Введение к работе
І.І. Актуальность темы. К настоящему времени многолетняя практика игнорирования взаимовлияний хозяйственной сферы и природной среды, закономерностей их коэволюции, замораживания производственных отношений, принижения роли человеческого фактора и социально-экономических интересов субъектов хозяйствования и различных социальных групп населения привела к глубоким экологическим кризисам во многих регионах страну, снижению объемов и эффективности общественного производства (ориентированного прежде всего на собственные нулды), отсутствии материальной заинтересованности в результатах деятельности предприятий, региональных и народнохозяйственного комплексов страны не только трудовых коллективов, но и органов управления. Всё это в совокупности способствовало значительному ухудшению экологических условий и снижению материального уровня ікизни людей,
В этих условиях разработка экономико-математических методов и моделей, применение которых для анализа процессов функционирования региональных экономико-экологических систем (РЭЭС) необходимо в силу чрезвычайной сложности таких систем и невозможности на содержательном уровнэ предвидения последствий принимаемых решений, является весьма актуальной.
В то ке время анализ известных методических подходов к моделировании РЭЗС и опыта их практического использования свидетельствует о недостаточном уровне развития существующего инструментария и невозможности на его основе удовлетворительного анализа проблемы обеспечения сбалансированного социально-экономического и экологического развития региональных систем.
Причины этого во многом обусловлены неразработанностью как самих математических ыетодоз, так и соответствующих экономических и экономико-экологических теорий. И если в первом случае это выражается прехде всего в недостаточно полном учете специфики РЭЗС, отсутствии комплексного, социально-экологического подхода, трудностях анализа ситуаций (наличие большого числа неформальных процедур), то во втором - отсутствие достаточно строгих теоретических представлений о природе протекающих в ЭЭС процессов часто исключает саму возможность формализации рассматриваемой проблемы и применения математических методов.
Необходимость преодоления существу оде го несоответствия ме.-ду характером исглвлуЕмых^рДт-аКТАЭ ^РЭЭС;), і^яїїячами управления про-
-ДДдачг
цес сам и их функции HXQOsa.ffi№$&$fe№№i) и л.фменяем»; эконо.чико-ма-1 ЙАУЧНАЯ 6И6ЛИОТЕНА Моск. -*#jow»oe я'кдешп Н.А,,
И ЛГЇ1МЕ
^азииз!
НА "|
тематическим инструментарием, практическая значимость использования методов математического моделирования для выявления возмоаных вариантов гармоничного экономико-экологического развития регионов предопределили выбор темы, цели и задач диссертационной работы.
1.2. Цель и задачи исследования. Целью диссертационной работы является развитие и практическое применение теории прогнозирования и оптимизации функционирования региональных экономико-экологических систем на основе разработки экономико-математических методов и моделей, адекватно отражающих важнейшие производственные» социально-экономические и экологические процессы в их взаимодействии.
Для достижения этой цели в диссертации поставлены и решены следующие задачи:'
проведение структурного анализа устройства РЭЭС, вклэчая ме- . ханизм хозяйствования в регионе, и основных 'закономерностей развития региональных систем;
выявление важнейших аспектов проблемы управления и основных задач моделирования РЭЭС, вытекающих из природы исследуемого объекта;
обоснование требований к математическим моделям, претендующим на адекватное описание процессов взаимообусловленного социально-экономического и экологического развития регионов; разработка удовлетворяющего этим требованиям подхода к моделирования РЗЗС;
построение концептуальных моделей основных подсистем региона и РЭЭС в целом;
обоснование целесообразности и развитие нетрадиционных автоматных подходов и методов эконометрического моделирования РЭЭС как инструмента анализа тенденций развития регионов;
развитие методов моделирования и оптимизации процессов структурной перестройки в РЭЭС, основанных на представлении таких систем математическими машинами и формализации допустимых вариантов эволюционирования структуры порождающими грамматиками;
исследование проблемы оптимальности экономико-математических решений, принимаемых в условиях неопределенности, и разработка эффективных подходов к построению устойчивых планов развития региональных систем в неточно определенных условиях;
анализ эффективности предлагаемых методов на пр;а;ере решения конкретных практических задач раззития региональных территориально-производственных формирований СТЦФ).
*.*,
-
Объект и предмет исследования. Объектом исследования являются процессы развития ЭЭС регионального уровня и методы их экономики-математического моделирования. Предметом исследования являются проблемы прогнозирования, оптимального планирования и управления согласованным социально-экономическим и экологическим развитием регионов.
-
Методика исследования. Теоретической основой диссертационной работы являются труды отечественных и зарубежных ученых по теории хозяйственного механизма, моделированию народнохозяйственных комплексов и природно-экономических систем, прогнозирования) экономических и экологических процессов.
При решении поставленных в диссертации задач использованы системный подход, положения теории вычислений, формальных языков и интервального анализа, методы математического программирования, теории оптимизации, имитационного и эконометрического моделирования.
1.5. Научная новизна. Научная новизна результатов диссертаци
онной работы характеризуется тем, что:
существенно углублена и конкретизирована идея (принцип) оптимальности функционирования субъектов хозяйствования и жизнедеятельности региона; оптимизационный подход к моделированию РЭХ, предложенный автором, является аналогом использования принципа оптимальности в математической биологии (в том числе и в авторских работах данного направления), что свидетельствует О распространении указанных идей на объекты экономической природы;
методический подход к структуризации РЭЭС и организацию нехозяйственного механизма до уровня элементарных конструкций, основанный на экономико-математической интерпретации содержания таких элементов и их более сложных агрегатов, предложен впервые; вытекающие из структурного анализа устройства РЭЭС классификация элементарных хозяйственных механизмов, типовая структура процесса функционирования хозяйственных формирований региона и требования (структура) к моделям элементов и РЗЭС в целом являются оригинальными; оригинальными являются модели функционирования хозяйственного формирования, жизнедеятельности населения региона и система агрегированных моделей динамики ЭЭС приморского региона;
метод эконометрического моделирования автоматами в целевой форме не имеет аналогов и предложен впервые; эволюционный метод идентификации градиентных автоматов по статистическим данным
представляет собой развитие известных идей эволюционного моделирования и их распространение на проблему оиенивания параметров эконометрических автоматов; алгоритмы эволюционирования градиентных автоматов являются оригинальными;
впервые разработаны методические положения по моделированию РЭЭС вычислениями в переменной среде; формализация возможных вариантов развития структуры территориально-производственных формирований плекс-грамматаками предложена впервые и является существенным развитием подхода, известного для описания структуры технических устройств; разработана оригинальная система моделей {типа моделей вычислений в переменной среде) развития рыбохозяйственного комплекса во внутренних водоемах УССР; впервые получено экономико-математическое решение проблемы совершенствования территориально-производственной структуры рыбоводства во внутренних водоемах УССР, установившее оптимальные направления реконструкции действующих и строительства новых рыбоводных площадей и схему их рационального использования;
разработана оригинальная концепция оптимальности экономико-математических ранений на основе понятия устойчивости; задача интервального ЛП является обобщением- задачи ЛЕЇ с интервальными коэффициентами с позиций теории интервального анализа; получены новые алгоритмы решения задачи выпуклого программирования для случая задания допустимого множества своей характеристической функцией; впервые предложен алгоритм решения ЗЇІЛП на основе сведения этой задачи к задаче ЛП; разработанные автором методические положения по интервальному моделированию устойчивого развития зернового хозяйства на уровне региона представляют собой оригинальные решения указанной проблемы в условиях неопределенности.
1.5. Практическая значимость. Прикладное значение диссертационной работы состоит в том, что:
она создает основы для построения системы моделей, более глубоко и адекватно описывающих указанные процессы, формализации таких сложных понятий современной экономики как "рынок", социально-экономические интересы и противоречия, механизм хозяйствования и т.п.; предлагает методы моделирования развития региональных систем, позволяющие на равноправной'основе учитывать закономерности функционирования экономической к экологической составляющих региона, адекватно отражать процессы эволюционирования структуры ЭХ как определяющей формы их развития;
пополнить существующий арсенал методов прогнозирования ковы-ми средствами, лучше приспособленными к описания сложных многомерных (экономико-экологических) процессов и технологичными в практическом использовании;
предложить Солее элективные методы исследования процессов развития региональных систем в условиях неопределенности в случаях, когда для этого возможно применение методов математического, и в частности., линейного программирования.
С помощью цредлояенных автором методов получено решение ряда народнохозяйственных задач, используемых отраслевой наукой.
Предложения по совершенствованию территориально-производственной структуры рыбоводства во внутренних водоемах УССР использованы в Генеральной схеме использования растительноядных рыб зо внутренних водоёмах СССР.
Методические разработки по моделированию РХК во внутренних водоёмах СССР нашли отражение в сводном научном отчете "О ходе реализации КЦП "АМУР" в І98І-І985 г.г.", представленном в Ыкн-рыбхоз СССР.
Рекомендации "Предплановой анализ основных направлений развития крупных РХК на внутренних водоёмах СССР" утверждены Мин-рыбхоэом СССР.
Методические положения по окоиометрическому моделирования автоматами в целевой форме, анализу процессов комплексоооразова-ния в морехозяйственком комплексе ШР СССР и моделированию согласованного социально-экономического и экологического развития приморских регионов использованы при подготовке регионального раздела "НТП в Юкном регионе УССР" и научного отчета по теме "Зко-номичзские и организационные проблемы ускорения к повышения эффективности НТП в Южном регионе УССР" (! госрегистрации 0187. О 0&S5G5)-, представленном Межведомственному научно-техническому совету по проблемам научно-технического и социально-экономического прогнозирования при Президиуме АН УССР и Госплаке УССР.
Интервальные методы решения опткмизационньх задач в условиях неточно определенных параметров, результаты исследования на . ЗВМ проблемы устойчивого развития зернового хозяйства Ставропольского края к рекомендации по совершенствования его структуры использованы в сводном отчете Кі'ІР по международному сотрудничеству б рачках проекта "ЖТЕРЛІТС" (1990 г.), представленном в Президиум ВАСЖИЯ.
Обобщения задач ЛП и методов их решения на случай интервального задания неточно определенных коэффициентов использованы в учебном процессе Одесского сельскохозяйственного института,
-
Апробация работы. Научные положения и результаты исследований докладывались на выездном заседании Президиума ВАСХНИЛ (г.Ставрополь, 1991); П Всесоюзном съезде океанологов (г.Севастополь, 1982); всесоюзных (г.Владивосток, 1978, 1985; г',Москва,1983; г.Новосибирск, 1987; г.Одесса, I960, 1984, 1987; г.Славянск, 1984; г.Таллин, 1987), республиканских и региональных (г.Благовещенск, 1989; г.Владивосток, 1987; г.Новосибирск, 1987, 1990; г.Одесса, 1979, 1983, 1987; г.Тбилиси, 1989) научно-практических конференциях, совещаниях и школах-семинарах; научных семинарах ЦЭМИ АН СССР, ИЭ АН ЭССР,. ИК АН УССР, ВНИИПРХ МРХ СССР, СНИИСХ ВАСХНИЛ, НПО "Пищепрома вт омат и ка"; ученых, научно-технических советах ИЭ АН УССР, ВНПО по рыбоводству, НПО "Нива Ставрополья", УкрГЛАЗРЫБХОЗа, сессиях научно-методического совета КЦП МРХ СССР "АМУР",
-
Публикации. Основные положения диссертации нашли отражение в 47 печатных трудах автора, в том числе: 4-х монографиях,
7 препринтах научного доклада и 15-ти научных статьях.
1.9. Структура и объем работы. Диссертация состоит из предис
ловия, введения, четырех разделов, объединяющих 13 глав, заключе
ния, библиографии к разделам (229 названий) и приложения; содержит
30 таблиц и 21 иллюстрацию. Основной текст работы изложен на 422
страницах, включая таблицы и иллюстрации.