Geum.ru
Темы диссертаций по экономике » Математические и инструментальные методы экономики

Формирование системы, процедур и моделей поддержки принятия решений в социальной сфере региона тема диссертации по экономике, полный текст автореферата



Автореферат



Ученая степень кандидат экономических наук
Автор Кобыкин, Максим Сергеевич
Место защиты Москва
Год 2006
Шифр ВАК РФ 08.00.13
Диссертация

Автореферат диссертации по теме "Формирование системы, процедур и моделей поддержки принятия решений в социальной сфере региона"

На правах рукописи

Кобыкин Максим Сергеевич

03067704

ФОРМИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ, ПРОЦЕДУР И МОДЕЛЕЙ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СОЦИАЛЬНОЙ СФЕРЕ РЕГИОНА

Специальность 08.00.13 -Математические и инструментальные методы экономики

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата экономических наук

Москва-2006

003067704

Работа выпонена на кафедре информационных систем Государственного университета управления

Научный руководитель:

кандидат экономических наук, доцент Лычкина Наталья Николаевна

Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор

Колемаев Владимир Алексеевич

кандидат экономических наук Сидоренко Владимир Николаевич

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Пермский государственный

университет

Защита состоится л23 января 2007 года в 14 часов на заседании диссертационного совета К212.049.01 при Государственном университете управления по адресу: 109542, Москва, Рязанский проспект, д.99, корп. 1, зал заседаний Ученого Совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Государственного университета управления, с авторефератом - на сайте ГУУ: И Ир ://уууу\у .guu.ru.

Автореферат разослан л22 декабря 2006 г. Ученый секретарь

диссертационного совета К212.049.01, доктор экономических наук, профессор

Л.Д. Абрамова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования

Современные политические и экономические условия и процессы информатизации в регионах в качестве центральной задачи ставят повышение эффективности управления на региональном уровне на основе системного подхода к информационному сопровождению деятельности органов власти и реализации функций управления, формирование единого информационного пространства, а также качественного информационно-аналитического обеспечения решения оперативных и стратегических задач социального и экономического развития регионов.

Интеграция процессов управления и информатизации в социальной сфере, сфере производства и управления приводит к необходимости создания ситуационных центров управления различного назначения, информационно-аналитических систем поддержки принятия решений, в которых организуются процессы накопления, аналитической обработки территориальной информации, содержится инструментарий для системного моделирования социально-экономического развития регионов и принятия решений.

Одним из основных направлений реформирования и внедрения современных информационных технологий выступает социальная сфера регионов, которая является одной из самых малоразвитых отраслей народного хозяйства и имеет много нерешенных проблем, среди которых можно выделить постоянно ухудшающуюся демографическую обстановку как в большинстве регионов, так и в целом по стране; низкие показатели качества жизни по сравнению с развитыми странами и показателями СССР; резкую дифференциацию населения по уровню жизни; неудовлетворительные условия проживания большой части населения; незаконченность начатых реформ социальной сферы и многое другое.

В настоящее время требуется выработка комплекса мер, направленных на недопущение ухудшения ситуации в социальной сфере и на поэтапное повышение уровня социальной защищенности граждан, их реальных доходов. Поэтому важно не сворачивать реформы социальной сферы, а принять меры по их корректировке с учетом изменившейся социально-экономической ситуации. При этом главная задача реформирования социальной сферы - найти и реализовать такую модель функционирования социальной сферы, которая отвечает реальным возможностям российской экономики, обеспечивает эффективное и целевое использование имеющихся финансовых ресурсов и предоставляет реальную социальную помощь наиболее уязвимым слоям населения.

Важным сегментом реформирования управления социальной сферой является развитие инновационных социальных технологий на основе компьютерных методов и систем поддержки принятия решений (СППР) для обеспечения информационно-аналитической поддержки власти в процессе решения социальных проблем. Применение систем поддержки принятия решений на основе современных технологий компьютерного моделирования и анализа данных позволит оптимизировать расходы, прогнозировать основные показатели социально-экономического развития региона на догосрочный период, проигрывать различные альтернативы развития региона, прогнозировать результаты готовящихся реформ, что в конечном итоге обеспечит повышение уровня жизни населения и развития экономики региона.

Степень разработанности проблемы. Вопросы создания систем поддержки принятия решений нашли свое отражение в работах Э.А. Трахтенгерца, Л.В. Щаве-лева, Д.Л. Андрианова.

Проблемы моделирования социально-экономических процессов были затронуты в работах советских и российских авторов: К.Г. Гофмана, Б.В. Рюминой, В.И. Гурмана, C.B. Дубровского, М.М. Агеброва, A.A. Багриновского, А.Г. Гранберга, Е.Д. Силаева, C.B. Шишкина.

Вопросам регионального управления социальной сферой в рыночных условиях хозяйствования посвящены труды Ф.Н. Кадырова, В.П. Корыгина, М.М. Кузьменко, Б.З. Кучеренко, В.Ж Рутгайзера., А.И. Татаркина и ряда других исследователей.

Среди западных ученых, обеспечивших развитие теории государственного и регионального прогнозирования и регулирования, наиболее известными являются М. Альбер, Ф. Бааде, Г. Тейл, Э. Хансен, Р. Шеннон, Э. Янч и др.

Цели и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является разработка комплекса моделей и вычислительных процедур в области управления социальной сферой региона для использования их в аналитическом блоке систем поддержки принятия решений для региональных органов власти.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи диссертационного исследования:

- Анализ существующих проблем и актуальных задач реформирования социальной сферы региона.

- Анализ известных моделей и методов исследования социально-экономических процессов.

- Создание компьютерных моделей социальной сферы в контуре системы поддержки принятия решений.

- Верификация, валидация и тестирование разработанных моделей.

- Оценка применимости методов математического моделирования, статистического анализа и процедур экспертного оценивания при параметризации разработанных имитационных моделей.

- Проведение сценарных расчетов на комплексе имитационных моделей и интерпретация полученных результатов.

- Формирование концептуальных подходов к построению систем поддержки принятия решений для региональных органов власти.

- Формирование нотаций стратифицированного описания многомодельного комплекса Социальная сфера и соответствующих инструментальных решений как основы интеграции моделей в систему поддержки принятия решений.

- Разработка методики проведения компьютерного исследования при работе в инструментальной среде системы поддержки принятия решений на основе разработанных компьютерных моделей и методов сценарного анализа. Объектом диссертационного исследования являются социально-

экономические процессы, протекающие в социальной сфере регионов Российской Федерации.

Предметом исследования являются методы, агоритмы и информационные технологии, обеспечивающие моделирование, прогнозирование и анализ показателей социально-экономического развития региона, а также процесс принятия решений при управлении социальной сферой региона.

Методами исследования, применяемыми в работе, являются системный анализ, теория систем, логико-математическое и имитационное моделирование (системная динамика), балансовые и статистические методы, методы экспертного оценивания.

Теоретической и методологической основой работы являются классические труды по моделированию социально-экономических процессов К. Багриновского, А. Гранберга, В. Леонтьева, Дж. Форрестера; научные исследования в области создания систем поддержки принятия решений Э.А. Трахтенгерца, Л.В. Щавелева, Д.Л. Андрианова.

Информационной базой исследования послужили официальные данные, публикуемые в изданиях Росстата. В диссертации были использованы данные Росстата по Кемеровской области с 1998 г. по 2004 г.

Работа проведена в рамках пунктов 1.9, 2.1, 2.2 и 2.4 паспорта специальности 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна работы состоит в том, что автором разработан оригинальный комплекс моделей социальной сферы регионов Российской Федерации и инструмен-

тальных решений по компьютерной поддержке принятия решений, позволяющих получать прогнозные оценки основных социально-экономических показателей и решать актуальные задачи управления социально-экономическим развитием регионов.

Наиболее существенные результаты, имеющие научную новизну и полученные лично автором:

- Разработана общая концепция построения системы поддержки принятия решений в управлении социальной сферой для региональных органов власти.

- Предложен подход к стратифицированному описанию многомодельного комплекса Социальная сфера на основе методологии Гейна-Сарсона и разработаны оригинальные графические нотации.

- Созданы новые имитационные модели социальной сферы на основе интеграции методов системной динамики, методов экспертного оценивания, математического и статистического анализа при идентификации процессов и переменных имитационной модели и сценарного анализа в процедурах принятия решений.

- Предложена методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития региона на основе инструментальных решений системы поддержки принятия решений в области управления социально-экономическим развитием региона.

Практическое значение исследования определяется тем, что разработанный многомодельный комплекс Социальная сфера предназначен как для самостоятельного аналитического использования, так и для интеграции в системы поддержки принятия решений для федеральных и региональных органов власти. Модели комплекса предназначены для проведения сценарных расчетов по формируемым экспертами стратегиям. Многомодельный комплекс позволяет решать задачи разработки эффективной социальной политики регионов, планирования и управления в социальной сфере (реформирование жилищно-коммунальной сферы, отрасли здравоохранения, образовательной и культурной сфер, финансовое планирование социальной сферы), прогнозирование и комплексный анализ уровня жизни населения.

Апробация результатов исследования. Основные положения работы представлялись и докладывались на открытом конкурсе на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах РФ (г. Москва, 2003), XI международной школе-семинаре Новые информационные технологии 2003 (Украина, г. Судак, 2003), IX международной выставке молодежных научно-технических проектов ЭКСПО-Наука 2003 (г. Москва, 2003), всероссийской научной конференции Теория и практика системной динамики (г. Апатиты, 2004), второй

всероссийской научно-практической конференции Имитационное моделирование. Теория и практика ИММОД - 2005 (г. Санкт-Петербург, 2005), V международной конференции лидентификация систем и задачи управления 51СРЯО'06 (г. Москва, 2006), 21 всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов Реформы в России и проблемы управления (г. Москва, 2006), I Московской городской студенческой школе-семинаре Имитационное моделирование систем. Теория и практика ИММОД-2006 (г. Москва, 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ (в соавторстве - 4) общим объемом 3 п.л., в том числе авторских 2,4 п.л.

Объем и структура диссертации. Работа изложена на 170 страницах машинописного текста, состоит из введения, трех глав, заключения и приложений, илюстрирована 4 таблицами и 31 рисунком. Библиографический список содержит 112 наименований литературных источников, в том числе 94 отечественных, 18 зарубежных.

Во введении обоснована актуальность исследования, определены цель и задачи исследования, перечислены наиболее существенные результаты, имеющие научную новизну, дана общая характеристика работы.

В первой главе Управление и реформирование социальной сферы региона в новых экономических условиях на основе методов компьютерной поддержки принятия решений рассмотрены базовые аспекты функционирования социальной сферы в современных экономических условиях, дан обзор существующих моделей и методов моделирования социально-экономических систем, проведен анализ существующих на рынке архитектурных и программных решений для построения СППР.

Во второй главе Разработка комплекса динамических моделей социальной сферы разработан комплекс имитационных моделей социальной сферы региона, предложены процедуры идентификации процессов и переменных имитационных моделей, проведено тестирование моделей на основе методолого-технологической схемы Бачи и выпонены сценарные расчеты на разработанных моделей.

В третьей главе Разработка общей концепции построения системы поддержки принятия решений в социальной сфере региона изложены принципы построения и структура системы поддержки принятия решений для региональных органов власти в области управления социально-экономическим развитием региона (СППР УСЭРР). Предложены нотации и принципы формирования стратифицированного описания многомодельного комплекса, методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития на основе инструментальных решений СППР УСЭРР.

В заключении приведены основные выводы, оценено практическое значение и даны предложения по дальнейшему развитию инструментального комплекса.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ ДИССЕРТАЦИОННОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Комплекс моделей социальной сферы.

Для решения задач управления и реформирования социальной сферы в рамках диссертационной работы разработан комплекс имитационных моделей.

Задачи реформирования социальной сферы являются сложными, многоотраслевыми и многоаспектными, требующими учета многих факторов и анализа динамики развития, что обусловило необходимость системного моделирования социально-экономических процессов. Анализ традиционных методов прогнозирования и моделирования сложных социально-экономических систем показал, что эффективным методом анализа являются имитационные модели, позволяющие исследовать сложные, слабоформализованные социально-экономические системы в динамике, в условиях неопределенности информации и действия большого количества факторов стохастической природы, проигрывать большое количество альтернатив, сценариев и стратегий развития.

В диссертационном исследовании предложен и реализован подход к моделированию процессов функционирования социальной сферы на основе интеграции метода имитационного моделирования (системная динамика), как системообразующего метода принятия решений при исследовании социально-экономических систем, а также методов экспертной оценки, математических и статистических моделей на этапе идентификации процессов и переменных модели и метода сценарного анализа в процедурах принятия решений на основе компьютерной модели.

Разработанный многомодельный комплекс учитывает взаимосвязь показателей социально-экономического развития региона и отдельных отраслей социальной сферы и ориентирован на комплексное прогнозирование социального развития региона на основе сценариев общегосударственного экономического управления с учетом территориального аспекта. Модели комплекса позволяют решать задачи финансового планирования и управления ресурсами в социальной сфере, формировать программы социально-экономического развития в области реформирования жилищно-коммунального хозяйства и здравоохранения, разрабатывать эффективную политику в области социального обеспечения населения, с учетом реальных демографических тенденций, экономической и медико-демографической ситуации, состояния финан-

совых, трудовых и других ресурсов региона, проводить комплексную оценку уровня жизни населения и основных социально-экономических показателей региона.

В состав комплекса входят: модель демографии, экономики, бюджета, жилого фонда, здравоохранения, образования.

В демографической модели в соответствии с задачами моделирования выделено три возрастные группы, описано движения населения в регионе между группами с учетом динамики рождаемости, смертности и процессов миграции, выделены социальные группы. Показатели занятости и безработицы формируются в модели с учетом спроса на трудовые ресурсы из экономической подсистемы и предложения со стороны населения. В модели отражено влияние показателей качества жизни, таких как доходы населения, уровень жизни, здравоохранения, качество пенсионного обеспечения, показателей эффективности социальных программ, на демографические процессы в регионе. Фрагмент системной потоковой диаграммы демографической подсистемы приведен на рис. 1.

Уровень жизни в регионе;

норм. коэф. _ эммигр. млад, норм. коэф. ^ . иммигр. КОЭФ.

нобм старш.' коэф.

норм. I иммигр.

коэф. ф \ старш'

иммигр. О/

Средний уровень жизни 8 стране норм. коэф. эммигр. старш. Д^

Иммиграция 3 в старшей группе

рождаемост! норм. коэф. рождаемости

^ коэф. рождаемости

^ Ч коэф.

<Удовлетвор Vсмерти, енность детсТ"^.младш. ким обеспече I У* нием> I/ ^

<Уровень жизни Норм. коэф. в регионе> смерти, младш

Средняя возрастная группа> Население^-"'

Численность малоимущего

населения *

Кол-во \ Д

пеней он еров\ малоимущего старше 80 лет \ населения

Доля работающих в

младшей возрастной группе

Уровень здравоохранения

Численность . экономически^ активного населения

численность работающих в младшей возрастной группе

Уровень жизни в --регионе* Удовлетровенность пенсионным обесппечением>

Мотающих

раГ' , в старше! юзрастнои группе

Доля нетрудоспособных

Численность "'"Х"'"""работяющих в старшей численность^___возрастной фупе

<Спрос на рабочую силу>

Рис. 1. Фрагмент системной потоковой диаграммы демографической подсистемы В экономической модели описаны процессы формирования валового регионального продукта, динамика основных фондов и потребность экономики в трудовых ресурсах, прогнозируются доходы населения и платежи в бюджет. В составе ВРП выделены налоги, доходы населения, прибыль, амортизация и прочие составляющие. Для описания экономической подсистемы была адаптирована макроэконо-

мическая модель Солоу. Основные показатели, формируемые в этом блоке, следующие: валовой региональный продукт, доходы населения, финансовые результаты агентов экономики, динамика основных фондов, спрос на рабочую силу, доход на душу населения, валовой региональный продукт на душу населения. Фрагмент системной потоковой диаграммы экономической подсистемы приведен на рис. 2.

социальным налог

Средняя фондовооруженность

Ставка налога на имущество

Коэффициент трудовых ресурсов коэффициент основных фондов Темп научно технического прогресса Средняя ставка налогов на продукты

<Плата за труд:

/ Инвестиции из Финансовые / федерального^ результаты / 6юджета 1

Непроизводственное

потребление прибыль>

^ Коэф. износа ОФ -Инвестиции из Бюджета

Расходы на инвестицию в экономику региона>

Рис. 2. Фрагмент системной потоковой диаграммы экономической подсистемы В модели бюджета описаны процессы сбора налогов, выделены финансовые потоки, отражающие динамику доходной и расходной частей бюджета. В модели учтены следующие источники доходов регионального бюджета: трансферты из вышестоящих бюджетов, доходы от деятельности муниципальных предприятий и финансовых операций городских служб, заемные средства и налоговые поступления, среди которых выделены: налог на прибыль, налог на имущество с юридических лиц, налог на продукт, единый социальный налог, подоходный налог, имущественный налог с физических лиц, прочие налоги. В расходной части бюджета выделено порядка 20 статей, по следующим направлениям: расходы на содержание и развитие жилищно-коммунальной сферы, здравоохранения, образования, инвестиции в экономику, расходы на социальные нужды.

В модели жилого фонда учитываются факторы строительства, износа и эволюции жилого фонда, перехода муниципального жилого фонда в частную собственность граждан и предприятий путем его продажи и приватизации, отражены финансовые потоки между бюджетом региона и жилищно-коммунальной сферой.

Модель жилого фонда позволяет решать задачи реформирования жилищно-коммунальной сферы, проводить общий прогноз основных показателей функционирования жилищно-коммунальной сферы, выявлять диспропорции с учетом общего состояния жилого фонда и поддерживающей инфраструктуры, осуществлять бюд-

жетное планирование в жилищной сфере, разрабатывать социально-сбалансированную тарифную политику, анализировать эффективность реализации жилищных федеральных программ. Основными социально-экономическими индикаторами, формируемыми в этой модели являются: обеспеченность населения жильем, общая площадь жилого фонда, площадь жилого фонда с детализацией по степени износа и категории жилья, доля каждого вида жилого фонда в общем жилом фонде, доля покрытия требуемых расходов на содержание жилого фонда.

Фрагмент системной потоковой диаграммы жилой фонд приведен на рис. 3.

Рис. 3. Фрагмент системной потоковой диаграммы Жилой фонд В модели здравоохранения описана общая динамика болезненности населения (контингент больных), которая зависит от таких факторов, как образ жизни, состояние экологии, генетический риск, уровень здравоохранения, профессиональный риск, качество медицинского обслуживания и др. На основе уровня болезненности населения формируется потребность в медицинском обслуживании, спрос на медицинские услуги. Описана общая структура амбулаторно-поликлинических учреждений и стационарных учреждений и их кадровая обеспеченность. Основным показателями функционирования здравоохранения являются: качество медицинского обслуживания, уровень здравоохранения, мощности лечебно-профилактических учреждений, темпы заболеваемости и вылечиваемости.

Основными задачами моделирования системы здравоохранения являются планирование распределения финансов здравоохранения по целевым направлениям, выбор рациональной структуры сети лечебно-профилактических учреждений, объе-

мов материально-технической базы и медицинских кадров. Фрагмент системной потоковой диаграммы подсистемы здравоохранения приведен на рис. 4.

<Спрос на мед обслуживание частным сектором здравоохранения

Частный

сеетор ПУ Вывод

Темп ввода у

Коечный фонд частного сектора Х Интенсивность обслуживания в частном секторе

Темп ' вывода

Число занятых в -частном секторе

Наличие средного Оборачиваемость медперсонала КФ

^^Обеспеченность ПУ врачебным медперсоналом

Больные требующие госпитализации

Нуждающиеся в Интенсивность,

амбулаторном об служива ни;

лечении АПУ

^ врачей

Число У АПУ

посещений /

АПУ / \ /

/ Пропускная

у способность

Доступность АПУ

медицинского ^

Норм пропускная способность

Число стационарно пролеченных

Обеспеченность

ПУ средним медперсоналом

Норм число дожностей'

сред медперсонала ип \ АПУ Норм число, штатных \ \ дожностей Потребность4

сред мед среднем

персонала СУ медперсонале

высококвалифицированный медицинский персонал

Ч А" ' Число /Занятость занятых в

Доля врачей среди медперсонала занятого/6 частном секторе

Наличие врачебного /Занятый едперсонала ( в ПУ мед .персона.

Обеспеченность ПУ мед персоналом

Занятый в ПУ средни! медперсонал

Обеспеченность 7

ПУ средним ' медперсоналом занятый е

Потребность во____ ера5?бУный

врачебных - медперсонал

медкадрах Норм число

^ штатных врач

Амбулаторно поликлинические учреждения

дожностей СУ

Вывод АПУ

Норм темп Норм темп ввода АПУ вывода АПУПрограмма - вывода АПУ

Стационарные учреждения

Оборачиваемость коечного фонда

Вывод СУ

.Норм темп Норм темп у Программа ввода СУ вывода СУ^ вывода СУ

Рис. 4. Фрагмент системной потоковой диаграммы подсистемы здравоохранения

Модель социального обеспечения населения позволяет решать задачи бюджетного планирования и нормативного регулирования при разработке государственных программ социального обеспечения, связанных с социальным выплатами различного назначения, таких как детские пособия, пособия по безработице и пенсионное обеспечение, социальные пособия малоимущим и др. Основная цель разработки этой модели - комплексный анализ, оценка и прогнозирование уровня жизни населения региона, с учетом процессов социального обеспечения населения, доходов различных социальных групп, удовлетворенности основными социальными благами и других показателей эффективности проводимой в регионе социальной политики и анализа бюджетных процессов при разработке государственных и региональных программ социального обеспечения.

В рамках диссертационного исследования были проведены комплексные испытания имитационной модели в соответствии с методолого-технологической схемой Бачи: анализ чувствительности, верификация и валидация моделей. По всем тестам получены положительные результаты, что говорит о том, что модель соответствует поставленным задачам, адекватно отражает реальную систему и может применяться для решения задач в области управления социально-экономическим развитием ре-

гиона. На разработанных моделях выпонены экономические исследования на основе сценарного подхода и интерпретированы полученные результаты.

Внедрение модельного комплекса в практику регионального и местного управления позволит решать поставленные задачи на компьютерной модели с учетом краткосрочной и догосрочной перспективы.

Идентификация процессов и переменных имитационных моделей проведена с применением методов математического моделирования, экспертного оценивания, трендовых и регрессионных моделей, что обеспечило качество и достоверность разработанных имитационных моделей.

Адаптация макроэкономической подсистемы в базовой имитационной модели была осуществлена с использованием математической модели Солоу для целей краткосрочного прогнозирования и модели Клейна для задач догосрочного планирования.

Наличие данных аналитического мониторинга и предварительный статистический анализ позволил использовать трендовые модели для идентификации параметров и процессов имитационной модели, таких как коэффициент вывода основных фондов, средняя стоимость содержания и строительства образовательных учреждений, динамика продажи и приватизации жилого фонда, средняя стоимость строительства, содержания, ремонта жилого фонда и др.

Для целей факторного анализа, определяющего зависимость одного показателя от ряда других показателей, были построены регрессионные модели для таких показателей, как зависимость доли населения, потерявшего кормильца от уровня здравоохранения, зависимость доли нетрудоспособного населения от уровня жизни и здравоохранения, влияние уровня миграционных процессов в средней и старшей группах населения на миграцию в младшей группе и др.

Идентификация таких показателей и процессов, как влияние уровня жизни, здравоохранения, доходов населения на процессы рождаемости и смертности в регионе, выявление факторов, влияющих на привлекательность региона и процессы миграции, оценка будущих инвестиций в бюджет из различных внешних источников, оценка влияния уровня заработной платы в отрасли на процессы подготовки специалистов в этой области, при расчете различных нормативов и многих других, осуществлена с использованием экспертной оценки с применением методов и процедур следующего содержания: сначала составляется список кандидатов в эксперты и с помощью интервьюирования и анкетирования экспертов выявляются существенно различные точки зрения и производится классификация экспертов. Затем выявляют группы неконфликтующих экспертов с помощью анкет, отражающих оценки

взаимоотношения экспертов. На следующем этапе производится оценка условной компетентности экспертов на основе специальных анкет, в которых каждый эксперт выставляет оценки остальным участникам. Коэффициент условной компетентности экспертов определяется как среднее от оценок других экспертов. После того как экспертная комиссия создана, проводят голосование экспертов по различным вопросам.

Базовые экономические индикаторы модели такие, как обеспеченность населения жилым фондом, уровень здравоохранения, уровень жизни, средний доход на душу населения и др. получены с применением методик расчета, разработанных Министерством экономического развития и торговли и отделами статистики и прогнозирования в регионах, что позволяет получать результаты моделирования сопоставимые с реальными историческими данными и статистикой по другим регионам и стране в целом, и применять их на разных уровнях принятия решения в различных формах отчетности.

Предложена общая концепция построения системы поддержки принятия решений для региональных органов власти.

Основной целью создания системы поддержки принятия решений для управления социально-экономическим развитием региона (СППР УСЭРР) является повышение эффективности деятельности органов государственной испонительной власти субъекта Российской Федерации и органов местного самоуправления за счет использования современных информационных технологий, создания единого информационного пространства, решения широкого круга задач мониторинга, анализа и сценарного прогнозирования. Задачами данной СППР являются: консолидированный учет финансово-экономической, социально-демографической, природно-экологической и другой ретроспективной информации из различных отраслей социально-экономической сферы региона, инструментальная и информационная поддержка экспертно-аналитической деятельности руководства, повышение качества принимаемых управленческих решений, выпонение многовариантных сценарных расчетов социально-экономического развития региона и оценка последствий принятия.

СППР УСЭРР формируется на единых методологических, архитектурных и технологических принципах, в основе которых лежит концепция хранилища данных и реализация прогнозно-аналитической части с использованием комплексной имитационной модели региона и методов компьютерной поддержки принятия решений.

Цели и задачи использования СППР определили ее функциональную структуру, которая представлена на рис. 5.

Подсистема мониторинга

Источники данных сод

Хранилище данных

Подсистема анализа данных

Рис. 5. Функциональная схема СППР УСЭРР Подсистема сбора и обработки данных обеспечивает выпонение процессов мониторинга социально-экономического положения региона, загрузки статистической информации из различных источников данных, таких как региональные отделения Росстата, Министерства финансов РФ, центров занятости, отделов ЗАГС, ЖКХ, налоговой службы и др.

Интеграционным звеном СППР выступает подсистема хранилища данных, обеспечивающая хранение и возможность использования значительных массивов структурированной архивной информации по следующим направлениям: общие сведения региона, макроэкономические показатели, демография, социальная сфера, уровень жизни населения, трудовые ресурсы, инвестиции, бюджет, налоги и др.

Аналитическая подсистема реализуется на основе инструментов ОЬАР-навигации и интелектуального анализа данных. Основное функциональное назначение данной подсистемы: выявление ключевых проблем предметной области и анализ тенденций, сравнений, исключений, присущих данным, накопленным в хранилище данных, а также подтверждение и интерпретация выявленных закономерностей, что в свою очередь стимулирует поиск адекватных решений.

Важным элементом подсистемы моделирования и прогнозирования является комплекс имитационных моделей социальной сферы, который выступает как системообразующее и наиболее ценное звено процесса принятия решений. Работу пользователя с многомодельным комплексом обеспечивают инструментальные решения на основе стратифицированного описания и инструментальные средства, поддерживающие процессы формирования сценариев развития региона и оценки и выбора оптимального сценария по результатам сценарных расчетов.

Подсистема отчетности обеспечивает доступ к отчетам СППР, разработку новых форм отчетности с использованием различных диаграмм, многомерного и картографического представления данных, интерактивных форм визуализации и редактирования данных.

Сформировано стратифицированное описание многомодельного комплекса Социальная сфера и предложены оригинальные графические нотации,

ориентированные на аналитические системы с применением имитационного моделирования.

Стратифицированное описание является базовой инструментальной основой для работы многомодельного комплекса в контуре СППР и формирования баз данных и баз знаний, являющихся интеграционной составляющей информационно-аналитических систем. Инструментальные решения на основе стратифицированного описания повышают наглядность разработки модели, позволяют формировать состав модельного комплекса по модульному принципу, изменять напонение отдельных подсистем, детализацию и уровень представления моделей, повышают эффективность проведения сценарных расчетов на разработанных системно-динамических моделях. Схематичное представление общего подхода к структурно-функциональной стратификации многомодельного комплекса приведено на рис. 6.

У к 5 5

Рис. 6. Графическое представление структурно-функциональной стратификации многомодельного комплекса В предложенном стратифицированном описании выделено два уровня представления моделей: для системного аналитика и для лица принимающего решения (ПР). Графические нотации для стратифицированного описания ПР разработаны на основе структурной методологии Гейна-Сарсона, основанной на диаграммах потоков данных с применением вложенных иерархических многоуровневых структур. На рис. 7 представлена диаграмма верхнего уровня стратифицированного описания для ПР многомодельного комплекса Социальная сфера.

Функциональная

Представление системного аналитика

Агрегированное представление многомодельного комплекса. На диаграмме представлены модели различных подсистем, связи между моделями.

параметры комплексной модели._

Уровень модели. Представляет собой классическую _системно-потоковую диаграмму_

Уровень процессов. Является иерархической декомпозицией моделей, описанных на предыдущем уровне. Представлены основные процессы модели, связи и потоки ресурсов между процессами, основные параметры модели.

стратификация

Представление ПР

Общее представление модели. На этом уровне выделены основные подсистемы модели и связи между ними, управляющие параметры для комплекса в целом и отдельных подсистем, основные выходные показатели и различные отчеты.

На этом уровне детализируются основные подсистемы модели и выделяются процессы, протекающие в подсистемах и связи между ними, основные входные и выходные показатели, управляющие параметры подсистемы, а также _отчеты по подсистеме_

Рис. 7. Диаграмма модели верхнего уровня для работы ПР

На верхнем уровне стратифицированного описания ПР представлены базовые подсистемы модели, связи между ними, управляющие параметры многомодельного комплекса, основные выходные показатели и отчеты. Каждая подсистема или процесс могут быть детализированы на следующих уровнях стратифицированного описания до тех пор, пока дальнейшая детализация перестает быть полезной. Инструментальные решения на основе стратифицированного описания ПР предоставляют возможность формирования сценариев, проведения имитационных экспериментов на основе разработанных сценариев, задания начальных параметров, просмотра всех выходных показателей, просмотра отчетов, проведения процедур оценки и выбора оптимального сценария с учетом предпочтений ПР.

Стратифицированное описание системного аналитика имеет несколько уровней иерархического представления и предназначено для детального описания моделей отдельных подсистем и создания на их основе агрегированной модели. Нотации стратифицированного описания для системного аналитика, разработаны на основе графического представления моделей системы имитационного моделирования Апу-Ьозю и нормативных схем потоковых диаграмм моделей системной динамики.

На верхнем уровне стратифицированного описания системного аналитика представлены отдельные модели различных подсистем, параметры и связи между моделями. Модели верхнего уровня могут быть детализированы на следующих уровнях декомпозиции в виде процессов. Диаграмма верхнего уровня стратифицированного описания многомодельного комплекса Социальная сфера для системного аналитика представлена на рис. 8.

Рис. 8. Диаграмма модели верхнего уровня для системного аналитика

Нижний уровень декомпозиции стратифицированного описания системного аналитика представлен базовыми элементами нормативных схем системных потоковых диаграмм.

Инструментальные решения, созданные на основе стратифицированного описания для системного аналитика, позволяют формировать агрегированную модель на основе моделей отдельных подсистем, создавать и редактировать системно-динамические модели, изменять взаимосвязи между отдельными моделями и их параметры, упрощают процесс формирования сценариев и проведения компьютерных исследований на комплексе моделей.

Методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития региона на основе инструментальных возможностей предложенной СППР.

Управление социально-экономическим развитием на основе компьютерных методов принятия решений представляет собой сложный итерационный процесс, основными этапами которого являются: сбор и анализ информации, генерация сценариев развития, оценка и согласование предложенных сценариев, компьютерный анализ социально-экономического развития, выбор решения и анализ результатов его

внедрения. Управление в СППР реализуется на основе итерационных человеко-машинных процедур, осуществляющих сквозную информационно-аналитическую поддержку всех этапов процесса принятия решения.

На основе анализа процесса управления социально-экономическим развитием региона определены и систематизированы методы и процедуры компьютерной поддержки принятия решений. Общая схема процедуры принятия решений и рекомендуемые компьютерные методы поддержки принятия решений в области управления социальной сферой региона приведены на рис. 9.

Этапы принятия решений

Компьютерные методы принятия решений

Сбор и анализ информации, постановка задачи

Генерация возможных вариантов решения (сценарии)

Оценка предложенных сценариев

Компьютерный анализ динамики развития ситуации

Выбор решения

Оценка соответствия принятого решения поставленным задачам

Мониторинг, DataMining, OLAP

Процедуры генерации решений, когнитивные карты, экспертные системы

Деревья решений, метод анализа иерархий, экспертная оценка

Имитационные, математические, статистические модели

Деревья решений, методы ранжирования альтернатив и свертки критериев

Мониторинг, DataMining, OLAP

Рис. 9. Схема процесса принятия решения На основе рассмотренных выше процесса, компьютерных методов и человеко-машинных процедур поддержки принятия решений разработана методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития региона. Компьютерное исследование включает следующие основные этапы:

1. Подготовка и анализ информации, постановка задачи

1.1. Сбор информации. На данном этапе решаются задачи сбора и загрузки данных социально-экономического развития региона, поступающих из различных источников, в хранилище данных СППР. Инструментальные средства подсистем мониторинга и хранения данных помогают решать обозначенные выше задачи.

1.2. Анализ собранной информаг^и. На основе анализа и прогнозирования социально-экономических показателей аналитик выявляет основные проблемы социальной сферы региона. Для решения этих задач применяют методы Оа1аМЫгщ, ОЬАР-технологии, статистические, математические и имитационные модели.

1.3. Постановка задачи. Исходя из выявленных проблем, ПР ставит задачи, которые дожны быть оперативно решены, при этом часто используют колегиальное решение, получаемое на основе экспертной оценки, инструментальную поддержку которой обеспечивают ситуационное табло и отчеты различной сложности.

2. Генерация возможных вариантов решения.

2.1. Выявление управляющих воздействий для решения проблемы. На этом этапе

определяются основные факторы, влияющие на решение проблемы, и их причинно-следственные связи, которые выявляются на основе когнитивного анализа.

2.2. Определение последовательности и условий использования управляющих воздействий. После того, как на основе когнитивного анализа выработаны предложения о выпонении определенных операций, определяются условия, при которых могут быть выпонены эти операции и детали их выпонения. На основе полученной информации генерируется решение о порядке выпонения операций, для чего часто применяются экспертные системы.

2.3. Выработка альтернативных сценариев. На основе набора управляющий воздействий и правил их применения, аналитик формирует возможные сценарии, которые могут различаться не только последовательностью действий, но и составом. Процедуры генерации альтернативных сценариев предусматривают как проведение экспертиз, так и использование инструментальной среды.

3. Оценка предложенных сценариев. На этом этапе осуществляется предварительный анализ разработанных сценариев с целью отсева заведомо нежизнеспособных и заведомо уступающих другим вариантам, для чего применяют методы анализа иерархий, деревья решений и экспертные оценки.

4. Компьютерный анализ динамики развития ситуации.

4.1. Разработка и уточнение компьютерных моделей. Основная задача этапа -разработка новых и редактирование существующих имитационных моделей отдельных подсистем с применением инструментов на основе стратифицированного описания многомодельного комплекса, библиотеки готовых моделей, вычислительных процедур расчета регрессионных и трендовых моделей.

4.2. Формирование комплексной модели. В зависимости от поставленных задач, аналитик определяет уровень детализации агрегированной модели, необходимый для проведения исследования, и формирует комплексную модель региона из моделей отдельных подсистем. На этом этапе аналитик работает с инструментами на основе стратифицированного описания многомодельного комплекса и библиотекой готовых моделей.

4.3. Планирование вычислительного эксперимента. На этом этапе аналитик определяет последовательность проведения прогонов на имитационной модели, готовит входные данные на основе разработанных сценариев, определяет основные показатели испытаний.

4.4. Проведение сценарных расчетов на модели. Аналитик проводит исследование на имитационной модели на основе построенных сценариев и оформляет результаты исследования в виде различных форм отчетности.

5. Выбор решения.

5.1. Ранжирование альтернативных сценариев развития. Все рассмотренные сценарии ранжируются на основе данных, полученных при исследовании сценария на имитационной модели. Инструментальной поддержкой данного этапа являются вычислительные процедуры ранжирования сценариев на основе метода сравнения альтернатив, использующего отношения предпочтения руководителя.

5.2. Выбор оптимального решения. ПР выбирает наилучшее решение на основе результатов ранжирования альтернативных сценариев. Для получения колективного решения обычно используют различные методы экспертного оценивания.

6. Контроль испонения решения. Сопоставление реальных показателей социально-экономического развития региона с прогнозными данными по выбранному сценарию помогает принять решение о необходимости корректировки управляющих воздействий и проведения новых итераций компьютерного исследования.

В диссертационной работе получены следующие основные научные результаты н теоретические выводы:

1. Разработаны базовые концептуальные положения, предложены методологические, технологические и архитектурные подходы к построению системы поддержки принятия решений для управления социально-экономическим развитием региона на основе концепции хранилища данных, современных инструментальных технологий анализа данных и методов компьютерного моделирования.

2. Автором разработан оригинальный комплекс моделей социальной сферы, позволяющий решать задачи разработки эффективной социальной политики регионов, планирования и управления в социальной сфере (реформирование жилищно-коммунальной сферы, отрасли здравоохранения, финансовое планирование социальной сферы), проводить прогнозирование и комплексный анализ уровня жизни населения в регионах.

Модельный комплекс сформирован на основе интеграции метода имитационного моделирования, как системообразующего метода принятия решений при исследовании социально-экономических систем, и математических и статистических моделей, методов экспертной оценки при идентификации процессов и переменных моделей, а также сценарного анализа в процедурах принятия решений. На разработанных моделях проведены комплексные испытания, выпонены экономические исследования на основе сценарного подхода и интерпретированы полученные результаты.

3. Сформировано стратифицированное описание многомодельного комплекса и разработаны нотации на основе диаграмм потоков данных методологии Гейна-

Сарсона, ориентированные на аналитические системы с применением имитационного моделирования. Разработанное стратифицированное описание может быть положено в основу инструментальных решений по формированию многомодельных комплексов в контуре СППР.

4. Определены и систематизированы методы компьютерной поддержки принятия решений в общей процедуре управления социально-экономическим развитием региона. Предложена методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития региона на основе человеко-машинных процедур, позволяющих осуществлять динамический компьютерный сценарный анализ на комплексной имитационной модели, генерацию альтернативных решений с использованием когнитивных карт и экспертных систем, выбор оптимального решения с применением экспертных процедур и методов ранжирования сценариев с учетом предпочтений ПР.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Кобыкин М.С. Разработка социально-экономической политики региона на основе методов имитационного моделирования. // Тезисы докладов XI международной студенческой школы-семинара Новые информационные технологии. - М.: МГИ-ЭМ, 2003.-0.15 п.л.

2. Кобыкин М.С., Лычкина H.H. Модельный комплекс Социальная сфера // Всероссийская научная конференция Теория и практика системной динамики, Труды конференции. - Апатиты, КНЦ РАН, 2004. - 0.25 пл.

3. Кобыкин М.С., Лычкина H.H. Моделирование социально-экономических процессов в регионе. // Имитационное моделирование. Теория и практика ИММОД -2005, сборник докладов, том 2, Санкт-Петербург, 2005. - 0.3 п.л.

4. Кобыкин М.С., Лычкина H.H. Разработка имитационной системы поддержки принятия решений в социальной сфере. // Вестник университета. - М.: ГУУ, 2005. - №2(11). - 0.8 п.л.

5. Кобыкин М.С., Лычкина H.H. Моделирование социальной сферы на основе методов системной динамики. // Труды V международной конференции Идентификация систем и задачи управления SICPRO'O. -М.: 2006. - 0.9 п.л.

6. Кобыкин М.С. Особенности моделирования социально-экономической сферы региона// Реформы в России и проблемы управления - 2006: Материалы 21-й всероссийской конференции молодых ученых и студентов. Вып.2. - М.: ГУУ, 2006.- 0.2 п.л.

7. Кобыкин М.С. Компьютерная поддержка принятия решений в управлении социально-экономическим развитием региона.// Вестник университета. -М.: ГУУ, 2006. - №5 - 0.45 пл.

Заказ № 166/12/06 Подписано в печать 19.12.2006 Тираж 50 экз. Усл. п.л. 1,0

^^S] 000 "Цифровичок", тел. (495) 797-75-76; (495) 778-22-20 www.cfr.ru ; e-mail:info@cfr.ru

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидат экономических наук , Кобыкин, Максим Сергеевич

Введение

ГЛАВА 1. Управление и реформирование социальной сферы региона в новых экономических условиях на основе компьютерных систем и методов поддержки принятия решений

1.1. Компьютерная поддержка принятия решений в управлении социально-экономическим развитием региона

1.2. Современное состояние и анализ проблем развития отраслей социальной сферы

1.3. Традиционные парадигмы моделирования социально-экономических процессов

1.4. Обзор и анализ работ в области системно-динамического моделирования социально-экономических систем

1.5. Архитектурные и инструментальные подходы к разработке систем поддержки принятия решений

ГЛАВА 2. Разработка комплекса динамических моделей социальной сферы региона

2.1. Постановка задачи на разработку моделей социальной сферы региона

2.2. Вербальное описание моделируемой системы

2.3. Формальное описание моделей

2.4. Идентификация параметров и процессов имитационных моделей социальной сферы

2.5. Комплексное тестирование имитационных моделей и проведение сценарных расчетов

ГЛАВА 3. Разработка общей концепции построения системы поддержки принятия решений в социальной сфере региона

3.1. Назначение и функциональная структура системы поддержки принятия решений для управления социально-экономическим развитием региона

3.2. Стратифицированное описание многомодельного комплекса Социальная сфера

3.3. Методика проведения компьютерного исследования на основе инструментальных решений СППР УСЭРР

Диссертация: введение по экономике, на тему "Формирование системы, процедур и моделей поддержки принятия решений в социальной сфере региона"

Актуальность темы исследования

Современные политические и экономические условия и процессы информатизации в регионах в качестве центральной задачи ставят повышение эффективности управления на региональном уровне на основе системного подхода к информационному сопровождению деятельности органов власти и реализации функций управления, формирование единого информационного пространства, а также качественного информационно-аналитического обеспечения решения оперативных и стратегических задач социального и экономического развития регионов.

Интеграция процессов управления и информатизации в социальной сфере, сфере производства и управления приводит к необходимости создания ситуационных центров управления различного назначения, информационно-аналитических систем поддержки принятия решений, в которых организуются процессы накопления, аналитической обработки территориальной информации, содержится инструментарий для системного моделирования социально-экономического развития регионов и принятия решений.

Одним из основных направлений реформирования и внедрения современных информационных технологий выступает социальная сфера регионов, которая является одной из самых малоразвитых отраслей народного хозяйства и имеет много нерешенных проблем, среди которых можно выделить постоянно ухудшающуюся демографическую обстановку как в большинстве регионов, так и в целом по стране, низкие показатели качества жизни по сравнению как с развитыми странами, так и с показателями СССР, резкую дифференциацию населения по уровню жизни, неудовлетворительные условия проживания большой части населения, незаконченность начатых реформ социальной сферы и многое другое.

В настоящее время требуется выработка комплекса мер, направленных как на недопущение ухудшения ситуации в социальной сфере, так и на поэтапное повышение, уровня социальной защищенности граждан, их реальных доходов. Поэтому важно не сворачивать реформы социальной сферы, а принять меры по их корректировке с учетом изменившейся социально-экономической ситуации. При этом главная задача реформирования социальной сферы - найти и реализовать такую модель функционирования социальной сферы, которая отвечает реальным возможностям российской экономики, обеспечивает эффективное и целевое использование имеющихся финансовых ресурсов и предоставляет реальную социальную помощь наиболее уязвимым слоям населения.

Важным сегментом реформирования управления социальной сферой является развитие инновационных социальных технологий на основе компьютерных методов и систем поддержки принятия решений для обеспечения информационно-аналитической поддержки власти в процессе решения социальных проблем. Применение ристем поддержки принятия решений на основе современных технологий компьютерного моделирования и анализа данных позволит оптимизировать расходы, прогнозировать основные показатели социально-экономического развития региона на догосрочный период, проигрывать различные альтернативы развития региона, прогнозировать результаты готовящихся реформ, что в конечном итоге обеспечит повышение уровня жизни населения и развития экономики региона.

Степень разработанности проблемы. Вопросы создания систем поддержки принятия решений нашли свое отражение в работах Э.А. Трахтенгерца [77, 78, 79], Л.В. Щавелева [88, 89], Д.Л. Андрианова [2, 4].

Проблемы моделирования социально-экономических процессов и прогнозирования основных показателей социальной сферы как на уровне региона, так и на уровне страны в целом были затронуты в работах советских и российских авторов: К.Г. Гофмана, Е.В. Рюминой, В.И. Гурмана, С.В. Дубровского, М.М. Агеброва, А.А. Багриновского, А.Г. Гранберга [11], Е.Д. Силаева, С.В. Шишкина [85].

Вопросам регионального управления социальной сферой в рыночных условиях хозяйствования посвящены труды Ф.Н. Кадырова [14,16], В.П. Корыгина [31], М.М. Кузьменко [34], Б.З. Кучеренко [36], В.Ж. Рутгайзера [69], А.И. Татар-кина [74] и ряд других исследователей.

Среди западных ученых, обеспечивших значительное развитие теории и практики государственного и регионального прогнозирования и регулирования, наиболее известными являются М. Альбер, Ф. Бааде, А. Вебер, Д. Гэбрсйт, Г. Тейл, И. Тгонер, Э. Хансен, Т. Хаггерстранд, Р. Шеннон, Э. Янч и др.

Цели и задачи исследования. Целью диссертационного исследования является разработка комплекса моделей и вычислительных процедур в области управления социальной сферой региона для использования их в аналитическом блоке систем поддержки принятия решений для региональных органов власти.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи диссертационного исследования:

- Анализ существующих проблем и актуальных задач реформирования социальной сферы региона.

- Анализ известных моделей и методов исследования социально-экономических процессов в регионе.

- Создание компьютерных моделей социальной сферы в контуре системы поддержки принятия решений.

- Верификация, валидация и тестирование разработанных моделей.

- Оценка применимости методов математического моделирования, статистического анализа и процедур экспертного оценивания при параметризации разработанных имитационных моделей.

- Проведение сценарных расчетов на комплексе имитационных моделей и интерпретация полученных результатов.

- Формирование концептуальных подходов к построению систем поддержки принятия решений для региональных органов власти.

- Формирование нотаций стратифицированного описания многомодельного комплекса Социальная сфера и соответствующих инструментальных решений как основы интеграции моделей в систему поддержки принятия решений.

- Разработка методики проведения компьютерного исследования при работе в инструментальной среде системы поддержки принятия решений на основе разработанных компьютерных моделей и методов сценарного анализа. Объектом диссертационного исследования являются социальноэкономические процессы, протекающие в социальной сфере регионов Российской Федерации.

Предметом исследования являются методы, агоритмы и информационные технологии, обеспечивающие моделирование, прогнозирование и анализ показателей социально-экономического развития региона, а также процесс принятия решений при управлении социальной сферой региона.

Методами исследования, применяемыми в работе, являются системный анализ, теория систем, логико-математическое и имитационное моделирование (системная динамика), статистические методы, методы экспертного оценивания.

Теоретической и методологической основой работы являются классические труды по моделированию социально-экономических процессов К. Багринов-ского, А. Гранберга, В. Леонтьева, Дж. Форрестера; научные исследования в области создания систем поддержки принятия решений ЭЛ. Трахтенгерца, J1.B. Ща-велева, Д.Л. Андрианова.

Информационной базой исследования послужили официальные данные, публикуемые в изданиях Росстата. В диссертации были использованы данные Рос-стата по Кемеровской области с 1998 г. по 2004 г.

Работа проведена в рамках пунктов 1.9, 2.1, 2.2 и 2.4 паспорта специальности 08.00.13 - Математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна работы состоит в том, что автором разработан оригинальный комплекс моделей социальной сферы регионов Российской Федерации и инструментальных решений по компьютерной поддержке принятия решений, позволяющие получать прогнозные оценки основных социально-экономических показателей и решать актуальные задачи управления социально-экономическим развитием регионов.

Наиболее существенные результаты, имеющие научную новизну и полученные лично автором:

- Разработана общая концепция построения системы поддержки принятия решений в управлении социальной сферой для региональных органов власти.

- Предложен подход к стратифицированному описанию многомодельного комплекса Социальная сфера на основе методологии Гейна-Сарсона и разработаны оригинальные графические нотации.

- Созданы новые имитационные модели социальной сферы на основе интеграции методов системной динамики, методов экспертного оценивания, математического и статистического анализа при идентификации процессов и переменных комплексной имитационной модели и сценарного анализа в процедурах принятия решений.

- Предложена методика проведения компьютерного исследования социально-экономического развития региона при работе в инструментальной среде системы поддержки принятия решений.

Практическое значение исследования определяется тем, что разработанный многомодельный комплекс социальная сфера предназначен как для самостоятельного аналитического исследования, так и для интеграции в системы поддержки принятия решений для федеральных и региональных органов власти. Модели комплекса предназначены для проведения сценарных расчетов по формируемым экспертами стратегиям, в которых в явном виде выделяется совокупность управляющих воздействий, т.е. тех социально-экономических показателей социальной сферы, изменение которых находится в компетенции муниципальных, региональных и федеральных органов власти. Многомодельный комплекс позволяет решать задачи разработки эффективной социальной политики регионов, планирования и управления в социальной сфере (реформирование жилищно-коммунальной сферы, отрасли здравоохранения, образовательной и культурной сфер, финансовое планирование социальной сферы), прогнозирование и комплексный анализ уровня жизни населения в регионах.

Апробация результатов исследования. Основные положения работы представлялись и докладывались на открытом конкурсе на лучшую научную работу студентов по естественным, техническим и гуманитарным наукам в вузах РФ (г. Москва, 2003), XI международной школе-семинаре Новые информационные технологии 2003 (Украина, г. Судак, май 2003), IX международной выставке молодежных научно-технических проектов ЭКСПО-Наука 2003 (г. Москва, июль 2003), всероссийской научной конференции Теория и практика системной динамики (г. Апатиты, 2004), второй всероссийской научно-практической конференции Имитационное моделирование. Теория и практика ИММОД - 2005 (г. Санкт-Петербург, октябрь 2005), V международной конференции лидентификация систем и задачи управления SICPRO'06 (г. Москва, февраль 2006), 21 всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов Реформы в России и проблемы управления (г. Москва, март 2006), 1 -ой Московской городской студенческой школе-семинаре Имитационное моделирование систем. Теория и практика ИММОД-2006 (г. Москва, апрель 2006).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ (в соавторстве - 4) общим объемом 3 пл., в том числе авторских 2,4 пл.

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Кобыкин, Максим Сергеевич

1. Разработан оригинальный комплекс моделей социальной сферы на основе методов системной динамики, позволяющий решать задачи разработки эффективной социальной политики регионов, планирования и управления в социальной сфере (реформирование жилищно-коммунальной сферы, отрасли здравоохранения, финансовое планирование социальной сферы), проводить прогнозирование и комплексный анализ уровня жизни населения в регионах.

2. Предложена и реализована процедура идентификации имитационных моделей на основе методов экспертного оценивания, математического и статистического анализа, что обеспечило качество и достоверность разработанных имитационных моделей.

3. Проведены комплексные испытания имитационной модели по методолого-технологической схеме Бачи: анализ чувствительности, верификации и валида-ция модели. По всем тестам были получены положительные результаты, что говорит о том, что модель соответствует поставленным задачам и адекватно отражает реальную систему. Следовательно, модель может применяться для решения задач в области социально-экономического развития региона.

4. На разработанных моделях выпонены экономические исследования возможности реструктуризации отрасли здравоохранения, с целью повышения качества предоставляемых услуг и проведен анализ направлений развития отрасли ЖКХ и формирования тарифов на услуги по данным Кемеровской области.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ КОНЦЕПЦИИ ПОСТРОЕНИЯ СИСТЕМЫ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СОЦИАЛЬНОЙ СФЕРЕ РЕГИОНА

3.1. Назначение и функциональная структура системы поддержки принятия решений для управления социально-экономическим развитием региона

Развитие современных информационных технологий открывает новые перспективы автоматизации и информатизации функциональной деятельности органов государственного управления субъекта РФ. Учитывая разобщенность информации и аналитических приложений в существующей практике управления, необходимо создание современной системы поддержки принятия решений, с поддержкой процессов сбора исходной информации на местах, ее синтаксического и семантического согласования и помещения в интегрированное хранилище данных, организации обработки и представления накопленной информации современными методами поддержки принятия решений.

Все вышеприведенное обуславливает цели и задачи разработки системы поддержки принятия решений для управления социально-экономическим развитием региона (СППР УСЭРР).

Основной целью создания СППР УСЭРР является повышение эффективности принимаемых решений по управлению регионом и деятельности органов местного самоуправления за счет организации адекватной информационно-аналитической поддержки процесса принятия управленческих решений органами государственной власти региона, использования современных информационных технологий, создания единого информационного пространства, решения широкого круга задач мониторинга, анализа и сценарного прогнозирования с применением методов имитационного моделирования.

Задачами данной СППР являются: консолидированный учет финансово-экономической, социально-демографической, природно-экологической и другой ретроспективной информации из различных отраслей социально-экономической сферы региона, инструментальная и информационная поддержка экспертно-аналитической деятельности руководства, повышение качества принимаемых управленческих решений, выпонение многовариантных сценарных расчетов социально-экономического развития региона и оценка последствий принятия.

СППР УСЭРР формируется на единых методологических, архитектурных и технологических принципах, в основе которых лежит концепция хранилища данных и реализация прогнозно-аналитической части с использованием комплексной имитационной модели региона и методов компьютерной поддержки принятия решений.

В основу СППР УСЭРР положены следующие основные методологические и технологические принципы:

Осуществление информационно-аналитической поддержки всех этапов принятия решения.

- Использование имитационного моделирования на этапе компьютерного анализа динамики развития ситуации.

Организация централизованного хранения детализированных и агрегированных исторических, текущих и прогнозных данных. Поддержка многомерного представления и применение OLAP-технологий.

- Дружественность к пользователю, интуитивно-понятный интерфейс. Обеспечение связности процесса принятия решений на всех этапах.

- Настраиваемость под любые требования заказчика, совместимость с широким спектром телекоммуникационного оборудования, взаимодействие с распространенными приложениями.

Надёжность Ч обеспечение высокого уровня производительности, сохранности и защиты информационных ресурсов. Поддержка архитектуры клиент-сервер.

Настраиваемый доступ на внешние информационные источники. Поддержка нерегламентированных запросов. Возможность интеграции с эксплуатируемыми АИС. Обеспечение стабильности работы системы при увеличении объема обрабатываемых данных и решении нового класса задач без потери производительности.

Обеспечение функционирования системы с учётом обновления, совершенствования и появления новых компонентов в системе.

- Простота настройки и модернизации.

Адаптивность к программно-аппаратной инфраструктуре заказчика.

Исходя из определенных выше методологических и технологических принципов, была разработана общая структура СППР УСЭРР, в основу которой положен компонентный подход, предполагающий, что технологические функции системы обеспечиваются комплексом взаимосвязанных подсистем, в состав которых входят:

- хранилище данных; подсистема мониторинга;

- подсистема загрузки данных;

- подсистема анализа;

- подсистема моделирования и прогнозирования; подсистема построения отчетов;

- подсистема пользовательского интерфейса.

Функциональная схема СППР УСЭРР представлена на рис. 3.1.

Подсистем мониторинга

Источники данных сод |

Хранилище данных

Подсистема анализа данных

Отчетно стъ

Интерфейс

ЛЬЭОВ теля 1 I

Интелектуальный анализ данных

Подсистема моделирования и про то зиро вания м i Аv

Формирование сценариев

Комплексная иммтациожнвя модель региона

Проведение экспериментов

А 1 а Ц V г V ч

Рис. 3. i Функциональная схема СППР УСЭРР Хранилище данных - ключевой элемент системы поддержки принятия решений. Оно обеспечивает хранение и возможность использования значительных массивов структурированной архивной информации, описывающей социально-экономическое положение региона и являющейся фактологической основой для аналитической деятельности и выработке прогнозов. Хранилище данных предназначено для хранения и обработки региональной статистической информации согласно перечню социально-экономических показателей, описывающих все сферы регионального хозяйства. Хранилище обеспечивает интеграцию данных из разнородных источников и накопление больших объемов архивной информации по следующим направлениям:

- общие сведения; макроэкономические показатели;

- материальное производство (промышленность, сельское хозяйство, транспорт и связь, строительство, потребительский рынок);

- демография (численность населения, движение населения, продожительность жизни населения);

- социальная сфера (здравоохранение, социальное обеспечение, образование, культура, жилищно-коммунальная сфера) уровень жизни населения (доходы и расходы населения, прожиточный минимум, потребительская корзина, потребление, уровень жизни);

- трудовые ресурсы (занятость, безработица, заработная плата);

- инвестиции;

- цены и тарифы;

- финансы (государственные финансы, бюджет, внебюджетные фонды, доходы и расходы бюджета, испонение налогового законодательства);

Основные источники информации для напонения системы представлены на схеме информационных потоков в СППР УСЭРР (рис. 3.2).

Диссертация: библиография по экономике, кандидат экономических наук , Кобыкин, Максим Сергеевич, Москва

1. Главное управление ЦБ РФ по региону

2. Комитет по управлению госимуьцесгвом1. Управление внутренних дел1. ПОЛЬЗОВАТЕЛИ 1. Щ ш 1 -шшш- -шш^ш-

3. Региональное управление федеральногокзначейства

4. Региональное управление федеральнойналоговой службы1. Управление юстиции

5. Финансовое управление региональный департамент Федеральнойсп ужбы но труду и Дзанятости

6. Государственный комитет по охране окружающей среды

7. Региональное отделение пенсионного фонда1. Территориальный фонд ОМСтерриториальные органы ЗАГС1. ЖКХ

8. Региональное отделение фонда социального страхования РФ

9. Подсистема мониторинга обеспечивает сбор показателей деятельности региона (параметров мониторинга), наблюдение за их изменением во времени, контроль и отслеживание тенденций социально-экономического развития региона.

10. Подсистема моделирования и прогнозирования

11. Подсистема построения отчетов.

12. Подсистема построения отчетов дожна уметь:

13. Подсистема пользовательского интерфейса.

14. Технологическая архитектура СППР

15. Подсистема прогнозирования и моделирования1. CTnternet^itraneT!)1. Сервер приложений1. SQL-запросыр*- Данны^АзJcftaнилища1.^ к1. -\-\/1. О 1 V1. Хранилище данных СППР1. Загрузка рапных ^f 'р3'1. Источники данных1. ЖКХ1. ЗАГСисточники данных

16. Уровень сервера приложений. Содержит основные программные средства идентификации и аутентификации пользователей, преобразования информации из хранилища данных для передачи на машины пользователей.

17. Уровень хранилища данных. Представляет собой СУБД хранилища данных и обеспечивает доступ к информации, содержащейся в ХД.

18. Уровень БД источников информации. Распределен по различным серверам источников данных. Передача данных в Хранилище данных осуществляется с помощью различных загрузчиков данных на основе регламентов.

19. Средства технического обеспечения СППР дожны состоять из технических средств сервера, технических средств рабочих станций и локальной и внешней информационной сети.

20. Минимальные требования к конфигурации сервера и рабочей станции устанавливаются на этапе разработки технического задания и зависят от конкретных решений в рамках СППР.

21. Внедрение предложенной СППР УСЭРР в практику управления социально-экономическим развитием регионов позволит решить следующие задачи:

22. Создание единого информационного пространства показателей социально-экономического развития региона на основе централизованного хранилища данных;

23. Вычисление заданных показателей и статистических характеристик состояния социально-экономической сферы региона на основе ретроспективной информации из ХД.

24. Проведение комплексного анализа социально-экономического развития региона;

25. Повышение оперативности и качества планирования, учёта, контроля, мониторинга, анализа и прогнозирования различных аспектов социально-экономического развития региона;

26. Визуализации данных с применением средств деловой графики, картографического отображения информации;

27. Обеспечение защиты, конфиденциальности и целостности колективных информационных ресурсов системы.

28. Определения допустимых управляющих воздействий, обеспечивающих достижение заданной цели.- Выбор из множества возможных управлений тех из них, которые обеспечивают наиболее эффективное решение поставленных задач.

29. Стратифицированное описание многомодельного комплекса Социальная сфера

30. Разработчики систем моделирования используют различные подходы для реализации многомодельных систем.

31. Среди методологий информационного моделирования наиболее распространены следующие: IDEF; методологии, ориентированные на потоки данных (Гейн/Сарсон); методологии информационного моделирования, основанные на моделях Джексона, Чена 17.

32. EF представляет собой семейство независимых, но допоняющих друг друга методологий, основанных на графическом представлении информации и включающих механизмы построения логических и семантических моделей дан-ных17.:

33. Структурно-иерархическая стратификация. Предназначена для детализации основных агрегированных моделей. Для уровня ПР достаточно 2-3 уровней вложенности, для системного аналитика до 5.

34. Схема структурно-функциональной стратификации многомодельного комплекса приведена на рис. 3.4.1. Функциональная

35. Представление системного аналитика А "V Представление ПР1. JЧ ^L JЧо'го ^S1. CL1. XX

36. Уровень процессов. Является иерархическойдекомпозицией моделей, описанных на предыдущем уровне. Представлены основные процессы модели, связи и потоки ресурсов между процессами, основные параметры модели.1. J

37. Уровень модели. Представляет собой классическую системно-потоковую диаграмму.

38. Общее представление модели. На этом уровне выделены основные подсистемы модели и связи между ними, управляющиепараметры для комплекса в целом и отдельных подсистем, основные выходные показатели и различные отчеты.

39. На этом уровне детализируются основные подсистемы модели и выделяются процессы, протекающие в подсистемах и связи между ними, основные входные и выходные показатели, управляющие параметры подсистемы, а также отчеты по подсистеме.

40. Рис. 3.4 Графическое представление структурно-функциональной стратификации многомодельного комплекса.

Похожие диссертации