствия.

При работе с табличной информацией больших размерностей задача поиска нужной информации сводится к поиску соответствующих текстов, фиксирующих координаты искомой информации. Эту задачу можно было решить сравнительно про-

сто, если соответствующие тексты подвергать предварительной формализации. Но чем в большей степени эти тексты формализованы, тем труднее становится общение пользователя с системой. Ведь при этом пользователю приходится отказаться от привычного для него естественного языка и сформулировать поисковые предписания. Согласно тем же правилам формализации обрабатываются документы.

Если в базе данных имеется N документов (или рассматриваемая координата соответствующей таблицы имеет размерность, равную N1, поисковые образы каждого текста содержат в среднем по п слов (точнее, п кодов соответствующих слов), в поисковом предписании содержится одно единственное слово, и пользователя интересуют те тексты, в которых содержится это слово. Примем далее, что искомого слова нет ни в одном из текстов рассматриваемой базы. Тогда при прямой организации базы данных система должна выполнять

операции сравнения, т.е. столько сравнений, сколько всего слов содержится в базе данных. Естественно, что с увеличением числа текстов или объема каждого текста, число к неограниченно растет. Если же учесть, что в общем случае поисковых предписаний могут содержаться не одно слово, а несколько слов (в ряде случаев из число может достигать до 100 и более), то становится очевидным, что при достаточно больших N скоростные показатели системы резко ухудшаются. Время поиска нужной информации увеличивается до 20 минут и более.

Основные результаты исследований.

1. Разработана и исследована оптимизационная модель жизненного цикла системы управления комплексом строительства муниципального жилья в новых экономических условиях, выявлены и формализованы функции основных участники реализации муниципальной программы.

2. На основе модели управления и построенного дерева целей программы строительства муниципального жилья разработана целостная совокупность из методов и средств управления, формы и регламента взаимодействия всех участников выполнения программы. Обоснована необходимость изменения организационной структуры управления путем включения в нее должностей Генерального менеджера всей программы и менеджеров локальных программ, установлены их функции и обязанности.

3. Разработана и исследована модель финансового обеспечения программы строительства муниципального жилья на протяжении ее жизненного цикла, включая источники финансирования, статьи расходов, потоки инвестиционных ресурсов. На этой основе разработана оптимальная схема взаимодействия участников финансового обеспечения строительства жилья по городскому заказу.

4.Для определения инвестиционной себестоимости строительства выполнена классификация муниципального жилья по потребительским качествам и разработана шкала льготных котировок стоимости 1 кв.м общей площади, выполнен расчет превышения рыночной стоимости над себестоимостью.

5. Разработана алгоритмическая модель выбора инвесторов для стабильного обеспечения реализации Программы, включая методы и средства информационной поддержки проведения конкурса инвесторов, построенные с использованием метода анализа иерархий, а также методы и средства управления сроками оплаты взносов инвесторами, гарантирующего бесперебойность строительства и завершение его в регламентные сроки.

6.Разработаны методы и средства быстрого поиска информации в существующих базах данных, которые позволили повысить скорость выборки необходимой информации на 2-3 порядка.

Основные положения диссертации изложены в следующих работах:

1. «Внебюджетные формы инвестирования жилищной сферы, инвестиционные договоры на строительство жилых домов по территориальному заказу, порядок подготовки документов к оформлению прав собственности юридических и физических лиц в домах, построенных или реконструируемых за счет инвестора», в сб. «Жилищная реформа в Москве. Проблемы и решения», Изд. Менеджер, М. 1997 г.

2. «Система информационной поддержки управления финансовыми ресурсами при реализации муниципальных программ строительства жилья», в сб.»Информационные технологии территориального управления», том 17, Госкомсвязь России, М:, 1998 г.

3. «Концепция программы организационно-финансового обеспечения строительства жилья по городскому заказу», Департамент экономической политики и развития, М:, 1996 г.