Содержание к диссертации
Введение 6
Глава 1. Экономические исследования на современном этапе развития 22
1.1 Новая парадигма экономической науки 22
1.2. Реализация системных принципов в экономических исследованиях 39
1.3. Особенности инструментария экономических исследований 55
1.4. Методология применения инструментальных средств 63
Глава 2. Методология современного экономического прогнозирования 82
2.1. Экономические процессы как объекты прогнозирования 82
2.2. Типология прогнозов и методов прогнозирования .105
2.3. Принципы прогнозирования экономических процессов 115
Глава 3. Эконометрические методы моделирования 128
3.1. Общие принципы эконометрического моделирования 128
3.2. Модель регрессии и методы оценки параметров .146
3.3. Специальные приемы эконометрического моделирования
3.3.1. Модели, основанные на системах взаимозависимых уравнений 154
3.3.2. Модели с распределенным лагом 160
3.3.3. Зконометрические модели с переменной структурой 179
Глава 4. Информационные технологии в экономических исследованиях 196
4.1- Концепция информационных технологий 196
4.2. Основные положения теории гибридного интеллекта 211
4.3. Проблемы нечеткости в экономико-математическом моделировании 219
4.4. Основные положения информационно-логического пространства 234
Глава 5. Концепция интерактивной автоматизированной прогнозирующей системы 250
5.1. Основные положения 250
5.2. Интеграция данных, фактов и знаний в информационно-логическом пространстве 265
5.3. Система обеспечения подготовки решений 278
5.3.1. Анализ существующих прогнозирующих систем 278
5.3.2. Состав и структура системы 286
5.3.3. Структуризация множества показателей с системой 305
Заключение 315
Библиографический список 325
Приложение 344
Введение к работе
Экономическая система в нашей стране, сложившаяся к концу 80- х годов, характеризовалась относительно высокой материалоемкостью и фондоемкостью производства, низкими темпами развития научно- технического прогресса, значительной разбалансированностью хозяйства. Возникшие проблемы, связанные с низкой производительностью щ труда, технической и технологической отсталостью, ухудшением окру жающей среды, низким уровнем промышленной продукции и структурными диспропорциями, должны были решить экономические реформы. Одновременно реформы должны были создать необходимые условия устойчивого роста производства и повышения уровня жизни населения.
В течение нескольких лет экономических реформ удалось решить только ряд тактических задач, в частности, добиться улучшения соотношения между денежным спросом населения и предложением потребительских товаров. Но это было достигнуто не за счет увеличения выпуска последних, а вследствие снижения реальных доходов основной щ части населения.
Современное социально-экономическое положение Российской Федерации характеризуется острым структурным кризисом, обусловившим резкое падение уровня жизни. Этот кризис выражается в том числе в снижении выпуска товаров производственного и потребительского назначения, а в целом ряде случаев, в прекращении производственно-хозяйственной деятельности промышленных предприятий. Как следствие создавшегося положения - снижение расходов на социальные нужды. Другим важным аспектом коизисной ситуации является потеря не толь-ко международных, но и внутренних региональных рынков соыта проду кции для отечественных товаропроизводителей.
Падение внутреннего производства, естественно, предопределяет необходимость широкого импорта товаров производственного, и особенно, потребительского назначения, в частности, такой важной позиции как продовольствие. В свою очередь, расширение объемов импорта требует стимулирования экспорта для приобретения иностранной валюты . Но так как на международные рынки отечественная продукция в Щ настоящее время не имеет выхода (по различным причинам - низкое качество, неконкурентоспособность и т. д.), то экспортируется сы : рье - нефть, газ, руды, древесина, что крайне отрицательно сказы I вается на общем состоянии экономики страны.
Возникшие проблемы не могут быть решены даже при снижении те мпов инфляционного процесса. Более того, инвестиции малыми долями ! во многие отрасли промышленного производства абсолютно неэффектнв I I ны при отсутствии четкого, реального планирования и прогнозирова ния экономических процессов.
Эффективность те экономических исследований и прогнозов в на 0- стоящее время во многом зависит от того, как полно и точно отраже ны в них характерные черты экономических процессов. При этом наиболее значительное влияние на надежность и достоверность исследований оказывают показатели, характеризующие увеличение сложности, скорости протекания, неопределенности и возможного количества аль тернатив реализации экономических процессов.
V Готовить и принимать управленческие решения на современном этапе приходится в условиях высокой степени динамического изменения экономических процессов, резко возросшей их сложности, недете-рминированности и нелинейности. При этом, разрабатывая прогнозные варианты развития экономических процессов, необходимо учитывать комплексность, системность, многофакторность и многовариантность их дальнейшего развития./
у Необходимость решения актуальных теоретических, методологических и практических проблем, позволяющих сформулировать основные направления современного экономического прогнозирования, а также разработать эффективные методы прогнозирования экономических про- ф цессов в современных условиях, рационально сочетающих элементы су ществующих и применяемых на практике методов, определяет актуальность проведенного исследования. У ч/Главная цель диссертации состоит в решении крупной научной проблемы, имеющей важное народнохозяйственное значение, - разработке методологии и аппарата экономического прогнозирования в интересах подготовки и повышения эффективности управленческих решений на основе информационных технологий. Указанные разработки должны обеспечить максимальную достоверность экономических прогнозов, что позволит разрешить проблемы исходной сложности исследуемых Ф экономических объектов.
Кроме этого, разработка методологии прогнозирования экономических процессов позволит принимать эффективные решения в области управления отдельными отраслями промышленного производства и народного хозяйства в целом при существующей многовариантности организационного, технического и экономического состояния производства. Этот эффект достигается за счет появляющейся возможности существенного маневрирования в рамках принимаемых решений, используя интеграцию вазличных видов информации. Реализация главной цели огагоа (ft ется на новые математические теории и результаты теоретических и практических исследований в области информационных технологий.
Предметом исследования являются интерактивные методы прогнозирования и информационные технологии, методология их применения при разработке прогнозов экономических процессов в интересах принятия управленческого решения с широким использованием экономико-математического моделирования.
При выработке управленческих решений, как известно. наиболь- ф шее значение имеют такие факторы, как: квалификация и профессиона лизм субъекта управления; научно обоснованная технология выработки управленческих решений, включая их подготовку с помощью ЭВМ; качество и достоверность используемой при подготовке решений информации , в том числе опережающей прогнозной. Поэтому повышение качества и эффективности управленческих решений зависит от рационального применения при их подготовке прогнозного сопровождения. С этой целью исследуется роль прогнозирования в управлении з рамках цикла подготовки и принятия управленческого решения. і Применение программных методов прогнозирования, метода сцена \ЩР риев и имитационного моделирования помогает субъекту управления активно воздействовать на характер и направленность протекающих процессов. Эти возможности методов прогнозирования существенно сближают характер задач прогнозирования с тем, что всегда считалось прерогативой системы управления и планирования, а именно, формирование логически связанной последовательности действий, обеспечивающей достижение заданной или выбранной цели.
Поэтому эффективное разделение функций управления и прогнозирования, а также организационного оформления каждого из процессов в отдельности и регламентация информационных связей между ними.
предусмотрено в концепции исследуемой прогнозной системы.
В соответствии с главкой целью исследования в диссертационной работе были поставлены и последовательно реализованы следующие задачи:
1. Проанализировать сложившиеся к настоящему времени методологию и методику прогнозирования экономических процессов.
2. Выявить организационные и технические решения в существующих методах прогноза, неадекватных современным условиям экономического развития.
3. Провести анализ возможных вариантов использования последних достижений прикладной математики и информатики при разработке прогнозов экономических процессов.
4. Исследовать взаимосвязь новых подходов к прогнозированию и используемых в экономических исследованиях экономико-математических методов.
4. Разработать методические основы рационального взаимодействия человека с компьютером, обеспечивающие эффективное разделение их функций в процессе разработки прогнозов.
5. Разработать соответствующий инструментарий построения интерактивных систем - процесс накопления и представления разнородной информации, аппарат интеграции этой информации, методы построения экономико—математических моделей, методика адаптивного диалога пользователя с компьютером, методология построения систем обеспечения принятия решений.
В качестве аппарата исследования использовались методы системного анализа, социально—экономического прогнозирования, методология и методы информационных технологий, экономико—математического моделирования, математического программирования, теории гибридного интеллекта, теории нечетких множеств, теории математического эксперимента.
Степень разработанности проблемы. Анализ специальной литературы показывает, что в последние годы вопросы прогнозирования экономических процессов являлись постоянным предметом научных исследований и дискуссий. Однако, при этом исследовались и обсуждались отдельные составляющие самого процесса прогнозирования - общая методология экономического исследования; методы и методики прогнозов; экономико—математическое моделирование; возможности применения информационных технологий в экономических исследованиях. Недостаточно внимания уделялось объединению этих составляющих, их взаимному приспособлению, что позволило бы получить сбалансированный прогноз экономического развития.
Научная новизна диссертационного исследования состоит в следующем .
1. Разработаны комбинированная система и адекватный современным условиям инструментарий повышения качества управления за счет использования в процессе подготовки управленческих решений опережающей прогнозной информации, позволяющей, в свою очередь, повысить качество экономических прогнозов.
2. Обоснована необходимость и возможность повышения эффективности систем управления за счет применения интерактивной автоматизированной системы прогнозирования на базе использования информационных технологий, позволяющей осуществить оптимальный выбор решения из множества существующих вариантов предлагаемых целей и путей их достижения, а также возможных последствий от результатов I реализации принятых решений.
3. Сделан вывод о том, что развитие методологии прогнозирования экономических процессов должно быть основано на оптимальном сочетании изменяющихся условий экономического развития общества и современного развития методов прогнозирования, использующих все расширяющиеся возможности информационных технологий.
4. Разработан метод построения эконометрических моделей, в ф основу которого заложен принцип интерактивности или активного участия человека в процессе построения экономико—математической модели. Метод назван динамическим, так как оценка параметров модели существенно зависит от динамики предполагаемых связей между переменными модели, а в качестве оценок эконометрической модели используются временные ряды значений параметров без априорных предположений о форме зависимости от времени.
I 5. Предложена модификация динамического метода для специаль I ного типа эконометрических моделей (модели с распределенным ла і гом), имеющих важное значение для исследования экономических про- 0 цессов. Применение данной модификации позволяет получать из исход ! ных временных рядов значительно больший объем информации по срав нению с традиционными методами.
6. Исследованы направления перевода систем управления на современные принципы, в том числе: использование прогнозирования в системе управления; формирование диалоговых систем; объединение на основе информационных технологий всех этапов управленческого процесса . С этой целью разработана методология построения интерактивных систем для прогнозирования экономических процессов и принятия управленческих решении. основанных на понятии информационно логического пространства.
7. Разработан метод построения нечетких эконометричеоких моделей , по которому оценки параметров моделей представлены в виде нечетких множеств их значений. Для лаговых моделей с короткими ос— цилирующими исходными рядами экономических показателей, характерных для объектов микроэкономики, предложен метод оценки. основанный на принципах "анализа данных", гарантирующий, з отличие от традиционных методов, получение экономически осмысленных оценок параметров моделей.
8. Обосновано аксиоматическое построение множества ординарных нечетких чисел и процедур, реализующих основные арифметические операции над этими числами, что позволяет использовать единый математический аппарат при обработке различной по своему характеру информации и тем самым позволяет в определенной степени разрешить проблему интеграции разнородной информации, участвующей в процессе построения экономико-математических моделей.
Теоретическое значение работы состоит в сравнительном анализе ведущих современных концепций повышения эффективности систем упра--вления, их противоречий и нерешенных проблем, а также в изучениии направлений использования прогнозирования в управленческом процессе, требований, предъявляемых к системе прогнозирования и к системе управления.
Анализ показывает, что на современном этапе развития общества, в том числе и развития научно—технического прогресса управляющая система должна функционировать во все возрастающем объеме информации. Традиционная система управления при значительном увеличении информационного потока предполагает, в свою очередь, расши % рение количества занятых в этой системе и увеличение числа органов управления. Поэтому использование прогнозной информации в традиционной управляющей системе практически исключается.
В работе обосновывается вывод о том, что интерактивная автоматизированная прогнозирующая система, "встроенная" в управленческий процесс и взаимодействующая с системой обеспечения принятия решений, позволяет реализовать диалоговый режим, необходимый для Л принятия оптимальных управленческих решений. Введение же указанных систем в управленческий процесс возможно только при использовании информационной технологии, которая объединяет вычислительные, программные и алгоритмические средства, обеспечивающие функционирование систем в пользовательской среде.
Сделан вывод о том, что информационные технологии в экономических исследованиях, и в частности, в прогнозировании экономических процессов должны быть реализованы специальным программным обеспечением. А в качестве одного из возможных подходов к реализации информационных технологий в экономических исследованиях можно ис w пользовать систему DLF, обеспечивающую объединение интерактивной автоматизированной прогнозирующей системы и системы обеспечения принятия решений,
Практическая значимость исследования состоит в разработке программного комплекса DLF, использующего опережающую прогнозную информацию интерактивной системы. Данный программный комплекс позволяет разрабатывать прогнозы развития экономических процессов, используя и неформальные знания экспертов об исследуемом процессе, объекте или явлении. Эвристические методы позволяют организовать на основе информационных технологий диалог человека и машины на всех стадиях разработки экономических прогнозов и принятия управленческого решения.
Предложен подход к представлению, накоплению и интеграции совокупной разнородной информации об исследуемом экономическом объекте, основу которого составляет информационно-логическое пространство (ИЛП). В зависимости от структуры и объема представленных в ИЛП известных зависимостей между показателями, описывающими иссле— # дуемый экономический объект, появляется возможность построения не которого подмножества показателей (базисное множество показателей), исчерпывающе описывающих этот объект, в реальных случаях тем самым можно достигнуть сокращения числа показателей на 40-70%.
При этом информационно—логическое пространство позволяет решать массу вспомогательных задач, способствующих более глубокому пониманию исследуемого процесса. Эффективность концепции ИЛП была подтверждена при исследовании достаточно широкого круга экономических объектов следующими авторами; Г.М. Эйдлиной, Я.В. Гамалей, Л.Н. Копыловой, 0.В. Левченко. w Апробация работы. Осуществлено внедрение системы DLF в научно исследовательском институте систем автоматизации и ряде других научных и производственных организаций. При этом данная система обеспечения принятия решений позволила существенно повысить качество получаемых управленческих решений.
Отдельные результаты диссертационного исследования были использованы при разработке интерактивных методов поиска в международном банке конверсионных проектов и технологий "КОНВЕРСИНФОРМ", которая выполнялась в числе важнейших приоритетных исследований по заданию Министерства науки, высшей школы и технической политики Российской Федерации в 1992-1993 гг.
Принципы и методы построения адаптивного диалога пользователя и компьютера были использованы при разработке первого, вышедшего в издательстве "Русский язык", компьютерного учебника "100 компьютерных упражнений по русскому языку", Кроме того эти положения были использованы в ряде обучающих программных комплексов, предназначенных для студентов экономических специальностей. :0 Объем работы, диссертация выполнена на 363 страницах текста, состоит из введения, пяти глав, заключения, содержит 2 таблицы, 11 рисунков, приложение и список использованной литературы.
При подготовке диссертации автор опирался на работы следующих исследователей: Анчишкина А.И., Аганбегяна А.Г.. Абалкина Л.И., Бестужев-Лада И.В., Вишнева СМ., Гликмана Н,, Гранберга А.Г., Драймза Ф., Доброва Г., Шерардена Л., Кондратьева Н.Д., Канторовича Л.В., Кади Дж., Леонтьева В., Лисичкина В.А., Льюиса К., Макарова В.Л., Маленво Э, Мартико Дж. , Раяцкаса Р.Л., Саркисяна С.А., Саати Т., Седелева Б.В., Федоренко Н.П., Френкеля А.А., Форрестера # Дж., Храленко Н.И., Цыгичко В.Н., Яременко Ю.В. и многие другие.
Содержание работы. В первой главе "Экономические исследования на современном этапе развития" на основании анализа экономической политики нашей страны показана невозможность преодоления кризисных экономических явлений без стадиального перехода, с помощью рыночных отношений, от техногенной (индустриальной) цивилизации к более высокому этапу развития общества - постиндустриальному. Этот переход является сложным, многофакторным. нелинейным, комплексным и одновоеменно длительным процессом.
В диссертации показано важное значение применения формальных методов для исследования экономических процессов. Обоснован объективный постепенный переход от задач "организованной простоты" к задачам "неорганизованной сложности" и последующий переход к задачам "организованной сложности". Рассмотрены особенности экономических систем, связанные с понятием сложности и характеристиками достоверности экономической информации.
Далее з первой главе рассмотрены основные этапы развития формальных методов, используемых в экономических исследованиях. Особое внимание уделено новым математическим теориям, которые позволяют отказаться от многих вводимых ранее упрощений при построении математических моделей экономических объектов.
Возросшая сложность экономических процессов увеличила количество переменных и связей, которые необходимо учитывать при проведении исследований и подготовке управленческих решений. При этом особое значение приобрело в настоящее время предвидение последствий от реализации принятых решений. Поэтому меняется не только тематика и инструментарий экономических исследований, а что не менее важно, меняется также используемая методология.
Результаты, полученные в разных научных областях, например, в теории математического эксперимента и теории гибридного интеллекта открывают новые возможности в экономических исследованиях. В конечном счете, материал этой главы позволяет сделать вывод об объективной необходимости более широкого внедрения информационных технологий в экономические исследования, включая и процесс прогнозирования .
Во второй главе "Методология современного экономического прогнозирования" рассмотрена роль экономических прогнозов в повышении эффективности управления для преодоления кризиса и осуществлении перехода общества на новый более высокий уровень социально-экономического развития. Важность феномена управления в сложный переходный период очевидна. На основании анализа истории становления науки прогностики, технологии и типологии методов прогнозирования осуществляется выбор методов, наиболее полно отвечающих сформулированным в диссертации требованиям, предъявляемым к прогнозирующей системе,
С этой целью проанализированы особенности экономических процессов как объектов прогнозирования. Описаны три общепринятых подхода к прогнозированию: прагматический, формальный и валюнтарный. Проанализированы сферы их применимости, особенности, достоинства и недостатки. Показана взаимосвязь инструментария и идеалогии прогнозирования экономических процессов и роль философских категорий неопределенности и нечеткости в экономическом прогнозировании.
Сформулированы также основные принципы прогнозирования экономических процессов, которые сводятся к системности и адекватности прогнозирования, наблюдаемости, альтернативности, комплексности, непрерывности относительной самостоятельности 1-Ї научной обоснованности. Эти принципы учтены в дальнейшем при разработке интерактивной автоматизированной прогнозирующей системы В третьей главе диссертации "Эконометрические методы моделирования" проводится исследование экономико-математических методов и анализируется практика их использования при моделировании экономических процессов. Определено, что наиболее эффективными для целей проводимого в диссертации исследования являются эконометрические методы. Проведенные аналитические исследования позволили сфор мулировать проблемы, с которыми сталкиваются исследователи при использовании их на практике.
Изучены вопросы нарушения различных условий и последствия этих нарушений. При этом значительное внимание уделено различным подходам к оценке параметров эконометрических моделей. Рассматривается достаточно широкий спектр исходных постановок задач оценки параметров эконометрических моделей от чисто детерминированных до случайных (классических), и в конце концов до нечетких.
На основании проведенного анализа выделены в интересах исследуемой системы специфические модели экономических процессов с лаповой структурой и модели с переменной структурой. Предложено несколько новых подходов к построению такопо типа эконометрических моделей, которые позволяют нетрадиционно разделить функции между исследователем и компьютером в процессе разработки эконометрических моделей для прогнозирующей системы. Это позволяет, з свою очередь, говорить о возможности разработки интерактивных систем прогнозирования экономических процессов.
В четвертой главе "Информационные технологии в экономических исследованиях" исследуются возможности информационных технологий применительно к проводимым экономическим исследованиям. Показана возможность разработки прогнозирующей системы на базе информационной технологии, С этой целью изложена концепция информационных технологий как новой комплексной научной дисциплины, опирающейся на достижения многих других смежных наук и носящей универсальный характер .
Как одна из составляющих информационных технологий подробно рассмотрена теория гибридного интеллекта, позволяющая объединить "П достоинства экспертных методов, экономико-математического моделирования и вычислительной техники в единую систему, обладающую принципиально новыми возможностями для решения задач типа "организованной сложности". Применение информационных технологий в экономических исследованиях позволяет учесть присутствующую в экономической информации нечеткость и объединить усилия исследователей, имеющих различные взгляды на конкретную проблему, что способствует более глубокому проникновению в суть проблемы и повышает обоснованность получаемых новых научных результатов.
Пятая глава диссертации "Концепция интерактивной автоматизированной прогнозирующей системы" содержит основные положения по реализации информационных технологий в прогнозирующей системе. Рассматривается методология построения систем обеспечения принятия решений, олицетворяющих собой реализацию принципов, методов и возможностей информационных технологий в экономических исследованиях. Предложена концепция информационно—логического пространства, позволяющая реализовать системные принципы прогнозирования, интегрировать в процессе разработки прогноза данные, факты и знания, а также различные мнения экспертов, участвующих в процессе получения прогнозных результатов.
Здесь же рассмотрены существующие системы автоматизации процесса прогнозирования (РИТМ-ПРОГНОЗ. ИНПРОГС и ФЕЙМ) и подробно описана система "DLF", созданная на основе изложенных в диссертационном исследовании теоретических результатов и разработанных интерактивной автоматизированной прогнозирующей системы и системы обеспечения принятия решений. Особое внимание при этом уделено вопросам организации взаимодействия пользователей с системой.
В приложении приведены примеры применения динамического мето
