Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса

В этой статье представлены методические основы формирования кластеров в угольной отрасли. Сформированы однородные группы шахт. Показаны предприятия, которые образуют кластерные группы. Доказано, что политика правительства по развитию угольной отрасли должна дифференцироваться по отношению к кластера...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2013
Main Author: Лозинский, И.Е.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут економіки промисловості НАН України 2013
Series:Економічний вісник Донбасу
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/123255
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса / И.Е. Лозинский // Економічний вісник Донбасу. — 2013. — № 1 (31). — С. 4–10. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-123255
record_format dspace
spelling nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1232552025-02-23T20:19:05Z Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса Основи організації кластерного розподілу вугільних шахт Донбасу Bases of Organization of Cluster Division of Donbass Coal Mines Лозинский, И.Е. Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу В этой статье представлены методические основы формирования кластеров в угольной отрасли. Сформированы однородные группы шахт. Показаны предприятия, которые образуют кластерные группы. Доказано, что политика правительства по развитию угольной отрасли должна дифференцироваться по отношению к кластерам. У цій статті представлено методичні основи формування кластерів у вугільній галузі. Сформовано однорідні групи шахт. Показано підприємства, які повинні утворювати кластерні групи. Доведено, що політика уряду з розвитку вугільної галузі повинна диференціюватися відносно кластерів. Methodical bases of clusters forming in coal industry are presented. The homogeneous groups of mines are formed. Enterprises which form cluster groups are shown. It is proved, that the policy of government of development coal industry must be differentiated in relation to clusters. 2013 Article Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса / И.Е. Лозинский // Економічний вісник Донбасу. — 2013. — № 1 (31). — С. 4–10. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 1817-3772 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/123255 332.14 ru Економічний вісник Донбасу application/pdf Інститут економіки промисловості НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
topic Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу
Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу
spellingShingle Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу
Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу
Лозинский, И.Е.
Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
Економічний вісник Донбасу
description В этой статье представлены методические основы формирования кластеров в угольной отрасли. Сформированы однородные группы шахт. Показаны предприятия, которые образуют кластерные группы. Доказано, что политика правительства по развитию угольной отрасли должна дифференцироваться по отношению к кластерам.
format Article
author Лозинский, И.Е.
author_facet Лозинский, И.Е.
author_sort Лозинский, И.Е.
title Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
title_short Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
title_full Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
title_fullStr Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
title_full_unstemmed Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса
title_sort основы организации кластерного разделения угольных шахт донбасса
publisher Інститут економіки промисловості НАН України
publishDate 2013
topic_facet Соцiально-економiчнi проблеми Донбасу
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/123255
citation_txt Основы организации кластерного разделения угольных шахт Донбасса / И.Е. Лозинский // Економічний вісник Донбасу. — 2013. — № 1 (31). — С. 4–10. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
series Економічний вісник Донбасу
work_keys_str_mv AT lozinskijie osnovyorganizaciiklasternogorazdeleniâugolʹnyhšahtdonbassa
AT lozinskijie osnoviorganízacííklasternogorozpodíluvugílʹnihšahtdonbasu
AT lozinskijie basesoforganizationofclusterdivisionofdonbasscoalmines
first_indexed 2025-11-25T01:22:59Z
last_indexed 2025-11-25T01:22:59Z
_version_ 1849723483908472832
fulltext 4 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 НАУКОВІ СТАТТІ И. Е. Лозинский Введение. Угольная отрасль Украины является высокозатратной. Отчасти, это объясняется многими горно-геологическими факторами. Среди основных из них следует выделить сокращение пригодных к отработке запасов угля, большая глубина разработки и др. Однако, важную роль в формировании безубы- точного производства играют экономические и управ- ленческие решения. Например, согласно положени- ям работ [1; 2], существенно повысить эффективность можно за счет проведения полной приватизации шахт и ухода от укоренившейся дотационной системы под- держки в отрасли. При этом убыточные шахты с малы- ми запасами угля должны быть закрыты. Отсутству- ющий системный подход к распределению субсидий среди различных групп шахт и отдельных получате- лей субсидий основан на политическом лоббирова- нии, целью которого является не сокращение себе- стоимости угледобычи, а увеличение объемов субси- дий. Постановка задачи. Согласно положениям ра- бот [3, с. 3; 4, с. 54] в последнее десятилетие кластер- ная политика управления отраслями народного хозяй- ства стала одним из главных направлений государствен- ной политики по повышению национальной и регио- нальной конкурентоспособности в развитых и разви- вающихся странах. Правительством Украины кластер- ная политика также рассматривается как одна из клю- чевых инвестиционных инициатив, которая является инструментом развития и диверсификации экономики. Для разработки единой стратегии развития уголь- ной отрасли важной задачей является разделение шахт- ного фонда на относительно однородные группы. Решение этой задачи позволит формировать единые принципы управления для образованных групп шахт, а также обосновано распределять средства господ- держки между нерентабельными угледобывающими предприятиями. Кроме того, разделение шахт на груп- пы инвестиционной привлекательности может послу- жить критерием для выявления предприятий, которые специально завышают себестоимость с целью полу- чения средств господдержки. Целью статьи является формирование кластер- ных групп шахт, которые обладают схожими горно- геологическими, техническими и экономическими характеристиками. Результаты. Представим сущность предложен- ной нами концепции кластерного анализа в угольной отрасли. В настоящее время шахтный фонд Украины разделен на три группы по степени инвестиционной привлекательности в рамках реформирования уголь- ной отрасли на 2010 – 2014 годы. В первую группу входят перспективные предприятия для приватизации, вторую группу образуют потенциально перспективные предприятия, которые при условии создания особых благоприятных условий могут стать безубыточными, в третью – шахты, отработавшие производственные запасы угля и подлежащие закрытию в будущем. Существующая структура шахтного фонда Украины представлена на рис. 1. Данное разделение шахтного фонда выполнялось Минуглепромом на основе двух показателей: 1) себе- стоимость добычи угля; и 2) объем оставшихся при- годных к отработке запасов угля. Однако, по нашему мнению, такое разделение обладает целым рядом не- достатков, среди основных из которых является от- сутствие учета влияния на инвестиционную привле- кательность целого комплекса производственных, организационных экономических и горно-геологичес- ких факторов. Общий подход к формированию кластерной по- литике в угольной отрасли, начинающийся с определе- ния характеристик кластера и, соответственно, метода и техники анализа кластера, представлен на рис. 2. На первом этапе исследования наиболее прием- лемое количество кластеров в угольной отрасли про- верялось на основе иерархического кластерного ана- лиза. На рис. 3 и 4 представлены древовидная диа- грамма объединения шахт в кластеры, полученные на основе разных иерархических методов. Как видно, оба метода дают разные результаты кластерного решения: представленная на рис. 3 дендро- грамма свидетельствует о целесообразности исполь- УДК 332.14 И. Е. Лозинский, кандидат экономических наук, Национальный горный университет, г. Днепропетровск ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ КЛАСТЕРНОГО РАЗДЕЛЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ШАХТ ДОНБАССА Соціально-економічні проблеми Донбасу 5 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 И. Е. Лозинский 39% 38% 23% Шахты первой группы Шахты второй группы Шахты третьей группы Рис. 1. Структура существующего распределения шахт по группами инвестиционной привлекательности на основе решения Минуглепрома Кластер – однородная группа угледобывающих предприятий, которые характеризуются близкими по значению технико-экономическими показателями работы, а также горно-геологическими и горнотехническими параметрами. Разделение шахтного фонда Украины на максимально однородные группы с целью формирования единых принципов управления шахтами, основой которых является стопроцентная приватизация в отрасли и закрытие нерентабельных предприятий. 1. Отбор переменных, которые полностью описывают горно-геологические, технические и экономические показатели работы шахт; 2. Определение наиболее целесообразного числа кластеров, на которые может быть разделен шахтный фонд Украины; 3. Выявление однородных шахт и распределение их по кластерным группам; 4. Определение статистической достоверности полученных результатов. Экономическая политика Минуглепрома должна формироваться по отношению к образованным кластерным группам шахт. Первая группа – прибыльные комплексно- механизированные шахты. Вторая группа – шахты, для которых государство может предоставить краткосрочные инвестиции на реализацию программ расширенного воспроизводства мощности на условиях их полного возврата. Третья группа – убыточные угольные шахты, у которых исчерпались запасы полезного ископаемого и, которые подлежат закрытию. Минуглепром оценивает ежегодно эффективность реализации шахтами принятой стратегии развития: для этого определяется изменение основных показателей, а также оценивается перемещение шахт внутри кластерных групп. Определяется потребность всех секторов экономики в угле. Выявляется производственный потенциал шахт к увеличению угледобычи. Разрабатывается долгосрочная стратегия развития отрасли. На основании полученных результатов разрабатывается политика Минуглепрома на следующий год, в которой заложены мотивационные принципы планирования и управления. Осуществление контроллинга за реализацией разработанной программы. Определение кластера Стратегическая задача разделения отрасли на кластеры Выполнение кластерного анализа Выводы для экономической политики государства и Минуглепрома Осуществление кластерной политики Рис. 2. Общий подход к образованию кластеров и формированию кластерной политики в угольной отрасли 6 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 И. Е. Лозинский зования трехкластерного решения, а на рис. 4 – о целе- сообразности разделения шахтного фонда на два кла- стера. Поскольку однозначное решение установлено не было, то на следующем этапе был использован ЕМ метод кластеризации. Методы, использованные нами для решения за- дачи установления оптимального числа кластерных групп шахт, расширяют основные приближения кла- стеризации тремя отличительными особенностями [5]: 1. Вместо того чтобы задавать соответствие на- блюдений кластерам так, чтобы максимизировать раз- ницу в средних для непрерывных переменных, алго- ритм кластеризации EM (поиск максимума) вычис- ляет вероятности членства в кластере, основываясь на одном или более вероятностном распределении. Цель алгоритма кластеризации – максимизировать вероятность полного правдоподобия данных, задава- емых в кластерах. Tree Diagram for 129 Cases City-block (Manhattan) dis tances Complete Linkage 0 20 40 60 80 100 Linkage Distance C_14 C_56 C_116 C_32 C_18 C_96 C_121 C_48 C_126 C_74 C_71 C_42 C_27 Рис. 3. Древовидная диаграмма объединения шахт в кластеры на основе Манхеттенского расстояния и учета полной связи между объектами Tree Diagram f or 129 Cases City-block (Manhattan) dis tances Weighted pair-group average C_14 C_114 C_30 C_67 C_58 C_36 C_6 C_110 C_95 C_75 C_77 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Linkage D istance Рис. 4. Дендрограмма формирования кластеров шахт, построенная на основе расстояния городских кварталов с использованием метода взвешенных средних 7 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 И. Е. Лозинский 2. В отличие от классической реализации алго- ритма кластеризации k-средними алгоритмы k-сред- них и EM в обобщенных методов кластерного анали- за могут быть применены равно для непрерывных и категориальных переменных. 3. Основное отличие алгоритма кластеризации k-средними в том, что в нем необходимо указать число кластеров перед началом анализа (то есть, число клас- теров должно быть априори известно). Обобщенные методы кластерного анализа, примененные нами для решения задачи классификации шахтного фонда на наи- более однородные группы, используют измененную схему v-кратной кросс-проверки, схожую с моделями „деревья классификации” и общие CHAID-модели для определения наилучшего числа кластеров по данным. При этом согласно положениям работы [6] ме- тоды EM-алгоритма (англ. Expectation - Maximization (EM) algorithm) и кластеризации k-средними реали- зованные в обобщенных методах кластерного анали- за обычно быстрее и легче масштабируются на очень большие множества данных, к которым можно отнес- ти и задачу кластеризации угледобывающих предпри- ятий. На рис. 5 представлен график функции потерь обобщенного метода k-средних при решении задачи кластеризации угледобывающих предприятий. Получается, что функция потерь резко замедляет осыпь при количестве кластеров равном трем, и, за- тем, выравнивается. Таким образом, график функции потерь обобщенного метода k-средних при решении задачи кластеризации угледобывающих предприятий также указывает на эффективность трехкластерного решения. То есть именно в таком случае может быть сформирована оптимальной структура классификации предприятий угольной отрасли. В результате выполненного исследования было установлено, что при формировании политики госу- дарства в отношении развития угольной отрасли является разделение шахт на три группы. Именно при таком разделении шахты, входящие в одну и ту же кластерную группу, будут обладать максимально схо- жими характеристиками по основным технико-эконо- мическим и горно-геологическим параметрам. В то же время различия между шахтами разных групп будут наиболее существенными. Это дает основание полагать, что в отношении однородных шахт одних и тех же кластерных групп могут быть сформированы единые принципы планирования и управления. На рис. 6 представлена диаграмма распределения шахт по кластерам на основе выполненного анализа. Диаграмма распределения шахт по группам до и после кластеризации представлена на рис. 7. В результате выполненных расчетов было установ- лено, какие шахты должны быть перераспределены внутри кластерных групп с целью получения наиболее рациональной структуры угольной отрасли. Установ- лено, что из группы 2 в группу 3 должно перейти восемь угледобывающих предприятий: ш/у Трудовское, ш. Моспинская, ш. Ясиновская-Глубокая, ш. им. В. М. Бажанова, ш. Лутугинская, ш. Новопавловская, ш. Краснокутская, ш/у Нововолынское. Из группы 2 в группу 1 должны перейти три шахты: ш. им. С. М. Кирова, ш/у Ровеньковское, ш. Лесовая. Из Graph of Cost Sequence k-Means Clustering Best number of clusters: 3 1 2 3 4 Number of clusters 0,660 0,680 0,700 0,720 0,740 0,760 0,780 0,800 0,820 0,840 0,860 0,880 0,900 0,920 C luster cost Рис. 5. График функции потерь обобщенного метода k-средних при решении задачи кластеризации угледобывающих предприятий 8 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 группы 1 в группу 2 должны перейти два предприятия: ш. Холодная Балка и ш. Горная. И из группы 3 в груп- пу 2 – одно предприятие: ш. Никонор-Новая. На рис. 8 представлен график перераспределения шахт по груп- пам в результате выполненной кластеризации. Отметим, что именно указанное перераспреде- ление шахт угольной отрасли по сформированным кластерам позволит получить наиболее однородные группы предприятий внутри каждого кластера и при этом шахты различных кластерных групп будут иметь максимальные различия. В качестве примера на рис. 9 представлен график плотности нормального распре- деления для переменной „Промышленные запасы на действующих горизонтах”, полученной для каждого кластера угледобывающих предприятий. Полученные результаты кластеризации могут по- зволить формировать дифференцированную полити- ку в отношении развития угольной отрасли. Одним из преимуществ кластерного управления угольной отраслью является усиление роли экономических факторов и снижение административной составляю- щей за счет формирования целенаправленной поли- тики в отношении однородных групп шахт. Роль пра- вительственных органов власти высока только на пер- вых этапах формирования кластерной политики раз- вития отрасли: разработке программы переориентации энергетики с импортируемого российского газа на отечественный уголь; оценке необходимого объема инвестиций для шахт различных кластерных групп, определении методов их возврата и составлении мо- тивационных механизмов, стимулирующих эффектив- ность развития шахт, а также планировании и прове- дении программы приватизации в отрасли и закрытии убыточных шахт. В дальнейшем роль правительствен- ных властей сокращается и главную роль начинают играть законы рыночной экономики, стимулирующие 39% 32% 29% Шахты первой группы Шахты другої группы Шахты третьої группы Рис. 6. Диаграмма распределения и процент шахт в кластерах, которые получены на основе выполненного анализа 0 22 44 66 88 110 132 Распределение шахт до кластеризации Распределение шахт после кластеризации Ко ли че ст во ш ах т Шахты третьей группы Шахты второй группы Шахты первой группы Рис. 7. Диаграмма распределения шахт по группами до и после кластеризации И. Е. Лозинский 9 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 И. Е. Лозинский развитие наиболее выгодных производств, а роль ор- ганов власти сводится к поддержке функционирую- щих кластеров. Выводы. В результате выполненного исследо- вания было установлено наиболее приемлемое коли- чество кластерных групп, на которые может быть раз- делен шахтный фонд Украины. Такое количество со- ставило три классификационные группы шахт. На основе анализа горно-геологических, горнотехничес- ких и экономических показателей работы шахт все шахты отрасли были распределены по искомым клас- сификационным группам. В результате мы получили 0 2 4 6 8 Группа 1 Группа 2 Группа 3 Ко ли че ст во п ер ер ас пр ед ел ен ны х ш ах т Группа 1 Группа 2 Группа 3 Рис. 8. График перераспределения шахт по группам в результате выполненной кластеризации Graph of distributions for variable: PZG Number of clusters: 3 Clus ter 1 ~ normal(x;-0,278513;0,503747) Clus ter 2 ~ normal(x;0,161451;0,998481) Clus ter 3 ~ normal(x;-0,082400;0,848519) Cluster 1 Cluster 2 Cluster 3 -4,0 -3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 x ( PZG ) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 Probability density Рис. 9. График плотности нормального распределения для переменной „Промышленные запасы на действующих горизонтах”, полученной для каждого кластера угледобывающих предприятий 10 Економічний вісник Донбасу № 1 (31), 2013 структуру шахтного фонда, по отношению к которой Министерством топлива и энергетики должна прово- диться политика развития угольной отрасли. Раскрыли сущность научных разработок управления отраслью дифференцированно по кластерным группам. Литература 1. Амоша О. Актуальні проблеми розвитку ву- гільної промисловості України / О. Амоша, В. Логви- ненко // Економіка України. – 2006. – № 12. – С. 4 – 10. 2. Евдокимов Ф. И. Оптимизация объемов угле- добычи на различных этапах жизненного цикла шах- ты / Ф. И. Евдокимов, А. А. Кравцов // Известия До- нецкого горного института. – 1996. – № 2. – С. 35 – 39. 3. Райская Н. Н. Кластерный анализ регионов России по уровню инвестиционного потенциала / Н. Н. Райская, Я. В. Сергиенко, А. А. Френкель // Во- просы статистики. – 2007. – № 5. – С. 3 – 9. 4. Фир- сова С. А. Анализ инновационного развития регио- нальных научно-инновационных комплексов на основе методов многомерной классификации / С. А. Фирсо- ва, С. Н. Леора // Вестник ИЖЭКОНА. Серия: эконо- мика. – 2007. – Вып. 5 (18). – С. 54 – 65. 5. Обобщен- ные методы кластерного анализа. [Электронный ре- сурс]. – Режим доступа : http://www.spc-consulting.ru/ DMS/index.htm.) 6. Kambhatla N., Leen T. K. Dimension reduction by local PCA. Neural Computation. 1997. – № 9. – Р. 1493 – 1516. Лозинський І. Є. Основи організації кластер- ного розподілу вугільних шахт Донбасу У цій статті представлено методичні основи формування кластерів у вугільній галузі. Сформова- но однорідні групи шахт. Показано підприємства, які повинні утворювати кластерні групи. Доведено, що політика уряду з розвитку вугільної галузі повинна диференціюватися відносно кластерів. Ключові слова: вугільна галузь, шахта, стратегія розвитку, кластерний аналіз, показники роботи. Лозинский И. Е. Основы организации клас- терного разделения угольных шахт Донбасса В этой статье представлены методические осно- вы формирования кластеров в угольной отрасли. Сформированы однородные группы шахт. Показаны предприятия, которые образуют кластерные группы. Доказано, что политика правительства по развитию угольной отрасли должна дифференцироваться по отношению к кластерам. Ключевые слова: угольная отрасль, шахта, стратегия развития, кластерный анализ, показатели работы. Lozynskiy I. E. Bases of Organization of Cluster Division of Donbass Coal Mines Methodical bases of clusters forming in coal industry are presented. The homogeneous groups of mines are formed. Enterprises which form cluster groups are shown. It is proved, that the policy of government of development coal industry must be differentiated in relation to clusters. Key words: coal industry, mine, strategy of development, cluster analysis, indexes of work. Стаття надійшла до редакції 30.09.2012 Прийнято до друку 20.12.2012 И. Е. Лозинский