автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.12, диссертация на тему:Системотехническое проектирование научного обеспечения строительства
Автореферат диссертации по теме "Системотехническое проектирование научного обеспечения строительства"
90,
На правах рукописи
ЩЕГОЛЬ АННА ЕВГЕНЬЕВНА
СИСТЕМОТЕХНИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ НАУЧНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА
Специальность 05.13.12 - Системы автомативации
/
проектирования
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
о
С-} С)
«"О
Си.
г\!
Москва - 1996 г.
Работа выполнена в Университете методологии внания (УМЗ, г.Москва)
,ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ академик МИД и РИА,
доктор технических наук,профессор Н.В.Варламов
старший научный сотрудник,
доктор технических наук С.М.Породкий
. член-корреспондент МАИ, доктор технических наук ' С.М.Яровенко
Ведущая организация - Центральный научно-исследовательский и проектно-экспершентальный институт организации, механизации и технической помощи строительству (АО "ЦНИШМШ")
Защита состоится "_"__1996 г.
в_часов
t
на заседании Диссертационного Совета Д. 053.11.11 при Московском Государственном Строительном Университете (МГСУ) по адресу:
г.Москеы, ЦМИПКС, ул. Трифоновская, 57, ауд. 2Q1
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Университета
Автореферат разослан "_"_1998 г.
Ученый секретарь
диссертационного Совета
Е.О.Чулков
- з -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш. Геополитические и экономические трансформации последнего десятилетия во многом деструктивно сказались на состоянии всех социальных институтов, в том числе и науки. Нарушена организационная структура народнохозяйственного научного комплекса страны в целом, научного комплекса строительства в частности: распылен научно-технический потенциал, распались информационные взаимосвязи секторов науки. Объекты, принципы, методы, цели, средства управления наукой как системой в условиях демократизации общества и коммерционалиэации экономики требуют таких изменений, отсутствие которых делает ее практически неуправляемой. Условия этих изменений противоречивы.
С одной стороны - дестабилизация экономики, упадок производства, инфляция, развал управления, социальная напряженность, дезориентация широких слоев населения, не верящих властям и не привыкших самостоятельно решать проблемы обеспечения собственного благосостояния. С другой - осознание научно-технической политики как приоритетной отрасли государственной политики; огромный научно-технический, интеллектуальный, кадровый потенциал отечественной науки; исключительные возможности экономической, идеологической, организационной, информационной, технологической свободы формирующегося рынка.
Между тем, новая техника и технология, прогрессивные материалы, компьютеризация проектирования и управления по прежнему являются важнейшими факторами интенсификации строительства - ныне одного из наиболее привлекательных направлений инвестирования.
Организационные формы и структуры научной деятельности, построенные на формальных принципах административно-командного управления, должны быть переориентированы на разнотипность участников инвестиционного цикла,многообразие видов собственности, изменение состава потребителей строительной продукции, материалов, полуфабрикатов, изделий, средств и методов проектирования и производства работ.
В настоящее время отсутствует системотехнический опыт, методы и средства макро- и микропроектирования системы "наука-строительство".
Несмотря на значительный научный задел 80-х годов по проблемам НТП в отрасли и многочисленные зарубежные разработки, с научно-методологических позиций не исследованы проблемы системо-
технической взаимосвязи науки и строительства в условиях многоукладной экономик! и рыночных отношений.
Необходимо построить концептуальные мосты между научными, строительными, финансовыми системами, системами знаний и т.д., разработать технологии практического менеджмента научной деятельности.
Поэтому представляется актуальным формирование системного подхода к управлению строительной наукой в современных условиях, создание методов и моделей структуризации научного обеспечения ( НО )отрасли, его тематического и ресурсного планирования.
Основанные на результатах исследований методики и информационные технологии ориентированы как на государственные и отраслевые органы управления научно-технической и кредитно-финансовой политикой, так и на управленческие структуры отдельных коммерческих проектов.
Цель диссертации: разработка системотехники проектирования (структуры, методов и. моделей) научного обеспечения строительства и внедрение информационной технологии для организационного проектирования научной деятельности в области строительства.
В соответствии с целью в диссертации поставлены и решены следующие задачи:
- выполнен анализ современного состояния и динамики количественных и качественных показателей НТ потенциала отрасли;
- исследованы особенности системотехнического взаимодействия науки и строительства в рыночных условиях, формы и тенденции научно-технического бизнеса;
- разработана концепция и общая методология развития НО строительства;
- сформирован системный подход к проектированию организационной, информационной, проблемно-ориентационной и ресурсной составляющих НО отрасли;
- разработана система методов и моделей (логико-смысловых, математических, организационно-технологических, инфографических и др.) в составе информационной технологии организационного проектирования НД в условиях демократизации принятия решений и рыночной экономики;
- разработаны основы нормативной базы проектирования НО проблемных областей строительства;
- разработаны или адаптированы алгоритмы и программы, реализующие предложенные методы;
- разработана комплексная методика по результата.! исследований и осуществлена ее экспериментальная проверка.
Объект исследования: функциональные строительные системы (НО, НД, финансово-кредитная, подготовки кадров и др.).
Предмет исследования: взаимосвязи "наука-строительство" и системотехнические методы их проектирования.
Методологическая схема исследования приведена на рис.1.
В качестве теоретической и методической основы исследования приняты: теория функциональных систем,системотехника строительства, теория деятельности, программно-целевой подход, инфогра-фия, логико-смысловое моделирование, экспертные системы, теория графов, интерактивные методы планирования и управления.
Научная новизна представлена целостной теоретико-методологической концепцией научного обеспечения отрасли и реализующим ее методическим инструментарием. На защиту выносятся следующие научные результаты, претендующие на новизну:
- воспроизводственный подход к формированию научного обеспечения строительства;
- закономерности развития и старения науки в условиях рынка;
- ноеый подход к структуризации научного комплекса отрасли;
- метод формирования и оценки научного потенциала отрасли в разрезе научных направлений;
- установленные зависимости между логическими характеристиками научных проблем и организационными формами научно-технической деятельности по их решению;
- система методов и моделей проектирования организационной, информационной, ресурсной составляющих научного обеспечения строительства.
Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и методик подтверждаются положительными результатами апробации и внедрения методов и моделей, разработанных на основе положений диссертационной работы.
Внедрение результатов исследований: осуществлялось в период с 1991 по 1996 г.г.
- Секцией "Строительство" Российской Инженерной академии при исследовании потенциала научных организаций строительного комплекса и разработке концепции повышения эффективности капитального строительства в новых экономических условиях;
- Самаркандским архитектурно-строительным институтом для
ЦВх_
Постановка проблемы
Анализ структуры научного комплекса строительства
Анализ состояния и динамики научного потенциала строительства
Анализ форм и тенденций научно-технического бизнеса в строительстве
Выявление проблем системотехнического взаимодействия науки и строительства в условиях рынка
Цель и задачи исследования
МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Теория функциональных систем
Системотехника строительства
Науковедение
Теория и методы экспертных систем
Логико-смысловое моделирование _
инфография
Программно-целевой подход
Разработка концепции научного обеспечения строительстаза
Проектирование НО и разработка методов для системы 4 наука-строит-во"
- проблемной ориентации
- организационных взаимосвязей
- информационных взаимосвязей
- ресурсного обеспечения
¥ 4
-4
Ж
Моделирование НО
- проблемная ориентация строительной науки
структурная организация научного потенциала строительства
- организационное проектирование в системе "наука-строительство"
-ресурсное обеспечение научно-технических проектов
Программная реализация моделирующего комплекса
Комплексная методика проектирования НО
Апробация, внедрение, оценка эффективности методического комплекса
Вых.
Рис.1 МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ИССЛЕДОВАНИЯ
составления проблемно-тематических планов и планов внедрения НИР кафедр и лабораторий, финансовых планов института в 1991 г.и последующее годы, также при подготовке курса лекций по САПР в строительстве;
- Совместным Советско-американским предприятием "САГОЭР" при подготовке методических рекомендаций по совершенствованию управления научно-техническими проектами освоения нефтяных месторождений и организации маркетинговых исследований в области производства строительных материалов и конструкций из древесины.
- Закрытым акционерным обществом "АВИСТ" при составлении бизнес-проектов инвестирования объектов жилищного строительства в г. Пушкино, Московской области; Прибыль составила 91* от объема инвестиций.
- Коммерческой внедренческой фирмой "ГРУППА АРГУС" при разработке и оптимизации бизнес-планов в составе технико-экономического обоснования получения кредитного финансирования для строительства коттеджного поселка КБ "МЕНАТЕП" в пос. Голицино-2
- Исследовательским центром "КРАМЕКС" в качестве методики оценки научного потенциала строительства в территориальном разрезе по заказу Госкомитета Азербайджана по науке и технике (по субподрядному договору).
Апробация работы: Основные положения диссертации докладывались и обсуждались в ходе работы Научно-технической конференции и школы семинара "Компьютеризация строительства в новых условиях хозяйствования", г. Самарканд, 1990 г. Республиканской научно-технической конференции "Компьютеризация учебного процесса и САПР в строительных вузах", г. Волгоград, 1990 г. Третьей школы-семинара по САПР в строительстве и компьютеризации инженерной деятельности, г. Бишкек, 1991 г., четырех Межрегиональных конференций по проблемам развития предпринимательства и бизнеса в условиях Средней Азии в 1992 - 1995 г.г., г. Ташкент.
Структура и объем работы: Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения. Основное содержание работы изложено на 206 страницах печатного текста, включая 21 таблицу и 20 рисунков. Список использованной литературы включает 162 наименования.
Автор выражает благодарность научному консультанту академику А.А.Гусакову, основателю новой научно-технической дисциплины - системотехники строительства, отдельные методологические положения которой развиваются в настоящей диссертации.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.
Введение содержит обоснование предмета и цели исследования, основные положения, выносимые на вагциту, характеристику их нзуч-ной новизны и значимости для практики, сведения об апробации полученных результатов.
Первая глава посвящена анализу системотехнического взаимодействия науки и строительства в современных условиях. Рассмотрены: структура научного комплекса строительства ( НКС ), формы и тенденции научно-технического бизнеса в строительстве, состояние и динамика НТ потенциала строительного комплекса в рыночных условиях, проблемы ЕзаимодейстЕия науки и отрасли.
Изменение структуры строительства по формам собственности на продукцию отрасли, источникам капвложений, его ориентация на пользователя, а также нынешняя экономическая многоукладность, требования конкуренткой борьбы на рынке строительной продукции обусловили изменения (во многом только формирующиеся) структуры отраслевого научного комплекса.
С одной стороны, факторами отношения той или иной научной организации академического, отраслевого или вузовского профиля к НКС по прежнему являются:
- целевая функция деятельности;
- направленность тематики НИОКР;
- сфера использования результатов НИОКР;
- объем и характер участия в выполнении НИОКР и ЛКР по соответствующим направлениям.
С другой стороны, в новых условиях складывается принципиально новая для отечественного научного комплекса секториальная структура, определяемая характером собственности на средства, предметы и продукты нзучного производства, и, как следствие, -формами, видами, размерами финансирования научной деятельности в организациях.
Предложена классификация научных организаций по 11 классификационным признакам.
В соответствии с этими признаками и факторами, структуру НКС образует совокупность государственных, академических и коммерческих научно-исследовательских, научно-технических и науч-но-произЕодственных организаций, которая выступает организационной формой наличия и функционирования НТ потенциала строительства.
Строго говоря, реальность переходного периода в экономике отражает наличие переходных, смешанных форм научных организаций от структуры "вузовские - отраслевые - академические" к структуре "государственные - академические - коммерческие". Поэтому приведенная в табл. структура научного комплекса строительной отрасли скорее идеальна, чем реальна, но вполне соответствует мировому опыту и тенденциям отечественных реформ.
Приведены количественные данные о финансировании, численности кадров и состоянии материально-технической базы секторов НКС, даны функциональные характеристики научной деятельности в каждом из них. Выделены группы держателей научно-технических разработок и проанализированы черты их рыночной тактики.
Всесторонняя количественная оценка секторов НКС затруднена из-за отсутствия соответствующей статистической отчетности и методологических проблем выделения состава секторов в "чистом" виде. Так организации академического сектора частично финансируются государством непосредственно, а частично - через управляемые фонды; осваиваемые коммерческим сектором ресурсы поступают от коммерческих организаций и от государства и т.д. Изложенные обстоятельства позволяют даже вычленить так называемый "смешанный" сектор и относящиеся к нему организации.
Вновь формирующаяся структура НКС представляется пока в организационном и тематическом плане "автономными" группировками научных сил. Цели их НД соответствуют рыночным интересам финансирующих надсистем и тех организационных структур, куда входит научная компонента.
На основе экспертных процедур и логико-смыслового моделирования сформулировано определение НТ потенциала отрасли как совокупности кадровых, материально-технических, финансовых и информационных ресурсов, которой располагает строительная наука, а также организационных и управленческих структур, обеспечивающих продуктивную эффективность их функционирования.
При отсутствии экономического роста факторы интенсификации -организационные и информационные, становятся определяющими в экспоненциальном законе возрастания затрат на поддержание общественно-необходимых темпов развития строительной науки.Наиболее перспективны два пути:
1. Концентрировать имеющиеся средотвз на ключевых направлениях, от успешного развития которых зависят Есе остальные. Отсю-
СТРУКТУРА НАУЧНОГО КОМПЛЕКСА КАПИТАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
1 \Сегсгора научного \комплекса и ве-Вид^ч домственная науч- N. подчиненных ор- ность ганиэаций N. и их пoдpaз-N^ делений N. Государе тв енный Академический Коммерческий
Правительство РФ Государственная Дума РФ Министерство строительства Специализираванные строительные министерства и ведомства Государственный комитет по высшему образованию Академия наук РФ Отраслевые академии Университеты,колледжи Министерство науки и технической политики Государственные строительные организации Коммерческие организации Бесприбыльные организации Инвестиционные фонды
Научно-исследовательские Отраслевые НШ строительного профиля Исследовательские центры Информационно-исследовательские организации Проблемные лаборатории строительных и политехнических вузов Научные подразделения отраслевых академий Кафедры Коммерческие научно- исследовательские фирмы Бесприбыльные научные организации
Научно-технические Проектно-конструкторские, технологические организации отраслевого профиля Отраслевые лаборатории государственных вузов Лаборатории вузоЕ Кафедры Хозрасчетные структуры НИСов и НИЧей Научно-технические и внедренческие коммерческие фирмы Хозрасчетные научные подразделения вузов
Научно-производственные .. . Вычислительные центры Информационные центры Экспериментальные производственные базы НИИ Опытные производства Учебно-производственные комплексы Вычислительные центры Полигоны Промышленные коммерческие внедренческие фирмы
да проблема выбора приоритетов на всех уровнях, от национальной и отраслевой научно-технической политики до конкретного исследовательского проекта.
2. Сократить в наиболее возможной степени дублирование и параллелизм. Отсюда объективная необходимость кооперации в развитии НИОКР на Есех возможных уровнях от отдельных ученых, конкретных научных подразделений до отраслевых, национальных и даже международных программ.
Сейчас еся научно-техническая база строительства, многочисленные институты, бюро, лаборатории всех секторов НКС подчинены обеспечению конкурентоспособности продукции отрасли. Синтетический показатель этот отражает и ее качество, и прибыльность, и временные параметры. В этой связи экспертным путем выделены основные изменения представлений о капитальном строительстве, обуславливающие специфику научного обеспечения:
- переход от разработки и реализации проектов строительства, завершающихся сдачей объектов в эксплуатацию, к разработке и реализации инвестиционных проектов, в которых главной составляющей и основным содержанием является эксплуатационный цикл; наукоем-кость задач повышения эксплуатационной эффективности инвестиционных проектов и готовность инвесторов идти в ряде случаев, на увеличение единовременных капвложений ( в т.ч. на НИОКР ) требуют механизма сопряжения инвестиционных и инновационных проектов в составе научного обеспечения отрасли.
- предпочтительное инвестирование проектов и программ реконструкции и модернизации существующих основных фондов. Предусматривается стадия НИОКР в составе предпроектной подготовки.
- основное внимание уделяется не экономии материальных ресурсов против утвержденных норм и проектов, а экономии денежных средств посредством разработки и реализации более экономичных проектов с меньшими удельными затратами площадей нз единицу мощности ( услуг ), менее трудоемких и энергоемких в осуществлении и эксплуатации, с максимально возможным использованием малолюдных инновационных технологий, эффективных местных, строительных материалов, конструкций и изделий.
- переход от типового к целевому вариантному, проектированию на конкурсной основе с использованием, компьютерных технологий, в т.ч. в рамках коммерческих научно-технических фирм:
- инвестиционная приоритетность жилищного строительства;
- территориально-отраслевая привязка капитального строительства предполагающая соответствующую территориально-отраслевой привязку НО ( потенциала, материально-технической базы, проблемной ориентации ).
Не отрицая конструктивных аспектов административно-планового регулирования цикла "наука-производство", проведенный анализ свидетельствует о необходимости разработки нового системного подхода к проектированию НО при многоукладной рыночной экономике.
Глава вторая посЕящена теоретическому обоснованию системотехники НО строительства, описывает концепцию НО, принципы формирования и проектирования связей в системе "наука-строительство", принципы количественной и качественной оценки составляющих НТ потенциала.
Строительство - организационно-техническая система со сложными связями и собственной методологией, включающая в себя чзсть научного знания и взаимодействующая со многими отраслями науки.
Характер этого включения и взаимодействия в значительной мере определяет уровень и объем всей совокупности взаимосвязанных обеспечений строительства, что дзет основание считать НО наиболее синтетическим. Оно не стандартизировано, не применяется в специальной литературе и в предлагаемой трактовке претендует на новизну.
Будем понимать под НО строительства совокупность принципов, средств и методов продуктивного воспроизводства и нормализации организованной НД по решению системотехнических проблем отрасли.
Его структуризация обусловлена составом НТ потенциала строительного комплекса, информационной природой предметов и результатов НД и включает 4 составляющие: проблемно-ориентационную, организационную, информационную, ресурсную.
Как объект применения системного подходз,совокупность кадровых, материально-технических, информационных единиц ( образований ) считается системой НО, если она обладает функциональностью - способностью продуцировать новые знания, технику и технологию для отрасли и при этом достигается некоторый полезный (или исследовательский) эффект, определяющий потенциальную полезность, которая устойчива, т.е. способна к стабильному воспроизводству НД и ее результатов.
Исследованы способы обеспечения отрасли знаниями, специфика проблемных ситуаций, предметный состав системы знаний для строительной науки. Проанализированы циклы создания сложных строительных систем, имеющие научную природу.
Учет динамических факторов при проектировании НД отрасли базируется на теоретическом прогнозе взаимодвижения потребности и знания и отчужденном смысле системы.
Концептуально это означает, что пока функционирование системы НО удовлетворяет отраслевым потребностям, и уровень знания не дает ич существенного приращения, НД сохраняет свое первоначальное значение и назначение. Понятие системы НД удовлетворительно и корректно соответствует истинному смыслу. Но вот знание настолько превысило свой исходный уровень ( речь идет в частности о моменте ликвидации административно-планового регулирования и накоплении знания о товарно-денежном и неидеологизированном регулировании ), что прежняя система перестает удовлетворять необходимости и в таком смысле перестает быть системой научного обеспечения.
Однако как объективно существующая материальная совокупность информации, материально-технических объектов и т.п. "нечто" ( в определении В.А.Карташева ) продолжает существовать по привычке, традиции, инертности и т.д. Это "нечто" выходит из понятия системы НО как устойчивого образования, предназначенного для продуктивного воспроизводства НД. Понятие отчуждается.
Первый момент отчуждения - прекращение количественного роста системы, потеря неиспользуемой части прошлого опыта планового управления научной деятельностью и знаний специалистов.
Второй момент отчуждения ( исследовательский ) - оценка "потерянных" знаний ( вид нового знания ), оценка недостатков созданной системы НО.
Третий момент отчуждения - система НО с определенными допущениями удовлетворяет потребностям отрясли и фактом своего удовлетворительного существования не побуждает исследователей к увеличению знания.
Четвертый момент отчуждения - все предпосылки движения есть, но неизвестны пути движения. Развитие НО продолжается только вокруг самого себя.
Пятый момент отчуждения - объективная отраслевая необходимость в научных знаниях заставляет переосмыслить ее в новых ка-
Рис. 2. Обобщенный вектор-функция развития системы НО строительства
тегориях, создать и материализовать новую систему НО, удовлетворяющую осмысленной потребности.
На рис.2 условно изображен обобщенный вектор-функция развития, фиксирующий основные моменты отчуждения системы НО строительства.
Таким образом, предлагаемая методология проектирования НО отрасли заключается в способах и средствах соотнесения и непрерывной текущей оценки соответствия цикла "исследование - разработка - строительство" с темпами роста знания в необходимых пропорциях: в достаточно быстром освоении нового знания, в концентрации максимального знания в разработках при создании новых систем и в максимально быстрой ж реализации при темпах создания не ниже темпов роста знания.
Третья глава посвящена разработке методологии проектирования составляющих НО строительства, включающей:
- методы проблемной ориентации системы "наука-строительство",
- методы формирования информационных взаимосвязей науки и строительства;
- методы проектирования организационных связей науки и отрасли;
- методы ресурсного обеспечения научно-технических проектов.
Блок-схемы, описывающие последовательности процедур разработанных методов, даны на рис.3 и 4. Они основаны на синтезе экс-пертно-аналитических технологий и логико-смыслового моделирования получаемых информационных фондов в целях проектировщиков систем.
Четкое оконтуривание грзниц жизненного цикла (ЖЦ) строительных систем (СС) и цикла НИОКР по их созданию ( системы научного обеспечения ) вуалирует ход и источники их воспроизводства и развития.
А между тем, сохранять и поддерживать себя СС могут только в процессе перманентного развития подсистем и конструирования из них более сложных систем и агломераций.
Поскольку все этапы проектирования ЖЦ системы "наука-строительство" неформализуемы или трудноформализуемы, то выбор пал на математические методы, соединяющие формально-логические и информационные возможности компьютера с опытом, знаниями и интуицией специалистов;экспертный, логико-смысловой, интерактивно-эвристи-
3.
4.
5.
6.
1.
2 з!
ОВ: 1 ■
П:1. ЦЭВГ1.
ОВ:1.
П:1. —2.
3.
ЦЭВ:1.
ОВ: 1. 2.
П:1.
-9
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N1 Объекты входа (ОВ) ."Программные (плановые) и директивные материалы Запросы органов законодательной и исполнительной власти и и условия предоставления средств
Запросы внебюджетных фондов Гранты и тендеры Нормативные материалы Бизнес-планы коммерческих структур (например, АО в т.ч. с иностранным капиталом) промышленно-финансовых групп Соображения специалистов
Процессор(П) Рабочая группа Аналитическая группа Методика контент-анализа Целевые элементы выхода (ЦЭВ) Комплекс данных (информационный фонд) об общехозяйственных и отраслевых проблемах в строительстве
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 2 Комплекс данных о нормирующей проблематике Экспертная группа Перечень задач по решению общехозяйственных и отраслевых проблем строительства, реализации коммерческих проектов в разрезе проблемных областей.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 3 Перечень задач создания конкретной строительной системы
Экспертная группа Методика логико-смыслоео-вого моделирования. Проблемы матобеспечения логико-смыслового анализа Перечень тем НИОКР по решению задач создания конкретной строительной системы Комплекс задзч содержательных внутренних и взаимных связей отраслевых и научных проблем создания конкретных строительных систем.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 4 Перечень тем НИОКР по созданию конкретной строительной системы Информационный фона по созданию кодированных связей между темами
Персональный компьютер Проблемное матобеспечение логико-смыслового моделирования
ДЭВ: ОВ:
Ш
ДЭВ:
ОВ:1.
ДЭВ
Укрупненный граф ЛСМ нормируемой проблематики по созданию конкретной строительной системы
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 5 Укрупненный граф логико-смысловой модели нормируемой проблематики по созданию конкретной строительной системы Компьютер
Программа автоматизированного построения подграфов на базе ребер графа ЛСМ Аналитическая группа Комплекс данных о ключевых проблемах фонда, проблемных комплексах, степени их тематического единства
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 6 Комплекс данных о ключевых (информационный фонд) о нормативной проблематике создания конкретной строительной системы
Совокупность тематических планов и описаний разработок (патентов, лицензии и т.д.) научных организаций секторов строительной науки Экспертная группа Методика установления логико-смысловых связей Алгоритм автоматизированного построения подграфов на базе ребер ЛСМ-анализа Проблемное программмное обеспечение ЛСМ-анализа Компьютер
Граф-модель обеспеченности нормативной проблематики НИОКР по созданию конкретной строительной системы научным заделом
Рис.3 МЕТОД ПРОБЛЕМНОЙ ОРИЕНТАЦИИ СИСТЕМЫ "НАУКА-СТРОИТЕЛЬСТВО'
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 1.
Объекты входа JOB):
1- Стан'йарть! vi нормы,, регламентирующие процесс создания конкретной строителвной системы (СО
2. Материалы аналитически;-; обзоров
по вопросам создания конкретной СС
3. Бизнес—планы
4. Технические задания и технико-экономические обоснования
5. Учебники и учебные пособия
6. Монографии и справочники
7. Методические указания по разработке систем и пдсистегч
В. Директивные документы
9. Материалы экспертных процедур со
специалистами-разработчиками и пользователями систем
ПЕрцессоЕ_Ш L?
1. Рабочая группа
2. Метод формирования экспертной группы
3. Экспертная группа
4. Метод проведения экспертизы
Целевые элементы входа _£ЩЭВ):
1. Перечень суждений (высказываний) о проблемной области
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 2 ОВ: 1 ■ Перечень суждений (высказываний)
о проблемной области. П: 1. Экспертная группа
2. Методика управления горизонтальных и вертикальных логико-смысловых связей суждений ( высказываний )
ЦЭВ:1. Совокупность понятий , порожденных из текстов и описывающих проблемную область.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 3 ОВ: 1. Совокупность понятии, положений и суждений, описывающих проблемную область. П. 1. Экспертная группа.
2. Методика логико-смыслового анализа качественной информации . выраженной на естественном языке. 1. Комплекс данных о связях проблем создания СС.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 4
1. Перечень проблем создания L'C.
2. Комплекс данных о связях проблем между собой и другими проблемами Фонда.
1. Рабочая группа.
1. Картотека проблем создания СС. ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 5
Картотека проблем НИОКР по создании конкретной UC. П: 1. Рабочая группа.
ЦЭВ;1. Информационный массив для построения
логико—смысловой модели проблемной области создания конкретной СС.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 6 ОВ:1. Информационный массив для автоматизированной обработки Фонда ЛСМ. П: 1. компьютер с графопостроителем.
ЦЗВ:1. Логико—смысловая модель самоорганизации проблемной области создания конкретной СС.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N 7 0В:1. Логико—смысловая модель самоорганизации проблемной области. П: 1. Рабочая группа.
ЦЗВ;1. Комплекс данных о ^ плотных ^зонах в граф-модели.
ОПИСАНИЕ ПРОЦЕДУРЫ N В 0В:1. Комплекс плотных зон в модели самоорганизации проблемной области.
2. Картотека кодированных связей между проблемами.
П: 1. Рабочая группа.
ЦЭВг 1■ Комплекс данных о самоорганизации проблемной области.
2. Перечень основных научных проблем по созданию конкретной СС,
УЖ! ОВ:
П: ЦЗВ;
ОВ: 1.
Подбор и систематизация материалов 1-8 (в общем случае 1 N)
Порождение— из текстов материалов 1-8(в общем случае 1-N) суждений, описывающих проблемную область
Определение внутренних смысловых связей проблем создания конкретной строительной системы
2
4 Регистрация проблем
5 Создание проблемного информационного .»■он да
6 Построение ЛСМ самоорганизации проблемной области
7 Анализ логико-смысловой граф-модели проблем НИОКР по конкретной СС
В Описание группировок основных научных проблем по созданию конкретной С С
Рис. 4
МЕТОД ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ И ОРГАНИЗАЦИОННЫХ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ С СИСТЕМЕ "НАУКА-СТРОИТЕЛЬСТВО"
ческий, инфографический.
Логико-смысловой метод (ЛСМ) реализует функцию анализа некоторой предметной или проблемной области, определяемой совокупностью текстов на естественном языке. Он предусматривает процедуры представления текстов в виде взаимосвязанных систем высказываний, о предметной области объекта, а также автоматизированное выделение и структуирование областей, характеризующиеся логико-тематическим единством.
Источники входной информации для ЛСМ - анкетирование, интервьюирование, генерация идей, дискуссии, техническая, экономическая, управленческая документация систем, тексты, содержащие предложения и замечания специалистов. Поэтому ЛСМ является более мощным средством по сравнению с экспертными методами.
В настоящей работе ЛСМ рассматривается, с одной стороны, в качестве методз проектирования логической содержательной структуры системы "наука-строительство", с другой стороны, как метод, реализующий некоторые функции совершенствования организационно-информационных взаимосвязей в составе НО отрасли.
Алгоритм интерактивно-эвристического метода (ИЭМ) формирования программ НИОКР (рис.5) синтезирует селекцию научных направлений с распределением и перераспределением ресурсов НТ потенциала между ними. Метод оперирует геометрической интерпретацией экономико-математической модели программы НИОКР сетевого типа и двумерными графиками (время-ресурс) основных показателей процесса НИОКР.
ИЭМ применяется для получения околооптимальных (рациональных) вариантов программ НИОКР в условиях рыночной регуляции и предусматривает привлечение экспертных групп к анализу промежуточных вариантов.
Графическое представление решаемой проблемы наиболее естественно на стадии концептуального проектирования, когда не достаточно ясны критерии оптимизации и ограничения и значительно облегчает восприятие результатов расчетов.
Разработанные методы представлены в постановочном виде и дополняются комплексом моделей различной природы и проблемным программным обеспечением для решения конкретных задач НО строительства.
В четвертой главе описана система различных моделей, реализующих разработанные методы.
Рис.6
БЛОК-СХЕМА ИНТЕРАКТИВНО-ЭВРИСТИЧЕСКОГО МЕТОДА ФОРМИРОВАНИЯ ПРОГРАММ НИОКР
Система проектирования НО (СПНО) состоит из 6-ти блоков: 1.- проблемной ориентации. 2.- нормализации тематики НИОКР. 3.- научного задела. 4.- организации НИОКР. 5.- научного потенциала. 6.- ресурсного обеспечения НД.
Обшая структура СПНО представляет собой комплекс основных и специальных средств организационного проектирования НО отрасли и включает в себя инструктивные и методические материалы, описание важнейших режимов проектирования и проблемный программный комплекс.
Логико-интерпретационная подсистема содержит средства формирования, сопоставления и изменения абстрактных моделей, а также общие средства формирования и изменения ¡-к интерпретаций, предполагающие использование специальных зависящих от абстрактной модели, средств построения интерпретаций, в частности функциональных систем, (рис.6)
Подсистема выбора методов содержит операции над функциями и функциональными структурами, а также, общие средства выбора методов, средства построения функциональных систем как интерпретаций абстрактной модели, а также в рамках логико-интерпретационной подсистемы представляет возможности накопления средств формирования систем управления НИОКР.
Подсистема документирования содержит средства представления проекта системы организации НИСКР, в форме документа конкретного назначения (для функционирования СПНО, ее создания, поддержания и т.д.).
Специальные программы, включающие ряд подсистем, предназначены для автоматизации выполнения отдельных процедур проектирования НО отрасли.
При этом, как правило, одни и теже программы обработки графов ЛСМ или интерактивно-графического моделирования, применяются в разных, не связанных между собой процедурах, и поэтому нет необходимости включать их в каждую подсистему или блок.
СПНО не устанавливает какую-либо единственную структуру процесса проектирования научного обеспечения строительства для всех видов проблемных областей.
Для интегральной оценки НП потенциал строительства в разрезе проблемных областей (ПО) и секторов науки разработана следующая зависимость:
-ХЦ^Л - е ?*>+ А г ^ СЧ+ ер<Р) + . -ь ^ с^) + с
Т? - стоимостная оценка наличного НТ потенциала ПО, стоим. ел.(^; (Зк - кадровая составляющая НТ потенциала ПО, С.Е, ; 0М - материально-техническая составляющая НТ потенциала ПО, С.Е, сС - коэффициент приведения составляющих НТ потенциала ПО к
взаимосоответствию; Хц - коэффициент, учитывающий уровень развития информационного обеспечения НД по тематике ПО;
коэффициент, учитывающий уровень организационного обеспечения НД по тематике ПО;
численность I-той категории научных (научно-технических) работников государственного сектора, занятых в ПО, чел.; - численность ] -той категории научных (научно-технических) работников академического сектора, занятых в ПО, чел.; ■ь^- численность3-той категории научных (научно-технических)
работников коммерческого сектора, занятых в ПО, чел.; ч-^т- количество категорий научный (научно-технических) работников, соответственно государственной, академической и коммерческой научно-организационных систем; С;. - образовательно-квалификационный уровень одного научного (научно-технического) работника I - той категории, в государственном секторе, О.Е. /чел.; Д). ----------------//-----------------^ - той категории в академическом секторе, <З.Е. /чел.; 3) ---------------- //-----------------г -той категории в коммерческом секторе, С.Е, /чел. ;
З^]^^- затраты на подготовку одного научного (научно-технического) работника соответственно I -той категории в государственном секторе, ^ -той категории в академическом секторе и 2 -ой категории в частном секторе, начиная от школы и кончая получением ученой степени, о,е, /чел.; £ - коэффициент приведения капитальных затрат на подготовку кадров (г) в текущим затратам (р) (£ =0,08);
Рр^Рг ~ годовой фонд оплаты одного научного (научно-технического) работника соответственно 1-той категории в государственном секторе, ]-той категории в академическом секторе и г -той категории в коммерческом секторе, о.Е, /чел.; X ~ коэффициент, учитывающий неполное рабочее время совместителей, занятых в НИОКР (Л =0,6 ); с) - количество категорий научных (научно-технических) работников-совместителей;
затраты на подготовку одного научного (научно-технического) работника-совместителя категории, СлЕ, /чел;
- численность научных (научно-технических) работников-сов-
местителей с^-ои категории, чел. ; Рс}, - годовой фонд оплаты труда одного научного (научногехничес-гаэго) работника-совместителя категории, /чел;
~ элемент основных фондов соответственно научной (научно-технической) организации (по остаточной стоимости), используемой в НД по тематике ПО, о-Е. ;
коэффициенты участия соответственно I -того элемента основных фондов государственной организациик"-го элемента основных Фондов академической научной организации и элемента основных фондов научной деятельности по тематике ПО;
- количество элементов основных фондов государственной, академической и коммерческой научной организации соответственно;
^¡^/^ " соответственно-тый, с1 -тый и -тый элементы оборотных фондов государственной,академической,коммерческой научной организации;
коэффициенты участия соответственно^ -го государственного, ¿ -го академического и <£-го кошерческого элемента оборот-Р ных фондов организации в НД по тематике ПО;
~ количество элементов оборотных фондов государственной, академической и коммерческой научной организации соответственно;
-^Ъ/О - количество государственной, академической,коммерческой научных организаций, работающих по тематике ПО; Ц - количество оцениваемых показателей в составе кадровой и ^ материально-технической составляющих НТ ПО; VI. - величина базового показателя кадровой составляющей научного потенциала (научные работники, тлеющие степень кандидата наук) , С,Е, ;
^ - коэффициент приведения дополнительных показателей к базовому.
3)
*
Вершины графа - темы" НЖКР по созданию ¿2 САПР-ЛМК, например:
I. Разработка авто- 40 матизированной под- „ системы проектярова- 4 ния планировочных & решений с одределе- 7 нием габаритов помещений ; 6
4. Автоматизацияляро-^ ектирования инженер-яого оборудования; 3 __________г
47 . Автоматизировал- д ное составление расчетных схем и схем о приложения нагрузок; V.
НОМЕР ЙЕРЫЦ-НЫ ЛОГЦкГО --чмыслоього грлч-ас проелЕМ-нт ОБКМГТЦ / К-ОЛ. ПРОЕЛ.ЕМЫ/
]г=2.?06 +3.38/31
е=е
Е-ПОРОГ С6ЯЗ«0СТЦ ЬБРЬШ-КЫ ГГАФА
о!Г5 о,'з о'а о.5 о.'е о.'? о .'а о;э 5 ^
---А-„-А-^-/
ОПЫТ-НО - КГОМС-Т- ПШКШ-НЫЕ «РУ-НММЕН- 1
к
2К
pymKs.nMEtA.3- ий^ЕАошшя талыше
ЗГ-йТЕПЕАЬ ШШЦ-НЫ ГРМ>Л- -НОКАШЕЛЬ ПЮРШШШОСТЦ ПРОБЛЕМЫ К--НАУКОЕМ^СОСТЦ ЦРО&Л&МЫ
49. Автоматизированный анализ проектных решений, выбор типов конструкций и материалов для основных несущих и-ограздаищих конструкций ;
57. Автоматизированное проектирование схем монтажа ЛЖ ;
м
Рис. 6. фрагмент логико-смысловой модели проблемной области "Создание САПР легких металлических конструкций":а) граф-модель; б) проекция граф-модели в полярной системе координат; в) зависимости структурных и содержательных характеристик проблем НИОКР по г.ояпании ПАТТР-ЛШ
Разработан нормативно-регулирующий комплекс воспроизводства НД применительно к последовательности "проблема-результат-процесс-потенциал" .
Интерактивно-эвристический метод ■ распределения ресурсов НТ потенциала реализован в структурной модели, состоящей из 3-х задач:
1) определение геометрической интерпретации понятия "НИОКР";
2) размещение работ ео времени в соответствии с их содержательной, технологической и организационной Езаимосвязанностью;
3) оптимизация набора работ по потребляемым ресурсам НТ потенциала отрасли.
Задача N 1. Каждая НИОКР описана вектором"^ , где s) = {j>, = -il...5>.
J =1 - номер работы (код), j =2 - продолжительность выполнения НИОКР, j =3 - объем потребляемых ресурсов НП отрасли 1-го вида, ^ =4 - начало работы, ^ =5 - множество работ, предшествующих данной . Из условия Q = "t-'J^r const ^ 't = * Ll
искомый объем кадровых ресурсов, необходимых для выполнения. I - той НИОКР;
"t[_- продолжительность выполнения U-той НИОКР. Любая НИОКР представляется треугольником с катетами "t и S. . Конечное непустое множество {Vj> таких треугольников в системе "ресурсы-время" представляет организзционно-экономическую модель научной программы.(проекта)
Задача N 2. Комбинаторная. Анализируется матрица предшествующих работ, вида
{1 если выполнение работы:предшествует выполнению работыJ
О,в противном случае на отсутствие циклов из условия C'Lj +C]l ^ ^ Ограничения: T°(Vi) = t°(V:W
- сроки начала выполнения и-той и^ -той НИОКР. ^(Yfe^Ve) -----------//---------к-той и I- той НИОКР.
d - любое натуральное число.
Задача N 3. Формирование организационно-экономической модели (ОЭМ) состоит в оптимизации расположения работ по оси ресурсов.
Функцией цели выступает максимальная плотность расположения НИОКР, выполняемых параллельно в направлении оси ресурсов НТ потенциала.
rv p
где т^- ресурсы HT i-го вида, потребляемые в I-той НИОКР; - максимальный объем 1-го ресурса. В качестве ограничения берется условие непересечения ресурсов одного вида, потребляемого на работах ^ выполняемых параллельно, т.е. для двух непустых множествен t; = 0.
В качестве моделируемых параметров в ОЗМ выбраны показатели кадровой и материально-технической составляющих НТ потенциала строительства: средняя численность работников, занятых на одной теме в разрезе квалификаций ( ученые, научные сотрудники, конструкторы, технологи и т.д.); фондовооруженность труда, научных работников; средняя заработная плата, затраты на НИОКР.
Рассчитаны функциональные зависимости между этими показателями.
В формализованном виде модель программы НИОКР (научно-технического проекта) имеет вид:
Определены: директивные сроки всей совокупности работ, общий объем выделенных ресурсов, нормативные и минимально возможные сроки выполнения каждой отдельной НИР.
Предполагается: 1) объем ресурсов, выделяемый в отдельные периоды осуществления работ, есть величина постоянная; 2) продолжительность выполнения работы находится в функциональной зависимости от объема потребляемых ресурсов. В случае кадровых ресурсов зависимость носит линейный характер; 3) критерии, входящие в целевую функцию модели, могут быть сопоставлены между собой и подлежат линейной свертке. Требуется найти такой вариант программы НИОКР, который позволит максимизировать некоторую заданную целевую функцию.
В формализированном виде задача моделирования программы НИОКР имеет вид: Известно:
^fw. - значение т-го критерия оценки ( т = 1,2...М); сСщ. - вес критерия m ( m = 1,2...М );
- общий объем -1-го ресурса, выделенного на выполнение комплекса НИОКР в составе программы ( -L =1,2...L). Индекс t = 1 для кадровых ресурсов; Т - директивный срок выполнения комплекса НИР по программе; Т - множество разрабатываемых подсистем, предусмотренных программой;
Оу - множество подсистем (задач), разработка которых непосредственно предшествует разработке подсистемы ^ а-1 - минимальная продолжительность выполнения 1-той НИОКР;
- максимальная продолжительность выполнения 1-той работы; и-.- совмещение выполнения 1-той и о-той НИОКР во времени;
Г1, если выполнение 1-той НИР совмещено во времени с выпол-^нением о-той НИОКР'О, в противном случае ф - функция, определяющая зависимость совмещенности выполнения работ от времени ж начала и продолжительности выполнения 1-той НИОКР;
У - функция, определяющая зависимость между продолжительностью выполнения НИОКР и объемов необходимых ресурсов;
- общий объем затрат времени в расчете на одного исполнителя по категориям.
Искомые величины:
объем £-го вида ресурсов по составляющим научно-технического потенциала, потребляемого при выполнении 1-той НИОКР; ЯТ{, - время начала выполнения 1-той НИОКР; "Ьц - фактическая продолжительность выполнения НИОКР; н Задача заключается в нахождении таких значений переменных 1« 4:^, при которых программа НИОКР осуществляется в соответствии с заданной упорядоченностью выполнения работ и при этом максимизируется целевая функция:
при ограничениях на:
- объем ресурсов научно-технического потенциала:
- сроки начала выполнения НИОКР
сг1 = так Гя:1^++Л 1 *« ¿г"Р
- директивный срок выполнения всего комплекса работ
с1- , 1еР; шах 1€Т>
- совмещение выполнения НИОКР:
- зависимость продолжительности выполнения НИОКР от объема потребляемых ресурсов "Ь> = ф р 1€."Р
Для кадровой составляющей —н
- условие неотрицательности переменных: ^О/СI ¿О
В пятой главе научное обеспечение рассмотрено как информационно-энергетический процесс (ИЭП), исследованы инфографические подходы к отображению "невидимых" процессов НД (например, про-
ст
ЧЕЛ.,
кт омы — ЗШОКЯ
Г I Е
т" 1л. И;.!* нял л ли л кшт. ^ лчгч
1 - ХМ<ЯТМЕ В-НА/КЕ. Ц -НШ4ЙМ ОЕСЛУЖиВА+ШЦ 2. - -НЬ-УЧ+ШЕ. РАЕОТ-КЦКЫ 3 - «АУЧ4Ю-ТЕ-Х-НиЧЕ-С^иЕ Р/г?ОТ-йЫКи
-НАУЧНО- и-ИТОРМ^Ц^ио-Н-НМЕ РЛГОТ-Н11КЦ 5 - ОРГМНУЬАЦДЮ-НтЕ. РАСоТ+ШКЦ
II III _ _ _
4993 -4994
КОМПЛЕКСЫ ЗАДАЧ:
1 - Создание и ведение информационной базы САПР-ЛМК;
2 - Проектирование объемно-планировочных решений зда-
ний из ЛЖ
3 - Автоматизированное проектирование несущих и ог~
^шгдавщжс конструкции зданий модульного типа из
4-10- Автоматизированное проектирование зданий из ЛЖ с заданными потребительскими свойствами;
II- Автоматизированное проектирование монтажа ЛЖ.
¡П «1 л ХВАРТМЫ § 500" * -
Рис. Т.
.1191 199 Ъ 4.994 А995
4- Ш\вмэжЕ-ния в. ос-ное-и^1Е. <ро-нды ЗГО ¿-стоимость -М>УЧ-НОГО ОЕОру^ОЫгИЦЯ и ЪЗ ~ 3-стоимость МКТ.-ТЕХ.ЕШИ иОТОРМАи^ПЧИХ СЛУЖБ Геометрическая интерпретация организационно-экономической модели научно-технического пооекта ( ппплпятди шлир1*
ГТ/"\ г»гч>»> тго »ттгтгч
Г»АТТП ТГ» ГГ
цессов выполнения НИОКР), средства и методы визуализации логико-смысловых, эвристических, организационно-экономических моделей проектирования НО (рис.7), изображению пространственно- графических распределений в задачах территориального проектирования ресурсов НТ потенциала и тематического картографирования.
Дано формальное описание последовательности операций документирования в диалоговом ИЭП проектирования НО.
В развитии метода структурной организации НТ потенциала отрасли приведен пример территориального проектирования ресурсов НТ потенциала Азербайджана, (рис. 8 )
Таким образом, инфографические аспекты проектирования НО строительства включают методы и средства визуализации различных моделей научной и управленческой деятельности, систематизацию и технологизацию процессов мыследеятельности ученых и специалистов.
В шестой главе описанз информационная технология, основанная на комплексной методике проектирования НО в строительстве, охарактеризовано проблемное матобеспечение ЛСМ и ИЭМ.
Для получен!:;; стоимостной оценки эффективности НО строительства в рыночных условиях предложен подход с позиций'системности, комплектности, целегого характера расчетов, учета ограниченности ресурсов, согласованности, учета степени структуризации проблем, динамичности и управляемости системы.
Разработана группа относительных показателей эффективности НО; производных от стоимости НИОКР, фондовооруженности научного труда, затрат кадровых и финансовых ресурсов НТ потенциала при однократных капвложениях
Интегральная дисконтированная прибыль как критерий эффективности НО может быть оценена как:
4-1
где "{: - индекс года расчетного периода;
- объем внедрения результатов НИОКР в стоимостном выражении;
- цена НИОКР; -Тц^)" капиталовложения, требующиеся в Ь-м году;
таг-
чистые текущие затраты на проведение (внедрение) НИОКР.
- норматив приведения асинхронных затрат и результатов. Процедуры разработанного методического комплекса регламентируют проектирование НО строительства от осознания отраслевой проблемы до ресурсного обеспечения НИОКР по ее решению.
АЗЕРБАЙДЖАН Экономические районы:
I; Апшеронский
2. Кировобадский
3. Казахский
4. Миль-Карабахский
5. Лугано-Сальянский
6. Ширванский
7. [Пекинский
8. Леякораяский §9. Хачмасский
Ъ. П] II*
12. Нахичевань
13. Карабах
Объем научно-технического потенциала строительного комп -лекса в 1992 - 94 г.г. ( в ценах 1994 г.) (млн. руб)
Рис. 8. Картографическое проектирование научно-технического потенциала строительного комплекса Азербайджана в 1992 - 94 г.г.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.
1. Противоречия между значительным потенциалом российской строительной науки и недостаточной конкурентноспособностью, невостребованностью ее результатов, в значительной степени обусловлены отсутствием системотехнического взаимодействия науки и производства, недопустимым в условиях многоукладности экономики и демократизации управления. Научный рынок как таковой только складывается и существует лишь в той мере, в какой существует рынок в экономике. Разным секторам экономики, соответствует своя научная надстройка с особенностями управления, финансирования и использования результатов, что нашло отражение в изменениях организационной структуры НТ потенциала отрасли и в выделении государственного, академического, коммерческого секторов науки.
2. Научное обеспечение строительства рассмотрено как системотехнический объект, который не будет отчуждаться практикой и нуждаться в преобразовании лишь при удовлетворении всех потребностей практики. Выявлено пять этапов стзрения и отчуждения системы НО, что позволяет в любой временной момент каждого этапа отчуждения НО фиксировать его в отчуждаемом состоянии и проектировать в желаемом состоянии при устранении причин отчуждения.
Сформулирована концепция НО строительства как совокупность принципов, средств и методов воспроизводства и нормализации научно-исследовательской, научно-технической, научно-производственной деятельности по решению системотехнических наукоемких проблем строительства.
3. Установлено, что структура НО строительства обусловлена составом НТ потенциала строительного комплекса, информационными особенностями предметов и результатов НД и Еклгачает организационную, информационную, проблемно-ориентационнув и ресурсную составляющие. При этом целевой функцией НО строительства является формирование и использование научного потенциала в комплексных проблемных областях, к которым в полной мере относится создание САПР в строительстве. Материальной основой НО является проблемно-ориентированный НТ потенциал, а функциональной основой - научные исследования и разработки как деятельность. Воспроизводство выступает результатом НД, для практической реализации которой необходимо определенная организация.
4. Приведен содержательный анализ логико-смысловых моделей предметной области научного потенциала строительства,на основе которого дано синтетическое определение возможности системы знаний и сети научных организаций решать имеющиеся и порождаемые проблемы в рамках соответствующих отраслевых направлений.
5. Для проектирования НО строительства на основе синтеза экспертных процедур, логико-смыслового и интерактивно-эвристического моделирования разработаны методы:
- моделирования структур проблемных областей для выявления перспективной, задельной и разрабатываемой проблематики и определения сфер деятельности секторов строительной науки:
- количественной оценки НТ потенциала отрасли в разрезе проблемных областей;
- проблемной ориентации НТ потенциала;
- информационной взаимосвязи в системе "наука-строительство"
- интерактивно-эвристического формирования научно-технических проектов;
- нормативного регулирования воспроизводства НД в составе НО строительства.
6. Решены следующие системотехнические задачи проектирования НО: структурная организация НТ потенциала и детерминация организационных структур науки и проблемных областей; оценка обеспеченности проблематики планами государственных, академических, коммерческих научных организаций заделом, рефератами и результатами других НИОКР; формирование перспективной научной проблематики ; структуризация проблемных областей и подобластей: нормализация научной проблематики; проблемно-ориентированная оценка НТ потенциала отраслевых научных направлений, ресурсная оценка наличного НТ потенциала, нормативное регулирование ресурсов научной деятельности и моделирование научно-технических программ (проектов), инфографическое моделирование процессов проектирования НД.
7. Эксперементальная проверка и внедрение результатов исследований показали, что экономическая эффективность предложенных методов формируется по двум направлениям. Первое обеспечивается интенсификацией использования наличного научного потенциала, вследствие которого не менее, чем на 9-12 % сокращается общий
объем затрат на НИОКР; второе состоит в экономии за счет сокращения продолжительности выполнения работ по оптимизированным варианта,! программ НИОКР и в каждом конкретном случае оценивается по существующим методикам.
8. Выявлены в свете проведенных исследований наиболее перспективные направления дальнейших разработок по проблеме системотехнического проектирования НО строительства, к которым относятся:
- моделирование и экспериментальная проверка организационных форм инвестирования инноваций в условиях многоукладное!]! экономики;
- моделирование и экспериментальная проверка новых организационных форм НО в рыночных условиях;
- формы и методы стимулирования инновационной деятельности;
- формирование нормативной базы проектирования НО строительства в рыночных условиях;
- актуализация нормативной базы, в т.ч. нормативов научного задела.
Основное содержание диссертации отражено в следующих публикациях:
1. Щеголь А.Е. Системотехника научного обеспечения строительства. М.: Изд-во "Центр", 1996. - 8 п.л.
2. Гусаков A.A., Корытова Е.С., Муханова И.Б., Щеголь А.Е. Методы формирования строительных систем. Учебное пособие, М., 1989, с. 28-47.
3. Гусаков A.A., Щеголь А.Е. Пути совершенствования организации НИОКР и проектирования в строительстве, в сб.: Повышение эффективности капитального строительства... - Самарканд, 1987 -с. 14
4. Щеголь А.Е. Информационные взаимосвязи академической, отраслевой и вузовской строительной науки, в сб.: Информатика и интерактивная компьютерная графика. Дилижан. 1986. - с.78-80.
5. Щеголь А.Е. К вопросу об организационно-информационных взаимосвязях вузовской, отраслевой и академической строительной науки. В сб.: Повышение эффективности капитального строительства. . . - Самарканд, 1987 - с. 14
6. Щеголь А.Е. Методологические основы научного обеспечения
разработки, привязки и эксплуатации САПР объектов строительства. Материалы III-ей республиканской конференции "Методологические и прикладные аспекты систем автоматизированного проектирования". Ташкент. 25-27 ноября 1987 г., ч. 1-е. 41-43
7. Щеголь А.Е. Системотехническая детерминация структур науки и проблемных областей. - В сб. Ускорение и интенсификация НТП в строительстве в условиях Самаркандской области. - Самарканд, С ал. ГАСИ, 1988. - с. 200.
8. Щеголь А.Е. Совершенствование организационно-информационной взаимосвязи вузовской, отраслевой и академической науки при создании САПР // Системотехника в строительном проектировании и производстве. Сб. тр., М.: МИСИ, 1988, с. 12-19.
9. Щеголь А.Е. Методологический подход к построению проблемной области "Научное обеспечение САПР." // Интегрированные САПР в строительстве. Сб. тр. М. МИСИ, 1989, с. 79-83.
10. Щеголь А.Е. Метод оценки научного потенциала проблемной области "Создание САПР в строительстве" // Интегрированные САПР в строительстве. Сб. тр. М. МИСИ, 1989, с. 118-126.
11. Щеголь А.Е. Методология компьютеризованного научного обеспечения отрасли. Тезисы докладов научно-технической конференции и школы-семинара "Компьютеризация строительства в новых условиях хозяйствования." - Самарканд. 1990. - с. 115.
12. Щеголь А.Е. Методика организации НИОКР по созданию учебно-исследовательских САПР в строительнач вузах. Материалы Республиканской научно-технической конференции "Компьютеризация учебного процесса и САПР в строительных вузах." - Волгоград, 1990. - см. 5-7.
13. Щеголь А.Е. Научное обеспечение автоматизации архитектурного проектирования. В сб.: Актуальные проблемы использования исторического наследия в современной архитектурной практике. -Самарканд, 1990. - с. 187.
14. Щеголь А.Е. Интерактивно-эвристический метод формирования программ НИОКР по созданию САПР в строительстве, в сб.: Научно-теоретические и практические исследования в области строительства и архитектуры. .. : Самарканд, 1991. - с. 31-35.
15. Щеголь А.Е., Шамсиев Х.К. Автоматизированная подсистема научного обеспечения проблемной области "Качество монтажа технологического оборудования АЭС". Тезисы П-й Школы-семинара по САПР в строительстве и компьютеризации инженерной деятельности.
- Бишкек, 1991, с. 34-35.
16. Щеголь А.Е., Федоров В.В., Кофман О.Г. Интерактивно-эвристический метод формирования инвестиционных программ. - М.: Деловой Визит, 1994. - 8 с.
17. Щеголь А.Е., Аринджанов A.A., Каримов Ф.Я. Инвестирование научных исследований в организационно-технологическом проектировании управления строительством. М.: ТДК, 1994. - 6 с.
18. Щеголь А.Е. Системотехника научного обеспечения строительства. М.: ШИП, 1995. - 12 п.л. // Депонированная рукопись.
- Регист. номер 12/95 - НИОКР от 10.02.1995 г.
19. Щеголь А.Е. Современные проблемы системотехнической взаимосвязи науки и строительства. М.: Вестник Моск.УМЗ., вып.1 (в печати)
20. Щеголь А.Е. К вопросу о формах и тенденциях научно-технического бизнеса в строительстве. М.: Вестник Моск. УМЗ.,вып.2 (в печати)
СМНИИП Ксерокс Заказ 897 Тираж 100 Объём 2 печ. л. Формат 60 х 84 1/16
-
Похожие работы
- Компьютерная технология системотехнического мониторинга информационного и документального обеспечения строительного производства
- Системотехническое моделирование виртуальных организационных структур предприятий строительного комплекса
- Методы определения надежности организационно-технологических решений при строительстве и реконструкции железных дорог с позиций системотехники
- Системотехника организационно-технологических решений при строительстве элитных жилых зданий
- Системотехническое проектирование автоматизированных систем организационного управления инновационно-инвестиционными процессами в капитальном строительстве
-
- Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)
- Теория систем, теория автоматического регулирования и управления, системный анализ
- Элементы и устройства вычислительной техники и систем управления
- Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)
- Автоматизация технологических процессов и производств (в том числе по отраслям)
- Управление в биологических и медицинских системах (включая применения вычислительной техники)
- Управление в социальных и экономических системах
- Математическое и программное обеспечение вычислительных машин, комплексов и компьютерных сетей
- Системы автоматизации проектирования (по отраслям)
- Телекоммуникационные системы и компьютерные сети
- Системы обработки информации и управления
- Вычислительные машины и системы
- Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук)
- Теоретические основы информатики
- Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ
- Методы и системы защиты информации, информационная безопасность