Инструменты моделирования социальных и экономических процессов. Инструменты моделирования экономических и социальных процессов. Инструменты моделирования экономических и социальных процессов
 Скачать 24.16 Kb.
|
|
ИНСТРУМЕНТЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ И СОЦИАЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ Сахарова Л.В. Методы исследования экономических систем можно разделить на несколько типов. Классическим считается эконометрическое моделирование, при котором требуется сбор статистических данных и их анализ при помощи методов экономической статистики. Другой вид инструментария – модели общего экономического равновесия. Они основаны на понятии равновесного состояния в экономике, достигаемого за счет равенства спроса и предложения на всех рынках. Особую нишу занимают имитационные модели, незаменимые при описании развивающихся во времени сложных систем с элементами случайного поведения. Наконец, упомянем балансовые модели, основной чертой которых является соответствие «поступления» какого-либо ресурса и его «распределения». Каждый класс методов включает в себя множество разновидностей инструментов моделирования. Все методы имеют свои сильные стороны и слабости и определенный круг задач, ими решаемый. настоящее время в экономических исследованиях широко применяется инструментарий нечеткой логики. Еще до самого последнего времени применение нечетких формализмов в ходе решения экономических задач рассматривалось экономистами как некоторое новомодное излишество. Но сегодня можно говорить о переломе в оценке этой научной ситуации. Наиболее востребованы следующие идеи нечеткой логики. Идея 1. Нечеткая классификация Все уровни экономических параметров могут измеряться не только количественно, но и качественно. Для этого необходимо определить лингвистическую переменную «Уровень параметра Х», носителем которой является область определения параметра Х, а терм-множество значений составляют нечеткие подмножества «Очень низкий уровень, Низкий уровень, Средний уровень, Высокий уровень, Очень высокий уровень»параметра Х.Эта пенташкала является оптимальной в большинстве случаев, но в ряде случаев целесообразно использовать простейший случай бинарной шкалы типа «Высокий, Низкий» или «Плохой, Хороший». Для пенташкалы необходимо построить систему функций принадлежности носителя Х соответствующим нечетким подмножествам. Простейшим способом задания является система трапециевидных нечетких чисел (рис. 1). Данной идее соответствует использование системы нечетко-логических выводов – стандартных нечетких многоуровневых [0,1]- классификаторов. Идея 2. Квалиметрия на базе агрегирования иерархий факторов Пусть некоторое свойство экономического объекта (финансовая устойчивость предприятия, инвестиционная привлекательность ценной бумаги, уровень менеджмента управляющей компании, рыночная привлекательность пятна под застройку и т.п.) может быть представлено как древовидная иерархия факторов, причем: в рамках иерархии определены системы отношения предпочтения одних подсвойств другим для одного уровня иерархии; подсвойства, составляющие низовые звенья иерархии, могут быть измерены как количественно, так и качественно (в том числе словесно). В этом случае, можно осуществить комплексную оценку силы базового свойства, если: 1) производить все измерения на качественном базисе, производя нечеткую классификацию количественных факторов по схеме, изложенной выше; 2) для моделирования систем предпочтения применять системы весов Фишберна; 3) производить комплексирование качественных уровней факторов в рамках двумерной свертки, где одной из систем весов выступают веса факторов, а другой системой весов – узловые точки стандартных нечетких многоуровневых [0,1]- классификаторов. Когда уровень силы комплексного свойства, нормированный на некотором стандартном носителе (например, 01- интервал), получен, можно произвести распознавание качественного уровня данного комплексного свойства на основе соответствующего нечеткого классификатора. Также, на основании полученной оценки качества, можно производить сопряженный анализ качества объекта и некоторых дополнительных его свойств (например, цены), чтобы выделять такие объекты, для которых достигается, например, максимум качества при фиксированной цене, или, наоборот, минимум цены при фиксированном уровне качества. Выделенные объекты образуют множество Эджворта-Парето. Идея 3. Финансовые потоки как нечеткие числа, нечеткие последовательности и нечеткие функции Все финансовые бюджеты (организаций, проектов, процессов и т.д.) представляют собой ожидание будущих денежных потоков и их результатов. Чем дальше мы направляемся по оси времени в будущее, тем неопределеннее ожидания. Часто эта неопределенность проистекает не из отдаленности будущих событий, но из того, что будущие события не находятся в полной власти лиц, принимающих решения. Так, под полный контроль можно взять расходы по инвестиционному проекту. Однако невозможно взять под 100%-ый контроль проектную выручку, т.к. она складывается на рынке под воздействием ряда решений сторонних агентов. Соответственно ожидаемые финансовые результаты должны быть размыты. В простейшем случае такое размытие носит интервальный характер, а произвольном случае можно представить ожидаемый денежный поток нечетким числом треугольным числом. Соответственно, финансовые результаты, в том числе с поправкой на дисконтирование денежных потоков, также будут иметь вид нечетких треугольных чисел. Если планирование денежных потоков производится в дискретном времени, то совокупность потоков и их результатов образует последовательность нечетких чисел. Если же планирование ведется в непрерывном времени, то следует говорить о нечетких функциях. Можно производить сравнение полученных финансовых результатов с нормативами, которые могут иметь как четкий, так и нечеткий вид. В простейшем случае можно определить возможность того, что будущий финансовый результат будет хуже нормативных значений (риск срыва финансового плана). Типовые экономические задачи, решаемые на основе нечеткой логики Стратегическое планирование Позиционировать бизнесы, описывать состояние рынков, конкурентоспособности, оценивать силы и слабости соответствующих бизнесов – все это в чистом виде квалиметрические задачи, которые могут быть успешно поставлены и решены в нечеткой постановке. И именно на этом принципе работает система стратегического планирования, внедренная в российском региональном сообществе Сименс (автор принимал живейшее участие в создании этой системы в роли бизнес-аналитика). Комплексный анализ состояния корпорации Решение состоит в том, чтобы выделить факторы и оценить настроить их иерархию с соответствующими системами предпочтения. В рамках этого подхода оказывается возможным одновременно анализировать все стороны жизни корпорации (финансы, управление, процессы, удовлетворенность клиентов, стратегическое положение корпорации и т.д.). Кредитоспособность заемщика банка Структура которой повторяет структуру задачи 2. Успех выбора иерархии факторов кредитоспособности состоит в том, чтобы, анализируя кредитные истории, настроить иерархию так, чтобы провести оптимальную (с минимумом ошибок распознавания первого и второго рода) кластеризацию портфеля историй на кластеры успешных и неуспешных историй. 4. Оценка риска инвестиционного проекта Если показатель эффективности проекта (NPV, IRR и т.д.) – нечеткое треугольное число, и таким же образом описывается норматив ограничения на предельно допустимый уровень эффективности проекта, то можно оценить риск неэффективности инвестиционного проекта. Если проекты образуют портфель, то оптимальные проекты в этом портфеле образуют множество Эджворта-Парето в координатах «ожидаемая доходность – риск». Соответствующий корпоративный риск-калькулятор внедрен в Сименс Бизнес Сервисез Россия. 5. Оптимизация фондового портфеля Если доходность компоненты фондового портфеля – нечеткая случайная величина, то параметры соответствующих вероятностных распределений – нечеткие числа. Если и ковариационная матрица собрана на нечетких числах, то возможно записать классическую задачу Марковица в нечеткой постановке, решением которой будет эффективная граница портфельного множества как криволинейная полоса в координатах «риск-доходность». Программное решение, основанное на этом принципе, внедрено в Пенсионном фонде России. Если рассматривать доходность актива как нечеткое число и пренебречь эффектом влияния ковариационной матрицы, то результирующая доходность портфеля – тоже нечеткое число. Если зафиксировать норматив предельно допустимой доходности портфеля, то можно оценить риск неэффективности портфеля. И тогда можно восстановить эффективную границу портфельного множества в координатах «ожидаемая доходность – риск неэффективности» портфеля. 6. Оценка инвестиционной привлекательности ценных бумаг Квалиметрическая задача, где иерархия формируется на фундаментальных факторах ценных бумаг (отношение цена-доход, отдача на инвестированный капитал, ликвидность активов, финансовая автономия эмитента и т.д.). Соответствующее исследование было проведено для долговых обязательств субъектов России, для ряда корпоративных акций и облигаций. 7. Прогнозирование фондовых индексов Если построить макроэкономическую модель, где в качестве экзогенных факторов модели выступают прогнозные уровни макроэкономических параметров региона, где выпускаются ценные бумаги (ВВП, инфляция и т.д.), а в качестве выходов модели выступают фондовые индексы, то исходные прогнозы и связи между факторами внутри модели могут иметь нечеткий вид. Соответственно, результирующие прогнозы фондовых индексов имеют вид нечетких функций. Соответствующая прогнозная модель входит в состав программного решения для Пенсионного фонда РФ. 8. Выбор управляющей компании Квалиметрическая задача типа 2.2. Решалась применительно к управлению пенсионными накоплениями в ходе реализации пенсионной реформы. 9. Оценка недвижимости Выбор земельного пятна под застройку, оценка стоимости дома или квартиры, анализ перспективности открытия торговой точки, оценка рациональных уровней «цена-доход» по объектам недвижимости – все это квалиметрические задачи, решаемые на основе теории нечетких множеств 10. Транспортная логистика Если участки транспортной сети обладают нечеткой длительностью перевозки, то разумно выбирать маршрут, обладающий, с одной стороны, минимальной среднеожидаемой длительностью, а, с другой сторона, минимальным риском срыва плана по затратам на перевозку. Все соответствующие оптимальные маршруты образуют множество Эджворта-Парето. 11. Выбор корпоративной информационной системы Пример задачи, где квалиметрия производится сразу по нескольким разрезам (опционные эффекты от внедрения системы, информационные эффекты, хозяйственные риски). При этом появляется дополнительный уровень неопределенности, связанный с неточностью измерения качественных факторов. Соответственно, из портфеля всевозможных последовательностей внедрения модулей информационной системы можно выделить подмножество Эджворта-Парето, если рассматривать его в координатах «интегральный эффект – неопределенность измерения эффекта». 12. Анализ новостного фона Сегодня на фондовых рынках все новости о ценных бумагах собираются и распределяются в соответствующих разделах информационных порталов в автоматическом режиме. Существуют технологии смыслового распознавания текста. Эти технологии могут быть дополнены технологиями нечеткой классификации новостей, с точки зрения их а) полезности для получателя новостей; б) уровня тревожности относительно состояния эмитента ценной бумаги. Обе эти задачи по существу являются квалиметрическими. В настоящее время начинают появляться информационные ресурсы, в рамках которых агрегируется информация о деятельности нескольких тысяч российских корпораций. Весь этот накопленный объем данных всерьез еще никем не исследовался, - да и не было представления о том, как все это многообразие количественной и качественной информации можно анализировать в одном ключе. Сегодня такой подход к анализу экономических данных наконец сформировался - подход Fuzzy Economics. Дело лишь за тем, чтобы на основе разработанной методологии создать интеллектуальные информационные системы, производящие анализ данных и выработку оптимальных экономических решений. Три основные идеи нечеткой логики, востребованные в экономике, широко применяются в настоящее время в ряде других наук, в том числе, в социологических исследованиях. На основе нечеткой логики осуществляется построение и анализ социограмм, служащих основой анализа структуры связи между членами группы людей; осуществляется анализ коллективного поведения людей. Например, коллектив рассматривается как совокупность индивидуумов, каждый из которых, принимая решения по фиксированному вопросу, руководствуется как личным отношением к рассматриваемой проблеме, так и оценкой отношения других членов коллектива к данному вопросу. Например, индивидуум может решать: заниматься ли ему данным родом деятельности, вступать ли в данную общественную организацию, участвовать ли в данном мероприятии, голосовать ли за данное предложение и т.д. Во всех этих случаях индивидууму предстоит решать в сущности одну проблему: перейти ему в некоторое данное состояние или нет. Личное отношение каждого индивидуума к рассматриваемой проблеме и оценка им отношения других членов коллектива к данному вопросу носят неточный, расплывчатый характер. Перспективным является подход, когда эта неточность рассматривается в рамках теории нечетких множеств и операций с ними. |