Совершенствование процессов комплексной реализации и исследования макроэконометрических моделей с применением диалоговых систем

Важнейшие задачи в области совершенствования управления и повышения уровня хозяйствования во всех звеньях экономики, поставленные перед советским народом ХХУ1 съездом КПСС, развитые и конкретизированные поел едущими Пленумами ЦК, направлены «на выполнение решений партии по экономическому и социальному развитию страны, ускорение перевода экономики на рельсы интенсивного развития, повышение уровня жизни народа» /2, сЛ97/. Их успешному решению способствуют «интенсификация, ускоренное внедрение в производство достижений науки и техники, осуществление крупных комплексных программ» /3, с.14/, стремление «к всестороннему совершенствованию системы управления народным хозяйством», поиск «новых форм и структур экономической деятельности» /4, с.10/. Это обязывает советскую экономическую науку кореннш образом усовершенствовать традиционно сложившиеся способы и технологию планирования, методы и формы экономических исследований. В данном направлении достигнуты значительные успехи: разработана автоматизированная комплексная территориально-отраслевая система планирования (АКТОСП), базирующаяся на диалоговой системе (ДИСПЛАН) и обеспечивающая технологию непрерывного процесса реального планирования с глубокой оптимизацией планов (кратко-, среднеи долгосрочных) /28,29/- совершенствуются и развиваются балансовые методы планирования, нашедшие в отечественной практике наибольшее применениевнедрена автоматизированная система плановых расчетов (АСПР), способствующая повышению сбалансированности и оптимальности плановых решений, автоматизирующая трудоемкие плановые расчеты на основе системного подхода к планированию /5/- разработана методика, основанная на применении моделей развивающихся систем, позволяющая определить динамику экономических объектов, исследовать различные стороны их организации и функционирования с максимизацией некоторого функционала качества /98/ и т. д. Однако вопросы прогнозно-аналитической стадии планирования, обеспечивающей получение предплановых ориентировок, рекомендаций по разработке планов и в значительной степени способствующей повышению их качества и обоснованности, остаются пока менее всего разработанными как в теоретическом, так и в методологическом аспектах. В связи с этим в настоящее время все большее значение в практике экономических исследований приобретает теория макроэконометричес-кого моделирования, позволяющая исследовать и количественно определять внутренние и внешние причинно-следственные связи между показателями глобальных экономических систем, изучать закономерности их (показателей) формирования и тенденции развития на различных региональных уровнях. Применение на прогнозно-аналитических стадиях планирования комплексных макроэконометрических моделей, адекватно отражающих экономический процесс или объект, позволит за счет более полного выявления и учета причинно-следственных связей между экономическими показателями: I) получать более качественные прогнозы, используемые при определении основных пропорций народнохозяйственного плана- 2) обеспечивать согласованность основных экономических показателей объекта, сокращая этим сроки разработки планов- 3) четко выделять факторы и инструменты регулирования материально-финансового равновесия макроэконометрической системы- 4) выполнять многоаспектный анализ динамики системы планируемых экономических показателей: проверять устойчивость институциональной структуры относительно крупных внешних возмущений, исследо.

— б вать динамические свойства экономического процесса (объекта), выявлять закономерности и тенденции его развития- 5) осуществлять многовариантные имитационные расчеты, позволяющие проанализировать характер воздействия различных конкретно-исторических условий на развитие экономики региона, осуществлять выбор наиболее эффективных экономических стратегий.

Следует отметить, что аппарат макроэконометрического моделирования дает наиболее эффективные результаты при прогнозировании, имитации и анализе тех экономических процессов и явлений, причинно-следственные связи которых в силу ряда объективных факторов недостаточно изучены для построения удовлетворительной количественной дедуктивной теории, лежащей в основе применения других классов моделей.

Ведущими организациями, занимающимися развитием проблем мак-роэконометрического моделирования в нашей стране, являются центральные экономические институты СССР и союзных республик — ИЭ АН СССР, ЦЭМИ АН СССР, ИЭиОПП СО АН СССР, ИМЭМО, ИК им. В. М. Глушкова АН УССР, ЙЭ АН УССР, ИЭ АН Латв. ССР и др., плановые органы СССР и союзных республик. Важное место в области макроэконометрического моделирования занимают работы видных советских ученых-экономистов Аганбегяна А. Г., Гвишиани Д. М., Глушкова В. М., Румянцева A.M., Федоренко Н. П., Хачатурова Т. С., Михалевича B.C., Анчишкина А. И., Гатовского Л. М., Кириченко В. Н., Милейковского А. Г., Рябушкина Т. В., Бакаева A.A., Емельянова A.C., Ивахненко А. Г., Сцепинского Ю. Е., Гранберга А. Г., Мартишюса С., Четыркина Е. М., Чижова Ю. А. и многих Других.

В зарубежной макроэконометрической науке значительные результаты достигнуты в социалистических странах: ВНР (Институты экономики и мировой экономики Венгерской АН), ГДР (Институт мировых проблем системы прогностической деятельности при Совете Министров, Институт социалистической экономики при ЦК СЕПГ), ЧССР (Исследовательский институт планирования и управления, НЙВЦ, г. Братислава) и ряде других. Видное место занимают работы ученых Тон-чева Л. (.НРБ), Андорки Р., Шмидта А. (ВНР), Вольфинга М., Граля Б., Шепфа Р. (ГДР), Мацеевского В., Павловского ЗДПНР), Класа А., Гергели К., Тлусты 3. СЧССР).

В капиталистических странах работы по проблемам макроэкономе трического моделирования сконцентрированы в Пенсильванском и Калифорнийском университетах, Массачусетсом технологическом институте (США), в Институте перспективных исследований, Международном институте прикладного системного анализа (Австрия), в Институте эконометрики и исследования операций Боннского университета (ФРГ), в Базельском университете (Швейцария) и в некоторых других. Среди буржуазных экономистов, работающих в области макроэконометрики, следует отметить Алмона Ш., Бенара Ж., Дконстона ДЖ., Зей-деля Г., Зельнера А., Крелле Г., Клейна Л., Нейлора Т., Тейла Н., Тинбергена Дк., Фишера Ф., Форрестера Д1К. и других.

Опыт применения комплексных макроэконометрических моделей в принципе доказал их эффективность и практическую ценность. Однако выполненные исследования и практические разработки на исчерпывают всю многогранность описываемой проблематики. По ряду объективных причин, главной из которых является отсутствие эффективных средств работы с макроэконометрическими моделями /89/, имеет место ограниченное использование их (моделей) возможностей. В связи с этим весьма актуальными являются вопросы совершенствования процессов комплексной реализации и исследования макроэконометрических моделей, повышение эффективности инструментальных средств эконометри-ческого моделирования. Это определяет цель диссертационной работы, состоящую в исследовании и совершенствовании методологических аспектов процесса макроэконометрического моделирования и его инструментальных средств, в разработке на единой методологической основе многофункциональной диалоговой системы с развитым информационным обеспечением, повышающей эффективность макроэконометричес-ких исследований.

Определение направлений и методов совершенствования процесса макроэконометрических исследований должно осуществляться с учетом накопленного опыта эконометрического моделирования в нашей стране и зарубежом. Этот опыт должен изучаться с точки зрения используемых теоретических концепций и инструментальных средств. Буржуазная статистика отражает классовый характер западных политэкономи-ческих концепций. Теоретический фундамент, лежащий в основе западных эконометрических моделей и определяющий их структуру и спецификацию, приводит к весьма существенному искажению и противоречивому характеру некоторых результатов моделирования экономических процессов или объектов. При этом достаточно вспомнить, например, известный в западной литературе «эффект Калдора», теорию цикла Митчелла или признаваемый буржуазной политической экономией в качестве аксиомы так называемый «закон Филлипса», используемые при моделировании капиталистической экономики, либо теорию «командной экономики» и псевдонаучную модель «смешанного хозяйства», с помощью которых моделируется в западной литературе экономика стран социализма. Подобные теоретические концепции, используемые в макроэконометрических моделях, разрабатываемых буржуазными эко-нометриками, подвергаются всестороннему критическому анализу в отечественной литературе, например в работах /10,60−64,100,107/.

Развиваемое в социалистических странах эконометрическое моделирование основано на марксистско-ленинской экономической теории и является объективным инструментом комплексного исследования народного хозяйства.

Что касается аппарата конструирования, анализа и применения эконометрических моделей (математических методов, программного и информационного обеспечения), то с момента возникновения эконометрики как научной теории (30-е годы XX века) в мировой практике накоплен ценный опыт. В частности, получил широкое развитие прикладной анализ временных рядов, в том числе многофакторные регрессионные и кросс-спектральные методы, сплайн-аппроксимациязаслуживают внимания разработки по проблемам идентификации и решения комплексных эконометрических моделей, включения и оценивания распределенных лагов, вопросы измерения точности моделирования и ряд других. Однако механическое применение различных вычислительных и математических формализованных ехал к условиям, для которых эти схемы непригодны, могут привести к некорректному прогнозу. Так, например, аппарат производственных функций и эмпирическая оценка их параметров (впервые примененный в неоклассических эконометрических моделях) позволил получить ряд интересных выводов о роли отдельных факторов в экономическом росте разных капиталистических стран. Однако использование буржуазными экономистами аппарата неоклассической производственной функции с применением так называемой методологии «вменения» для исследования процесса экономического роста при социализме полностью «извращает роль материально-вещественных и трудовых факторов роста социалистического производства и соотношения мевду ними» /100, с.196/. Другим примером может служить применение метода Зельнера-Пальма для анализа идентификации эконометрических моделей, состоящих из систол взаимо<-связанных уравнений. Исследования этого подхода советскими специалистами /53/ доказали полную его несостоятельность для проверки соответствия экономической модели реальности.

Давая глубокий анализ моделей экономического роста, базирующихся на концепциях «ортодоксальной» политэкономии, авторы книги «Критика современной буржуазной политической экономии» справедливо замечают, что в настоящий период в западной экономической науке «идет бесконечный процесс создания более рафинированных моделей, претендующих на более тонкое понимание отдельных частных процессов и явлений экономического роста и в то же время все более отрывающихся от возможности их верификации, что делает эти модели малопригодными на практике,. Математическая утонченность нередко означает отрыв от статистической базы, которая должна была бы использоваться для наполнения этих моделей реальным жизненным содержанием» /63, с. 94−95/. Придавая большое значение применению математических методов в экономических исследованиях, В. И. Ленин в то же время отмечал, что преувеличение роли количественного анализа «порождает забвение материи математиками. „Материя исчезает“, остаются одни уравнения» /I, с. 326/. От чрезмерной, необоснованной «математизации» исследований экономических процессов и явлений предостерегают многие отечественные ученые, занимающиеся проблемами эконометрического моделирования. Так, например, в работах /49, 103/ подвергаются резкой критике случаи необоснованного применения некоторых выводов, полученных в отношении формальных систем, к экономической системе социализма, когда несостоятельное применение оптимальной экономической модели и теоремы Геделя привели к нелепым выводам, весьма близким ко взглядам представителей буржуазной политической экономии.

В процессе развития макроэконометрических исследований в настоящее время можно отметить некоторое смещение от глобальных моделей экономического роста в область более конкретных исследований отдельных его экономического роста) факторов. Это проявляется в создании эконометрических моделей, исследующих проблемы научно-технического прогресса, взаимосвязи региональной и межрегиональной экономики, отдельных аспектов и сторон их функционированиявыражается в появлении систем моделей, построенных по многоступенчатому принципу, включающих эконометрические модели региональных уровней лишь как определенную часть комплекса макромоделей. Можно, пожалуй, сказать, что значение макроэконометрических моделей в настоящее время стало проявляться в новом качестве: повышается их роль в многоступенчатых системах комплексных моделей. Это, безусловно, перспективное направление в их развитии. Однако, имеющийся в зарубежной практике опыт построения и использования многоступенчатых комплексных динамических моделей, представляющий несомненный интерес, также не может быть полностью применен в нашей стране. В частности, исследования отечественных специалистов /109/ показали, что все методологические подходы к региональному прогнозированию в капиталистических странах не обеспечивают составления достаточно точных прогнозов.

Таким образом, лишь критическое изучение результатов теоретических и практических исследований в области прикладного эконо-метрического анализа, а также базирующиеся на марксистско-ленинской экономической теории дальнейшее развитие и «кристаллизация» наиболее ценных существующих и создание новых теоретических концепций, методов и инструментальных средств позволяют преодолевать причины, ограничивающие применение макроэконометрических моделей в практике экономических исследований, создать научно обоснованную систему экономико-статистических моделей, имеющих практическую ценность при разработке сбалансированных народнохозяйственных планов. Вышеизложенные примеры еще раз подчеркивают особую важность специального рассмотрения методологических проблем, которые должны решаться только в комплексе, так как эффективное примененив даже самого совершенного математического аппарата не может быть плодотворным в отрыве от содержательной стороны экономических явлений. Именно поэтому анализ, систематизация и развитие ме-дологических аспектов процесса макроэконометрического моделирования рассматривается как одна из главных задач настоящей диссертационной работы.

Бзстрому развитию всех направлений теории и практики макроэконометрического моделирования в значительной степени способствует совершенствование математических методов и соответствующих программных средств, которые обеспечивают автоматизацию формирования и ведения развитого информационного обеспечения и всех этапов процесса конструирования, исследования и решения макроэконо-метрических моделей, создают возможность быстро и эффективно производить экспериментальные и практические расчеты. Особую актуальность' совершенствование программных средств макроэконометрического моделирования приобретает с развитием и высокой структуризацией макроэконометрических моделей и их систем, построенных по многоступенчатому принципу, неизбежно приводящим к повышенным требованиям, непомерному усложнению информационного обеспечения и алгоритмов его обработки, к трудностям вычислительного характера. Как показали дальнейшие исследования 1 см. § 2.4), в отечественной практике в настоящее время отсутствуют многофункциональные диалоговые системы с развитым информационным обеспечением, позволяющие эффективно проводить комплексные макроэконометрические исследования. Поэтому в качестве второй важнейшей задачи данной диссертационной работы выдвигается развитие методических аспектов совершенствования программных средств автоматизациии процесса макроэконометрического моделирования, разработка идеологии функционирования этих средств и ее реализация в базовой версии диалоговой системы, в максимальной степени обеспечивающей автоматизацию конструирования, многовариантных имитационно-прогнозных решений и исследования систем комплексных макроэконометрических моделей различной степени пространственного и вещественного агрегирования. Однако эта задача может быть качественно решена лишь при наличии развитого информационного обеспечения, позволяющего учитывать высокий динамизм и развитие предметной области и процесса макроэконометрического моделирования, а также наращивать функциональные возможности используемых программных средств. К сожалению, практически ни в одной работе не освещаются вопросы эффективной организации информационного обеспечения макроэконометрических исследований. Поэтому разработка информационной базы, создающей возможность конструировать и исследовать комплексные системы макроэконометрических моделей различной периодичности и различных уровней пространственного и вещественного агрегирования Спо отраслям, группам отраслей, региональных, межрегиональных во всей их взаимосвязи с выходом на эконометрические модели национальной экономики) рассматривается как третья важнейшая задача настоящей диссертационной работы.

Исследования и разработки, выполненные при реализации трех сформулированных направлений совершенствования процесса макроэконометрического моделирования, содержат следующую научную новизну:

I. Предложена концепция комплексной реализации всех этапов процесса макроэконометрического моделирования на основе единой информационной базы и многофункциональных диалоговых систем в отличие от существующих подходов, рассматривающих отдельные этапы Участь этапов) или процедуры данного процесса.

2, Предлагаемая комплексная методика реализации этапов процесса макроэконометрического моделирования является наиболее полным обобщением и систематизацией существующих теоретических и методологических разработок, рекомендаций и накопленного опыта в мировой практике макроэконометрического моделированиявпервые делается попытка классифицировать по различным критериям динамические свойства макроэконометрических моделей и экономических объектов, осуществляется развитие методологической схемы их вычисления и исследования, более четко определяются границы применения приведенных и структурных форм моделей для прогнозно-имитационных расчетов.

3. Разработанная комплексная информационная модель предметной области макроэконометрического моделирования, отображенная в реляционную базу данных, является первым образцом системной организации развитого информационного обеспечения, отличающегося от существующих вариантов его организации в рассматриваемой области применения наиболее полными возможностями проведения комплексных макроэконометрических исследований, простотой эксплуатации, возможностью модификаций и развития как самой информационной базы, так и использующих, ее программных средств.

4. Впервые предложен структурный подход к прогнозированию экономических показателей с переменной структурой, заключающийся в применении оригинальной стохастической бесконтекстной программной грамматики, что способствует повышению качества моделирования динамических рядов с «пикообразным» характером развития и выраженной стохастичностью в смене экстремумов.

5. Разработанные функциональные требования к диалоговым системам макроэконометрического моделирования и их информационному обеспечению, принципы функционирования этих систем, их архитектура, язык управления и входные документы отличаются от известных в отечественной макроэконометрике полнотой реализуемых этапов комплексного процесса макроэконометрического моделирования, максимальным учетом специфики названной сферы приложения с ориентацией на пользователя-непрограммиста, высокой степенью конкретизации и открытости, максимальным стремлением достижения не только функциональных, но и, что самое главное, определенных качественных характеристик разрабатываемого программного продукта, б. Разработанные алгоритмы выполнения ряда этапов макроэко-нометрического моделирования отличаются использованием в них оригинальных схем решения комплексных моделей с разделением на стадии одноразовой трансляции и многократной интерпретации с одновременным автоматическим упорядочиванием уравнений по их типам, оперативной актуализацией связей в базе данных, оригинальным способом представления стохастической бесконтекстной программной грамматики в виде реляционного отношения с предварительным разделением правил вывода на переменную и постоянную части, что повысило эффективность их машинной реализации.

7* Разработанная базовая версия программной системы «ДИСМЭМ-1» является первой в нашей стране многофункциональной диалоговой системой макроэконометрического моделирования с развитым информационным обеспечением, позволяющей наиболее эффективно автоматизировать в комплексе этапы формирования информационной базы, реализации и исследования всевозможных видов макроэконометрических моделей, в значительной степени повысить качество получаемых результатов и производительность труда экономистов.

Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается в развитии методологических аспектов процесса макроэконометрического моделирования, в создании инструментальных средств, значительно расширяющих спектр решаемых проблем и границ приложения результатов исследований, способстующих повышению производительности труда экономистов, улучшению качества получаемых результатов, т. е. обеспечивающих совершенствование процесса макро-эконометрического моделирования в целом. Годовой экономический эффект от внедрения базовой версии системы «ДИСМЭМ-1» составляет 332 735 рублей.

Методологической основой диссертационной работы являются труды классиков марксизма-ленинизма, материалы и решения съездов КПСС и Пленумов ЦК КПСС, постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по вопросам повышения эффективности производства, совершенствования управления и внедрения в народное хозяйство ЭШ и экономико-математических методов. При работе над диссертацией использовались монографии и статьи, содержащие критический анализ современной буржуазной политической экономии, антимарксистских и антиленинских экономических теорий социализма, литература по проблемам макроэкономе трическог о моделирования, математического, информационного и программного обеспечений эконометрических исследований, по вопросам разработки баз данных и систем обработки экономической информации, статистические, нормативные и справочные материалы по ис-следуемш проблемам, а также материалы по тематике работ в области макроэконометрического моделирования, выполняемых Институтом кибернетики им. В. М. Глушкова АН УССР.

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и шести приложений.

I. Основные результаты расчета.

Наименование показателя.

Единица измерения.

Величина показателя.

I. Количество задач, которое может выполнить I чел. за I год при использовании дасмэм-1″. шт,.

2. Годовой экономический эффект от внедрения «/г&trade-&trade-&trade-» руб.

3. Долевое участие ИК им. В. М. Глушкова АН УССР.

II. ОБЩАЯ ЧАСТЬ.

Диалоговая система макроэконометрического моделирования «ДИСМЭМ-Г1 предназначена для автоматизации ряда этапов процесса макроэконометрического моделирования.

Разработчик: Институт кибернетики им. В. М. Глушкова АН УССР.

Получатель: Центральный институт военно-технической информации Министерства обороны СССР.

Применение макроэконометрических моделей на прогнозно-аналитических стадиях планирования и для исследования различных экономических процессов или объектов обеспечивает получение результатов, имеющих научное и практическое значение. Важнейшими из них являются получение более качественных прогнозов, используемых при определении основных пропорций народнохозяйственных планов и способствующих обеспечению согласованности и обоснованности этих плановвыделение факторов и инструментов регулирования материально-финансового равновесия различных: уровней и блоков сложных макроэкономе трических системвозможность выполнения многовариантных имитационных расчетов, позволяющих проанализировать характер воздействия различных конкретноисторических условий на развитие экономики отдельных регионов или страны в целом и др. Однако процесс макроэконометрического моделирования отличается трудоемкостью, сложностью, многоэтапностыо и итеративностью. В связи с этим приобретают большую актуальность разработки, выполненные Институтом кибернетики им. В. М. Глушкова АН УССР в рамках темы ДГС. 120.004 и связанные с созданием и внедрением в практику программной системы, обеспечивающей автоматизацию процесса макроэконометрического моделирования.

ДИСМЭМ-Г1 — диалоговая система макроэконометрического моделирования, функционирующая на ЕС ЭВМ под управлением операционной системы (ОС) в режиме с фиксированным ШРТ) или переменным (МУТ) числом задач, требующая объем оперативной памяти 144 Кбайт и внешней памяти I магнитный диск емкостью 27,5 Мбайт для базы данных. Информационное обеспечение системы реализовано в виде реляционной базы данных, поддерживаемой средствами СУБД «ПАЛЬМА-4.ОС» .

ДИСМЭМ-Г* реализует следующие функции:

— ввод данных в базу данных с клавиатуры дисплея;

— корректировка данных в базе данных с клавиатуры дисплея;

— обеспечение сопоставимости временных рядов и ведение списков статистических литературных источников по каждому экономическому показателю;

— решение простых моделей в прогнозном режиме с учетом прогнозов случайных остатков;

— решение комплексных моделей в прогнозном режиме с прогнозированием случайных остатков и последующей проверкой результатов решения по контрольным тождествам;

— решение простых моделей в имитационном режиме с прогнозированием случайных остатков;

— решение комплексных моделей в имитационном режиме с прогнозом случайных остатков и последующей проверкой результатов решения по контрольным тождествам;

— вывод результатов прогноза и имитации в различных аспектах (в разрезе моделей, групп экономических показателей и отдельных экономических показателей);

— вывод на печать и экран дисплея информации справочного характера;

— автоматический контроль на полноту информационного обеспечения макроэконометрических моделей с выдачей на печать и экран дисплея диагностических сообщений.

— ш.

Выполнение этих функций средствами «ДИСМЭМ-I» позволяет автоматизировать такие этапы процесса макроэконометрического моделирования, как формирование информационной базы и решение простых и комплексных моделейповысить качество получаемых прогнозов и имитаций благодаря решению не только линейных, но и нелинейных моделей, автоматизации прогнозирования остатков, упорядочивания алгебраических выражений по типам и автоматической проверке результатов решения по контрольным тождествамповысить производительность процесса моделирования, его оперативность и эффективность за счет сокращения текущих затрат на подготовку и решение каждой модели, за счет введения в систему развитого диалогового режима.

Данная программная система обладает рядом преимуществ по сравнению с другими системами, применяемыми в отечественной практике макроэконометрического моделирования. .Важнейшие из них следующие:

— информационное обеспечение «ДИСМЭМ-I» реализовано в виде реляционной базы данных (что является преимуществом также перед зарубежными системами). Использование реляционной базы, а также то, что система имеет модульную структуру с функциональным принципом разделения, обеспечивает ее открытость, т. е. возможность с минимальными затратами времени и средств осуществлять ее модификации и наращивание функциональных возможностей;

— в «ДИСМЭМ-I» использован метод «разделенного структурирования», что повышает ее мобильность и робастность;

— предусмотрена возможность обработки различных видов комплексных макроэконометрических моделей (как линейных, так и нелинейных), способствующая расширению областей применения «ДИСМЭМ-1» ;

— реализовано автоматическое обеспечение сопоставимости временных рядов, снижающее текущие затраты на их подготовку;

— осуществлено эффективное использование ресурсов ЭВМ.