КОНЦЕПЦИЯ ЭНЕРГОПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦИКЛОВ
Часть 2. Виды, структура и характер функционирования энергопроизводственных циклов
ЭПЦ - это достаточно сложная научная категория, обладающая свойствами целостности, объективной завершенности, но в то же время имеющая разветвленную внутреннюю структуру и специфический характер функционирования. Состав, структура, свойства циклов рассматривались Н. Н. Колосовским (1958, 1969), а вслед за ним Ю. Г. Саушкиным (1973), Т. М. Калашниковой (1970), А. Т. Хрущевым (1979), И. В. Никольским (1976), М. М. Паламарчуком и др. (1978), М. Н. Степановым (1970) и другими учеными. На основе их работ и с учетом собственного опыта анализа территориально-производственных систем можно сформулировать развернутую концепцию ЭПЦ не только как функционально-структурных образований и типологической категории ТПК, но и как подсистем единого народнохозяйственного комплекса страны.
Сложность ЭПЦ как научной категории во многом заключается в многообразии их видов. Уже Н. Н. Колосовский выделял два вида циклов - конкретные и генерализованные. Признание существования у циклов отраслевых свойств и необходимость конструктивных исследований заставляет нас увеличить количество их видов. Мы полагаем, что в настоящее время нужно различать четыре вида ЭПЦ.
Первый вид - реальные (или конкретные) циклы, являющиеся функционально-структурными подсистемами ТПК. Это практически наблюдаемые сочетания, использующиеся для исследования структуры и состава комплексов, служащие основой для всех дальнейших концептуальных построений.
Второй вид - генерализованные циклы, образующиеся в результате обобщения структуры реальных ЭПЦ разных экономических районов. Н. Н. Колосовским они предназначались, главным образом, для типологии ТПК. Генерализованные циклы широко используются также в различных описаниях страноведческого характера, при изучении районов, характеристике отклонений состава и структуры конкретных циклов от обобщенной модели и пр. В то же время они уже оторваны от конкретной территориальной основы, выступают как обобщенная модель всех конкретных циклов данного типа и поэтому упрощены. Способ образования генерализованных циклов - обобщение - достаточен для формирования представлений о циклах вообще как территориально-отраслевых подсистемах единого народнохозяйственного комплекса страны. Но именно его оказывается недостаточно для более конструктивных, практических исследований, в связи с чем выделяются еще два тесно связанных с ним вида ЭПЦ, способных, по нашему мнению, усилить эвристические возможности генерализованных циклов.
Третий вид - абстрактные циклы, отличающиеся от генерализованных способом образования. Мы считаем, что в основе их выделения лежит принцип не обобщения, а объединения состава и структур конкретных ЭПЦ данного типа. Поэтому абстрактный цикл объединяет в одну общую систему все возможные в соответствии с индивидуальными особенностями районов варианты в технологии, составе перерабатывающих производств, в связях, возможные для различных конкретных ЭПЦ данного типа, позволяя тем самым создать максимально полную модель ЭПЦ.
Абстрактный ЭПЦ позволяет моделировать любые процессы структурно- и территориально-производственного характера, оценивать эффективность принимаемых решений и вариантов оптимизации конкретных ЭПЦ экономических районов. Смысл же добавления терминоэлемента «абстрактный» состоит в том, что абстрактный цикл не относится ни к одному из реальных экономических районов, приобретает новые свойства (максимальной полноты состава, максимального разнообразия связей, технологий и производств), невозможные для конкретного и генерализованного циклов.
Воплощая в себе черты компонента народного хозяйства и устойчивой подсистемы любого ТПК, абстрактный ЭПЦ в результате больше всего соответствует понятию «хозяйственная отрасль», выступая как своего рода «цикл СССР».
Четвертый вид - идеальные циклы. Смысл их введения состоит в необходимости придать модели предельные свойства, отсутствующие в действительности. В самом деле, использование в качестве модели лишь абстрактных ЭПЦ обрекает ее на хроническое отставание, в частности от научно-технического прогресса, так как все новинки технологии, например, следуя логике его построения, будут включены в общую схему лишь после практической реализации в одном из реальных циклов. В идеальный цикл они могут быть включены еще в фазе разработки, что придаст научно-техническому прогрессу целенаправленный характер. В более широком плане идеальный цикл можно рассматривать как общую концепцию развития отрасли, а совокупность идеальных ЭПЦ - как общую (идеальную) модель развития единого народнохозяйственного комплекса страны на определенный плановый или прогнозный период. В связи с этим важно подчеркнуть, что модели всех идеальных ЭПЦ страны должны разрабатываться совместно, чтобы между ними не образовывалось пустых мест и ничейных производств. Критерием же отнесения того или иного производства к одному из циклов может служить размещенческий фактор.
Абстрактный и идеальный циклы, по нашему мнению, развивают отдельные свойства генерализованных ЭПЦ Н. Н. Колосовского с целью приспособления к выполнению функций организационно-хозяйственных подсистем народного хозяйства страны. Несколько упрощая, можно отметить, что абстрактные циклы приспособлены для текущего, а идеальные - для перспективного планирования их развития. Общей их чертой является большая полнота состава, чем у любого реального ЭПЦ. Именно она позволяет оптимизировать состав и структуру реальных циклов, вводя в абстрактную (идеальную) модель поправки на конкретные условия природной и социально-экономической среды района их размещения с учетом фактического этапа (фазы) их развития и общей обстановки в отрасли, определяемой местом и характером решаемых задач в едином народнохозяйственном комплексе.
Важнейшим условием единства всех видов ЭПЦ является аналогия структуры при различии состава. Все одноименные циклы имеют одну и ту же структуру, понимаемую как способ связи элементов. При этом базовыми при определении состава являются реальные ЭПЦ, как системы, прошедшие практическую апробацию. В целом структура циклов достаточно постоянна, но способна к совершенствованию под влиянием научно-технического прогресса и изменения форм общественной и территориальной организации производительных сил, отражаемых в идеальных ЭПЦ. Вместе с тем при кардинальной ломке традиционной технологии и переходе на новую технологию возможна миграция производств и групп производств из цикла в цикл. Если же эти изменения затрагивают основу циклообразования, возможен случай распада одного и формирования на его основе нового, другого или других циклов.
Структуру циклов обычно рассматривают (Калашникова, 1970; Степанов, 1970; Колосовский, 1958, 1969; Саушкин, 1973; Хрущев, 1979; Хрущев, Черниченко, 1984 и др.) в двух разрезах, которые можно определить как иерархический и функциональный. В первом разрезе выделяют иерархические уровни в организации структуры циклов. Обычно их два - уровень звеньев и уровень стадий. Однако пока в определении положения этих уровней в иерархии и существа обозначаемых звеньями и стадиями объектов нет единства, и нам необходимо сформулировать на них целостный взгляд в контексте общей концепции.
Уровень стадий выше, чем уровень звеньев. Стадия ЭПЦ - это его подсистема, включающая совокупность взаимосвязанных производственных процессов, обладающих технико-экономическим и экономико-географическим единством. Стадию цикла целесообразно увязать со стадией материального производства. Обычно различают четыре стадии материального производства: первичную (добычи сырья), облагораживания (обогащения) сырья, его переработки в полуфабрикаты и конечную, завершающую производственный процесс выпуском готовой продукции. Смысл выделения стадий заключается в том, что в каждой из них исходный предмет труда преобразуется качественно и приобретает новую потребительную стоимость. При макроанализе внутренняя структура стадии малоинтересна, так как внутри нее совершаются лишь промежуточные операции по превращению одной потребительной стоимости в другую.
Для циклов важны лишь три стадии материального производства. Вторая стадия - обогащения сырья - в географическом плане выделяется редко, так как образующие ее производства при размещении тяготеют к производствам первой, реже третьей стадии и территориально организованы с ними в одну совокупность. Поэтому стадии ЭПЦ можно условно назвать стадиями добычи, переработки и обработки исходного предмета труда. Например, в пирометаллургическом цикле черных металлов выделяются стадии добычи и обогащения железной руды, металлургического передела и частично третья стадия, представленная отдельными видами металлообработки и металлоёмкого машиностроения.
Звено - часть стадии, объединяющая группу однородных производственных процессов, выполняющих в цикле строго определенную функцию. Понятие «звено» сходно с понятием «чистой отрасли» в том плане, что оба они отражают результат предельного расчленения народнохозяйственного комплекса страны. Различие состоит в том, что «чистая отрасль» объединяет элементарные производственные процессы одного рода в масштабах страны, а звено - в пределах ЭПЦ. При этом в структуре цикла могут быть два и более звена, относящихся к одной «чистой отрасли», но выполняющих разные функции, например находящиеся в разных стадиях. Поэтому различие этих понятий заключается в разных способах организации производства: линейной для отраслей и функциональной для ЭПЦ. В этом раскрывается один из принципов формирования структуры циклов, раскрытый еще Т. М. Калашниковой (1970), согласно которому одна отрасль может входить в несколько ЭПЦ.
Звенья, как компоненты функциональной структуры циклов, делятся на «вертикальные» и «горизонтальные». Главная функция первых - переработка основного для цикла сырья, выступающего также и как главный, ведущий предмет труда, в конечную, целевую потребительную стоимость. Примером может служить цепочка звеньев по добыче и обогащению железной руды, производству агломерата, чугуна, стали и проката, образующая основной (вертикальный, стержневой, ведущий) процесс пирометаллургического цикла черных металлов.
Горизонтальные звенья выполняют иные функции. Они или поставляют звеньям основного процесса вспомогательное сырье, материалы и комплектующие изделия, или утилизируют отходы, образующиеся при последовательной переработке исходного предмета труда. Как правило, они тоже выстраиваются в цепочки или ветви, получившие название горизонтальных или боковых. По выполняемым функциям обычно различают входящие и исходящие боковые ветви. Примером входящей ветви может служить цепочка по производству огнеупоров, а исходящей - по переработке шлаков в доменном производстве пирометаллургического цикла черных металлов.
При определенных условиях отдельные горизонтальные ветви могут сильно ветвиться и приобретать циклоподобный характер. У них существует собственный основной процесс и боковые ответвления 2-го, 3-го и более высоких порядков. Иногда такая ветвь, как предсказывал Н. Н. Колосовский, может дать начало новому циклу, и примеры этому есть.
Следует подчеркнуть, что использование стадий материального производства необходимо лишь для вычленения стадии цикла. Сама же стадия цикла организована нелинейно. Функциональный характер ее организации подчеркивается составом звеньев горизонтальной сферы, которые могут относиться к любой из стадий материального производства. Так, со стержневым процессом второй стадии пирометаллургического цикла черных металлов - металлургическим переделом - связаны горизонтальные звенья, образованные производствами первой (добыча флюсов и огнеупоров), второй (обогащение руд легирующих металлов), третьей (производство кокса) и четвертой стадий процесса материального производства (производство и ремонт металлургического и прокатного оборудования). Аналогичны процессы и в других стадиях данного и всех остальных ЭПЦ. Такая функциональная по существу форма организации структуры циклов является полной противоположностью линейной форме организации, основанной на однородности классифицированных отраслей. Именно она практически реализует наиболее важные стороны воспроизводственного подхода и интеграции на новом уровне, поставленном перед советской экономикой самой жизнью.
В целом структура ЭПЦ приближена к древовидной форме. «Ствол дерева» образован вертикальным процессом цикла, «крона» - горизонтальными ветвями, «корни» уходят в окружающую природную среду, а «плодами» являются продукты, поступающие в конечное потребление. Такова общая схема, но на практике она усложнена. Даже «простой» пирометаллургический цикл черных металлов имеет несколько параллельных вертикальных процессов переработки исходного сырья, главные из которых доменный и бездоменный. Кроме того, традиционный доменный процесс также расслаивается на ряд близких технологий переработки разного по качеству сырья. Поэтому при микроанализе «дерево» почти всегда превращается в «куст» с несколькими «стволами», но общим «корнем».
Более общий случай - наличие «пучка» вертикальных процессов в сложном цикле. Примером может служить пирометаллургический цикл цветных металлов, состоящий из подциклов - никеля, меди, свинца и цинка и др. Некоторые из этих подциклов ближе к структуре «дерева», другие - «куста». Общим же характерным признаком для них выступает существование разных «корней», т. е. разных видов сырья, поступающего в переработку из разных месторождений. Объединяющим фактором для этих ЭПЦ выступает общность технологии переработки и сходство потребительных свойств конечной продукции. В данном случае мы можем констатировать существование у сложных циклов определенных отраслевых свойств в традиционном смысле. Но главным отличием от них продолжает оставаться функциональный характер организации структуры.
Устойчивость структуры ЭПЦ обычно связывается с жесткостью внутрицикловых связей. Энергия сцепления производств внутри цикла обычно выше, чем с производствами, внешними для него. Это общее для ЭПЦ системное правило проявляется достаточно наглядно в реальных циклах, где даже рассеченные ведомственными перегородками элементы стремятся разместиться совместно на компактной территории. Жесткость связей внутри ЭПЦ не позволяет «забыть» при планировании ни одного промежуточного производства. На ее основе можно рассчитать мощность любого звена как функцию от объема производства конечной продукции. Форма ЭПЦ наиболее удобна для построения функционирующих моделей типа «затраты-выпуск», широкого внедрения балансовых методов расчетов во внутриотраслевом планировании. Удобство структуры циклов для моделирования во многом связано с графовым, древовидным ее построением. Для ее анализа возможно применение основных положений теории графов и сетевых методов.
В целом функциональная структура ЭПЦ, образованная звеньями основного процесса и горизонтальных ветвей, позволяет анализировать его работу как единый целенаправленный процесс создания конечной продукции, объединяющий устойчивое множество производств, вступающих в этих целях в тесные производственные отношения между собой. Остается выяснить вопрос о роли стадии цикла в организации его функциональной структуры.
По нашему мнению, эта роль достаточно велика. Достаточно отметить, что основой образования стадий являются группы следующих одно за другим звеньев основного процесса, разрывы между которыми связаны с коренными изменениями в потребительной стоимости исходного предмета труда. Так, результатом деятельности производств первой стадии является узкоцелевой продукт (железная руда, медный, никелевый или свинцово-цинковый концентрат, нефть и пр.), если он не поступает в конечное потребление непосредственно (уголь, природный газ). Потребителем этой продукции может быть также ограниченное число производств, в нашем примере - металлургия и нефтепереработка. Продукцией второй стадии являются полуфабрикаты широкого производственного назначения - металл и прокат, разнообразные нефтепродукты и крупнотоннажные химикаты. Они потребляются множеством производств третьей стадии, собирающих, синтезирующих из них основную массу предметов конечного потребления.
Таким образом, выделение стадий цикла является результатом технико-экономического и экономико-географического обособления входящих в них совокупностей звеньев, превосходящего уровень обособления внутри ЭПЦ в целом. Стадия решает достаточно узкую задачу, но более управляема, более однородна в техническом отношении. В географическом плане она способна к автономному размещению в отрыве от других стадий, образуя усеченные «сверху» или «снизу» ЭПЦ. Именно поэтому очень часто именно стадия выступает основой организации крупных предприятий, объединений, производственных комбинатов. Интересны и экономико-географические следствия образования стадий. При автономном расположении, появлении пространственных разрывов между стадиями ЭПЦ мы сталкиваемся с явлением узконаправленного и строго ориентированного в пространстве потока продукции, сопровождающегося соответствующей организацией специализированного транспорта, названного М. Н. Степановым (1970) пространственно-производственной устойчивой совокупностью или ПУСом.
Особенно характерны ПУСы для пространственных разрывов между первой и второй стадиями ЭПЦ, когда поток узкоспециализирован и целенаправлен в пространстве на районы локализации второй стадии разорванного цикла. В плане ГОЭЛРО при проектировании Урало-Кузбасского комбината с целью пространственного перемещения огромных масс сырья предусматривалось создание «сверхмагистралей». В настоящее время существует множество ПУСов, наиболее характерным среди которых является, пожалуй, система магистральных нефтепроводов Западная Сибирь-Центр. Таким образом, представления о стадийности производственного процесса внутри ЭПЦ позволяют организовать работу транспорта, в том числе и новых его видов, предназначенных для крупномасштабных специализированных перевозок, - трубопроводного, пневматического и др.
Структура ЭПЦ определенным образом связана с характером его функционирования. Как и любая целостная система, цикл имеет входы, выходы, процесс, обратную связь и ограничения. Входы и выходы образованы внешними связями цикла, поставками ему сырья или реализацией продукции внешнему потребителю. Входы и выходы можно разделить на главные и второстепенные. Главные образованы основным процессом, второстепенные - горизонтальными ветвями. Главный выход является важнейшей характеристикой цикла, так как непосредственно образован его конечной продукцией, основной потребительной стоимостью, с целью выпуска которой и создается вся эта сложная комбинированная система. Главный вход открыт в природную среду, откуда извлекается сырье, и в ряде случаев - в общую народнохозяйственную структуру для приобретения широкой гаммы полуфабрикатов. Второстепенные или боковые входы и выходы создаются горизонтальными ветвями.
Производственный процесс в ЭПЦ направлен снизу вверх, от входов к выходам. Составляющие его звенья детерминированы, и мощность любого из них зависит от мощности всех остальных. Поэтому в идеальном случае между всеми звеньями существуют определенные зависимости, которые могут быть выражены количественно. В результате объем выпускаемой основной продукции (главный выход) может быть количественно увязан с объемом необходимого сырья (главный вход), вспомогательных материалов, отходов, требующих утилизации и пр. Существующее в ЭПЦ относительное постоянство нормативно-технологических соотношений звеньев позволяет моделировать процесс, объективно оценивать перспективу, нагрузку на окружающую среду, потребность в кадрах и многоцелевых ресурсах. На этой базе становится возможной комплексная оценка мероприятий по совершенствованию производства, включая вопросы экономической, экологической и социальной их эффективности.
Важное значение для понимания функционирования ЭПЦ имеет обратная связь, направленная сверху вниз, от главного выхода ко всем остальным выходам и входам. Необходимость введения этого системного параметра обусловлена той ролью, которую играет конечная продукция в функционировании цикла, и ролью конечной продукции, конечного результата труда вообще. Цикл создается для выпуска определенного вида конечной продукции, и именно она определяет его место в ТПК района или едином народнохозяйственном комплексе страны. В конечной продукции воплощен труд работников производств и служб ЭПЦ, и каждое из этих звеньев оказало определенное влияние на параметры объема ее выпуска, стоимости и качества. Сущность обратной связи состоит в оценке вклада, положительного или отрицательного, каждого звена в показатели количества, качества и эффективности конечной продукции, в выявлении «узких» мест в общем производственном цикле и в выработке мер по улучшению функционирования системы в целом.
Особую роль для оценки «поведения» циклов в разных ситуациях играют ограничения. Обычно их существует множество, мы выделим лишь ограничения по входам, выходам, по процессу, а также ограничения количественные (стоимостные) и качественные.
Решающую роль в функционировании, да и самом существовании ЭПЦ играют ограничения по главным входам и выходам. Ограничения по главному выходу особенно важны, так как от значимости конечной продукции цикла для народного хозяйства, общества зависят уделяемое ему внимание, приоритет перед другими ЭПЦ, соответствующие этому капиталовложения, темпы развития и многое другое. Именно по этому признаку циклы делятся на традиционные, развивающиеся замедленными темпами (пирометаллургические черных и цветных металлов, лесоэнергопромышленный и др.), и циклы новые, быстро прогрессирующие в условиях научно-технического прогресса (нефте- и газоэнергохимические, машиностроительный и пр.).
Ограничения по выходу первоначально возникают в структуре единого народнохозяйственного комплекса страны и влияют на идеальные (абстрактные) циклы. При этом ограничениями, видимо, следует считать и отсутствие ограничений, понимаемое как возможность ускоренного роста, сдерживаемую не потребностями, а выделяемыми на эти цели ресурсами. Импульсы, как положительные, так и отрицательные, получаемые абстрактными ЭПЦ, передаются на интегрированные в их структуру реальные циклы. В совокупности же одноименных реальных циклов на ускорение одних и замедление развития других влияют уже ограничения по входу и некоторые другие факторы, например, экономико- географическое положение.
Ограничения по входу связаны с природно-ресурсной базой развития ЭПЦ и поэтому первоначально сказываются на реальных циклах. В их числе могут быть недостаточные или истощенные запасы сырья, сложные горно-геологические условия разработки месторождений, малое содержание полезного компонента, наличие вредных примесей и другие показатели, влияющие на стоимость. Наличие существенных ограничений по основному входу может значительно сузить рамки цикла, затормозить его развитие и даже привести к ликвидации. Если же этот вид ограничений характерен для многих или для всех реальных ЭПЦ, то он передается абстрактному циклу, влияя на его роль в экономике страны.
Ограничения по боковым входам и выходам «шлифуют» структуру реальных ЭПЦ. Недостаток в районах их размещения вспомогательного сырья, отсутствие возможности развития обслуживающих производств или потребителей продукции исходящих ветвей ограничивают состав производств горизонтальной сферы, соответственно увеличивая ввоз в район недостающих материалов и объем выбрасываемых отходов. Совокупное действие многих факторов формирует оптимальную для текущего этапа развития структуру реального ЭПЦ, иногда значительно отличающуюся от идеальной. В результате происходит пространственное перераспределение звеньев горизонтальной сферы циклов, закрепление за отдельными ЭПЦ функций снабжения вспомогательными материалами или комплектующими других одноименных реальных циклов, а также производств - утилизаторов отходов нескольких лишенных их ЭПЦ. В ряде случаев совокупное действие ограничений по вспомогательным выходам и входам может сделать невозможным развитие цикла, даже если по главным входам и выходам они отсутствуют.
Еще одним видом ограничений является ограничение по процессу, носящее консолидирующий характер и осуществляемое через обратную связь. Его действие можно описать через установление оптимальных соотношений между всеми звеньями цикла при проведении единой для них технической или экономической политики. Так, повышение качества конечной продукции или переход на новые виды изделий требует согласованного плана технической реконструкции всех звеньев ЭПЦ, осуществляющих производственный процесс на всех его этапах, снабжающих цепочку вертикальных звеньев вспомогательными материалами и комплектующими изделиями, а не частной реконструкции производств, непосредственно производящих конечный продукт и лишь завершающих усилия всей системы. Аналогично должны распределяться между звеньями задания по снижению себестоимости, экономии сырья и материалов, оздоровлению окружающей среды, которые тоже можно рассматривать как ограничения.
Под действием ограничений происходит развитие реальных циклов во времени. Молодой зарождающийся цикл обычно не имеет ограничений по основному выходу и входу. Чем выше потребность страны в его продукции и чем эффективнее разработка основного для него месторождения сырья, тем выше общая энергия развития данного ЭПЦ. Примером может служить формирование нефтегазоэнергохимического цикла Западной Сибири. В тех же случаях, когда имеются ограничения по главному входу, выходу или по ним обоим, зарождения цикла может и не произойти или его развитие будет вялым.
Зарождение - первая фаза развития ЭПЦ. В течение ее формируются основной процесс и часть наиболее важных горизонтальных звеньев. Со второй фазой - расцветом - связано увеличение объемов выпуска продукции и образование большей части необходимых боковых ветвей. Этот процесс продолжается до момента достижения известного равновесия между потребностями экономики страны в продукции данного цикла и его региональной ресурсно- сырьевой базой. В конце этой фазы уже существуют нежесткие ограничения, в последующем переводящие его в третью фазу - стабилизацию.
Отличительной чертой третьей фазы развития цикла является его функционирование в качественно однородном состоянии, которое может продолжаться достаточно долго. При этом может происходить известное изменение его состава, но определяющим моментом функционирования выступает постоянное, но не скачкообразное совершенствование технического и экономического уровня всех его звеньев, определяемое действием ограничений по процессу. В результате происходит адаптация ЭПЦ к требованиям новых эпох научно-технического прогресса. В третьей фазе наиболее ярко проявляются гомеостазисные свойства систем, когда циклы существуют в прежнем качестве, почти не меняя своей структуры.
Наконец, четвертая фаза - трансформация - наступает при близком к полному исчерпании ресурсов основного сырья или энергии, а также при несоответствии основной потребительной стоимости ЭПЦ новым общественным потребностям. В первом случае, наиболее распространенном, трансформация происходит с отдельным реальным циклом. Во втором - она охватывает абстрактный и все интегрированные с ним реальные ЭПЦ. Второй случай маловероятен, но его следует предусмотреть. В фазе трансформации цикл распадается, из его состава выходят динамичные элементы, способные после реконструкции влиться в другие циклы района и тем самым ускорить их развитие.
В процессе функционирования каждый цикл приобретает специфические черты размещения, бывает по-разному территориально организован. Некоторые ЭПЦ - лесоэнергопромышленный, индустриально-аграрный, рыбопромышленный - занимают обширные ареалы, что обусловлено характером распространения используемого ими основного сырья. Другие циклы - пирометаллургические черных и цветных металлов, редкометальнохимический - локализуются в отдельных подрайонах экономических районов. Третьи - горнохимический, гидроэнергопромышленный - сконцентрированы на небольших площадях, иногда даже в пределах отдельных промышленных узлов.
Особенности территориальной организации и территориальной структуры, индивидуальные для каждого ЭПЦ, обеспечивают в каждом конкретном случае повышение экономической эффективности функционирования через сокращение времени и затрат на преодоление расстояния между поставщиками и потребителями продукции, преодоление необоснованных разрывов в цепочках взаимосвязанных производств. С другой стороны, уровень территориальной локализации и концентрации производств цикла в одном месте имеет определенные пределы, превышение которых неизбежно ведет к обострению экологической ситуации, трудностям с выбором площадок, сложности схем производственных связей и другим следствиям, чреватым снижением экономической эффективности.
Одновременно с территориальной концентрацией на территориальную организацию ЭПЦ влияют процессы рассеивания (диффузии) отдельных производств и групп производств. Они происходят под влиянием различной ориентации разных циклов на источники сырья, топлива, энергии, на трудовые и многоцелевые ресурсы, на потребителя конечной продукции. Результатом этого выступает существование пространственных разрывов между стадиями, образование усеченных «сверху» или «снизу» ЭПЦ в пределах экономических районов и особенно в структуре локальных ТПК (ЛТПК) подрайонов, микрорайонов и промышленных узлов.
Реальные ЭПЦ своими внутренними связями пронизывают и объединяют территорию, занимаемую ТПК и ЛТПК, образуя своеобразную «ткань», материально-технический каркас их пространственной структуры. При этом циклы вступают в определенные сочетания между собой, объективно обособляющиеся и выступающие основой экономического районирования. Формирование территориальных сочетаний ЭПЦ обусловлено не только общим использованием территории, ее ресурсов и экономико-географического положения, но и совместным участием в решении общей для района узловой комплексной народнохозяйственной проблемы.
Циклы или их стадии обычно могут входить во множество территориально-организованных систем. В качестве функционально- структурных образований они являются подсистемами ЛТПК промышленных узлов, микрорайонов, подрайонов, ТПК экономических районов, составляющих основу территориальной структуры народного хозяйства страны. Многообразие территориальных систем, в которые входят циклы, обусловливает многообразие внешних воздействий на них. Все они, хотя и в различной степени, влияют на состав и даже иногда на структуру реальных ЭПЦ, вносят региональную специфику, пытаясь подчинить своим эмерджентным интересам. Однако, несмотря на это, имманентные свойства ЭПЦ, базирующиеся на общности отношений и интересов сочетающихся в них производств, достаточно сильны и позволяют сохранять функциональный инвариант в территориальных системах разного таксономического уровня.
М.Д. Шарыгин. "Энерго-производственные циклы проблемы теории и практики"
ЭПЦ - это достаточно сложная научная категория, обладающая свойствами целостности, объективной завершенности, но в то же время имеющая разветвленную внутреннюю структуру и специфический характер функционирования. Состав, структура, свойства циклов рассматривались Н. Н. Колосовским (1958, 1969), а вслед за ним Ю. Г. Саушкиным (1973), Т. М. Калашниковой (1970), А. Т. Хрущевым (1979), И. В. Никольским (1976), М. М. Паламарчуком и др. (1978), М. Н. Степановым (1970) и другими учеными. На основе их работ и с учетом собственного опыта анализа территориально-производственных систем можно сформулировать развернутую концепцию ЭПЦ не только как функционально-структурных образований и типологической категории ТПК, но и как подсистем единого народнохозяйственного комплекса страны.
Сложность ЭПЦ как научной категории во многом заключается в многообразии их видов. Уже Н. Н. Колосовский выделял два вида циклов - конкретные и генерализованные. Признание существования у циклов отраслевых свойств и необходимость конструктивных исследований заставляет нас увеличить количество их видов. Мы полагаем, что в настоящее время нужно различать четыре вида ЭПЦ.
Первый вид - реальные (или конкретные) циклы, являющиеся функционально-структурными подсистемами ТПК. Это практически наблюдаемые сочетания, использующиеся для исследования структуры и состава комплексов, служащие основой для всех дальнейших концептуальных построений.
Второй вид - генерализованные циклы, образующиеся в результате обобщения структуры реальных ЭПЦ разных экономических районов. Н. Н. Колосовским они предназначались, главным образом, для типологии ТПК. Генерализованные циклы широко используются также в различных описаниях страноведческого характера, при изучении районов, характеристике отклонений состава и структуры конкретных циклов от обобщенной модели и пр. В то же время они уже оторваны от конкретной территориальной основы, выступают как обобщенная модель всех конкретных циклов данного типа и поэтому упрощены. Способ образования генерализованных циклов - обобщение - достаточен для формирования представлений о циклах вообще как территориально-отраслевых подсистемах единого народнохозяйственного комплекса страны. Но именно его оказывается недостаточно для более конструктивных, практических исследований, в связи с чем выделяются еще два тесно связанных с ним вида ЭПЦ, способных, по нашему мнению, усилить эвристические возможности генерализованных циклов.
Третий вид - абстрактные циклы, отличающиеся от генерализованных способом образования. Мы считаем, что в основе их выделения лежит принцип не обобщения, а объединения состава и структур конкретных ЭПЦ данного типа. Поэтому абстрактный цикл объединяет в одну общую систему все возможные в соответствии с индивидуальными особенностями районов варианты в технологии, составе перерабатывающих производств, в связях, возможные для различных конкретных ЭПЦ данного типа, позволяя тем самым создать максимально полную модель ЭПЦ.
Абстрактный ЭПЦ позволяет моделировать любые процессы структурно- и территориально-производственного характера, оценивать эффективность принимаемых решений и вариантов оптимизации конкретных ЭПЦ экономических районов. Смысл же добавления терминоэлемента «абстрактный» состоит в том, что абстрактный цикл не относится ни к одному из реальных экономических районов, приобретает новые свойства (максимальной полноты состава, максимального разнообразия связей, технологий и производств), невозможные для конкретного и генерализованного циклов.
Воплощая в себе черты компонента народного хозяйства и устойчивой подсистемы любого ТПК, абстрактный ЭПЦ в результате больше всего соответствует понятию «хозяйственная отрасль», выступая как своего рода «цикл СССР».
Четвертый вид - идеальные циклы. Смысл их введения состоит в необходимости придать модели предельные свойства, отсутствующие в действительности. В самом деле, использование в качестве модели лишь абстрактных ЭПЦ обрекает ее на хроническое отставание, в частности от научно-технического прогресса, так как все новинки технологии, например, следуя логике его построения, будут включены в общую схему лишь после практической реализации в одном из реальных циклов. В идеальный цикл они могут быть включены еще в фазе разработки, что придаст научно-техническому прогрессу целенаправленный характер. В более широком плане идеальный цикл можно рассматривать как общую концепцию развития отрасли, а совокупность идеальных ЭПЦ - как общую (идеальную) модель развития единого народнохозяйственного комплекса страны на определенный плановый или прогнозный период. В связи с этим важно подчеркнуть, что модели всех идеальных ЭПЦ страны должны разрабатываться совместно, чтобы между ними не образовывалось пустых мест и ничейных производств. Критерием же отнесения того или иного производства к одному из циклов может служить размещенческий фактор.
Абстрактный и идеальный циклы, по нашему мнению, развивают отдельные свойства генерализованных ЭПЦ Н. Н. Колосовского с целью приспособления к выполнению функций организационно-хозяйственных подсистем народного хозяйства страны. Несколько упрощая, можно отметить, что абстрактные циклы приспособлены для текущего, а идеальные - для перспективного планирования их развития. Общей их чертой является большая полнота состава, чем у любого реального ЭПЦ. Именно она позволяет оптимизировать состав и структуру реальных циклов, вводя в абстрактную (идеальную) модель поправки на конкретные условия природной и социально-экономической среды района их размещения с учетом фактического этапа (фазы) их развития и общей обстановки в отрасли, определяемой местом и характером решаемых задач в едином народнохозяйственном комплексе.
Важнейшим условием единства всех видов ЭПЦ является аналогия структуры при различии состава. Все одноименные циклы имеют одну и ту же структуру, понимаемую как способ связи элементов. При этом базовыми при определении состава являются реальные ЭПЦ, как системы, прошедшие практическую апробацию. В целом структура циклов достаточно постоянна, но способна к совершенствованию под влиянием научно-технического прогресса и изменения форм общественной и территориальной организации производительных сил, отражаемых в идеальных ЭПЦ. Вместе с тем при кардинальной ломке традиционной технологии и переходе на новую технологию возможна миграция производств и групп производств из цикла в цикл. Если же эти изменения затрагивают основу циклообразования, возможен случай распада одного и формирования на его основе нового, другого или других циклов.
Структуру циклов обычно рассматривают (Калашникова, 1970; Степанов, 1970; Колосовский, 1958, 1969; Саушкин, 1973; Хрущев, 1979; Хрущев, Черниченко, 1984 и др.) в двух разрезах, которые можно определить как иерархический и функциональный. В первом разрезе выделяют иерархические уровни в организации структуры циклов. Обычно их два - уровень звеньев и уровень стадий. Однако пока в определении положения этих уровней в иерархии и существа обозначаемых звеньями и стадиями объектов нет единства, и нам необходимо сформулировать на них целостный взгляд в контексте общей концепции.
Уровень стадий выше, чем уровень звеньев. Стадия ЭПЦ - это его подсистема, включающая совокупность взаимосвязанных производственных процессов, обладающих технико-экономическим и экономико-географическим единством. Стадию цикла целесообразно увязать со стадией материального производства. Обычно различают четыре стадии материального производства: первичную (добычи сырья), облагораживания (обогащения) сырья, его переработки в полуфабрикаты и конечную, завершающую производственный процесс выпуском готовой продукции. Смысл выделения стадий заключается в том, что в каждой из них исходный предмет труда преобразуется качественно и приобретает новую потребительную стоимость. При макроанализе внутренняя структура стадии малоинтересна, так как внутри нее совершаются лишь промежуточные операции по превращению одной потребительной стоимости в другую.
Для циклов важны лишь три стадии материального производства. Вторая стадия - обогащения сырья - в географическом плане выделяется редко, так как образующие ее производства при размещении тяготеют к производствам первой, реже третьей стадии и территориально организованы с ними в одну совокупность. Поэтому стадии ЭПЦ можно условно назвать стадиями добычи, переработки и обработки исходного предмета труда. Например, в пирометаллургическом цикле черных металлов выделяются стадии добычи и обогащения железной руды, металлургического передела и частично третья стадия, представленная отдельными видами металлообработки и металлоёмкого машиностроения.
Звено - часть стадии, объединяющая группу однородных производственных процессов, выполняющих в цикле строго определенную функцию. Понятие «звено» сходно с понятием «чистой отрасли» в том плане, что оба они отражают результат предельного расчленения народнохозяйственного комплекса страны. Различие состоит в том, что «чистая отрасль» объединяет элементарные производственные процессы одного рода в масштабах страны, а звено - в пределах ЭПЦ. При этом в структуре цикла могут быть два и более звена, относящихся к одной «чистой отрасли», но выполняющих разные функции, например находящиеся в разных стадиях. Поэтому различие этих понятий заключается в разных способах организации производства: линейной для отраслей и функциональной для ЭПЦ. В этом раскрывается один из принципов формирования структуры циклов, раскрытый еще Т. М. Калашниковой (1970), согласно которому одна отрасль может входить в несколько ЭПЦ.
Звенья, как компоненты функциональной структуры циклов, делятся на «вертикальные» и «горизонтальные». Главная функция первых - переработка основного для цикла сырья, выступающего также и как главный, ведущий предмет труда, в конечную, целевую потребительную стоимость. Примером может служить цепочка звеньев по добыче и обогащению железной руды, производству агломерата, чугуна, стали и проката, образующая основной (вертикальный, стержневой, ведущий) процесс пирометаллургического цикла черных металлов.
Горизонтальные звенья выполняют иные функции. Они или поставляют звеньям основного процесса вспомогательное сырье, материалы и комплектующие изделия, или утилизируют отходы, образующиеся при последовательной переработке исходного предмета труда. Как правило, они тоже выстраиваются в цепочки или ветви, получившие название горизонтальных или боковых. По выполняемым функциям обычно различают входящие и исходящие боковые ветви. Примером входящей ветви может служить цепочка по производству огнеупоров, а исходящей - по переработке шлаков в доменном производстве пирометаллургического цикла черных металлов.
При определенных условиях отдельные горизонтальные ветви могут сильно ветвиться и приобретать циклоподобный характер. У них существует собственный основной процесс и боковые ответвления 2-го, 3-го и более высоких порядков. Иногда такая ветвь, как предсказывал Н. Н. Колосовский, может дать начало новому циклу, и примеры этому есть.
Следует подчеркнуть, что использование стадий материального производства необходимо лишь для вычленения стадии цикла. Сама же стадия цикла организована нелинейно. Функциональный характер ее организации подчеркивается составом звеньев горизонтальной сферы, которые могут относиться к любой из стадий материального производства. Так, со стержневым процессом второй стадии пирометаллургического цикла черных металлов - металлургическим переделом - связаны горизонтальные звенья, образованные производствами первой (добыча флюсов и огнеупоров), второй (обогащение руд легирующих металлов), третьей (производство кокса) и четвертой стадий процесса материального производства (производство и ремонт металлургического и прокатного оборудования). Аналогичны процессы и в других стадиях данного и всех остальных ЭПЦ. Такая функциональная по существу форма организации структуры циклов является полной противоположностью линейной форме организации, основанной на однородности классифицированных отраслей. Именно она практически реализует наиболее важные стороны воспроизводственного подхода и интеграции на новом уровне, поставленном перед советской экономикой самой жизнью.
В целом структура ЭПЦ приближена к древовидной форме. «Ствол дерева» образован вертикальным процессом цикла, «крона» - горизонтальными ветвями, «корни» уходят в окружающую природную среду, а «плодами» являются продукты, поступающие в конечное потребление. Такова общая схема, но на практике она усложнена. Даже «простой» пирометаллургический цикл черных металлов имеет несколько параллельных вертикальных процессов переработки исходного сырья, главные из которых доменный и бездоменный. Кроме того, традиционный доменный процесс также расслаивается на ряд близких технологий переработки разного по качеству сырья. Поэтому при микроанализе «дерево» почти всегда превращается в «куст» с несколькими «стволами», но общим «корнем».
Более общий случай - наличие «пучка» вертикальных процессов в сложном цикле. Примером может служить пирометаллургический цикл цветных металлов, состоящий из подциклов - никеля, меди, свинца и цинка и др. Некоторые из этих подциклов ближе к структуре «дерева», другие - «куста». Общим же характерным признаком для них выступает существование разных «корней», т. е. разных видов сырья, поступающего в переработку из разных месторождений. Объединяющим фактором для этих ЭПЦ выступает общность технологии переработки и сходство потребительных свойств конечной продукции. В данном случае мы можем констатировать существование у сложных циклов определенных отраслевых свойств в традиционном смысле. Но главным отличием от них продолжает оставаться функциональный характер организации структуры.
Устойчивость структуры ЭПЦ обычно связывается с жесткостью внутрицикловых связей. Энергия сцепления производств внутри цикла обычно выше, чем с производствами, внешними для него. Это общее для ЭПЦ системное правило проявляется достаточно наглядно в реальных циклах, где даже рассеченные ведомственными перегородками элементы стремятся разместиться совместно на компактной территории. Жесткость связей внутри ЭПЦ не позволяет «забыть» при планировании ни одного промежуточного производства. На ее основе можно рассчитать мощность любого звена как функцию от объема производства конечной продукции. Форма ЭПЦ наиболее удобна для построения функционирующих моделей типа «затраты-выпуск», широкого внедрения балансовых методов расчетов во внутриотраслевом планировании. Удобство структуры циклов для моделирования во многом связано с графовым, древовидным ее построением. Для ее анализа возможно применение основных положений теории графов и сетевых методов.
В целом функциональная структура ЭПЦ, образованная звеньями основного процесса и горизонтальных ветвей, позволяет анализировать его работу как единый целенаправленный процесс создания конечной продукции, объединяющий устойчивое множество производств, вступающих в этих целях в тесные производственные отношения между собой. Остается выяснить вопрос о роли стадии цикла в организации его функциональной структуры.
По нашему мнению, эта роль достаточно велика. Достаточно отметить, что основой образования стадий являются группы следующих одно за другим звеньев основного процесса, разрывы между которыми связаны с коренными изменениями в потребительной стоимости исходного предмета труда. Так, результатом деятельности производств первой стадии является узкоцелевой продукт (железная руда, медный, никелевый или свинцово-цинковый концентрат, нефть и пр.), если он не поступает в конечное потребление непосредственно (уголь, природный газ). Потребителем этой продукции может быть также ограниченное число производств, в нашем примере - металлургия и нефтепереработка. Продукцией второй стадии являются полуфабрикаты широкого производственного назначения - металл и прокат, разнообразные нефтепродукты и крупнотоннажные химикаты. Они потребляются множеством производств третьей стадии, собирающих, синтезирующих из них основную массу предметов конечного потребления.
Таким образом, выделение стадий цикла является результатом технико-экономического и экономико-географического обособления входящих в них совокупностей звеньев, превосходящего уровень обособления внутри ЭПЦ в целом. Стадия решает достаточно узкую задачу, но более управляема, более однородна в техническом отношении. В географическом плане она способна к автономному размещению в отрыве от других стадий, образуя усеченные «сверху» или «снизу» ЭПЦ. Именно поэтому очень часто именно стадия выступает основой организации крупных предприятий, объединений, производственных комбинатов. Интересны и экономико-географические следствия образования стадий. При автономном расположении, появлении пространственных разрывов между стадиями ЭПЦ мы сталкиваемся с явлением узконаправленного и строго ориентированного в пространстве потока продукции, сопровождающегося соответствующей организацией специализированного транспорта, названного М. Н. Степановым (1970) пространственно-производственной устойчивой совокупностью или ПУСом.
Особенно характерны ПУСы для пространственных разрывов между первой и второй стадиями ЭПЦ, когда поток узкоспециализирован и целенаправлен в пространстве на районы локализации второй стадии разорванного цикла. В плане ГОЭЛРО при проектировании Урало-Кузбасского комбината с целью пространственного перемещения огромных масс сырья предусматривалось создание «сверхмагистралей». В настоящее время существует множество ПУСов, наиболее характерным среди которых является, пожалуй, система магистральных нефтепроводов Западная Сибирь-Центр. Таким образом, представления о стадийности производственного процесса внутри ЭПЦ позволяют организовать работу транспорта, в том числе и новых его видов, предназначенных для крупномасштабных специализированных перевозок, - трубопроводного, пневматического и др.
Структура ЭПЦ определенным образом связана с характером его функционирования. Как и любая целостная система, цикл имеет входы, выходы, процесс, обратную связь и ограничения. Входы и выходы образованы внешними связями цикла, поставками ему сырья или реализацией продукции внешнему потребителю. Входы и выходы можно разделить на главные и второстепенные. Главные образованы основным процессом, второстепенные - горизонтальными ветвями. Главный выход является важнейшей характеристикой цикла, так как непосредственно образован его конечной продукцией, основной потребительной стоимостью, с целью выпуска которой и создается вся эта сложная комбинированная система. Главный вход открыт в природную среду, откуда извлекается сырье, и в ряде случаев - в общую народнохозяйственную структуру для приобретения широкой гаммы полуфабрикатов. Второстепенные или боковые входы и выходы создаются горизонтальными ветвями.
Производственный процесс в ЭПЦ направлен снизу вверх, от входов к выходам. Составляющие его звенья детерминированы, и мощность любого из них зависит от мощности всех остальных. Поэтому в идеальном случае между всеми звеньями существуют определенные зависимости, которые могут быть выражены количественно. В результате объем выпускаемой основной продукции (главный выход) может быть количественно увязан с объемом необходимого сырья (главный вход), вспомогательных материалов, отходов, требующих утилизации и пр. Существующее в ЭПЦ относительное постоянство нормативно-технологических соотношений звеньев позволяет моделировать процесс, объективно оценивать перспективу, нагрузку на окружающую среду, потребность в кадрах и многоцелевых ресурсах. На этой базе становится возможной комплексная оценка мероприятий по совершенствованию производства, включая вопросы экономической, экологической и социальной их эффективности.
Важное значение для понимания функционирования ЭПЦ имеет обратная связь, направленная сверху вниз, от главного выхода ко всем остальным выходам и входам. Необходимость введения этого системного параметра обусловлена той ролью, которую играет конечная продукция в функционировании цикла, и ролью конечной продукции, конечного результата труда вообще. Цикл создается для выпуска определенного вида конечной продукции, и именно она определяет его место в ТПК района или едином народнохозяйственном комплексе страны. В конечной продукции воплощен труд работников производств и служб ЭПЦ, и каждое из этих звеньев оказало определенное влияние на параметры объема ее выпуска, стоимости и качества. Сущность обратной связи состоит в оценке вклада, положительного или отрицательного, каждого звена в показатели количества, качества и эффективности конечной продукции, в выявлении «узких» мест в общем производственном цикле и в выработке мер по улучшению функционирования системы в целом.
Особую роль для оценки «поведения» циклов в разных ситуациях играют ограничения. Обычно их существует множество, мы выделим лишь ограничения по входам, выходам, по процессу, а также ограничения количественные (стоимостные) и качественные.
Решающую роль в функционировании, да и самом существовании ЭПЦ играют ограничения по главным входам и выходам. Ограничения по главному выходу особенно важны, так как от значимости конечной продукции цикла для народного хозяйства, общества зависят уделяемое ему внимание, приоритет перед другими ЭПЦ, соответствующие этому капиталовложения, темпы развития и многое другое. Именно по этому признаку циклы делятся на традиционные, развивающиеся замедленными темпами (пирометаллургические черных и цветных металлов, лесоэнергопромышленный и др.), и циклы новые, быстро прогрессирующие в условиях научно-технического прогресса (нефте- и газоэнергохимические, машиностроительный и пр.).
Ограничения по выходу первоначально возникают в структуре единого народнохозяйственного комплекса страны и влияют на идеальные (абстрактные) циклы. При этом ограничениями, видимо, следует считать и отсутствие ограничений, понимаемое как возможность ускоренного роста, сдерживаемую не потребностями, а выделяемыми на эти цели ресурсами. Импульсы, как положительные, так и отрицательные, получаемые абстрактными ЭПЦ, передаются на интегрированные в их структуру реальные циклы. В совокупности же одноименных реальных циклов на ускорение одних и замедление развития других влияют уже ограничения по входу и некоторые другие факторы, например, экономико- географическое положение.
Ограничения по входу связаны с природно-ресурсной базой развития ЭПЦ и поэтому первоначально сказываются на реальных циклах. В их числе могут быть недостаточные или истощенные запасы сырья, сложные горно-геологические условия разработки месторождений, малое содержание полезного компонента, наличие вредных примесей и другие показатели, влияющие на стоимость. Наличие существенных ограничений по основному входу может значительно сузить рамки цикла, затормозить его развитие и даже привести к ликвидации. Если же этот вид ограничений характерен для многих или для всех реальных ЭПЦ, то он передается абстрактному циклу, влияя на его роль в экономике страны.
Ограничения по боковым входам и выходам «шлифуют» структуру реальных ЭПЦ. Недостаток в районах их размещения вспомогательного сырья, отсутствие возможности развития обслуживающих производств или потребителей продукции исходящих ветвей ограничивают состав производств горизонтальной сферы, соответственно увеличивая ввоз в район недостающих материалов и объем выбрасываемых отходов. Совокупное действие многих факторов формирует оптимальную для текущего этапа развития структуру реального ЭПЦ, иногда значительно отличающуюся от идеальной. В результате происходит пространственное перераспределение звеньев горизонтальной сферы циклов, закрепление за отдельными ЭПЦ функций снабжения вспомогательными материалами или комплектующими других одноименных реальных циклов, а также производств - утилизаторов отходов нескольких лишенных их ЭПЦ. В ряде случаев совокупное действие ограничений по вспомогательным выходам и входам может сделать невозможным развитие цикла, даже если по главным входам и выходам они отсутствуют.
Еще одним видом ограничений является ограничение по процессу, носящее консолидирующий характер и осуществляемое через обратную связь. Его действие можно описать через установление оптимальных соотношений между всеми звеньями цикла при проведении единой для них технической или экономической политики. Так, повышение качества конечной продукции или переход на новые виды изделий требует согласованного плана технической реконструкции всех звеньев ЭПЦ, осуществляющих производственный процесс на всех его этапах, снабжающих цепочку вертикальных звеньев вспомогательными материалами и комплектующими изделиями, а не частной реконструкции производств, непосредственно производящих конечный продукт и лишь завершающих усилия всей системы. Аналогично должны распределяться между звеньями задания по снижению себестоимости, экономии сырья и материалов, оздоровлению окружающей среды, которые тоже можно рассматривать как ограничения.
Под действием ограничений происходит развитие реальных циклов во времени. Молодой зарождающийся цикл обычно не имеет ограничений по основному выходу и входу. Чем выше потребность страны в его продукции и чем эффективнее разработка основного для него месторождения сырья, тем выше общая энергия развития данного ЭПЦ. Примером может служить формирование нефтегазоэнергохимического цикла Западной Сибири. В тех же случаях, когда имеются ограничения по главному входу, выходу или по ним обоим, зарождения цикла может и не произойти или его развитие будет вялым.
Зарождение - первая фаза развития ЭПЦ. В течение ее формируются основной процесс и часть наиболее важных горизонтальных звеньев. Со второй фазой - расцветом - связано увеличение объемов выпуска продукции и образование большей части необходимых боковых ветвей. Этот процесс продолжается до момента достижения известного равновесия между потребностями экономики страны в продукции данного цикла и его региональной ресурсно- сырьевой базой. В конце этой фазы уже существуют нежесткие ограничения, в последующем переводящие его в третью фазу - стабилизацию.
Отличительной чертой третьей фазы развития цикла является его функционирование в качественно однородном состоянии, которое может продолжаться достаточно долго. При этом может происходить известное изменение его состава, но определяющим моментом функционирования выступает постоянное, но не скачкообразное совершенствование технического и экономического уровня всех его звеньев, определяемое действием ограничений по процессу. В результате происходит адаптация ЭПЦ к требованиям новых эпох научно-технического прогресса. В третьей фазе наиболее ярко проявляются гомеостазисные свойства систем, когда циклы существуют в прежнем качестве, почти не меняя своей структуры.
Наконец, четвертая фаза - трансформация - наступает при близком к полному исчерпании ресурсов основного сырья или энергии, а также при несоответствии основной потребительной стоимости ЭПЦ новым общественным потребностям. В первом случае, наиболее распространенном, трансформация происходит с отдельным реальным циклом. Во втором - она охватывает абстрактный и все интегрированные с ним реальные ЭПЦ. Второй случай маловероятен, но его следует предусмотреть. В фазе трансформации цикл распадается, из его состава выходят динамичные элементы, способные после реконструкции влиться в другие циклы района и тем самым ускорить их развитие.
В процессе функционирования каждый цикл приобретает специфические черты размещения, бывает по-разному территориально организован. Некоторые ЭПЦ - лесоэнергопромышленный, индустриально-аграрный, рыбопромышленный - занимают обширные ареалы, что обусловлено характером распространения используемого ими основного сырья. Другие циклы - пирометаллургические черных и цветных металлов, редкометальнохимический - локализуются в отдельных подрайонах экономических районов. Третьи - горнохимический, гидроэнергопромышленный - сконцентрированы на небольших площадях, иногда даже в пределах отдельных промышленных узлов.
Особенности территориальной организации и территориальной структуры, индивидуальные для каждого ЭПЦ, обеспечивают в каждом конкретном случае повышение экономической эффективности функционирования через сокращение времени и затрат на преодоление расстояния между поставщиками и потребителями продукции, преодоление необоснованных разрывов в цепочках взаимосвязанных производств. С другой стороны, уровень территориальной локализации и концентрации производств цикла в одном месте имеет определенные пределы, превышение которых неизбежно ведет к обострению экологической ситуации, трудностям с выбором площадок, сложности схем производственных связей и другим следствиям, чреватым снижением экономической эффективности.
Одновременно с территориальной концентрацией на территориальную организацию ЭПЦ влияют процессы рассеивания (диффузии) отдельных производств и групп производств. Они происходят под влиянием различной ориентации разных циклов на источники сырья, топлива, энергии, на трудовые и многоцелевые ресурсы, на потребителя конечной продукции. Результатом этого выступает существование пространственных разрывов между стадиями, образование усеченных «сверху» или «снизу» ЭПЦ в пределах экономических районов и особенно в структуре локальных ТПК (ЛТПК) подрайонов, микрорайонов и промышленных узлов.
Реальные ЭПЦ своими внутренними связями пронизывают и объединяют территорию, занимаемую ТПК и ЛТПК, образуя своеобразную «ткань», материально-технический каркас их пространственной структуры. При этом циклы вступают в определенные сочетания между собой, объективно обособляющиеся и выступающие основой экономического районирования. Формирование территориальных сочетаний ЭПЦ обусловлено не только общим использованием территории, ее ресурсов и экономико-географического положения, но и совместным участием в решении общей для района узловой комплексной народнохозяйственной проблемы.
Циклы или их стадии обычно могут входить во множество территориально-организованных систем. В качестве функционально- структурных образований они являются подсистемами ЛТПК промышленных узлов, микрорайонов, подрайонов, ТПК экономических районов, составляющих основу территориальной структуры народного хозяйства страны. Многообразие территориальных систем, в которые входят циклы, обусловливает многообразие внешних воздействий на них. Все они, хотя и в различной степени, влияют на состав и даже иногда на структуру реальных ЭПЦ, вносят региональную специфику, пытаясь подчинить своим эмерджентным интересам. Однако, несмотря на это, имманентные свойства ЭПЦ, базирующиеся на общности отношений и интересов сочетающихся в них производств, достаточно сильны и позволяют сохранять функциональный инвариант в территориальных системах разного таксономического уровня.
М.Д. Шарыгин. "Энерго-производственные циклы проблемы теории и практики"