Математические модели и методы в экономике и управлении таможенной деятельностью

Актуальность темы

исследования. В последние десятилетия исследованиям, связанным со строгим анализом и обоснованием политики в сфере управления социально-экономическим развитием страны и регионов и, в частности, — внешней торговле, уделяется серьезное внимание как в нашей стране, так и за рубежом.

Об этом свидетельствуют многочисленные публикации как теоретического, так и прикладного характера.

Вместе с тем следует отметить, что проблемы формирования таможенной политики и стратегии развития таможенной службы, как одного из важных механизмов реализации этой политики, требуемой глубины научной проработки до сих пор не получили.

Как следствие этого — отсутствие гибкого инструмента стратегического прогнозирования и планирования, тактического и оперативного управления всеми элементами таможенной службы в условиях динамичных изменений среды ее функционирования.

Особенно эти вопросы актуальны в настоящее время для России, 40% федерального бюджета которой дает таможенная служба страны.

Вхождение России во внешнеторговые связи с миром на принципах сложившихся и продолжающих усложняться внутренних и международных рыночных отношений со всей остротой ставит проблемы обоснования эффективной таможенной политики и выработки оптимальной стратегии развития таможенной службы, ее организационно-функциональной структуры, коммуникаций, технологий таможенных процедур.

Масштабы и характер взаимодействий участников внешнеэкономической деятельности требуют от таможенных органов Российской Федерации гибкой адаптации к усложняющимся и не всегда достаточно «прозрачным» ситуациям, складывающимся в сфере внешней торговли. Возможности и механизмы для такой адаптации должны быть заложены, прежде всего, в реализуемой таможенной политике.

С 1988 года Главным научно-информационным вычислительным центром (ГНИВЦ) Федеральной таможенной службы (ФТС) накоплен огромный статистический материал по учету товаропотоков через таможенные органы страны. На основании этих данных принимаются решения в Министерстве экономического развития РФ и в Министерстве финансов. Информационная система (ИС) ФТС создана на базе СУБД Oracle с применением средств OLAP, и в ней реализованы все новейшие достижения в области статистики — это статистические модели, методы выявления недостоверных данных, перекрестные ссылки, гиперкубы, зеркальная статистика и многое другое.

Однако усложнение и глобализация мировой экономики, ускоренные темпы ее развития уже не могут быть описаны с использованием только классических методов прогнозирования экономических процессов, основанных на линейной парадигме, предполагающей, что поведение наблюдаемого эволюционного процесса подчиняется нормальному закону.

Отсутствие строгого методического инструментария выработки и реализации оптимальных решений с учетом реальной сложности процессов и соответствующих информационных технологий снижает эффективность деятельности таможни, что, в свою очередь, приводит к ощутимому социально-экономическому ущербу для государства и общества.

Последние полвека — это начало разработки новых математических методов нелинейной динамики, которая активно начала использоваться в современной экономической теории.

Использование компьютерных технологий сделало возможным исследование сложных явлений с помощью новых математических инструментов нелинейной парадигмы: теории детерминированного хаоса, фрактальной геометрии, клеточных автоматов, современной теории сложности и других.

В свете вышесказанного особое значение приобретает научное и методическое обеспечение системного подхода к организации и управлению таможенными процессами, разработка адекватных моделей и методов прогнозирования экономических ситуаций внешнеэкономической деятельности как важнейшей составляющей процесса интеграции экономики страны в мировую экономическую систему.

Степень изученности проблемы. Относительно небольшой период перевода экономики РФ на рыночные отношения, процессы становления в новых условиях внешнеэкономической деятельности ставят значительное количество проблем, которые необходимо решить в ходе модернизации таможенной службы.

В настоящее время выработана новая концепция организации, развития и функционирования российской таможенной службы, в которой сформулирована задача — превратить её в реально действующий инструмент государственного регулирования внешнего торгового оборота, внешнеэкономической деятельности в целом, важнейший источник доходной части федерального бюджета.

Работы В. Г. Драганова, Н. М. Блинова, В. Н. Иванова, В. Б. Кухаренко,.

B.А. Стасева, А. Г. Пашинского, А. Н. Яцушко, И. К. Шербанина и других позволили на основе системного подхода разработать управленческие, экономические и правовые основы экономики и организации таможенного дела как комплексной, междисциплинарной области знаний.

Большой вклад в развитие теории организации и регулирования внешнеэкономических связей и внешней торговли внесли зарубежные учёные: К. Д. Борхардт, Д. Д. Дениелс, В. В. Леонтьев, Б. Олин, Ли. X. Радеба,.

C.Е. Харрис.

Вопросам экономических отношений субъектов внешнеэкономической деятельностиспецифики торгово-валютных операцийформирования таможенных тарифов, управления качеством таможенной деятельности посвящены работы отечественных учёных: С. В. Барамзина, В. Б. Буглая, П. В. Дзюбенко, А. А. Киреева, Ф. М. Левшина, В. Е. Рыбалкина, В. В. Шпагина, В. Д. Щетинина и других.

Однако экономико-математические методы управления в таможенном деле получили еще недостаточное развитие.

В настоящее время основными методами и приемами экономического анализа являются традиционные методы, где в основном используется аппарат статистического анализа рисков в таможенных процессах.

Для быстрого принятия решений, гибкости в управлении необходима визуализация динамики экономических процессов, учет нелинейности для анализа сложных потоков товарооборотов на таможнях. Необходимо использовать более тонкие математические и инструментальные методы оценки динамики экономической деятельности таможни. Процесс функционирования таможни представляет собой экономический процесс, динамический портрет которого объективно отражается временным рядом его экономических показателей.

Однако в научных публикациях, посвященных экономико-математическому моделированию таможенных процессов аналитические исследования временных рядов с применением методов нелинейной динамики просто отсутствуют.

В последнее десятилетие начали активно изучаться вопросы математического моделирования экономических рисков. Различные подходы в рисковых экономико-математических моделях представлены в монографиях и статьях отечественных и зарубежных авторов: Е. Д. Вогана, П. Т. Верченко, В. В. Витлинского, A.M. Дуброва, Л. Г. Дугласа, М.Дж. Грубера, P.M. Качалова, И. Я. Лукасевича, Б. А. Лагошина, Ю. П. Лукашина, С. И. Наконечного, С. А. Смоляк, К. Рэдхэда, С. Хьюса, В. Ф. Шарпа, Е.Дж. Элтона, О. И. Ястремского и других.

Отметим также труды известных советских и российских ученых: С. А. Айвазяна, И. Г. Винтизенко, Г. В. Гореловой, А. А. Горчакова, А. С. Емельянова, С. В. Жака, П. С. Завьялова, А. Н. Ильченко, Б. В. Рязанова, В. И. Калиниченко, JT.B. Канторовича, В. А. Кардаша, И. А. Наталухи, В. А. Перепелицы, Г. Н. Хубаева, Е. М. Четыркина, А. Н. Ширяева, и др.

Последнее десятилетие — это начало активного изучения и переосмысливания вопросов математического моделирования экономических процессов. Исследования показали, что многие экономические процессы не следуют нормальному закону распределения (Б.М. Фридман, Д. И. Лейсбон, Е. Д. Вейгель, А. Л. Тернер и др.) Поэтому разрабатываются экономические теории на базе методов нелинейной динамики, появляется экономическая синергетика, как наука, занимающаяся изучением хаоса в предположении, что устойчивой эволюционной экономической системы не существует. Исследованию этих вопросов посвящены работы как, в основном, зарубежных, так и отечественных авторов: А. Е. Андерсон, М. Барнсли, П. Грассберг, Дж. Грендмонт, В.-Б. Занг, Б. Мандельброт, Э. Петерс, И. Пригожин, М. Д. Фейгенбаум, П. Чен, В. А. Долятовский, С. П. Курдюмов, Г. Г. Малинецкий.

В контексте перехода на нелинейную парадигму возникла необходимость пересмотра классификации типичных экономических процессов и разработки принципиально новых подходов к анализу экономических временных рядов, а также построению адекватных прогнозных моделей, подразумевая при этом использование в максимальной степени возможности систем компьютерной математики, включая компьютерную реализацию и визуализацию.

Слабая разработанность математических методов в таможенной сфере и необходимость разработки и применения здесь современных методов моделирования и анализа предопределили выбор темы и цели диссертационного исследования.

Цель и задачи диссертационного исследования. Целью настоящей диссертационной работы является адаптация известных моделей и развитие математических и инструментальных методов анализа и прогнозирования экономических процессов в таможенном деле на базе новых компьютерных технологий и таких новых математических инструментов, как фрактальная геометрия, теория детерминированного хаоса, фазовые траектории.

Цель исследования предопределила необходимость решения следующих задач: изучение проблем управления таможенными процессами, формализация которых возможна в рамках известных постановок экономико-математических задач и их адаптация к специфике управления таможенными процессамиисследование статистических параметров для оценки возможности использования их в системе управления рисками таможниопределение характерных особенностей динамики экономических временных рядов, характеризующих процессы таможенной деятельности;

— формирование перечня аналитических и прогностических свойств, характеризующих динамику временного рядаиспользование методов фрактального анализа для выявления рисков недополучения доходов при оформлении таможенных деклараций;

— экспериментальные исследования на ЭВМ и проверка применимости предложенных моделей и методов фрактального анализа на примерах временных рядов общей таможенной стоимости оформленных деклараций для разработки профилей риска в системе управления рисками (СУР) таможни;

— построение, визуализация и использование фазовых траекторий временных рядов для получения прогнозной информации.

Предметом исследования являются управляемые экономические процессы в таможенной системевременные ряды экономических показателей деятельности таможни (общей таможенной стоимости импорта, и экспорта товаров).

Объектами исследования настоящей работы являются таможни и субъекты внешнеэкономической деятельности.

Методология и методы исследования. Теоретической и методологической базой диссертационной работы являются труды современных российских и зарубежных ученых по вопросам экономики и организации внешнеэкономической деятельности, статистического анализа временных рядов, экономико-математического моделирования и анализа. Из конкретных методов применялись методы оптимизации, фрактального анализа, фазовых траекторий с целью выявления циклов, трендов, а также математические методы выбора и принятия решений в условиях риска и неопределенности.

Эмпирическая база исследований. В ходе исследования использовались законодательные акты Российской Федерациирешения и нормативные акты Правительства Российской Федерации, таможенных органов, регулирующие деятельность таможенной системы страны и субъектов внешнеэкономических отношений, материалы органов государственной статистики, данные бухгалтерского учета и отчетности таможни, материалы монографий и периодической печати, а также собственные расчеты автора.

Диссертационная работа выполнена в рамках п. 1.2. «Теория и методология экономико-математического моделирования, исследование его возможностей и диапазонов применения: теоретические и методологические вопросы отображения социально-экономических процессов и систем в виде математических, информационных и компьютерных моделей», п. 1.8. «Математическое моделирование экономической конъюнктуры, деловой активностиопределение трендов, циклов и тенденций развития» паспорта специальности 08.00.13 — математические и инструментальные методы экономики.

Научная новизна результатов исследования. Научная новизна диссертационного исследования заключается в развитии методов принятия управленческих решений в таможенной системе на основе существующих и новых подходов в экономико-математическом моделировании и содержит следующие конкретные теоретические и практические результаты:

— произведена оценка адекватности методологических и инструментальных средств анализа эффективности внешнеэкономической деятельности таможни, включая методологию оценки меры риска, благодаря чему определены направления совершенствования экономико-математического инструментария в таможенном делеосуществлена адаптация известных модельных конструкций: для определения оптимальных ёмкостей складов таможниоптимизации числа параллельных постов таможенного контроляопределения экономически оправданных масштабов деятельности таможни по экспорту и импорту;

— предложена нормативная модель определения количества параллельных каналов таможенного оформления и контроля, обеспечивающая заданный уровень гарантии недопущения заторов на таможневыявлены свойства самоподобия исследуемых временных рядов основных экономических показателей внешнеэкономической деятельности таможни, что позволило разработать новый способ обнаружения аномалий в предъявляемых для проверки грузах путем анализа графиков характеристик фрактальных свойствразработан метод выявления рисков недополучения доходов при оформлении таможенных деклараций с использованием фрактальных R/S и R/R — анализов;

— предложен метод фазовых траекторий для получения прогнозов о степени ненадёжности предъявляемых сведений по субъектам ВЭД и партиям грузов.

Практическая значимость полученных результатов. Практическая значимость работы определяется актуальностью поставленных задач и достигнутым уровнем конкретности разработки проблемы. Положения, развиваемые в диссертационном исследовании, направлены на оказание практической помощи при разработке мероприятий по прогнозированию доходов от внешнеэкономической деятельности таможенной службы как в Российской Федерации в целом, так и в отдельных её подразделениях, по применению более надежных способов выявления рисков в системе таможенного оформления и контроля.

Обоснованность и достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается применением: апробированных математических и инструментальных методов экономики, включая статистику, эконометрику, прогностикупостроением экономико-математических моделей, реализующих методы анализа и прогнозирования на базе современных информационных технологийнаглядной визуализацией результатов моделирования, анализа и прогнозированиядостоверностью использованных данных по объектам приложений разработанных моделей и методов.

Адекватность предложенных методов, алгоритмов, моделей и программ подтверждена в процессе апробации на реальных временных рядах Карачаево-Черкесской таможни.

На защиту выносятся следующие основные результаты исследования:

1. Система моделей, методов, алгоритмов и программ с учетом специфики проблем экономики и управления в таможенной сфереиспользование инструментария фрактального анализа и фазового анализа в исследовании временных рядов экономических показателей таможни с целью повышения надежности таможенного контроля.

2. Нормативная модель определения количества параллельных каналов таможенного оформления и контроля грузов.

3. Авторские методики выявления рисков недополучения таможенных платежей, основанные на системе моделей, использующих фрактальный анализ временных рядов.

4. Метод фазовых траекторий для выявления экономических циклов деловой активности в сфере ВЭД, на основе анализа временных рядов общей таможенной стоимости оформленных деклараций.

5. Авторская методика выявления рисков в процессах таможенного контроля, основанная на методе фазовых траекторий.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования и его положения докладывались и получили положительную оценку на следующих конференциях и симпозиумах, проводимых различными академическими учреждениями и высшими учебными заведениями России: на IV научной конференции аспирантов и студентов факультета «Бизнеса и права» Карачаево-Черкесского Государственного Технологического Института «Региональная экономика, управление и право» (Черкесск, 2001);

— на Северо-Кавказской региональной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Перспектива-2001» (Нальчик, 2001);

— на V Всероссийском симпозиуме «Математическое моделирование и компьютерные технологии» (Кисловодск, 2002) — на X, XI Международных конференциях «Математика, компьютер, образование». (Москва-Ижевск, 2003, 2004);

— на Межрегиональной научно-практической конференции «Перспективы развития маркетинговой и коммерческой деятельности в регионе» (Черкесск, 2003) — на Всероссийской научно-практической конференции «Инвестиционная привлекательность туристических фирм и мест рекреации регионов» (Нижний Архыз, 2004) — на Всероссийской научной конференции «Этноэкономика Юга России: концепции, параметры, механизмы» (Домбай, 2005) — на Международной междисциплинарной научной конференции «Идеи синергетики в естественных науках» Вторые Курдюмовские чтения, (Тверь, 2006) — на VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике «Обозрение прикладной и промышленной математики» (Кисловодск, 2006);

— на X Международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении» (С-Петер., 2006).

— на VII Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике «Обозрение прикладной и промышленной математики» (Йошкар-Ола, 2006).

Результаты исследования, отдельные положения и рекомендации получили принципиальное одобрение в Главном научно-информационном вычислительном центре Федеральной таможенной службы (ГНИВЦ ФТС), Южное таможенное управление (ЮТУ).

Отдельные рекомендации, вытекающие из диссертации, приняты к внедрению в Карачаево-Черкесской таможне, целевые методики рассматриваются в ЮТУ. Разработанные модели фрактального анализа и прогнозирования включены в лекционный материал дисциплин «Компьютерное моделирование сложных систем» для студентов специальности «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем» Карачаево-Черкесской государственной технологической академии.

Публикации. Основные результаты диссертации были опубликованы в.

10 печатных работах общим объемом 0,81 п.л., в которых автору в совокупности принадлежит 0,66 п.л.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трёх глав, заключения, списка использованной литературы и приложения. Текст диссертации изложен на 125 страницах, она содержит 2 таблицы, 36 рисунка. Список использованной литературы состоит из 181 источника.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В настоящей работе получены следующие результаты:

1. Разработана система моделей, методов, алгоритмов для выбора оптимальных решений в таможенной деятельности и для использования инструментария фрактального анализа, фазового анализа для прогнозного исследования временных рядов экономических показателей таможни с целью совершенствования методов в системе управления рисками (СУР).

2. Предложена авторская методика выявления рисков недополучения таможенных взносов, основанная на методах, использующих фрактальный анализ временных рядов.

3. Адаптирован метод фазовых траекторий для выявления экономических циклов деловой активности региона на основе анализа временных рядов общей таможенной стоимости оформленных деклараций.

4. Предложена авторская методика выявления рисков, основанная на методе фазовых траекторий.

5. Исследована возможность использования R/R анализа для разработки профиля риска.