1. Моделирование как метод научного познания.

Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний: техническое конструирование, строительство и архитектуру, астрономию, физику, химию, биологию и, наконец, общественные науки. Большие успехи и признание практически во всех отраслях современной науки принес методу моделирования ХХ в. Однако методология моделирования долгое время развивалась независимо отдельными науками. Отсутствовала единая система понятий, единая терминология. Лишь постепенно стала осознаваться роль моделирования как универсального метода научного познания.

Термин "модель" широко используется в различных сферах человеческой деятельности и имеет множество смысловых значений. Рассмотрим только такие "модели", которые являются инструментами получения знаний.

Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале

Под моделирование понимается процесс построения, изучения и применения моделей. Оно тесно связано с такими категориями, как абстракция, аналогия, гипотеза и др. Процесс моделирования обязательно включает и построение абстракций, и умозаключения по аналогии, и конструирование научных гипотез.

Главная особенность моделирования в том, что это метод опосредованного познания с помощью объектов-заместителей. Модель выступает как своеобразный инструмент познания, который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект. Именно эта особенность метода моделирования определяет специфические формы использования абстракций, аналогий, гипотез, других категорий и методов познания.

Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты (или проблемы, относящиеся к этим объектам) непосредственно исследовать или вовсе невозможно, или же это исследование требует много времени и средств.

Процесс моделирования включает три элемента: 1) субъект (исследователь), 2) объект исследования, 3) модель, опосредствующую отношения познающего субъекта и познаваемого объекта.

Пусть имеется или необходимо создать некоторый объект А. Мы конструируем (материально или мысленно) или находим в реальном мире другой объект В - модель объекта А. Этап построения модели предполагает наличие некоторых знаний об объекте-оригинале. Познавательные возможности модели обуславливаются тем, что модель отражает какие-либо существенные черты объекта-оригинала. Вопрос о необходимости и достаточной мере сходства оригинала и модели требует конкретного анализа. Очевидно, модель утрачивает свой смысл как в случае тождества с оригиналом (тогда она перестает быть оригиналом), так и в случае чрезмерного во всех существенных отношениях отличия от оригинала.

Таким образом, изучение одних сторон моделируемого объекта осуществляется ценой отказа от отражения других сторон. Поэтому любая модель замещает оригинал лишь в строго ограниченном смысле. Из этого следует, что для одного объекта может быть построено несколько "специализированных" моделей, концентрирующих внимание на определенных сторонах исследуемого объекта или же характеризующих объект с разной степенью детализации.

На втором этапе процесса моделирования модель выступает как самостоятельный объект исследования. Одной из форм такого исследования является проведение "модельных" экспериментов, при которых сознательно изменяются условия функционирования модели и систематизируются данные о ее "поведении". Конечным результатом этого этапа является множество знаний о модели R.

На третьем этапе осуществляется перенос знаний с модели на оригинал - формирование множества знаний S об объекте. Этот процесс переноса знаний проводится по определенным правилам. Знания о модели должны быть скорректированы с учетом тех свойств объекта-оригинала, которые не нашли отражения или были изменены при построении модели. Мы можем с достаточным основанием переносить какой-либо результат с модели на оригинал, если этот результат необходимо связан с признаками сходства оригинала и модели. Если же определенный результат модельного исследования связан с отличием модели от оригинала, то этот результат переносить неправомерно.

Четвертый этап - практическая проверка получаемых с помощью моделей знаний и их использование для построения обобщающей теории объекта, его преобразования или управления им.

Для понимания сущности моделирования важно не упускать из виду, что моделирование - не единственный источник знаний об объекте. Процесс моделирования "погружен" в более общий процесс познания. Это обстоятельство учитывается не только на этапе построения модели, но и на завершающей стадии, когда происходит объединение и обобщение результатов исследования, получаемых на основе многообразных средств познания.

Моделирование - циклический процесс. Это означает, что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй, третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и уточняются, а исходная модель постепенно совершенствуется. Недостатки, обнаруженные после первого цикла моделирования, обусловленные малым знанием объекта и ошибками в построении модели, можно исправить в последующих циклах. В методологии моделирования, таким образом, заложены большие возможности саморазвития.

2. Особенности применения метода математического моделирования в экономике.

Проникновение математики в экономическую науку связано с преодолением значительных трудностей. В этом отчасти была "повинна" математика, развивающаяся на протяжении нескольких веков в основном в связи с потребностями физики и техники. Но главные причины лежат все же в природе экономических процессов, в специфике экономической науки.

Большинство объектов, изучаемых экономической наукой, может быть охарактеризовано кибернетическим понятием сложная система.

Наиболее распространено понимание системы как совокупности элементов, находящихся во взаимодействии и образующих некоторую целостность, единство. Важным качеством любой системы является эмерджентность - наличие таких свойств, которые не присущи ни одному из элементов, входящих в систему. Поэтому при изучении систем недостаточно пользоваться методом их расчленения на элементы с последующим изучением этих элементов в отдельности. Одна из трудностей экономических исследований - в том, что почти не существует экономических объектов, которые можно было бы рассматривать как отдельные (внесистемные) элементы.

Сложность системы определяется количеством входящих в нее элементов, связями между этими элементами, а также взаимоотношениями между системой и средой. Экономика страны обладает всеми признаками очень сложной системы. Она объединяет огромное число элементов, отличается многообразием внутренних связей и связей с другими системами (природная среда, экономика других стран и т.д.). В народном хозяйстве взаимодействуют природные, технологические, социальные процессы, объективные и субъективные факторы.

Сложность экономики иногда рассматривалась как обоснование невозможности ее моделирования, изучения средствами математики. Но такая точка зрения в принципе неверна. Моделировать можно объект любой природы и любой сложности. И как раз сложные объекты представляют наибольший интерес для моделирования; именно здесь моделирование может дать результаты, которые нельзя получить другими способами исследования.

Потенциальная возможность математического моделирования любых экономических объектов и процессов не означает, разумеется, ее успешной осуществимости при данном уровне экономических и математических знаний, имеющейся конкретной информации и вычислительной технике. И хотя нельзя указать абсолютные границы математической формализуемости экономических проблем, всегда будут существовать еще неформализованные проблемы, а также ситуации, где математическое моделирование недостаточно эффективно.

3. Особенности экономических наблюдений и измерений.

Уже длительное время главным тормозом практического применения математического моделирования в экономике является наполнение разработанных моделей конкретной и качественной информацией. Точность и полнота первичной информации, реальные возможности ее сбора и обработки во многом определяют выбор типов прикладных моделей. С другой стороны, исследования по моделированию экономики выдвигают новые требования к системе информации.

В зависимости от моделируемых объектов и назначения моделей используемая в них исходная информация имеет существенно различный характер и происхождение. Она может быть разделена на две категории: о прошлом развитии и современном состоянии объектов (экономические наблюдения и их обработка) и о будущем развитии объектов, включающую данные об ожидаемых изменениях их внутренних параметров и внешних условий (прогнозы). Вторая категория информации является результатом самостоятельных исследований, которые также могут выполняться посредством моделирования.

Методы экономических наблюдений и использования результатов этих наблюдений разрабатываются экономической статистикой. Поэтому стоит отметить только специфические проблемы экономических наблюдений, связанные с моделированием экономических процессов.

В экономике многие процессы являются массовыми; они характеризуются закономерностями, которые не обнаруживаются на основании лишь одного или нескольких наблюдений. Поэтому моделирование в экономике должно опираться на массовые наблюдения.

Другая проблема порождается динамичностью экономических процессов, изменчивостью их параметров и структурных отношений. Вследствие этого экономические процессы приходится постоянно держать под наблюдением, необходимо иметь устойчивый поток новых данных. Поскольку наблюдения за экономическими процессами и обработка эмпирических данных обычно занимают довольно много времени, то при построении математических моделей экономики требуется корректировать исходную информацию с учетом ее запаздывания.

Познание количественных отношений экономических процессов и явлений опирается на экономические измерения. Точность измерений в значительной степени предопределяет и точность конечных результатов количественного анализа посредством моделирования. Поэтому необходимым условием эффектного использования математического моделирования является совершенствование экономических измерителей. Применение математического моделирования заострило проблему измерений и количественных сопоставлений различных аспектов и явлений социально-экономического развития, достоверности и полноты получаемых данных, их защиты от намеренных и технических искажений.

В процессе моделирования возникает взаимодействие "первичных" и "вторичных" экономических измерителей. Любая модель народного хозяйства опирается на определенную систему экономических измерителей (продукции, ресурсов, элементов и т.д.). В то же время одним из важных результатов народнохозяйственного моделирования является получение новых (вторичных) экономических измерителей - экономически обоснованных цен на продукцию различных отраслей, оценок эффективности разнокачественных природных ресурсов, измерителей общественной полезности продукции. Однако эти измерители могут испытывать влияние недостаточно обоснованных первичных измерителей, что вынуждает разрабатывать особую методику корректировки первичных измерителей для хозяйственных моделей.

С точки зрения "интересов" моделирования экономики в настоящее время наиболее актуальными проблемами совершенствования экономических измерителей являются: оценка результатов интеллектуальной деятельности (особенно в сфере научно-технических разработок, индустрии информатики), построение обобщающих показателей социально-экономического развития, измерение эффектов обратных связей (влияние хозяйственных и социальных механизмов на эффективность производства).

4. Случайность и неопределенность в экономическом развитии.

Для методологии планирования экономики важное значение имеет понятие неопределенности экономического развития. В исследованиях по экономическому прогнозированию и планированию различают два типа неопределенности: "истинную", обусловленную свойствами экономических процессов, и "информационную", связанную с неполнотой и неточностью имеющейся информации об этих процессах. Истинную неопределенность нельзя смешивать с объективным существованием различных вариантов экономического развития и возможностью сознательного выбора среди них эффективных вариантов. Речь идет о принципиальной невозможности точного выбора единственного (оптимального) варианта.

В развитии экономики неопределенность вызывается двумя основными причинами. Во-первых, ход планируемых и управляемых процессов, а также внешние воздействия на эти процессы не могут быть точно предсказуемы из-за действия случайных факторов и ограниченности человеческого познания в каждый момент. Особенно характерно это для прогнозирования научно-технического прогресса, потребностей общества, экономического поведения. Во-вторых, общего сударственное планирование и управление не только не всеобъемлющи, но и не всесильны, а наличие множества самостоятельных экономических субъектов с особыми интересами не позволяет точно предвидеть результаты их взаимодействий. Неполнота и неточность информации об объективных процессах и экономическом поведении усиливают истинную неопределенность.

На первых этапах исследований по моделированию экономики применялись в основном модели детерминистского типа. В этих моделях все параметры предполагаются точно известными. Однако детерминистские модели неправильно понимать в механическом духе и отождествлять их с моделями, которые лишены всех "степеней выбора" (возможностей выбора) и имеют единственное допустимое решение. Классическим представителем жестко детерминистских моделей является оптимизационная модель народного хозяйства, применяемая для определения наилучшего варианта экономического развития среди множества допустимых вариантов.

В результате накопления опыта использования жестко детерминистских моделей были созданы реальные возможности успешного применения более совершенной методологии моделирования экономических процессов, учитывающих стохастику и неопределенность. Здесь можно выделить два основных направления исследований. Во-первых, усовершенствуется методика использования моделей жестко детерминистского типа: проведение многовариантных расчетов и модельных экспериментов с вариацией конструкции модели и ее исходных данных; изучение устойчивости и надежности получаемых решений, выделение зоны неопределенности; включение в модель резервов, применение приемов, повышающих приспособляемость экономических решений к вероятным и непредвидимым ситуациям. Во-вторых, получают распространение модели, непосредственно отражающие стохастику и неопределенность экономических процессов и использующие соответствующий математический аппарат: теорию вероятностей и математическую статистику, теорию игр и статистических решений, теорию массового обслуживания, стохастическое программирование, теорию случайных процессов.

5. Проверка адекватности моделей.

Сложность экономических процессов и явлений и другие отмеченные выше особенности экономических систем затрудняют не только построение математических моделей, но и проверку их адекватности, истинности получаемых результатов.

В естественных науках достаточным условием истинности результатов моделирования и любых других форм познания является совпадение результатов исследования с наблюдаемыми фактами. Категория "практика" совпадает здесь с категорией "действительность". В экономике и других общественных науках понимаемые таким образом принцип "практика - критерий истины" в большей степени применим к простым дескриптивным моделям, используемым для пассивного описания и объяснения действительности (анализа прошлого развития, краткосрочного прогнозирования неуправляемых экономических процессов и т.п.).

Однако главная задача экономической науки конструктивна: разработка научных методов планирования и управления экономикой. Поэтому распространенный тип математических моделей экономики - это модели управляемых и регулируемых экономических процессов, используемые для преобразования экономической действительности. Такие модели называются нормативными. Если ориентировать нормативные модели только на подтверждение действительности, то они не смогут служить инструментом решения качественно новых социально-экономических задач.

Специфика верификации нормативных моделей экономики состоит в том, что они, как правило, "конкурируют" с другими, уже нашедшими практическое применение методами планирования и управления. При этом далеко не всегда можно поставить чистый эксперимент по верификации модели, устранив влияние других управляющих воздействий на моделируемый объект.

Ситуация еще более усложняется, когда ставится вопрос о верификации моделей долгосрочного прогнозирования и планирования (как дескриптивных, так и нормативных). Ведь нельзя же 10-15 лет и более пассивно ожидать наступления событий, чтобы проверить правильность предпосылок модели.

Несмотря на отмеченные усложняющие обстоятельства, соответствие модели фактам и тенденциям реальной экономической жизни остается важнейшим критерием, определяющим направления совершенствования моделей. Всесторонний анализ выявляемых расхождений между действительностью и моделью, сопоставление результатов по модели с результатами, полученными иными методами, помогают выработать пути коррекции моделей.

Значительная роль в проверке моделей принадлежит логическому анализу, в том числе средствами самого математического моделирования. Такие формализованные приемы верификации моделей, как доказательство существования решения в модели, проверка истинности статистических гипотез о связях между параметрами и переменными модели, сопоставления размерности величин и т.д., позволяют сузить класс потенциально "правильных" моделей.

Внутрення непротиворечивость предпосылок модели проверяется также путем сравнения друг с другом получаемых с ее помощью следствий, а также со следствиями "конкурирующих" моделей.

Оценивая современное состояние проблемы адекватности математических моделей экономике, следует признать, что создание конструктивной комплексной методики верификации моделей, учитывающей как объективные особенности моделируемых объектов, так и особенности их познания, по-прежнему является одной из наиболее актуальных задач экономико-математических исследований.

6. Классификация экономико-математических моделей.

Математические модели экономических процессов и явлений более кратко можно назвать экономико-математическими моделями. Для классификации этих моделей используются разные основания.

По целевому назначению экономико-математические модели делятся на теоретико-аналитические, используемые в исследованиях общих свойств и закономерностей экономических процессов, и прикладные, применяемые в решении конкретных экономических задач (модели экономического анализа, прогнозирования, управления).

Экономико-математические модели могут предназначаться для исследования разных сторон народного хозяйства (в частности, его производственно-технологической, социальной, территориальной структур) и его отдельных частей. При классификации моделей по исследуемым экономическим процессам и содержательной проблематике можно выделить модели народного хозяйства в целом и его подсистем - отраслей, регионов и т.д., комплексы моделей производства, потребления, формирования и распределения доходов, трудовых ресурсов, ценообразования, финансовых связей и т.д.

Остановимся более подробно на характеристике таких классов экономико-математических моделей, с которыми связаны наибольшие особенности методологии и техники моделирования.

В соответствии с общей классификацией математических моделей они подразделяются на функциональные и структурные, а также включают промежуточные формы (структурно-функциональные). В исследованиях на народнохозяйственном уровне чаще применяются структурные модели, поскольку для планирования и управления большое значение имеют взаимосвязи подсистем. Типичными структурными моделями являются модели межотраслевых связей. Функциональные модели широко применяются в экономическом регулировании, когда на поведение объекта ("выход") воздействуют путем изменения "входа". Примером может служить модель поведения потребителей в условиях товарно-денежных отношений. Один и тот же объект может описываться одновременно и структурой, и функциональной моделью. Так, например, для планирования отдельной отраслевой системы используется структурная модель, а на народнохозяйственном уровне каждая отрасль может быть представлена функциональной моделью.

Выше уже показывались различия между моделями дескриптивными и нормативными. Дискриптивные модели отвечают на вопрос: как это происходит? или как это вероятнее всего может дальше развиваться?, т.е. они только объясняют наблюдаемые факты или дают вероятный прогноз. Нормативные модели отвечают на вопрос: как это должно быть?, т.е. предполагают целенаправленную деятельность. Типичным примером нормативных моделей являются модели оптимального планирования, формализующие тем или иным способом цели экономического развития, возможности и средства их достижения.

Применение дескриптивного подхода в моделировании экономики объясняется необходимостью эмпирического выявления различных зависимостей в экономике, установления статистических закономерностей экономического поведения социальных групп, изучения вероятных путей развития каких-либо процессов при неизменяющихся условиях или протекающих без внешних воздействий. Примерами дескриптивных моделей являются производственные функции и функции покупательского спроса, построенные на основе обработки статистических данных.

Является ли экономико-математическая модель дескриптивной или нормативной, зависит не только от ее математической структуры, но от характера использования этой модели. Например, модель межотраслевого баланса дескриптивна, если она используется для анализа пропорций прошлого периода. Но эта же математическая модель становится нормативной, когда она применяется для расчетов сбалансированных вариантов развития народного хозяйства, удовлетворяющих конечные потребности общества при плановых нормативах производственных затрат.

Многие экономико-математические модели сочетают признаки дескриптивных и нормативных моделей. Типична ситуация, когда нормативная модель сложной структуры объединяет отдельные блоки, которые являются частными дескриптивными моделями. Например, межотраслевая модель может включать функции покупательского спроса, описывающие поведение потребителей при изменении доходов. Подобные примеры характеризуют тенденцию эффективного сочетания дескриптивного и нормативного подходов к моделированию экономических процессов. Дескриптивный подход широко применяется в имитационном моделировании.

По характеру отражения причинно-следственных связей различают модели жестко детерминистские и модели, учитывающие случайность и неопределенность. Необходимо различать неопределенность, описываемую вероятностными законами, и неопределенность, для описания которой законы теории вероятностей неприменимы. Второй тип неопределенности гораздо более сложен для моделирования.

По способам отражения фактора времени экономико-математические модели делятся на статические и динамические. В статических моделях все зависимости относятся к одному моменту или периоду времени. Динамические модели характеризуют изменения экономических процессов во времени. По длительности рассматриваемого периода времени различаются модели краткосрочного (до года), среднесрочного (до 5 лет), долгосрочного (10-15 и более лет) прогнозирования и планирования. Само время в экономико-математических моделях может изменяться либо непрерывно, либо дискретно.

Модели экономических процессов чрезвычайно разнообразны по форме математических зависимостей. Особенно важно выделить класс линейных моделей, наиболее удобных для анализа и вычислений и получивших вследствие этого большое распространение. Различия между линейными и нелинейными моделями существенны не только с математической точки зрения, но и в теоретико-экономическом отношении, поскольку многие зависимости в экономике носят принципиально нелинейный характер: эффективность использования ресурсов при увеличении производства, изменение спроса и потребления населения при увеличении производства, изменение спроса и потребления населения при росте доходов и т.п. Теория "линейной экономики" существенно отличается от теории "нелинейной экономики". От того, предполагаются ли множества производственных возможностей подсистем (отраслей, предприятий) выпуклыми или же невыпуклыми, существенно зависят выводы о возможности сочетания централизованного планирования и хозяйственной самостоятельности экономических подсистем.

По соотношению экзогенных и эндогенных переменных, включаемых в модель, они могут разделяться на открытые и закрытые. Полностью открытых моделей не существует; модель должна содержать хотя бы одну эндогенную переменную. Полностью закрытые экономико-математические модели, т.е. не включающие экзогенных переменных, исключительно редки; их построение требует полного абстрагирования от "среды", т.е. серьезного огрубления реальных экономических систем, всегда имеющих внешние связи. Подавляющее большинство экономико-математических моделей занимает промежуточное положение и различаются по степени открытости (закрытости).

Для моделей народнохозяйственного уровня важно деление на агрегированные и детализированные.

В зависимости от того, включают ли народнохозяйственные модели пространственные факторы и условия или не включают, различают модели пространственные и точечные.

Таким образом, общая классификация экономико-математических моделей включает более десяти основных признаков. С развитием экономико-математических исследований проблема классификации применяемых моделей усложняется. Наряду с появлением новых типов моделей (особенно смешанных типов) и новых признаков их классификации осуществляется процесс интеграции моделей разных типов в более сложные модельные конструкции.

7. Этапы экономико-математического моделирования.

Основные этапы процесса моделирования уже рассматривались выше. В различных отраслях знаний, в том числе и в экономике, они приобретают свои специфические черты. Проанализируем последовательность и содержание этапов одного цикла экономико-математического моделирования.

1. Постановка экономической проблемы и ее качественный анализ. Главное здесь - четко сформулировать сущность проблемы, принимаемые допущения и те вопросы, на которые требуется получить ответы. Этот этап включает выделение важнейших черт и свойств моделируемого объекта и абстрагирование от второстепенных; изучение структуры объекта и основных зависимостей, связывающих его элементы; формулирование гипотез (хотя бы предварительных), объясняющих поведение и развитие объекта.

2. Построение математической модели. Это - этап формализации экономической проблемы, выражения ее в виде конкретных математических зависимостей и отношений (функций, уравнений, неравенств и т.д.). Обычно сначала определяется основная конструкция (тип) математической модели, а затем уточняются детали этой конструкции (конкретный перечень переменных и параметров, форма связей). Таким образом, построение модели подразделяется в свою очередь на несколько стадий.

Неправильно полагать, что чем больше фактов учитывает модель, тем она лучше "работает" и дает лучшие результаты. То же можно сказать о таких характеристиках сложности модели, как используемые формы математических зависимостей (линейные и нелинейные), учет факторов случайности и неопределенности и т.д. Излишняя сложность и громоздкость модели затрудняют процесс исследования. Нужно учитывать не только реальные возможности информационного и математического обеспечения, но и сопоставлять затраты на моделирование с получаемым эффектом (при возрастании сложности модели прирост затрат может превысить прирост эффекта).

Одна из важных особенностей математических моделей - потенциальная возможность их использования для решения разнокачественных проблем. Поэтому, даже сталкиваясь с новой экономической задачей, не нужно стремиться "изобретать" модель; вначале необходимо попытаться применить для решения этой задачи уже известные модели.

В процессе построения модели осуществляется взаимосопоставление двух систем научных знаний - экономических и математических. Естественно стремиться к тому, чтобы получить модель, принадлежащую хорошо изученному классу математических задач. Часто это удается сделать путем некоторого упрощения исходных предпосылок модели, не искажающих существенных черт моделируемого объекта. Однако возможна и такая ситуация, когда формализация экономической проблемы приводит к неизвестной ранее математической структуре. Потребности экономической науки и практики в середине ХХ в. способствовали развитию математического программирования, теории игр, функционального анализа, вычислительной математики. Вполне вероятно, что в будущем развитие экономической науки станет важным стимулом для создания новых разделов математики.

3. Математический анализ модели. Целью этого этапа является выяснение общих свойств модели. Здесь применяются чисто чисто математические приемы исследования. Наиболее важный момент - доказательство существования решений в сформулированной модели (теорема существования). Если удастся доказать, что математическая задача не имеет решения, то необходимость в последующей работе по первоначальному варианту модели отпадает; следует скорректировать либо постановку экономической задачи, либо способы ее математической формализации. При аналитическом исследовании модели выясняются такие вопросы, как, например, единственно ли решение, какие переменные (неизвестные) могут входить в решение, каковы будут соотношения между ними, в каких пределах и в зависимости от каких исходных условий они изменяются, каковы тенденции их изменения и т.д. Аналитической исследование модели по сравнению с эмпирическим (численным) имеет то преимущество, что получаемые выводы сохраняют свою силу при различных конкретных значениях внешних и внутренних параметров модели.

Знание общих свойств модели имеет столь важное значение, часто ради доказательства подобных свойств исследователи сознательно идут на идеализацию первоначальной модели. И все же модели сложных экономических объектов с большим трудом поддаются аналитическому исследованию. В тех случаях, когда аналитическими методами не удается выяснить общих свойств модели, а упрощения модели приводят к недопустимым результатам, переходят к численным методам исследования.

4. Подготовка исходной информации. Моделирование предъявляет жесткие требования к системе информации. В то же время реальные возможности получения информации ограничивают выбор моделей, предназначаемых для практического использования. При этом принимается во внимание не только принципиальная возможность подготовки информации (за определенные сроки), но и затраты на подготовку соответствующих информационных массивов. Эти затраты не должны превышать эффект от использования дополнительной информации.

В процессе подготовки информации широко используются методы теории вероятностей, теоретической и математической статистики. При системном экономико-математическом моделировании исходная информация, используемая в одних моделях, является результатом функционирования других моделей.

5. Численное решение. Этот этап включает разработку алгоритмов для численного решения задачи, составления программ на ЭВМ и непосредственное проведение расчетов. Трудности этого этапа обусловлены прежде всего большой размерностью эконномических задач, необходимостью обработки значительных массивов информации.

Обычно расчеты по экономико-математической модели носят многовариантный характер. Благодаря высокому быстродействию современных ЭВМ удается проводить многочисленные "модельные" эксперименты, изучая "поведение" модели при различных изменениях некоторых условий. Исследование, проводимое численными методами, может существенно дополнить результаты аналитического исследования, а для многих моделей оно является единственно осуществимым. Класс экономических задач, которые можно решать численными методами, значительно шире, чем класс задач, доступных аналитическому исследованию.

6. Анализ численных результатов и их применение. На этом заключительном этапе цикла встает вопрос о правильности и полноте результатов моделирования, о степени практической применимости последних.

Математические методы проверки могут выявлять некорректные построения модели и тем самым сужать класс потенциально правильных моделей. Неформальный анализ теоретических выводов и численных результатов, получаемых посредством модели, сопоставление их с имеющимися знаниями и фактами действительности также позволяют обнаруживать недостатки постановки экономической задачи, сконструированной математической модели, ее информационного и математического обеспечения.

Взаимосвязи этапов. На рис.1 изображены связи между этапами одного цикла экономико-математического моделирования.

Обратим внимание на возвратные связи этапов, возникающие вследствие того, что в процессе исследования обнаруживаются недостатки предшествующих этапов моделирования.

Уже на этапе построения модели может выясниться, что постановка задачи противоречива или приводит к слишком сложной математической модели. В соответствии с этим исходная постановка задачи корректируется. Далее математический анализ модели (этап 3) может показать, что небольшая модификация постановки задачи или ее формализации дает интересный аналитический результат.

Наиболее часто необходимость возврата к предшествующим этапам моделирования возникает при подготовке исходной инфориации (этап 4). Может обнаружиться, что необходимая информация отсутствует или же затраты на ее подготовку слишком велики. Тогда приходится возвращаться к постановке задачи и ее формализации, изменяя их так, чтобы приспособиться к имеющейся информации.

Поскольку экономико-математические задачи могут быть сложны по своей структуре, иметь большую размерность, то часто случается, что известные алгоритмы и программы для ЭВМ не позволяют решить задачу в первоначальном виде. Если невозможно в короткий срок разработать новые алгоритмы и программы, исходную постановку задачи и модель упрощают: снимают и объединяют условия, уменьшают число факторов, нелинейные соотношения заменяют линейными, усиливают детерминизм модели и т.д.

Недостатки, которые не удается исправить на промежуточных этапах моделирования, устраняются в последующих циклах. Но результаты каждого цикла имеют и вполне самостоятельное значение. Начав исследование с построения простой модели, можно быстро получить полезные результаты, а затем перейти к созданию более совершенной модели, дополняемой новыми условиями, включающей уточненные математические зависимости.

По мере развития и усложнения экономико-математического моделирования его отдельные этапы обособляются в специализированные области исследований, усиливаются различия между теоретико-аналитическими и прикладными моделями, происходит дефференциация моделей по уровням абстракции и идеализации.

Теория математического анализа моделей экономики развилась в особую ветвь современной математики - математическую экономику. Модели, изучаемые в рамках математической экономики, теряют непосредственную связь с экономической реальностью; они имеют дело с исключительно идеализированными экономическими объектами и ситуациями. При построении таких моделей главным принципом является не столько приближение к реальности, сколько получение возможно большего числа аналитических результатов посредством математических доказательств. Ценность этих моделей для экономической теории и практики состоит в том, что они служат теоретической базой для моделей прикладного типа.

Довольно самостоятельными областями исследований становятся подготовка и обработка экономической информации и разработка математического обеспечения экономических задач (создание баз данных и банков информации, программ автоматизированного построения моделей и программного сервиса для экономистов-пользователей). На этапе практического использования моделей ведущую роль должны играть специалисты в соответствующей области экономического анализа, планирования, управления. Главным участком работы экономистов-математиков остается постановка и формализация экономических задач и синтез процесса экономико-математического моделирования.

8. Роль прикладных экономико-математических исследований.

Можно выделить по крайней мере четыре аспекта применения математических методов в решении практических проблем.

1. Совершенствование системы экономической информации. Математические методы позволяют упорядочить систему экономической информации, выявлять недостатки в имеющейся информации и вырабатывать требования для подготовки новой информации или ее корректировки. Разработка и применение экономико-математических моделей указывают пути совершенствования экономической информации, ориентированной на решение определенной системы задач планирования и управления. Прогресс в информационном обеспечении планирования и управления опирается на бурно развивающиеся технические и программные средства информатики.

2. Интенсификация и повышение точности экономических расчетов. Формализация экономических задач и применение ЭВМ многократно ускоряют типовые, массовые расчеты, повышают точность и сокращают трудоемкость, позволяют проводить многовариантные экономические обоснования сложных мероприятий, недоступные при господстве "ручной" технологии.

3. Углубление количественного анализа экономических проблем. Благодаря применению метода моделирования значительно усиливаются возможности конкретного количественного анализа; изучение многих факторов, оказывающих влияние на экономические процессы, количественная оценка последствий изменения условий развития экономических объектов и т.п.

4. Решение принципиально новых экономических задач. Посредством математического моделирования удается решать такие экономические задачи, которые иными средствами решить практически невозможно, например: нахождение оптимального варианта народнохозяйственного плана, имитация народнохозяйственных мероприятий, автоматизация контроля за функционированием сложных экономических объектов.

Сфера практического применения метода моделирования ограничивается возможностями и эффективностью формализации экономических проблем и ситуаций, а также состоянием информационного, математического, технического обеспечения используемых моделей. Стремление во что бы то ни стало применить математическую модель может не дать хороших результатов из-за отсутствия хотя бы некоторых необходимых условий.

В соответствии с современными научными представлениями системы разработки и принятия хозяйственных решений должны сочетать формальные и неформальные методы, взаимоусиливающие и взаимодополняющие друг друга. Формальные методы являются прежде всего средством научно обоснованной подготовки материала для действий человека в процессах управления. Это позволяет продуктивно использовать опыт и интуицию человека, его способности решать плохо формализуемые задачи.

Экономическое моделирование является крайне важной составляющей многих процессов этой научной области, позволяющей анализировать, прогнозировать и оказывать влияние на те или иные процессы или явления, протекающие в ходе экономического движения. В данной статье эта тема будет рассмотрена максимально подробно.

Определение

Математическое моделирование социально-экономических процессов представляет собой повтор (иначе говоря - воссоздание) тех или иных объектов или явлений, напрямую связанных с экономикой, в уменьшенном масштабе (то есть в контролируемых со стороны того, кто занимается построением этой модели, условиях, созданных и поддерживаемых искусственно). Чаще всего подобный метод воспроизведения, анализа и решения каких-либо возникающих экономических задач используется именно при помощи математических приемов, формул, зависимостей и т. д.

Общие моделирования заключаются в анализе экономической системы в целом и отдельных ее процессов и явлений в частности, прогнозировании каких-либо событий, возможном благодаря выкладкам, выводимым математически, а также составлении и ведении разнообразных планов по управлению и влиянию на экономику, ее составные части и производные задачи. Подробнее об этих функциях будет написано под соответствующими заголовками статьи.

Как правило, конечный результат-продукт экономического моделирования (то есть сама модель) имеет фундаментальную поддержку, состоящую из реальной информации, выведенной из статистических и эмпирических исследований. На основании полученной модели можно с высокой точностью прогнозировать те или иные процессы или явления, а также оценивать какие бы то ни было факторы, связанные с экономической теорией.

Экономическая теория

Важной особенностью любой модели является тот факт, что с ее помощью могут быть выявлены основные свойства изучаемого в процессе моделирования объекта или явления, а значит, что могут быть определены и конкретные закономерности, свойственные данному объекту или явлению. Например, если у какого-то товара произошел спад его цены, с высокой долей вероятности экономистом может быть определено, что представители любой из соответствующих потребителям этого товара категории граждан в дальнейшем будут производить его покупку гораздо чаще. Это, в свою очередь, является наглядным отражением сути закона спроса.

Реальный человек в экономической теории заменяется на свою “улучшенную”, более рациональную копию - экономический субъект, который руководствуется исключительно разумом, исключая любое чувство, и принимающий каждое решение на основе выводов из тщательно выверенных рассуждений и сравнений, элементами которых являются выгоды, потери, полезность и другие задействованные в данном процессе понятия. Такие субъекты добираются до намеченных ими целей с наименьшими на то затратами или с наибольшими результатами, если действовать они должны в рамках определенных ограничений.

Цель производителя в данной системе - добиться получения максимально возможной в его случае прибыли или каких-то иных показателей, необходимых для успеха. Потребитель же должен найти того производителя или тот продукт, который предоставит максимальную полезность и наилучшим образом закроет потребительские потребности.

Сложные процессы из области экономики чаще всего упрощаются посредством применения такого метода, как частичный анализ, суть которого заключается в принятии большинства воздействующих на объект исследования факторов в качестве неизменных и постоянных, в то время как те факторы, влияние которых на объект исследования необходимо определить, могут изменяться. Результат, выведенный из частичного анализа, становится первой ступенькой в осуществлении более сложного, общего анализа, при котором в расчет в ходе исследования принимаются абсолютно все факторы. Экономический анализ в методах моделирования также играет очень важную роль.

Требования к моделям

В математическом моделировании экономических процессов крайне важно, чтобы результаты-модели соответствовали определенному перечню требований, который выглядит следующим образом:

• Содержательность.
• Реалистичность всех результатов, а также специально допущенных погрешностей.
• Возможность для дальнейшего прогнозирования.

• Возможность получения всей необходимой информации.
• Возможность для осуществления проверки полученной модели.

А также некоторые другие.

Ученые-экономисты не сошлись в одном общем умозаключении относительно того, какие критерии из данного списка являются наиболее важными. Кто-то делает ставку на возможность прогнозирования, кто-то - на допустимую реалистичную величину погрешностей (например, чтобы найти объяснение уже свершившимся экономическим событиям). Большинство же, впрочем, признает, что экономическо-математическое моделирование предназначено для решения конкретных прикладных задач, и если модель их выполняет - не имеет значения, соответствует ли она другим, менее важным, чем основные, критериям.

Этапы создания модели

Любая теоретическая модель проходит похожие этапы, и модели экономического моделирования не стали исключением. Этапы эти в хронологическом порядке выглядят следующим образом:

1. Отбор необходимых для дальнейшей работы и удачного составления модели переменных.
2. Определение допустимых погрешностей, применение которых облегчает структуру модели и исследовательскую деятельность на ее основе.
3. Разработка одной, а в некоторых случаях и нескольких объясняющих взаимосвязанные и взаимоисключающие процессы и факторы гипотез.
4. Заключение на основе проведенных исследований конкретных выводов.

Классы экономических моделей

Основы экономического моделирования условно можно поделить на два крупных класса, каждый из которых необходим к детальному рассмотрению. Эти классы представляют собой идеальное и материальное моделирование.

Материальное моделирование (иначе его называют физическим или предметным) - это то моделирование, в процессе которого существующий в реальности объект сопоставляется с его копией в уменьшенной или увеличенной версии. Такое экономическое моделирование допускает перенос свойств с прототипа модели на ее объект по принципу подобия (как правило, все это происходит в лабораторных условиях). В пример можно привести какие-либо макеты, физические модели и т. д.

Идеальное же моделирование берет за основу не физическую аналогию прототипа модели с самой моделью, а аналогию, проводимую на мысленном уровне в форме идеальной, то есть без каких-либо погрешностей. Чаще всего оно используется в настоящих исследованиях по части экономических явлений, поскольку натурные эксперименты всегда ограничивают проводящих их ученых в возможностях, в то время как идеальные модели могут быть построены со значительно меньшими затратами.

Виды идеального моделирования

Идеальное моделирование в свою очередь также делится на несколько подвидов: интуитивное, знаковое и имитационное. Поскольку последнее является синтезом первых двух, подробнее мы рассмотрим именно их:

• Интуитивное моделирование - это та основа моделирования социально-экономических процессов, которая основана на мыслях того, кто ее строит. Иначе говоря, это образная модель, которая применима там, где познавательная база знаний недостаточно обширна или находится в стадии своего первоначального развития.

В пример того, что может быть изучено посредством интуитивного моделирования, можно привести такую науку, как физика - несмотря на колоссальную теоретическую базу этой науки и конкретизацию знаний и теорий о ней и ее производных, в ней остается множество областей, в которые человек не может заглянуть без применения собственного воображения, которое вкупе с объективными знаниями о реальности и может подтолкнуть исследователя к какому бы то ни было выводу. Если же говорить об экономике, то очень долгий период времени интуитивное моделирование было в принципе одним и единственным доступным вариантом для проведения аналитической работы с сопутствующими выкладками в рамках исследования учеными процессов, касающихся непосредственно экономики и законов и правил ее формирования, движения и развития. Любое лицо, принимающее какое-либо решение в области экономики, так или иначе основывается на модели, построенной раньше им же самим или другим, более компетентным лицом, в отношении той конкретной ситуации, которую ему необходимо решить.

Однако в сфере серьезных экономических операций использование данного метода, предполагающего опору на личный опыт человека, как правило приводит к ошибкам, потому что субъект экономики может быть недостаточно объективен или по крайней мере не так объективен, как субъект, принимающий те или иные решения на основании знакового моделирования. Также интуитивные модели в корне мешали экономике как науке беспрепятственно развиваться в ходе ее исторического роста, по той простой причине, что разными исследователями-экономистами одна и та же модель подобного типа может восприниматься совершенно по разному, а значит, и выводы, сделанные ими на ее основе, будут разниться между собой.

• Знаковое моделирование - это та основа социально-экономического моделирования, которая подразумевает собой использование моделей, основанных на точных науках, а в частности - математики.

Именно математический подход позволил экономике создать базу из конкретных методов и способов построения максимально приближенных к настоящему положению дел моделей, а также научил экономистов, как с его помощью заключать из этих методов правильные выводы. Впрочем, превалирование знаковых моделей в работе профессионалов, в том числе и в моделировании социально-экономических систем нисколько не умаляет пользу и значимость их интуитивных “коллег”, которые не менее важны в своих определенных областях.

Группы элементов в моделях

Любая модель того экономического процесса или явления, который подвергается изучению со стороны занимающихся этим на профессиональной основе людей, а также любых заинтересованных в данной науке и решении ее прикладных задач энтузиастов и любителей, содержит в себе элементы, в свою очередь подразделяющиеся на две группы по степени известности своих параметров.

1. Если к моменту построения экономической модели все ее параметры и какие-либо математические выкладки и зависимости уже известны, то эти параметры называются экзогенными переменными. Формируется группа этих элементов после основательного наблюдения за объектом исследования и изучения со стороны ученых, вследствие которого ими выдвигается ряд определенных гипотез о его свойствах и других показателях, которые могут быть рассмотрены в модели этого объекта.
2. Если к моменту построения экономической модели все ее параметры и какие-либо математические выкладки и зависимости еще не известны, то эти параметры называются эндогенными переменными. Эта группа основывается уже на аналитической работе, проводимой над конкретной моделью с целью решения связанных с ней вопросов.

Если экзогенные переменные каким-либо образом изменить, так или иначе на них повлияв, то можно будет обнаружить определенные свойства, которые присущи эндогенным переменным, которые, собственно, и являются непосредственным объектом экономического исследования.

Типы экономических моделей

Существует два типа рассматриваемых в данной статье продуктов моделирования экономической деятельности. То, к какому виду относится конкретная модель, определяется сущностью объекта исследования, в котором и было задействовано моделирование как способ решения поставленной задачи. В соответствии с методами экономического моделирования, эти два типа выглядят так:

1. Оптимизационный. Модели, основанные на данном типе, ответственны за фактическое описание мотивов в поведении определенных экономических агентов (этот термин обозначает субъект экономики и отношений в рамках данной научно-социальной отрасли, который принимает непосредственное участие в процессах производства и дальнейшего распределения материальных благ), которые достигают поставленные перед ними задачи в рамках определенных условий, стоящих перед ними, и сдерживающих факторов.
2. Равновесный. Модели же этого типа представляют тому специалисту, который их построил, конечный результат комплекса взаимных действий и перечня связей между хозяйствующими субъектами, после чего разрабатываются условия, в которых все их экономические действия будут совместимы и не будут мешаться между собой.

Здесь следует пояснить, что хозяйствующий субъект - это субъект экономики, занимающийся производством или реализацией каких-либо материальных ценностей. Это может быть как гражданин, осуществляющий на самостоятельной основе рабочую деятельность в сфере индивидуального предпринимательства, так и организация или предприятие, разнообразные фонды, биржи, объединения, банки и т. д.

Также существует важный термин, который звучит как экономическое равновесие. Этим термином называется то состояние экономической среды, в котором ни один субъект экономических отношений не заинтересован в том, чтобы что-либо в ней изменить или заняться моделированием экономического развития. Это не стоит расценивать так, будто все участники экономических отношений полностью удовлетворены своими экономическими результатами, просто в данном состоянии ни один из них не в силах увеличить уровень своего материального достатка путем влияния на объем приобретений или продаж тех или иных товаров или структуру их распределения при определенным образом сложившейся системе цен на них. Точка данного равновесия находится в перекрестном пересечении двух кривых, одна из которых ответственна за показатель спроса, а другая - за предложение.

в моделировании

Методы социально-экономического моделирования подразумевают использование двух видов анализа. Разберем их для полноты обсуждаемой картины более детально:

• Позитивный анализ - это такой вид анализа, который занимается установкой истинных цепочек, состоящих из причин какого бы то ни было экономического процесса или явления, а также его следствий, не вдаваясь при этом в следующую за этими ориентировочными постановками оценку.

Данный анализ может дать ответы на такие вопросы, как “Что?”, “Почему?”, “Что будет, если?..” в коннотации экономического рассуждения и исследования проблемных вопросов и ситуация в этой сфере научного познания. Стандартная схема причины и следствия (например: “совершишь преступление - будешь наказан”, “проспал будильник - опоздаешь на работу” и т. п.) является самым усредненным и представительным примером утверждения, которое может лежать в корне позитивного анализа основы экономического моделирования.

• Нормативный же анализ - это анализ, который содержит в себе в том числе и определенный рекомендательный массив, представляя аналитику оценку полезности или, иначе говоря, желательности каких бы то ни было последствий, вытекающих из экономического процесса или явления.

Данный анализ ставит своей задачей ответить на вопросы по типу: “Что необходимо совершить для того, чтобы?..” Здесь, само собой, не обойтись без уже упомянутых рекомендаций, которые могут объяснить суть того или иного экономического действия в перспективе его потенциального свершения или намерения свершить со стороны того субъекта экономических отношений, который воспользовался данным аналитическим методом.

Согласно основам моделирования экономических процессов, позитивный и нормативных анализы связаны между собой самым тесным и крепким образом, поскольку утверждения, вытекающие из нормативных выкладок, оказывают самое прямое непосредственное влияние на предмет анализа, проводимого при помощи позитивной методики, а также на выбор этого предмета. Исходные итоги позитивного же анализа способны в значительной мере облегчить аналитику желаемое им достижение тех намеченных целей, которые могут быть решены в ходе данного экономического исследования. Это важная особенность экономического метода математического моделирования.

Приведем пример. Возьмем одно конкретное утверждение, которое звучит следующим образом: ученые со всего мира назвали необходимостью сокращение в экономике такого явления как инфляция. Это типичный пример нормативного утверждения, особенно учитывая то, что достичь цели, которую оно собой обозначает, можно при помощи разных средств и методов, в число которых могут быть вхожи:

• Увеличение налоговых ставок для сокращения острого финансового дефицита в рамках бюджета какого-то определенного государства, в котором и рассматривается данная ситуация.
• Сокращение всех излишних или наименее необходимых для поддержания экономики в стране статей государственных расходов на какие бы то ни было материальные ценности.
• Заморозка всех имеющихся на данный момент цен, указывающих стоимость основных экономических видов сырья или иных объектов первостепенной рыночной важности.
• Ограничение или иное влияние подобного толка на курс доллара или евро в его коррелирующем отношении к русскому рублю.

И так далее. За выбор лучшего варианта из всех представленных способов ответственен как раз позитивный анализ, потому как каждый из них в таком случае будет в обязательном порядке подвержен прохождению через цепочку причин и следствий, что позволит узнать, к чему может привести каждая из этих позиций на практике. “Если произвести увеличение налоговых ставок, то…”, “Заморозка всех цен на сырье приведет к тому, что…” - вот, как это будет выглядеть на практике после “просеивания” определенной проблемы через два сита разных, но работающих в тандеме методов проведения анализа. Моделирование экономических процессов - это крайне многогранная вещь.

Таким образом экономическая теория ни в коем случае не лишает субъекта экономических отношений какого-либо выбора и не ограничивает его в свободе действий, касающихся совершения любых действий экономического толка, а наоборот дает толчок к тому, чтобы совершить данный выбор в ситуации большей осознанности человека и по крайней мере осознании им полной ответственности, которую он может понести в случае, если его действия или решения окажутся неправильными, или же наоборот улучшат ситуацию на рынке или в определенном его сегменте.

Уровни экономических процессов

Любая экономическая система (то есть совокупный перечень всех процессов в области экономики, которые совершаются в каком-то отдельно взятом конкретном государстве или во всем мире на основе сложившихся определенным образом отношений между участниками экономического взаимодействия, их собственности и механизма функционирования хозяйственных аппаратов и подразделений) содержит в себе два уровня экономических процессов.

• Производственно-технологический уровень - он описывает возможности каждой из изучаемых систем экономики в плане осуществления производственной деятельности.

При построении модели, основанной на математических данных и относящейся к этим самым возможностям производства определенной системы, ее (систему) принято делить на несколько отдельных друг от друга, самостоятельных единиц, осуществляющих производство; эти единицы называют элементарными. Затем каждая из этих элементарных единиц подвергается анализу и специалист, занимающийся непосредственно постройкой данной модели, описывает их возможности в плане производства и возможности по движению ресурсов и конечных материальных продуктов между собой (посредством торговых отношений). Первые возможности должны быть представлены в виде разнообразных производственных функций, а вторые - при помощи так называемых балансовых математических соотношений.

• Социально-экономический уровень - он описывает, посредством каких действий возможности по производству, вытекающие из производственно-технологического уровня, приходят к своей реализации.

В данном случае математического моделирования социально-экономических процессов должны быть найдены определенные переменные значения, которые напрямую определяют всеобщее развитие экономического процесса в целом или в отдельно взятом случае; производственные возможности каждой из систем задают такие ограничения, в рамках которых можно найти большое множество решений разнообразных экономических задач. Переменные эти называются управлениями или же, иначе говоря, управляющими (влияющими на изучаемые факторы) воздействиями. Механизм, согласно которому будет осуществляться выбор между разными управлениями, должен быть определен как раз-таки на социально-экономическом уровне протекающих в экономике процессов.

Таким образом, создание моделей двух данных процессуальных уровней напрямую необходимо в том случае, если экономисту требуется описать, как функционирует сама экономическая система. Моделирование социально-экономического уровня, как правило, проходит с куда большими трудовыми затратами, потому как это достаточно сложный и трудоемкий процесс.

В основах моделирования экономики есть, впрочем, достаточно обширный перечень проблемных явлений, которые не обязательно должны быть описаны посредством моделирования второго рассмотренного уровня экономических процессов. Эти явления носят название нормативных, то есть в них как раз и задаются те самые управления, которые в ходе дальнейшего развития модели и приводят исследователя к каким бы то ни было положительным результатам. Формулировка критериев, то есть непосредственных описательных определений того, что экономистом может быть принято, как положительный результат, лежит на совести самого специалиста на этом же этапе работы.

Итог

Подводя итоги статьи, можно отметить, что все продукты деятельности по математическому моделированию экономических процессов так или иначе можно условно разделить на два обширных класса. Вот как они выглядят:

1. В первый класс включаются те модели, построение которых обусловлено достижением цели по осуществлению процесса познания систем, относящихся к экономике (будь то реальные системы или те, что целиком и полностью основаны на какой-либо гипотезе), их свойств и других немаловажных факторов.
2. Ко второму классу относятся те модели, отдельные технические параметры которых могут быть подвержены исследовательской оценке, основанной на данных, исходящих из настоящих, уже проведенных экономических опытов.

Представители моделей от обоих этих классов могут быть полезны в случае необходимости проведения каких-либо экономических прогнозов или тогда, когда экономическая проблемная ситуация нуждается в том, чтобы кто-то нашел ее решение.

Второй класс подразделяется на три порядковых подкласса уровнем меньше:

1. Модели организации (компании) используются в качестве фундамента для вынесения каких-либо экономических решений на уровне производственных предприятий.
2. Модели народного хозяйства используются в качестве фундамента для вынесения каких-либо экономических решений на уровне центрального органа, ответственного за планировку хозяйственного производства.
3. Модели экономики в децентрализованном состоянии присущи методам экономического моделирования, реализующим возможность прогноза или управления экономических процессов и явлений.

Проблема методологического толка, с которой чаще всего сталкиваются специалисты при попытке построить какую бы то ни было экономическую модель - это проблема того, какие именно математические уравнения подходят в данном случае для описания непосредственно самой модели. Варианта всего два: это могут быть дифференциальные уравнения, а могут быть и так называемые конечно-разностные уравнения.

Таким образом, экономическое моделирование - это сложный многоступенчатый процесс, требующий тщательной подготовки со стороны специальных специалистов, ответственных за данные экономические методы решения или прогнозирования текущих проблемных ситуаций в данной научной отрасли. В данной статье были рассмотрены самые основные ключевые моменты, которые необходимо уяснить для полного понимания самого методологического процесса социально-экономического моделирования а также некоторых других моментов, проясняющих данный вопрос. Надеемся, вы нашли в этой работе все ответы, которые вас интересовали и теперь сможете на практике воплощать решения каких бы то ни было экономических задач или же просто быть осведомленными в сей непростой теме. Изучив методы моделирования экономических процессов, вы можете приступать к освоению более серьезных и сложных тем.

По курсу

ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ

И ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ПРОЦЕССОВ»

Тема 1. Основы моделирования

Лекция 1. Введение в курс. Основы моделирования.

1.1. Цель и задачи курса.

Цель курса - приобретение навыков для:

• 
  оценки эффективности системы управления объектом, процессом, предприятием в целом;
• 
  принятия решения о необходимости замены либо совершенствования существующей системы;
• 
  правильной постановки задачи исполнителю;
• 
  квалифицированной экспертизы проекта;
• 
  обеспечения необходимых условий по реализации проекта.

Задачи курса- изучение следующих основных вопросов:

• 
  основные понятия, структура, принципы построения и характеристики систем управления объектами, технологическими процессами, производством в целом;
• 
  методы моделирования объектов и систем;
• 
  технико-экономические аспекты конструирования;
• 
  современные методы и средства конструирования и моделирования.

1.2. Понятия системы и модели.

Наблюдение, анализ и моделирование являются средствами познания и прогнозирования процессов, явлений и ситуаций во всех сферах объективной действительности. Наблюдения за явлениями природы, постановка экспериментов позволили установить физические законы. Эти законы проявляются в определенных количественных соотношениях между параметрами процесса или явления независимо от того, происходят ли они в действительности или их реализацию можно только представить.

Знание физических законов позволяет облечь их в ту или иную математическую форму, после чего, решая дифференциальные, алгебраические уравнения или производя другие вычисления, мы получим значения интересующих нас параметров или показателей.

В процессе моделирования очень важным является системное представление о рассматриваемом объекте (систематизация), первое и главное свойство которого - наличие цели, для реализации которой предназначается рассматриваемая совокупность предметов, явлений, логических представлений, формирующих объект. Цель функционирования системы редуцирует системные признаки, с помощью которых описываются, характеризуются элементы системы. При изменении цели другими могут стать как существенные системные признаки, так и связи с внешней средой.

Для выделения системы требуется наличие:

• 
  цели, для реализации которой формируется система;
• 
  объекта исследования, состоящего из множества элементов, связанных в единое целое важными, с точки зрения цели, системными признаками;
• 
  субъекта исследования (“наблюдателя”), формирующего систему;
• 
  характеристик внешней среды по отношению к системе и отражения ее взаимосвязей с системой.

Наличие субъекта исследования и некоторая неоднозначность, субъективность при выделении существенных системных признаков вызывают значительные трудности для однозначного выделения системы и соответственно ее универсального определения.

Изложенное выше дает возможность определить систему как упорядоченное представление об объекте исследования с точки зрения поставленной цели. Упорядоченность заключается в целенаправленном выделении системообразующих элементов, установлении их существенных признаков, характеристик взаимосвязей между собой и с внешней средой. Системный подход, формирование систем позволяют выделить главное, наиболее существенное в исследуемых объектах и явлениях; игнорирование второстепенного упрощает, упорядочивает в целом изучаемые процессы. Для анализа многих сложных объектов и ситуаций такой подход важен сам по себе, однако, как правило, построение системы служит предпосылкой для разработки или реализации модели конкретной ситуации или объекта.

Описанный подход предполагает ясность цели исследования и детерминированное к ней отношение всех элементов системы, взаимосвязь между ними и с внешней средой. Такие системы называют детерминированными.

Альтернативу представляют системы со стохастической структурой (случайной природы), когда либо отсутствует ясно выраженная цель исследования, либо по отношению к ней нет полной определенности, какие признаки считать существенными, а какие - нет; то же относится и к связям элементов системы с внешней средой.

Методы построения и исследования стохастических систем, как правило, более сложны, чем детерминированных. В некоторых случаях существуют способы сведения стохастических систем к специальным образом построенным детерминированным.

Структура и свойства модели зависят от целей, для достижения которых она создается. В этом органическое единство системы и модели. Если неизвестна цель моделирования, то неизвестно и с учетом каких свойств и качеств надо строить модель.

Модель определяется как формализованное представление об объекте исследования с точки зрения поставленной цели.

Различия между определениями системы и модели состоят в том, что систематизация предполагают лишь упорядочение, тогда как моделирование - формализацию взаимосвязей между элементами системы и с внешней средой.

Под моделированием понимается исследование объектов познания не непосредственно, а косвенным путем, при помощи моделей.

1.3. Типы моделей.

Модели можно различать по ряду признаков: характеру моделируемых объектов, сферам приложения, глубине моделирования, средствам моделирования. По последнему признаку методы моделирования делятся на две группы: материальное (предметное) и идеальное.

Материальное моделирование, основывающееся на материальной аналогии моделируемого объекта и модели, осуществляется с помощью воспроизведения основных геометрических, физических, других функциональных характеристик изучаемого объекта. Частным случаем материального моделирования является физическое моделирование, по отношению к которому, в свою очередь, частным случаем является аналоговое моделирование. Оно основано на аналогии явлений, имеющих различную физическую природу, но описываемых одинаковыми математическими соотношениями. Пример аналогового моделирования - изучение механических колебаний с помощью электрической системы, описываемой теми же дифференциальными уравнениями. Так как эксперименты с электрической системой обычно проще и дешевле, она исследуется в качестве аналога механической системы.

Идеальное моделирование отличается от материального принципиально. Оно основано на идеальной, или мыслимой, аналогии. В экономических исследованиях это основной вид моделирования. Идеальное моделирование, в свою очередь, разбивается на два подкласса: знаковое (формализованное) и интуитивное.

Интуитивное моделирование встречается в тех областях науки, где познавательный процесс находится на начальной стадии или имеют место очень сложные системные взаимосвязи. Такие исследования называют мысленными экспериментами. В экономике до последнего времени в основном применялось интуитивное моделирование; оно описывает практический опыт работников.

При знаковом моделировании моделями служат схемы, графики, чертежи, формулы. Важнейшим видом знакового моделирования является математическое моделирование, осуществляемое средствами логико-математических построений.

1.4. Методы математического описания элементов и систем управления.

Анализ процессов, происходящих в системах, и эффективное решение задач расчета, проектирования и конструирования систем и устройств возможны лишь с применением языка и методов математики. Причем первым этапом при исследовании или конструировании системы является составление математического описания (математической модели) ее элементов и системы в целом.

Составление математического описания конструктивного элемента системы состоит из следующих последовательных процедур:

• 
  принятие исходных допущений;
• 
  выбор входных и выходных переменных;
• 
  выбор систем отсчета для каждой переменной;
• 
  применение физического, экономического или иного принципа, отражающего в математической форме закономерности протекания процесса.

Наиболее распространенной, а также наиболее общей и полной формой описания передаточных свойств систем (автоматических систем) и их элементов являются обыкновенные дифференциальные уравнения. Для большинства реальных элементов исходное уравнение, составленное строго в соответствии с законами физики, оказывается нелинейным. Это обстоятельство сильно усложняет все последующие процедуры анализа. Поэтому всегда стремятся перейти от трудно разрешимого нелинейного уравнения к линейному дифференциальному уравнению, обычно записываемого в символической или операторной форме, вида

(a 0 p n a 1 p n-1 . . . a n) y(t) = (b 0 p m b 1 p m-1 . . . b m) x(t), (1.1)

Где: x(t) и y(t) - соответственно входная и выходная величины элемента или системы;

a i , b i - коэффициенты уравнения;

p - оператор, сокращенное условное обозначение операции дифференцирования: d/dt = p.

Еще одним из распространенных методов описания и анализа автоматических систем является операционный. В основе метода лежит преобразование Лапласа

X(p) = L = x(t) e -pt dt, (1.2)

которое устанавливает соответствие между функциями действительной переменной t и функциями комплексной переменной p.

Функциональные элементы, используемые в системах управления, могут иметь самое различное конструктивное исполнение и самые различные принципы действия. Однако общность математических выражений, связывающих входные и выходные величины различных функциональных элементов, позволяет выделить ограниченное число так называемых типовых алгоритмических звеньев. Каждому такому звену соответствует определенное математическое соотношение между входной и выходной величинами. Если это соотношение является элементарным (например, дифференцирование, умножение на постоянный коэффициент), то и звено называется элементарным.

Алгоритмические звенья, которые описываются обыкновенными дифференциальными уравнениями первого и второго порядка, получили название типовых динамических звеньев. Наиболее часто встречающиеся звенья: безынерционное (пропорциональное), инерционное первого порядка (апериодическое), инерционное второго порядка (апериодическое или колебательное), интегрирующее, дифференцирующее, изодромное (пропорционально-интегрирующее), форсирующее (пропорционально-дифференцирующее), интегро-дифференцирующее (с преобладанием интегрирующих либо дифференцирующих свойств), запаздывающее.

Приведем примеры реальных устройств, которые соответствуют определению типового динамического звена.

Типичный пример безынерционного звена, являющегося простейшим среди всех типовых звеньев, - редуктор. Его передаточные свойства описываются алгебраическим уравнением

где k = b/a - передаточный коэффициент редуктора, который зависит от соотношения диаметров или чисел зубьев ведомой и ведущей шестерен.

Реальными интегрирующими звеньями являются электрические исполнительные двигатели постоянного и переменного тока. Дифференциальное уравнение (в операторной форме) идеального интегрирующего звена выглядит следующим образом:

где k – коэффициент пропорциональности, зависящий от конструктивных параметров устройства.

Запаздывающее звено передает сигнал со входа на выход без искажения его формы. Однако все мгновенные значения входной величины выходная величина принимает с некоторым отставанием (запаздыванием). Способностью задерживать сигнал во времени, не изменяя его формы, обладают многие элементы промышленных автоматических систем. В первую очкредь к таким элементам относятся транспортирующие устройства – конвейеры итрубопроводы.

Уравнение запаздывающего звена

Время запаздывания.tгде

В операционной форме передаточная функция запаздывающего звена выглядит следующим образом:

Если запаздывающее звено входит в контур системы управления, то характеристическое уравнение системы будет уже не простым алгебраическим, а трансцендентным. Решение и анализ трансцендентных уравнений связаны с большими трудностями. Поэтому часто в практических расчетах трансцендентную передаточную функцию (1.7) раскладывают в ряд Пада и, учитывая только первые два члена ряда, приближенно заменяют ее дробно-рациональной функцией:

(1.8)

Запаздывающие звенья в большинстве случаев ухудшают устойчивость систем и делают их трудно управляемыми.

В заключение необходимо отметить, что методика анализа, основанная на расчленении системы на типовые звенья, широко вошла в практику инженерных расчетов, выполняемых в процессе конструирования, и в настоящее время является доминирующей.

Лекция 2. Экономическое моделирование.

2.1. Предмет, область приложения и особенности экономического моделирования.

Любой набор уравнений, основанных на определенных предположениях и приближенно описывающих экономику в целом или отдельную ее отрасль (предприятие, процесс), можно считать экономической моделью.

Предметом экономических исследований практически всегда является построение и анализ моделей.

Усложнение производства, повышение ответственности за последствия принимаемых решений и требование принятия более точных решений привели к необходимости использования в управлении методов, подобных экспериментированию в технике или естественных науках.

Однако эксперимент в экономике стоит дороже или вообще невозможен.

Моделирование, как известно, в состоянии заменить эксперимент в экономике.

Это и служит причиной широкого применения моделирования в экономике, превратив его в одно из основных направлений повышения эффективности управления.

Опыт работы ведущих организаций в этой области показывает, что эффективность от применения моделирования обычно составляет 5- 15% снижения себестоимости, повышения производительности или улучшения других технико-экономических показателей.

Метод моделирования позволяет решать и многие другие, нерешенные до сих пор задачи, математизирует экономические расчеты. Внедрение моделирования в управление неразрывно связано с применением ВТ в экономических расчетах и с созданием автоматизированных систем управления производством (АСУП), представляющих собой совокупность наиболее совершенных методов управления (в первую очередь, основанных на экономико-математическом моделировании) и современных технических средств управления.

Использование этих средств при соответствующей квалификации занятых в сфере управления лиц обеспечивает с необходимой оперативностью, при требуемой полноте информации и минимальных трудовых затратах, получение и практическую реализацию оптимальных управленческих решений.

Как было указано ранее, моделирование делится на два основных класса - материальное и идеальное. Роль идеального моделирования особенно велика в экономических исследованиях, поскольку возможности проведения натурного эксперимента и эксперимента с материальными моделями в них ограничены.

Идеальное моделирование в свою очередь подразделяется на знаковое и интуитивное. Интуитивное моделирование в течение долгого времени оставалось главным и единственным методом анализа экономических процессов. Всякий человек, принимающий экономическое решение, руководствуется той или иной неформализованной моделью рассматриваемой им экономической ситуации. В случае интуитивных моделей, основанных на личном опыте принимающего решение лица, это зачастую приводит к ошибочным решениям. В еще большей степени интуитивные модели сдерживали развитие экономической науки, поскольку разные люди могут понимать интуитивную модель по-разному и давать на ее основе различные ответы на один и тот же вопрос. Проникновение в экономические исследования математических моделей создало основу для точного и строгого описания моделей и объяснения выводов, получаемых на их основе. Следует, однако, отметить, что использование математических (знаковых) моделей не уменьшает роли интуитивного моделирования. Так называемые имитационные системы синтезируют оба вида моделирования.

В настоящее время можно сказать, что человечество обладает глубоким пониманием методологии применения математики в естественных науках. И хотя в экономике имеются определенные аналогии с физическими процессами, экономическое моделирование намного сложнее. Это объясняется в первую очередь тем, что экономика охватывает не только производственные процессы, но и производственные отношения. Моделирование производственных процессов не представляет принципиальных трудностей и не намного сложнее, чем моделирование физических процессов. Моделировать же производственные отношения невозможно, не учитывая поведения людей, их интересов и индивидуально принятых решений.

Таким образом, во всех экономических системах можно выделить два основных уровня экономических процессов.

Первый уровень - производственно-технологический. К нему относится описание производственных возможностей изучаемых экономических систем. При математическом моделировании производственных возможностей экономической системы ее обычно разбивают на отдельные, “элементарные” в данной модели, производственные единицы. После этого необходимо описать, во-первых, производственные возможности каждой из единиц, и, во-вторых, возможности обмена ресурсами производства и продукцией между “элементарными” производственными единицами. Производственные возможности описывают при помощи так называемых производственных функций различных типов, а при описании возможностей обмена главную роль играют балансовые соотношения.

На уровне социально-экономических процессов определяется, каким образом реализуются производственные возможности, описанные при моделировании производственно-технологического уровня экономической системы. Существует огромное число вариантов принятия решений и распределения заданий, укладывающихся в технологические ограничения, которые задают производственные возможности системы. В математических моделях выделяют специальные переменные, значения которых определяют единственный вариант развития экономического процесса. Эти переменные принято называть управляющими воздействиями или управлениями. На уровне социально-экономических процессов определяется механизм выбора управляющих воздействий.

Итак, для описания функционирования экономической системы необходимо смоделировать оба уровня: производственно-технологический и социально-экономический. Как показывает опыт, описание второго уровня провести гораздо сложнее.

Существует, однако, большое число проблем, в которых описание социально-экономического уровня не является необходимым. Это так называемые нормативные проблемы, в которых необходимо указать, как надо задать управляющие воздействия, чтобы достичь наилучших в каком-то смысле результатов. При этом необходимо точно определить, что понимается под наилучшим результатом, т.е. сформулировать критерий, по которому можно оценивать и сравнивать различные управляющие воздействия. Критерий (также называют целевой функцией) является функцией переменных модели изучаемой системы. Обычно предполагается, что имеется единственный критерий выбора управления системой. Ищется такое управление, чтобы критерий достигал максимального (выпуск продукции, прибыль и т.д.) или минимального (затраты) значения. Такое значение управления находится методами оптимизации и называется оптимальным.

2.2. Классификация экономических моделей.

Все экономические модели можно в самом общем смысле разбить на два класса:

• 
  модели, предназначенные для познания свойств реальных или гипотетических экономических систем. Значения параметров таких моделей невозможно оценить по эмпирическим данным. Пример - модели, в которых технология какой-то экономики описывается параметрами большого числа возможных видов деятельности, значительная часть которых никогда не реализуется.
• 
  модели, параметры которых в принципе могут быть оценены по опытным данным. Эти модели могут служить для прогнозирования или принятия решений.

Второй класс моделей в свою очередь делится на три подкласса:

• 
  модель фирмы (предприятия) - может быть использована как основа для принятия решений на уровне фирм и аналогичных им организаций;
• 
  модели централизованно планируемого народного хозяйства - основа для принятия решений на уровне централизованного планирующего органа;

• 
  модели децентрализованной экономики или отдельного ее сектора - имеют применение при прогнозировании или могут служить основой для экономического регулирования.

Одна из наиболее важных методологических проблем построения экономических моделей - какими уравнениями описывать такие модели - дифференциальными или конечно-разностными.

Хотя многие индивидуальные решения принимаются через регулярные промежутки времени (раз в неделю, месяц и т.д.), наблюдаемые экономистом переменные представляют собой результат множества частных решений, принятых разными лицами в различные моменты времени. Кроме того, интервалы наблюдения большинства экономических переменных существенно больше интервалов между принятыми решений, которые эти переменные отображают. Эти обстоятельства приводят к мысли, что переменные типичной экономической модели следует рассматривать как непрерывные функции времени, и что такую модель следует описывать системой дифференциальных уравнений, причем, чем выше уровень модели - тем это ближе к истине.

Несмотря на то, что многие, если не большинство, модели, рассматриваемые в теоретической литературе, принадлежат к непрерывному типу, в прикладных экономических исследованиях модели обычно представляют в виде систем конечно-разностных уравнений. Это, по-видимому, объясняется трудностью оценки параметров систем стохастических дифференциальных уравнений по дискретным наблюдениям значений переменных. Однако для получения таких оценок нет принципиальных препятствий. Более того, методы, разработанные для оценки параметров дискретных моделей, могут быть с успехом применены и для оценки параметров непрерывных моделей. Следует отметить, что чем современней система управления предприятием (АСУ ТП, ИУС) - тем меньше дискретность, тем с большей степенью достоверности модель можно считать непрерывной.

Один из аргументов в пользу представления экономических моделей в виде дифференциальных уравнений - даже при отсутствии непрерывных наблюдений экономических переменных прогнозирование непрерывных траекторий изменения этих переменных может представлять большую ценность.

Например, предположим, что по убеждению руководства фирмы (предприятия) объем сбыта ее продукции тесно связан с национальным доходом страны. Тогда для прогнозирования сбыта очень полезно иметь прогноз непрерывной траектории изменения национального дохода, хотя измерения этой переменной и производятся только один раз в год. Непрерывная модель позволяет получить такой прогноз по дискретным наблюдениям экономических переменных за прошедший период времени.

Опыт показывает, что почти весь арсенал разработанных в науке моделей может найти применение в процессе принятия управленческих решений - гипотезы, наглядные аналоги, схемы, упорядоченная запись, графовая запись, схемы замещения, программные решения, производственный эксперимент, обобщение производственного опыта, материальные математические модели (аналоговые, структурные, цифровые и функционально-кибернетические), почти все виды физических моделей и др.

Различные виды этих моделей применяются более часто или редко, строятся и исследуются самими линейными руководителями, несущими полную ответственность за принятие и утверждение решений, или же их функциональными помощниками. Одни виды моделей применяются чаще или исключительно только при решении одной группы проблем, например, организационных, другие - при решении, например, проблем планирования и т.п., и не применяются совсем или очень редко при решении других задач.

Наибольшее распространение в экономике вообще и в процессе управления при оптимизации принимаемых решений в частности получают математические (или, как их обычно называют, экономико-математические) модели - идеальные (строящиеся и исследуемые без применения каких-либо специальных приспособлений, лишь в голове человека и на бумаге) или физические (реализуемые с помощью средств электроники и ВТ).

В виде схемы классификация совокупности экономико-математических моделей, используемых для оптимизации вырабатываемых управленческих решений, представлена на рис.2.1.

Наиболее полно разработанными и применяемыми на практике моделями, позволяющими оптимизировать управленческие решения, являются модели математического программирования. Эти модели позволяют делать выбор совокупности чисел (переменных в уравнениях), обеспечивающих экстремум некоторой функции (целевая функция или показатель качества принимаемого решения) при ограничениях, определяемых условиями работы системы.

Модели, в которых показатель качества решения и функции переменных системы являются линейными функциями, называют моделями линейного программирования. Если показатель качества или некоторые функции нелинейны - моделями нелинейного программирования. Нелинейное программирование в свою очередь подразделяется на выпуклое и невыпуклое. В теории выпуклого программирования подробнее других разработаны модели квадратического программирования, которые в связи с этим выделяют в отдельную группу моделей.

Модели математического программирования, в которых переменные в уравнениях по своему физическому смыслу могут принимать лишь ограниченное число дискретных значений, составляют группу моделей целочисленного программирования.

Если исходные параметры при переменных в моделях математического программирования могут изменяться в некоторых пределах, то такие модели называют моделями параметрического программирования.

Модели, с помощью которых решаются условно экстремальные задачи при наличии случайных параметров в их условиях, называют моделями стохастического программирования.

Модели, позволяющие точно или приближенно получать оптимальные решения задачи больших размеров по решениям ряда задач с меньшим числом переменных и ограничений, относятся к моделям блочного программирования.

Рис. 2.1. Классификация экономико-математических моделей.

К математическому программированию относится также и динамическое программирование. Модели динамического программирования позволяют находить оптимальное решение в условиях, когда на конечные результаты влияет результат осуществления решения на предыдущем этапе, а на него - результаты осуществления решения на предшествующем ему этапе и т.д.

В процессе оптимизации управленческих решений широко применяются также модели, основанные на математической теории графов. Частным видом таких моделей являются модели сетевого планирования, которые используются как на стадии оптимизации принимаемых решений, так и при организации их выполнения, контроле выполнения, т.е. являются сквозными моделями, используемыми на всех этапах, вплоть до осуществления принятого управленческого решения. В зависимости от возможности или невозможности точного определения продолжительности работ при построении сетевого графика модели сетевого планирования делятся на детерминированные и стохастические. К моделированию, основанному на теории графов, относится также решение транспортных задач на сети и другие приложения этой теории в экономической работе.

Для оптимизации управленческих решений применяются также и модели балансовых методов анализа, представляющие собой прямоугольные таблицы, в которых по одному из направлений (по горизонтали или по вертикали) проставлены отрасли или подразделения, участвующие в производстве какой-то совокупности продуктов, и указаны количественные данные о величине участия их в производстве, а по другому направлению представлены эти же отрасли или подразделения в качестве потребителя той же совокупности продуктов и указаны их потребности. Такие модели позволяют принимать решения, учитывающие взаимосвязи между отдельными подразделениями производства и необходимость баланса между производством и потреблением. Решения с использованием этих моделей направлены на пропорциональное развитие производства. Применяются они как на уровне межотраслевого планирования, так и при планировании в масштабе отрасли или даже отдельного предприятия.

Перечисленные виды моделей относят обычно к группе детерминированных моделей, хотя некоторые из них могут быть связаны с расчетами на основе применения элементов математической статистики и теории вероятностей, например, стохастическое программирование или стохастическое сетевое планирование.

Другую большую группу экономико-математических моделей, применяемых при оптимизации управленческих решений, составляют стохастические модели или модели, основанные на теории вероятностей и математической статистике.

К стохастическим моделям относятся модели теории анализа корреляций и регрессий, теории дисперсионного анализа, теории массового обслуживания, методов статистических испытаний, теории игр, теории статистических решений, теории информации, теории надежности, теории расписаний, теории запасов и др.

2.3. Основные этапы экономического моделирования.

Первый этап посвящен постановке проблемы. Одной из главных особенностей прикладного (не теоретического) исследования является участие в работе лица или организации, которые ставят проблему перед исследователями (исполнителем), пользуются результатами исследования, финансируют исследования. Такое лицо или организацию принято называть заказчиком. В исследовании операций используется также название: лицо, принимающее решение (ЛПР).

Обычно перед заказчиком стоит большое число разнообразных проблем, причем формулируются они в довольно общих чертах. Цель первого этапа исследования экономических процессов - найти среди проблем, интересующих заказчика, такие вопросы, которые могут быть решены на современном уровне развития экономико-математических методов.

При решении вопроса о выборе проблем, которые будут проанализированы с помощью экономико-математических моделей, прежде всего необходимо помнить, что прикладное исследование может быть проведено только тогда, когда в распоряжении исполнителя имеются проверенные модели, пригодные для описания объектов, которые необходимо моделировать. Если таких моделей нет, то прежде необходимо научиться строить модели интересующих нас объектов, а это обычно требует серьезных усилий и занимает достаточно продолжительное время. Для большей части задач планирования, в которых можно ограничиться лишь производственно-технологи-ческой стороной явлений, уже построены стандартные математические модели, так что исследователю часто остается лишь понять, какая из возможных моделей наиболее пригодна для анализа интересующих его проблем.

Второй этап исследования - построение математической модели изучаемого экономического объекта и ее идентификация. Этот этап состоит в выборе подходящей модели из всего множества известных экономических моделей и в подборе параметров этой модели таким образом, чтобы она соответствовала изучаемому объекту. Процесс подбора значений параметров модели называется идентификацией модели. Параметры производственных функций подбираются на основе анализа технологической информации и статистики экономических показателей.

Как правило, математическая модель не учитывает всех связей, которые возникают при функционировании реальных объектов, что может привести к выбору решения, не реализуемого в жизни. Чтобы этого не произошло, в модель должны быть введены некоторые дополнительные ограничения на переменные. При построении таких ограничений необходимо как можно полнее использовать знания и опыт заказчика.

Следующий после построения модели этап - исследование построенной модели. Предварительно необходимо выбрать способ анализа модели для решения проблем, сформулированных на первом этапе и состоящих при анализе производственно-технологических процессов в выборе наиболее подходящих для заказчика вариантов управления экономической системой.

Существует несколько основных методов анализа экономических моделей.

Первый из них состоит в качественном анализе модели, т.е. в выяснении некоторых ее свойств. Хотя методы качественного анализа очень полезны, такое исследование можно провести лишь в достаточно простых моделях. Кроме того, эти методы обычно связаны с задачей планирования только косвенно.

Если возможно сформулировать критерий, по которому заказчик может количественно оценить различные варианты развития системы, то единственное оптимальное управление (управляющее воздействие) и траекторию можно выбрать путем решения задачи оптимизации. Оптимизационная постановка состоит в следующем. Пусть критерий развития системы имеет вид

С[х(t), u(t)] dt, (2.1)

где х - конечноразностный вектор состояния системы;

u - вектор управляющих воздействий;

Т - некоторый момент времени.

Величина Т часто называется горизонтом планирования. Чем больше значения критерия (2.1), тем этот вариант развития системы больше удовлетворяет ЛПР.

После формулировки критерия оптимизационная постановка сводится к следующей математической задаче: найти среди пар T, удовлетворяющих принятым ограничениям, такую пару£ t £{u(t), x(t)}, 0 {u*(t), x*(t)}, на которой достигается максимальное значение критерия (2.1).

Далее поставленная задача решается одним из методов раздела прикладной математики - методов оптимизации. Полученное T, рекомендуется ЛПР в качестве£ t £управляющее воздействие u*(t), 0 наиболее подходящего воздействия на исследуемый экономический объект. Для выбора единственного оптимального управляющего воздействия u*(t) необходимо задать единственный критерий. В некоторых случаях это сделать невозможно. Кроме того, даже в случае единственного критерия задачу оптимизации удается решить далеко не всегда - модель может оказаться чересчур большой или чересчур сложной для современных методов оптимизации.

Для анализа экономико-математических моделей широко используется и имитационный подход, на основе которого удается преодолеть некоторые из трудностей, связанных с использованием оптимизационного метода. В имитационном подходе, вообще говоря, не требуется задавать критерий развития изучаемого объекта. Вместо него задается управление - либо в виде функции времени u(t), либо в виде функции состояния системы u(x). Подставляя эти заранее сформулированные функции в систему дифференциальных уравнений

X = f (x, u) (2.2)

с начальными данными х (0) = х 0 , можно построить траекторию системы. Если при этом не нарушаются принятые заранее ограничения, то заданное управление является допустимым. Сформулировав заранее некоторое число вариантов управления, можно построить траекторию системы для каждого из вариантов и представить эти варианты заказчику для последующего выбора. В этом подходе вместо проблемы формулировки единственного критерия возникает проблема выбора вариантов управления, которые будут изучаться в исследовании. Такой способ исследования называется методом вариантных расчетов и не очень экономичен. В общем же случае имитация, понимаемая как эксперимент с математической моделью, проводимый с использованием ВТ, является мощным современным методом анализа экономических проблем.

Особенностью оптимизационного и имитационного методов является то, что в них вместо бесконечного числа вариантов управляющих воздействий и соответствующих им траекторий рассматривается один (оптимальный) или несколько (конечное число при имитации) вариантов управления. Имеется еще один подход, предназначенный для оценки возможностей системы в целом, при всех допустимых управлениях - подход на основе множеств достижимости. Множеством достижимости Г(Т) для системы называется множество всех таких состояний х, в которые систему можно привести при помощи допустимого управления из точки х 0 за время Т. Изучая множество Г(Т), заказчик может выбрать наиболее удовлетворяющий его конечный результат развития системы.

Тема2. Основные понятия, структура и принципы построения систем управления технологическими процессами, производством.

Лекция 3. Основные понятия. Обобщенная структура системы управления.

3.1. Понятия объекта управления, технологического процесса, системы управления.

Устройство (или совокупность устройств), осуществляющее технологический процесс и нуждающееся в специально организованных воздействиях извне для осуществления его алгоритма функционирования, называется управляемым объектом.

Алгоритм управления - совокупность предписаний, определяющая характер воздействий извне на управляемый объект с целью осуществления его алгоритма функционирования.

Управление - процесс осуществления воздействий, соответствующих алгоритму управления. Обычно управление не может полностью компенсировать влияние возмущений в каждый момент времени и поэтому алгоритм функционирования управляемого объекта выполняется лишь приближенно.

Устройство, осуществляющее в соответствии с алгоритмом управления воздействие на управляемый объект, называется управляющим устройством. Алгоритм функционирования управляющего устройства и есть алгоритм управления.

Совокупность управляемого объекта и управляющего устройства, взаимодействующих между собой, называют системой управления. В одной системе может быть несколько управляемых объектов или управляющих устройств.

Технологический процесс - совокупность последовательных и параллельных операций, направленных на достижение требуемого производственного результата.

Совокупность технологического процесса и реализующего его оборудования называют технологическим объектом управления.

3.2. Этапы управления, структура современных систем управления объектами, технологическими процессами, производством.

Процесс управления можно разделить на четыре этапа циркуляции информации:

• получение информации;
• переработка информации (принятие правильного решения, влияющего на ход процесса);
• использование информации (изменение хода производственного процесса в нужном направлении);
• передача информации (этап в каждом “цикле” управления повторяется дважды).

В соответствии с указанными этапами технические средства систем управления можно подразделить на четыре группы:

• средства получения (формирования) информации: датчики, сенсоры, измерительные приборы и т.п. (КИП);
• средства передачи информации на расстояние: системы телемеханики (СТМ), в более общем случае - системы передачи информации (СПИ);
• средства переработки информации: устройства вычислительной техники (УВТ) и другие специализированные устройства;
• средства для использования информации: автоматические регуляторы, исполнительные механизмы (ИМ).

Рис.3.1. Обобщенная структура системы управления.

Структура современной системы управления производством на примере системы управления угольной шахты приведена на рис.3.2.

Рис. 3.2. Структура современной системы управления производством на примере системы управления угольной шахты.

ПУ СТМ – пункт управления системы телемеханики; КП СТМ – контролируемый пункт системы телемеханики; АКУ – аппаратура контроля и управления оборудованием; ВМП – вентилятор местного проветривания.

3.3. Устройства получения и передачи информации.

3.3.1. Устройства формирования информации (датчики).

Первичные преобразователи или датчики используются для получения сигналов, которые далее могут обрабатываться в электронных схемах, кодироваться с помощью АЦП, запоминаться и анализироваться компьютерами.

Если исследуемый (получаемый) сигнал настолько мал, что его маскируют шумы и помехи, то используются мощные методы выделения частот сигнала, такие, как синхронное детектирование, усреднение сигналов, многоканальные счетчики, а также корреляционный и спектральный анализы, с помощью которых требуемый сигнал восстанавливается.

Применяемые в промышленности датчики подразделяются на два больших класса: дискретные и аналоговые .

В дискретных датчиках выходной сигнал может иметь только два значения (например, “включено” - “выключено” и т.д.), а в аналоговых присутствует весь спектр измеряемой величины.

Существуют датчики аналоговые по принципу измерения, но дискретные по виду выходного сигнала. Это имеет место, когда для функционирования системы не обязательно иметь информацию о всех значениях какой-либо величины, а достаточно знать, превышает эта величина заданное (например, аварийное) значение или нет.

Все датчики подразделяются на контактные и бесконтактные по типу “съема” сигнала с объекта. Например, измерение силы электрического тока может быть произведено с помощью обычного амперметра, который включается в разрыв электроцепи, а также прибором, использующим эффект Холла, который реагирует на магнитное поле, создаваемое протекающим по проводнику током.

Пример простейшего дискретного датчика - датчик уровня жидкости, который сам по себе является контактом, который замкнут, если находится ниже уровня жидкости и разомкнут, если выше.

Дискретные датчики имеют либо релейный выход (контакт замкнут или разомкнут), либо ключевой , обычно полупроводниковый (ключ открыт или закрыт).

Аналоговые датчики можно подразделить на измеряющие электрические и неэлектрические величины.

К первой группе относятся измерители тока, напряжения, мощности, количества эл.энергии и т.д.

Наиболее широко распространенными представителями второй группы являются измерители температуры, уровня светимости, магнитного поля, усилия, перемещения, скорости и т.д.

^ Датчики температуры.

Термопары.

При соединении между собой двух проводов из различных металлов на их концах возникает небольшая разность потенциалов обычно около 1 мВ с температурным коэффициентом около 50 мкВ/°С. Такие соединения называют термопарами. Комбинируя различные пары сплавов, можно измерять температуры от -270 до 2500°С с точностью 0,5 - 2°С. Каждая пара изготовляется путем сварки (спайки) двух разных металлов таким образом, чтобы получилось небольшое по размеру соединение - спай. Типичные термопары: J - железо - константан (55% Cu - 45% Ni); Т - медь - константан; R - платина - 87% Pt- 13% Rh и т.п. Всего различают 7 основных типов термопар.

Термисторы - полупроводниковые устройства, у которых температурный коэффициент С. Точность 0,1 -°С. Диапазон от - 50 до 300° - 4%/»сопротивления (ТКС) С. Обычно имеют сопротивление несколько сотен Ом при комнатной°0,2 температуре. Не предъявляют высоких требований к последующим электрическим схемам. Наиболее часто применяется мостовая схема подключения термистора в сочетании с дифференциальным усилителем.

Термисторный метод измерения по сравнению с другими проще и точнее, но термисторы чувствительны к саморазогреву, хрупки и пригодны для относительно узкой области температур.

^ Платиновые термометры сопротивления представляют собой просто катушку из очень чистой платиновой проволоки с С. Чрезвычайно стабильны во времени, точны° 0,4%/»положительным ТКС С), имеют широкий диапазон измерения (от - 200 до°(0,02 - 0,2 С),°1000 но стоимость их высока.

^ Датчики температуры на ИС. Падение напряжения на полупроводниковом p-n переходе также зависит от температуры. В настоящее время выпускаются интегральные микросхемы, использующие этот эффект, с токовым, потенциальным либо частотным выходом. Типовой диапазон от - 55 до С, отличаются простотой внешних соединений.° 1±С, точность °125

^ Кварцевые термометры используют эффект изменения резонансной частоты кристалла кварца со специально подобранным сечением (типовые кварцевые генераторы имеют самый низкий ТК). Отдельные образцы таких датчиков имеют погрешность 10´4 -5 С в диапазоне от - 50 до° С.°150

Бесконтактное или дистанционное измерение температуры возможно с помощью пирометров и термографов. Удобно для измерения температуры очень горячих объектов или же объектов, расположенных в недоступных местах.

^ Деформация и смещение (положение, усилие).

Измерение таких физических переменных, как положение и усилие, само по себе достаточно сложно, и прибор для измерения этих величин должен включать в себя такие устройства, как тензодатчик, дифференциальный преобразователь линейных перемещений (ДПЛП) и т.д. Основным здесь является измерение перемещения.

Существует несколько наиболее часто используемых методов измерения положения, смещения (изменение положения) и деформации (относительного удлинения).

ДПЛП строятся в виде трансформаторов с подвижным сердечником, в которых возбуждается переменным током одна обмотка и измеряется индуцированное напряжение во второй обмотке.

Тензодатчики измеряют удлинение и(или) изгиб сборки из четырех металлических тонкопленочных резисторов, подвергаемой деформации. Электрическая схема тензодатчиков подобна мостовой: на два противоположно расположенных зажима подается постоянное напряжение, а с двух других снимается разность потенциалов.

^ Емкостные преобразователи. Очень чувствительный метод измерения перемещений реализуется с помощью двух близко расположенных друг к другу пластин или одной пластины, заключенной между парой внешних пластин. Включив такой конденсатор в резонансную схему, можно измерить очень малые изменения положения. Емкостные микрофоны используют этот принцип для преобразования акустического давления или скорости его изменения в электрический сигнал звуковой частоты.

Измерение углов поворота объекта производится с помощью специальных модификаций ДПЛП или синусно-косинусных преобразователей. В обоих случаях используется возбуждение переменным током, и угловое положение измеряется с точностью до угловой минуты.

Измерение положения с высокой точностью (1 мкм) можно проводить, используя отражение лазерного луча от зеркал, скрепленных с объектом, и считывая число интерференционных полос (интерферометрия).

^ Кварцевые кристаллы откликаются на деформацию изменением своей резонансной частоты. Этим обеспечивается очень точный метод измерения малых смещений или изменений давления.

Описанные методы позволяют измерять скорость, ускорение, давление, силу (массу).

В промышленности и бытовой технике широко используется оптико-механический способ измерения перемещения и скорости. Он основан на применении оптопары (фотодиод-светодиод или оптрон с открытым каналом) и диска с лепестками, приводимого во вращение поверхностью объекта, скорость перемещения которого необходимо измерить.

С помощью измерения магнитных полей возможно “бесконтактное” измерение силы тока и других производных величин. Такие датчики основаны на эффекте Холла , который вызывает появление поперечного напряжения на токонесущем куске материала (обычно это полупроводник), помещенном в магнитное поле.

Измерить частоту, период колебаний или временной интервал с высокой степенью точности достаточно просто имея генератор эталонной частоты и несложную цифровую схему обработки.

^ Измерение уровня излучения в настоящее время осуществляется в основном полупроводниковыми приборами - фотосопротивлениями, фотодиодами, фототранзисторами, и основано на эффекте возникновения фототока при попадании света (потока фотонов) на обратно смещенный р-n переход.

В обычных фотодиодах преобразование световой энергии в электрический ток происходит без усиления, а в лавинных фотодиодах и фототранзисторах - с усилением.

В промышленных системах управления важным элементом являются устройства гальванической развязки. Они реализуются чаще всего на базе трансформаторов или оптронов (оптронная развязка).

Оптрон - оптическая пара, состоящая из светодиода и фотодиода (фототранзистора, фототиристора), заключенных в одном корпусе.

Оптронная развязка обладает лучшими характеристиками, меньшими габаритами и стоимостью, чем трансформаторная.

Гальваническая развязка используется для повышения безопасности, помехоустойчивости и надежности аппаратуры.

Важнейшим элементом систем являются ЦАП и АЦП.

^ Цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) представляет собой устройство для автоматического декодирования входных величин, представленных числовыми кодами (цифровых сигналов), в непрерывные во времени сигналы, необходимые для работы с аналоговыми устройствами.

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) представляет собой устройство для автоматического преобразования непрерывно изменяющихся во времени аналоговых сигналов в эквивалентные значения числовых кодов.

3.3.2. Системы передачи информации (СПИ).

3.3.2.1. Структура СПИ.

Современные СПИ представляют собой сложные комплексы, состоящие из различных функционально взаимосвязанных элементов. Эти системы характеризуются не только большим числом элементов, но и иерархичностью структуры, избыточностью, наличием между элементами прямых, обратных и перекрестных связей.

Обобщенная модель СПИ
Канал

Источник - Приемник - Получатель

сообщений Передатчик сообщений

Канал (в узком смысле) - среда, используемая для передачи сигналов от передатчика к приемнику.

Передатчик - устройство, преобразующее сообщения источника А в сигналы S, наиболее соответствующие характеристикам данного канала. Операции, выполняемые передатчиком, могут включать в себя формирование первичного сигнала, модуляцию, кодирование, сжатие данных , и т.д.

Приемник реализует функцию обработки сигналов X(t) = S(t) f(t) на выходе канала с целью наилучшего воспроизведения (восстановления) переданных сообщений А на приемном конце.

3.3.2.2.Типичные виды передаваемых сигналов:

1) сигналы телемеханики (данные);

2) речевые (звуковые) сигналы;

3) видеосигналы.

3.3.2.3. Каналы связи.

Тип канала связи определяет в большинстве случаев тип, назначение, область применения и основные характеристики СПИ.

1) проводные каналы - информация передается по электрическим кабелям различного типа:

- телефонная пара - используется при невысоких требованиях к пропускной способности канала и помехоустойчивости, наиболее дешевый вид кабеля;

- витая пара - кабель состоит из попарно свитых проводников, что снижает удельную емкость, а следовательно, увеличивает полосу пропускания;

- коаксиальный кабель - сигнальный провод расположен строго по оси кабеля (аксиально), а общий провод - вокруг него, выполняя еще и функцию экрана, причем отделен от сигнального диэлектриком на определенное расстояние, что значительно снижает удельную емкость и повышает помехоустойчивость. Коаксиальные кабели обладают наибольшей пропускной способностью по сравнению с предыдущими типами (сотни МГц), но значительно дороже.

- силовая сеть электроснабжения - используется в качестве канала связи при невысоких требованиях к пропускной способности или когда прокладка отдельной линии связи невозможна либо нецелесообразна. Требует довольно сложных устройств присоединения к каналу.

2) радиоканал - информация передается путем распространения электромагнитных колебаний в свободной среде. Очень широкая область применения: промышленность, телефонная связь, телевидение, радиовещание, спутниковая связь и т.д. Требует значительных затрат при создании передающих станций для передачи на большие расстояния, поэтому обычно применяется при большом количестве абонентов.

3) оптический канал - может быть открытым и световодным.

- открытый оптический канал - информация передается световыми сигналами через атмосферу, в настоящее время практически не имеет применения из-за зависимости характеристик от состояния атмосферы.

- канал связи на волоконных световодах - световой поток распространяется по специально организованному каналу - световоду.

^ Волоконно-оптическая связь - самая новая отрасль в области СПИ, и наиболее перспективная во многих применениях, особенно в промышленности.

В качестве среды распространения световых колебаний используются волоконные световоды , светопроводящий слой (сердцевина) которых выполнен из кварца с очень высокой прозрачностью (в десятки тысяч раз прозрачнее обычного оконного стекла), а оболочка - из полимерных материалов, несущих защитную функцию. Сердцевина, в свою очередь, выполняется двухслойной, причем коэффициент преломления внешней части отличается от коэффициента преломления внутренней. За счет этого световой поток, попадающий в световод, многократно отражается от границы раздела слоев и таким образом проходит через световод.

^ Волоконно-оптические системы передачи (ВОСП), базирующиеся на применении волоконных световодов, обладают следующими основными преимуществами по сравнению с другими системами:

Невосприимчивость к электромагнитным помехам (особое значение имеет для применения в промышленности с опасными условиями);

Высокая пропускная способность и дальность передачи;

Малые габариты и масса кабеля;

Отсутствие ценных материалов в кабеле;

Полная гальваническая развязка между приемной и передающей частями;

Практически невозможность несанкционированного доступа в физический канал связи, и многие другие.

3.4. Виды систем управления.

Различают системы местного и дистанционного управления (телеуправление). Последние имеют место, когда производственный процесс рассредоточен на большой площади. Это имеет место в системах управления крупными предприятиями: металлургические заводы, предприятия горнодобывающей, химической и других отраслей промышленности, а также на объектах управления большой протяженности – нефтепроводы, линии электропередачи и т.д. В системах местного управления объекты управления обычно расположены компактно и на незначительном расстоянии от управляющего устройства. Например, металлообрабатывающие станки с ЧПУ, подъемные краны и т.д. В этом случае специализированные СПИ не используются.

Существуют автоматические и автоматизированные системы управления.

Система управления, в которой все функции управления процессом перекладываются с человека на автоматические устройства, называется автоматической системой управления.

В автоматизированной системе управления функции управляющего устройства выполняют как средства вычислительной техники, так и человек.

Системы управления могут быть классифицированы и по другим самым различным признакам. Классификация по алгоритмическим и неалгоритмическим признакам приведена на рис 3.3.

Рис.3.3. Классификация систем управления по алгоритмическим и неалгоритмическим признакам.

Вопрос 39. Формирование нового облика мирового сообщества в послевоенное время, социально-экономическое и общественно-политическое развитие СССР в послевоенный период. Фактор ВБА.

Выбор и экономическое обоснование метода получения заготовки

В практике управления часто приходится решать задачи, связанные с изменением условий функционирования объекта. Подчас изменения системы управления в ходе различных экспериментов достигаются методами проб и ошибок, которые порой оборачиваются немалыми просчетами для потребителей. Нередко судьбу эксперимента определяют внешние условия функционирования объекта управления, не регулируемые им. Существенная часть внутренних факторов и внешних условий постоянно находится в развитии во времени и пространстве. В результате все сложнее становится без специальных методов, опираясь лишь на простые расчеты и тем более на интуицию, прогнозировать поведение объекта управления при переходе на рыночные механизмы хозяйствования, разрабатывать альтернативные решения.

Разрешение возникающих в связи с этим проблем в значительной мере облегчается благодаря экономическому моделированию. Процессы, поддающиеся количественному измерению, можно описать в виде экономических моделей, введя условные обозначения для составляющих их факторов и результатов. Рассчитав такие модели, легко использовать их для научно обоснованного управления объектом анализа, прогнозирования, распределения ресурсов и маневра ими, для контроля за эффективностью работы и реализации иных функций управления.

Административные и экономические методы управления имеют наряду с характерными отличиями и много общего. В практике управления они дополняют друг друга. Важно подчеркнуть, что административные решения - это не просто некие директивы, а решения, обоснованные с точки зрения их экономической целесообразности.

Эффективное повседневное применение в управлении предприятием экономических методов предполагает наличие объективных предпосылок и умений пользоваться такими инструментами рыночной экономики, как цены и налоги, кредиты и банковские ставки, котировки ценных бумаг.

Контрольные вопросы

1. Что такое методы управления?

1. Как классифицируются методы управления?
2. Чем характерны административные и экономические методы?
3. В чем различия и каковы возможности применения административных и экономических методов управления?

Тема 5. Особенности стратегии, прогнозирования и планирования в управлении государством

Цель: Раскрыть сущность стратегии, прогнозирования и планирования

5.1 Научно-методологические основы экономического прогнозирования. Сущность, принципы и методы прогнозирования

Прогнозирование как метод познания объективных и причинно-следственных связей процессов в комплексе „природа-человек-общество", всегда обеспечивало научную базу сознательного принятия альтерна­тивных и эффективных решений в области будущего состояния этих процессов. В условиях дальнейшего углубления отраслевого и территориального разделения труда, ускорения научно-техни­ческого прогресса, усложнения производственных и управлен­ческих отношений, укрепления международной экономической интеграции среди обществоведческих прогнозов первостепен­ную роль играют прогнозы социально-экономические.

Социально-экономические прогнозы классифицируются по своим объектам, временному интервалу, функциональным при­знакам, способам и т. д., хотя такая классификация в какой-то мере носит условный характер. В качестве объектов служат макроэкономические показатели и структурные закономерно­сти, перспективы развития отраслей (межотраслевых комплек­сов) и регионов, первичных звеньев народного хозяйства. В состав макроэкономических прогнозов входят и демографиче­ские прогнозы, а также исследования по прогнозированию из­менения спроса и других обобщающих показателей социального характера.

По продолжительности выбранного периода различа­ются оперативные (месячные, квартальные), краткосрочные (до одного года), среднесрочные (3-5 лет) и долгосрочные (10-15 лет) прогнозы.

Попытка предвидеть процессы более отдаленных перспектив уже „граничит" с гипотезой. Присутствуют элементы условности и при делении прогнозов по функциональным при­знакам (поисковые и нормативные), поскольку в обоих случаях должна быть охарактеризована возможность достижения по­ставленной конечной цели.

В ходе выполнения прогнозных работ сложилась определен­ная система их методов. По вопросу о сущности и классифика­ции этих методов в литературе существует довольно большой разброс мнений, не подвергнутых еще научному анализу. Даже в учебнике по основам социально-экономического прогнозиро­вания научное определение его методов представлено, мягко говоря, весьма неудачно. Представляется, что рассматри­ваемые методы никак не могут быть восприняты „как совокуп­ность приемов и способов мышления, позволяющих... вывести суждения определенной достоверности относительно его (субъ­екта) будущего развития".

Во-первых, приемы и способы мыш­ления представляют собой объект вполне самостоятельной общественной науки и, во-вторых, задача прогнозирования за­ключается вовсе не в том, чтобы „вывести суждения", а в том, чтобы обеспечить научное „обслуживание" решений по государ­ственному (макроэкономическому) регулированию социально-хозяйственных систем.

В качестве основных методов прогнозирования следует на­звать методы „Дельфи", индивидуальных и коллективных экспер­тных оценок, „мозговой атаки", анализа, экстраполяции, экономико-математического моделирования, итерации и др. Ра­зумеется, применение каждого из этих методов предполагает наличие конкретных методов расчета тех или иных показателей и требует соответствующей его организации.

Рассмотрение принципов и методов прогнозирования в их теоретическом и организационном единстве представляет собой его методологию, которая, с другой стороны, должна хорошо „вписываться" в методологию планирования социально-хозяйст­венных систем. В противном случае процесс использования результатов прогнозирования в планировании (т. е. системы Прогнозирование-планирование-финансирование") может быть значительно затруднен.

Прогнозы предшествуют планам и предполагают научное предвидение основанное на знании закономерностей развитие экономики и общества.

Прогнозирование по длительности периода делится на:

· Краткосрочное (до 3-х лет)

· Среднесрочное (от 3 до 10 лет)

· Долгосрочное (от 10 и выше)

Природа краткосрочного прогноза соответствует прогноз процесса выполнение годового и плана текущего хозяйствующих процессов связанные с движением фин потоков изменением цен, структуры платежеспособного спроса, влиянием производства на развитие всей экономики.

Государственное регулирование на практике осуществляется с помощью различных методов.

Метод в самом общем значении - это способ достижения цели, определенным образом упорядоченная деятельность по реализации выбранных целевых установок. Исторический опыт свидетельствует, что спектр применяемых форм, инструментов и методов государственного регулирования экономики постоянно расширяется. В экономической практике наиболее распространенными видами такой упорядоченной деятельности являются прогнозирование и планирование.

а) Прогнозирование социально-экономической динамики развития национальной экономики

Национальное прогнозирование представляет собой процесс формирования системы научно-обоснованных представлений о направлениях развития национальной экономики. Его содержание связано с определением спектра возможных вариантов развития национальной экономики для принятия оптимального решения.

Прогноз развития национальной экономики представляет собой комплекс аргументированных предположений, выраженных в качественной и количественной формах и дающих представление о будущих параметрах развития национальной экономики. В основе разработки этих прогнозов лежат научные методы познания социально-экономических явлений и использование всей совокупности методов, средств и способов экономической прогностики.

Целью национальных прогнозов является:

Создание научных предпосылок, включающих научный анализ тенденций развития экономики;

Вариантное предвидение предстоящего развития общественного воспроизводства, учитывающего как сложившиеся тенденции, так и намеченные цели;

Оценка возможных последствий принимаемых решений;

Обоснование направлений социально-экономического и научно-
технического развития страны для принятия управленческих решений.

В зависимости от характера исследуемых объектов выделяются следующие виды прогнозов:

1.Экономические прогнозы, которые исследуют перспективы развития
отдельных элементов производительных сил и производственных
отношений, как-то: объем и динамика ВВП, уровень инфляции,
производительность труда, воспроизводство трудовых ресурсов и основных
фондов, объем, состав и эффективность инвестиций, темпы экономического
роста и т.д.

2.Прогнозы природных ресурсов, характеризующие вовлечение их в
хозяйственный оборот и охватывающие все виды ресурсов общественного
воспроизводства и природную среду: топливо и минеральные ресурсы,
ресурсы космоса и Мирового океана, некоторые виды энергии,
растительный и животный мир, охрану окружающей среды.

3.Научно-технические прогнозы, которые рассматривают достижения
НТП, оказывающие влияние на размещение производства, природные
факторы. Это: прогнозы а) развития науки и техники; б) фундаментальных
и прикладных исследований; в) развития и использования достижений
НТП; г) определения последствий НТП.

4. Демографические прогнозы, охватывающие движение
народонаселения и воспроизводство трудовых ресурсов, уровень занятости,
его квалификационный и профессиональный состав.

5. Прогнозы социального развития, которые включают потребление
населением продуктов питания и непродовольственных товаров,
розничный товарооборот, развитие отраслей непроизводственной сферы:
общее и профессиональное образование, культуру и искусство,
здравоохранение, коммунальное хозяйство и бытовое обслуживание и др.

Национальное прогнозирование охватывает все аспекты и уровни национальной экономики и основывается на совокупности всех вышеприведенных прогнозов, т.е. носит комплексный характер. Все эти прогнозы базируются на информации, которую предоставляют соответствующие органы исполнительной власти. Основной орган -ациональное статистическое агентство и его региональные органы, которые собирают первичную информацию, обобщают ее и публикуют. Другие министерства несут ответственность за предоставление в срок формации по сферам их ведения: по денежно-кредитной сфере – Национальный (Центральный) банк страны, по исполнению бюджета - Министерство финансов, по сбору налогов - Государственная налоговая служба, по таможенной статистике - Государственный таможенный комитет и т.д.

Разработка национальных прогнозов вне зависимости от их временного лага основывается на следующих методических принципах:

· принцип научной обоснованности означает, что во всех прогнозах необходим учет требований объективных экономических законов и их создание должно базироваться на применении научного инструментария, глубоком изучении достижений отечественного и зарубежного опыта формирования прогнозов;

· принцип адекватности прогноза объективным закономерностям
характеризует не только процесс выявления и оценку устойчивых
тенденций и взаимосвязей в экономике, но предполагает учет
вероятностного характера реальных процессов и возможность отклонений;

· принцип целенаправленности предопределяет активный характер прогнозов, поскольку его содержание не сводится только к предвидению, а включает и цели, которые предстоит достигнуть в экономике в будущем;

· принцип альтернативности связан с возможностью развития народнохозяйственного комплекса и его отдельных звеньев по разным траекториями при разных взаимосвязях и структурных соотношениях, т.е. возникает необходимость построения альтернативных вариантов путей развития хозяйства;

· принцип системности предполагает учет движения отраслей, секторов, сфер и субъектов экономической деятельности в целостности, в совокупности, в единой системе, что позволяет разработать согласованный, непротиворечивый прогноз по каждому направлению, способствующий решению общих целей системы.

Все эти принципы в той или иной мере должны находить отражение при разработке всех видов прогнозов.

В прогнозировании используются следующие общенаучные подходы: исторический и комплексный. Исторический подход заключается в рассмотрении каждого явления и процесса во взаимосвязи его исторических форм, то есть исходит из того, что современное состояние исследуемого объекта есть закономерный результат его предшествующего развития в прошлом и настоящем. Комплексный подход заключается в рассмотрении объекта исследования в его связи и зависимости с другими процессами и явлениями. В его рамках выделяют генетический (исследовательский, поисковый) и нормативный (целевой) подходы. При генетическом подходе конечной целью является определение возможных состояний объекта прогнозирования в перспективе, с учетом сохранения существующих тенденций развития этого объекта. При нормативном подходе принимается в качестве цели определение путей и сроков достижения возможного состояния объекта в будущем.

Под методами прогнозирования понимается совокупность приемов и способов мышления, позволяющая на основе анализа ретроспективных данных, экзогенных и эндогенных переменных, а также учета изменений в рамках рассматриваемого явления вынести суждение определенной в достоверности относительно будущего его развития различают интуитивные методы прогнозирования и формализованные методы прогнозирования. Интуитивные методы прогнозирования используются для решения сложных, неформализируемых проблем, позволяют получить прогнозную оценку состояния объекта в будущем в зависимости от информационной обеспеченности. Их сущность заключается в построении рациональной процедуры интуитивно-логического мышления человека в сочетании с количественными методами оценки и обработки полученных результатов. При этом обобщенное мнение экспертов принимается как решение проблемы.

В зависимости от организации экспертной оценки и формы опроса экспертов различают методы индивидуальных и коллективных экспертных оценок. Каждый из них имеет несколько разновидностей. Так, наиболее распространенными среди методов индивидуальных экспертных оценок являются:

Метод «интервью», когда осуществляется непосредственный контакт эксперта и специалиста по схеме «вопрос- ответ», в ходе которого эксперт в соответствии с заранее разработанной программой ставит перед специалистом вопрос относительно перспектив развития прогнозируемого объекта;

Аналитический метод; здесь осуществляется логический анализ какой- либо прогнозируемой ситуации. Он предполагает самостоятельную работу эксперта над анализом будущего конкретного объекта;

Метод написания сценария, который основан на определении логики процесса или явления во времени, но при различных условиях.

Наиболее известными среди методов коллективных экспертных оценок являются:

Метод «Дельфи». Его особенности: многочисленность и анонимность экспертов; отказ от личных контактов и коллективных обсуждений; многотуровая процедура опроса экспертов посредством их анкетирования; сохранение анонимности оценок, аргументации и критики; обоснование ответов экспертов по запросу организаторов.

Метод «коллективной генерации идей». Здесь при помощи «мозговой атаки» сначала активизируется творческий потенциал специалистов, что находит отражение в генерации определенной идеи. Затем следует процесс Деструктирования (разрушения, критики) этой идеи и формулируется контридея. Это позволяет за короткое время путем вовлечения в активный творческий процесс получить продуктивные результаты.

Формализованные методы прогнозирования базируются на математической теории, которая обеспечивает повышение достоверности точности прогнозов, значительно сокращает сроки их выполнения, позволяет облегчить деятельность специалистов по обработке информации и оценке результатов.

Различают методы экстраполяции и методы математического моделирования. Методы экстраполяции - это методы научного исследования заключающиеся в распространении выводов, полученных из наблюдений над одной частью явления на другую его часть. На основе выявления закономерностей изменения уровня в изучаемом отрезке времени возможно продолжение уровня ряда динамики на будущее объекта (перспективная экстраполяция) или в его прошлое (ретроспективная экстраполяция).

Методы математического моделирования предполагают построение моделей, основанных на реальных процессах. Содержанием процесса моделирования являются: конструирование модели на основе предварительного изучения объекта; выделение его сущностных характеристик; теоретический и экспериментальный анализ модели; сопоставление результатов моделирования с фактическими данными об объекте; корректировка и уточнение модели.

Особое место в системе государственного регулирования занимает разработка концепции социально - экономического развития страны. Ее основное назначение - определение стратегических целей развития национальной экономики и средств их достижения.

Цели социально - экономического развития страны могут выражаться с помощью совокупности качественных и количественных характеристик - целевых установок (ориентиров), целевых показателей и нормативов.

На основе системы национальных прогнозов и концепции разрабатывается собственно стратегия социально - экономического развития страны или государственный стратегический план, который выступает важнейшим элементом в системе государственного регулирования экономики.

б) Планирование социально-экономического развития страны

Планирование является одним из действенных методов государственного регулирования экономики.

Планирование в самом общем виде представляет собой процесс подготовки и принятия управленческого решения, основанный на обработке исходной информации и включающей в себя выбор и научную подготовку целей, определение средств и путей их достижения. Значение планирования состоит в необходимости обеспечить научно-обоснованное руководство развитием экономики страны. А это предполагает знание и использование объективных экономических законов, основных положений и выводов экономической теории, накопленного опыта и хозяйственной практики.

Планирование осуществляется на различных уровнях управления: на макроуровне - макроэкономическое планирование, на уровне регионов -региональное планирование, на уровне предприятия или фирмы -микроэкономическое планирование.

План представляет собой постановку точно определенной цели и предвидение детальных событий исследуемого объекта; в нем устанавливаются пути и средства развития в соответствии с поставленными целями и обосновываются принимаемые управленческие решения.

В планировании выделяют три стороны: социально-экономическую, методологическую и организационную.

5.2 Сущность, научные основы и характерные черты стратегического и индикативного планирования развития экономики.

По форме проявления и содержанию планирование бывает директивным, индикативным и стратегическим.

Директивное планирование представляет собой процесс разработки планов, имеющих силу юридического закона, и комплекс мер по обеспечению их выполнения. Директивные планы носят адресный характер, обязательный для всех исполнителей, а должностные лица несут ответственность за их выполнение. В бывшем СССР и ряде социалистических стран они использовались для прямого воздействия центра на все звенья народного хозяйства.

Кроме того, директивные планы отличались чрезмерной детализацией, что делало их трудновыполнимыми.

Индикативное планирование - это основной метод воздействия на функционирование рыночной экономики, средство реализации социально-экономической политики государства. Оно обеспечивает решение многих вопросов экономической жизни, осуществление которых только рыночными методами без мер государственного воздействия затруднительно. Индикативное планирование представляет собой процесс формирования системы параметров (индикаторов), характеризующих такое состояние и развитие экономики, которое соответствовало бы государственной экономической политике. Индикаторами могут быть такие показатели как динамика, структура, эффективность экономики, состояние финансов, денежного обращения, рынка товаров и ценных бумаг, движение Цен, занятость, уровень жизни и т. д.

Индикативное планирование является наиболее приемлемым для условий рыночной экономики и широко распространенным во всем мире методом государственного регулирования. Индикативный план не имеет Директивного характера, содержит ограниченное число обязательных заданий и носит в значительной мере рекомендательный, направляющий характер.

Таким образом, суть макроэкономического планирования состоит не в разработке и доведении многочисленных показателей до исполнителей, ручной постановке целей предстоящего развития и выработке Действенных средств и возможностей для их реального достижения. Оно направлено на увязку всех факторов производства и поддержание макроэкономической сбалансированности натурально-вещественных и финансово-стоимостных потоков, обеспечение рационального и эффективного использования ресурсов.

По периоду действия бывают долгосрочные планы (10 и более лет), среднесрочные (3-5 лет) и текущие (годовые) планы.

Основными методологическими принципами планирования являются следующие:

Принцип научности, который означает, что планы разрабатываются
на основе глубокого познания и использования законов и закономерностей
экономического развития, с использованием достижений НТП, математики,
кибернетики и других наук;

Принцип социальной направленности и приоритета общественных
потребностей; он предполагает, что в планировании следует, прежде всего,
исходить из интересов человека и общества;

Принцип повышения эффективности общественного производства,
который предусматривает, чтобы все цели и задачи осуществлялись с
наименьшими затратами, т.е. с максимальной экономией живого и
овеществленного труда;

Принцип пропорциональности и сбалансированности означает что
необходимо корректировать рыночный механизм установления пропорций
так, чтобы обеспечить их соответствие национальным интересам;

Принцип приоритетности означает необходимость выбора
приоритетных направлений в развитии экономики, поскольку ресурсы
всегда ограничены, а потребности безграничны;

Принцип согласованности краткосрочных и долгосрочных целей и
задач предполагает сочетание различных плановых документов, их
непротиворечивость и однонаправленность.

К основным методам планирования относятся балансовый, нормативный и программно-целевой методы.

Балансовый метод исходит из того, что каждый вид продукции является, с одной стороны, результатом какой-то деятельности, а с другой - ресурсом для потребления. Это означает, что необходимо всегда увязывать потребности с источником их удовлетворения. Выявляются ресурсы и потом увязываются с расчетными потребностями, то есть балансируются. Поскольку совокупные потребности, как правило, выше возможных объемов ресурсов, то в процессе разработки планов происходит ранжирование потребностей - распределение по значимости на первоочередные, менее важные и т. д.

В общей системе экономических балансов выделяются материальные, трудовые и финансовые балансы. Материальные балансы характеризуют наличие и состояние вещественных элементов процесса воспроизводства, трудовые-квалифицированный и численный уровень трудовых ресурсов, финансовые - состояние финансовой системы страны.

Нормативный метод основан на определении и использовании системы

нормативов, отражающей достижения НТП. Норма в самом общем смысле слова научно-обоснованная мера общественно-необходимых затрат на изготовление единицы продукта заданного качества.

Норматив - это поэлементная составляющая нормы, характеризующаястепень использования ресурса или его удельного расхода на единицу измерения (продукции, объема, поверхности и т. п.). Экономические нормативы отражают общественные требования к результатам деятельности и характеризуют необходимый уровень использования ресурса на конечный результат.

Комплекс норм и нормативов называется нормативной базой.

Программно-целевой метод - это способ формирования системы плановых решений крупных народнохозяйственных проблем. Его сущность состоит в отборе основных целей социального, экономического и научно-технического развития, разработке взаимоувязанных мероприятий по их достижению в намеченные сроки при сбалансированном обеспечении ресурсами.

Важнейшим видом планирования является стратегическое планирование. Оно ориентировано на долгосрочную перспективу и определяет основные направления социально-экономического развития страны. Его суть состоит в выборе главных приоритетов развития национальной экономики, ведущую роль в реализации которых должно взять на себя государство. Посредством стратегического планирования определяются пути, по которому предстоит идти стране, решается на каких рынках лучше действовать, какую технологию осваивать в первую очередь, как обеспечить социальное единство страны, на какие секторы экономики и общественные структуры при этом следует опираться.

Основная цель стратегического планирования - обеспечение достаточного потенциала для успешного развития национальной экономики. Свое отражение стратегическое планирование находит в концепциях общегосударственного развития.

Объективная необходимость стратегического планирования, по-видимому, вытекает из того, что разноуровневость экономики, сосуществование разных видов собственности, неоднозначное и нелинейное развитие разных отраслей, с фер и регионов предполагают разнонаправленность мотивов, действий, Решений. А эффективное хозяйствование на макроуровне не может быть Достигнуто без определенной макроэкономической стабильности и сбалансированности. Необходимо рассматривать национальную экономику как Целостный объект реализации принимаемых общегосударственных решений к ак текущего, так и перспективного характера. А это предполагает За олаловременно и на научной основе определение «контуров», «магистрального П У Ш » движения макроэкономических процессов в национальной экономике.

К тому же ограниченность ресурсов, происходящие процессы Регионального разделения труда, добычи и переработки, размещенных на конкретных территориях, природных ресурсов поднимают на общегосударственный уровень проблему оптимального развития и размещения производительных сил. Это требует перспективного взгляда в будущее.

При разработке стратегии производства определяют основные параметры развития национальной экономики, которые приобретают статус Государственных целевых программ. Эти программы представляют собой директивный и адресный документ, увязанный по ресурсам, исполнителям, срокам исполнения, включающий социально-экономические, производственные, научно-технические, организационно-хозяйственные задания и мероприятия, направленные на решение конкретной народнохозяйственной проблемы наиболее эффективными путями.

Как видно отсюда, планирование предстает как испытанный метод регулирования экономики во всем мировом экономическом пространстве.

Методы экономического анализа мы будем применять во всех последующих главах учебника. Их общее описание в данном разделе неизбежно будет во многом декларативным. Поэтому его целесообразно прочитать еще раз после изучения всех тем курса.

Чтобы дать логически непротиворечивое и эмпирически подтверждаемое объяснение экономическим событиям, экономисты используют ряд универсальных научных приемов: вводят понятия для обозначения наблюдаемых явлений, выдвигают гипотезы о формах взаимозависимости между объектами наблюдения, создают концепции (модели), описывающие механизм протекания экономических процессов. Схематически процесс создания экономической теории представлен на рис. 1.1.

Рис. 1.1.

Моделирование – это упрощение действительности за счет абстрагирования от несущественных для целей исследования свойств наблюдаемого объекта. Упрощение объекта исследования позволяет выявить присущие ему глубинные свойства и устойчивые зависимости, называемые закономерностями. Так, в случае снижения цены некоторого товара с большой вероятностью можно предсказать, что и скупец, и расточитель, и бухгалтер, и художник увеличат объем его покупок, отражая тем самым действие закона спроса .

Вместо реального человека, поведение которого примерно в равной степени определяется и разумом, и чувством, в экономической теории рассматривается рациональный человек (homo economicus), всегда принимающий решения на основе скрупулезного сопоставления ожидаемых выгод и потерь от совершаемых поступков. Предполагается, что экономические субъекты ведут себя рационально, т.е. стремятся достигнуть намеченных целей с наименьшими издержками или при заданных издержках получить максимальный результат. Цель производителей состоит в максимизации прибыли или другого показателя их деятельности, а потребители покупают такой набор благ, который обеспечивает им максимальную полезность. Полезность блага в понимании экономистов – это его пригодность для удовлетворения потребностей человека. Ее следует отличать от полезности в физиологическом смысле. Так, медицинской наукой установлено, что сигарета вредна для здоровья, но курильщику она нужна и в этом смысле полезна с позиций экономиста .

Наличие у экономических агентов формализуемых целей позволяет предсказывать их реакцию на изменение условий хозяйствования: колебания рыночных цен, смену стратегии конкурентов, новую экономическую политику государства.

Распространенным методом упрощения при изучении сложных экономических процессов является частичный анализ. Его суть состоит в том, что многие влияющие на объект исследования факторы принимаются заданными и постоянными; меняются лишь те, воздействие которых на изучаемый объект желательно установить. Так, упомянутый выше закон спроса выводится в предположении, что бюджет потребителя и цены всех благ, кроме одного, остаются неизменными. Частичный анализ применяется в первых темах учебного курса. Полученные при этом знания служат основой для проведения в последующем более сложного общего анализа, при котором учитывается воздействие всех основных факторов на формирование исследуемого явления. Общий анализ позволяет также установить, не являются ли выводы, сделанные в ходе частичного анализа, взаимоисключающими.

Модель изучаемого объекта содержит две группы элементов: известные и неизвестные параметры и зависимости к моменту ее построения. Первая группа элементов (экзогенные переменные) формируется в результате наблюдения за объектом и выдвижения определенных гипотез о его свойствах. Вторая группа (эндогенные переменные) определяется путем анализа (решения) модели. Изменяя экзогенные переменные, можно обнаружить свойства эндогенных переменных, являющиеся объектом исследования.

В зависимости от объекта исследования различают два вида экономических моделей: оптимизационные и равновесные. Посредством первых описывается поведение отдельных экономических агентов, стремящихся к достижению своих целей при заданных возможностях, а посредством вторых представляется результат взаимодействия совокупности хозяйствующих субъектов и выявляются условия совместимости их целей.

Состояние, при котором в заданных условиях планы совокупности хозяйствующих субъектов оказываются совместимыми, называется экономическим равновесием. Достижение равновесия не означает, что каждый участник рыночных сделок полностью удовлетворен достигнутыми результатами. Однако в состоянии равновесия никто не может повысить свое благосостояние за счет изменения объема и структуры покупок или продаж при сложившихся ценах.

Выявлению условий достижения экономического равновесия в экономической науке уделяется большое внимание в ходе ex-ante анализа (ожидаемой конъюнктуры). В прошедшем периоде объем продаж всегда тождественно равен объему покупок, но если покупатели желали купить, а продавцы продать иное количество товаров по сложившимся ценам, то равновесия не существовало.

Для понимания специфики текущей хозяйственной конъюнктуры и разработки мероприятий для ее регулирования важно выявить, является ли экономическое равновесие устойчивым или неустойчивым. Если в ответ на экзогенный импульс, нарушающий равновесие, система сама под влиянием внутренних сил возвращается в равновесное состояние, то такое равновесие называют устойчивым, если же она нс восстанавливается самостоятельно, то – неустойчивым. Поэтому наряду с определением условий установления общего экономического равновесия необходимо исследовать, будет ли оно стабильным или нет.

При анализе последствий проявления активности экономических агентов необходимо учитывать их неоднозначность в различные промежутки времени. Так, воздействие на экономическую конъюнктуру увеличения инвестиций в реальный капитал или количества денег в обращении по-разному сказывается сразу после этих событий и по прошествии определенного времени. В связи с этим экономисты изучают процессы в краткосрочном, среднесрочном и долгосрочном периодах . Способы их обособления определяются конкретными задачами анализа.

Необходимостью учета фактора времени объясняется и применение трех типов анализа: статического, сравнительной статики и динамического. При статическом анализе рассматривают ситуацию на определенный момент времени, например, как при существующих спросе и предложении формируется цена. Метод сравнительной статики сводится к сопоставлению результатов статического анализа в различные моменты времени, например, на сколько и почему цена данного блага различается в периоды t и t – 1. Для выявления характера динамики экономического показателя между двумя моментами времени и обнаружения факторов, ее определяющих, служит динамический анализ. Если посредством метода сравнительной статики можно установить, что цена зерна через месяц будет в 1,5 раза больше нынешней, то выяснить, как она будет повышаться – монотонно или колебательно, позволяет лишь динамический анализ, при котором все факторы, формирующие цену зерна, представляются функциями времени.

В динамических моделях поведение экономических субъектов, наряду с их предпочтениями и производственными возможностями, существенно зависит от их ожиданий относительно развития событий. Ожидания влияют не только на будущие значения экономических параметров (цен, объемов спроса и предложения), но и на текущую конъюнктуру. Так, с одной стороны, если предприниматели ожидают повышения цен на свою продукцию в будущем, то они увеличат спрос на факторы производства уже в текущем периоде. С другой стороны, предложение в текущем периоде определяется не только фактической ценой данного периода, но и ожиданиями производителей в прошлом. Для включения ожиданий в экономические модели созданы различные концепции формирования ожиданий экономических агентов.

Как уже отмечалось, одной из причин выделения в современной экономической теории двух разделов является использование специфических методов макроэкономического анализа. В макроэкономике используют агрегированные параметры.

Макроэкономисты выделяют в национальном хозяйстве только четыре экономических субъекта: сектор домашних хозяйств, предпринимательский сектор, государственный сектор и остальной мир (заграница). Каждый из этих секторов представляет собой совокупность реальных хозяйственных субъектов.

Сектор домашних хозяйств включает все частные хозяйственные ячейки внутри страны, деятельность которых направлена на удовлетворение собственных потребностей. Все факторы производства находятся в частной собственности домашних хозяйств. За счет их продажи или предоставления в аренду последние получают доход, который распределяют между текущим потреблением и сбережением. Поэтому сектор домашних хозяйств проявляет три вида экономической активности: предлагает факторы производства, потребляет часть получаемого дохода, покупая потребительские блага, и сберегает другую его часть, депонируя ее в банках и приобретая ценные бумаги, т.е. предлагает фирмам инвестиции.

Предпринимательский сектор представляет собой совокупность всех фирм, функционирующих внутри страны. Его участие в экономике сводится к закупке факторов производства, продаже произведенной продукции, поддержанию и развитию производственной базы за счет инвестиций.

Государственный сектор – это все государственные институты и учреждения. Государство занимается производством общественных благ, которые в отличие от благ, производимых в предпринимательском секторе, достаются потребителю бесплатно, т.е. без непосредственной оплаты каждой потребляемой их единицы. К числу важнейших благ такого рода относятся национальная безопасность, достижения фундаментальной науки, услуги государственной социальной и производственной инфраструктур. Результаты деятельности государства как производителя общественных благ проявляются в увеличении продуктивности предпринимательского сектора и снижении затрат на потребление домашних хозяйств. Для производства общественных благ государство закупает в качестве средств производства блага, созданные в предпринимательском секторе. Затраты на покупку благ вместе с затратами на оплату труда государственных служащих образуют государственные расходы. Источником их покрытия служат налоги, взимаемые с домашних хозяйств и предпринимателей. В расходной части государственного бюджета значительную часть составляют выплаты домашним хозяйствам (государственные пенсии и пособия) и предпринимателям (дотации и субвенции). Их можно рассматривать как отрицательные налоги; разность между налогами и субсидиями называется "чистые налоги". Кроме расходов на производство общественных благ государство, как правило, осуществляет инвестиции в реальный капитал. По своему воздействию на экономическую конъюнктуру реальные капиталовложения государства существенно отличаются от его расходов на закупку вооружения или содержание аппарата чиновников. Однако в целях упрощения будем считать, что все инвестиции обеспечивает частный сектор, а государственный бюджет расходуется только на производство общественных благ. Одной из важнейших экономических функций государства в лице его центрального (государственного) банка является создание (предложение) денег, необходимых для нормального функционирования национальной экономики. Таким образом, экономическая активность государства как макроэкономического субъекта проявляется в расходовании бюджета, взимании налогов и предложении денег.

Сектор "внешний мир " включает в себя экономические субъекты, имеющие постоянное местонахождение за пределами данной страны, а также иностранные государственные институты. Международное воздействие на отечественную экономику происходит через взаимный обмен товарами, капиталом и национальными валютами.

Макроэкономическое агрегирование распространяется и на рынки. Все множество рынков отдельных благ, являющееся предметом изучения микроэкономического анализа, в макроэкономике объединяется в единый рынок благ, на котором покупается и продается только один вид благ, использующийся и как предмет потребления, и как средства производства (реальный капитал). Вследствие свертывания всего множества реальных благ в одно абстрактное благо исчезает микроэкономическое понятие цены блага как пропорции обмена одного товара на другой. Предметом изучения становятся уровень цен и его изменение.

Рынки факторов производства в макроэкономических моделях представлены рынком труда и рынком капитала. На первом продается и покупается один вид труда; на втором предприниматели покупают средства для расширения производства (возмещение изношенного капитала происходит за счет амортизации). Дополнительный капитал, необходимый для расширения производства, создается в результате сбережений экономических субъектов. Поскольку они образуются путем покупки ценных бумаг (облигаций, акций), открытия сберегательных счетов в банках, то рынок капитала называют также рынком ценных бумаг.

Сущность и роль денег в современной экономике исследуют посредством специфического макроэкономического инструмента – рынка денег, на котором в результате взаимодействия спроса и предложения формируется цена денег – ставка процента, представляющая собой агрегат множества ставок процента на различные финансовые активы.

Чтобы агрегированные категории не потеряли экономического смысла и научной ценности, необходимо соблюдать определенные правила, которые разрабатываются в системе национального счетоводства . Над обеспечением международной сопоставимости макроэкономических агрегатов работает Статистическая комиссия ООН.

К настоящему времени экономические методы анализа достигли такого уровня совершенства, что их применение признается плодотворным не только в теоретических и прикладных экономических дисциплинах, но и в других социальных науках .

В каждой науке, как правило, наряду с главным направлением (main stream) существуют побочные, в определенной мере альтернативные течения, отличающиеся методами исследования и выводами. В современной экономической теории таковыми являются институционализм (от лат. institutio – обычай) и поведенческая экономика (behavioral economics).

По мнению институциалистов, сторонники main stream переоценивают роль вневременных экономических законов и недооценивают влияние исторически меняющихся социально-экономических институтов и культуры: формальных и неформальных правил поведения, верований, мифов, менталитета, формирующих отношение к торговле, частной собственности, богатству. Институционалисты сосредоточили внимание на тех факторах реальной экономики, которые препятствуют рыночному механизму обеспечивать наилучшее с позиций общества использование производственных ресурсов. В своих исследованиях институциалисты добились значительных успехов, и их представители неоднократно становились лауреатами Нобелевской премии по экономике .

Сторонники поведенческой экономики подвергают сомнению один из основных постулатов основного направления экономической науки о совершенной рациональности экономических агентов (rational agent). Широко используя эксперименты в лабораторных и полевых условиях, бихевиористы показали, что в реальной жизни люди часто ведут себя иррационально или в лучшем случае ограниченно рационально. Учения институционалистов и бихевиористов имеют немало общего и неудивительно, что основатель поведенческой экономики Даниэль Канеман был награжден Нобелевской премией по экономике 2001 г. вместе с представителями институционализма.

Альтернативные течения в науке не ослабляют, а укрепляют ее, обеспечивая ей фальсифицируемость (опровергаемость), которая является необходимым признаком научности концепции. В результате научных исследований, проведенных в рамках институциональной и бихевиористской парадигм, экономическая наука значительно глубже стала раскрывать механизм функционирования рынка и его возможности.

В отличие от естествознания в общественных науках выделяются два подхода к объекту своего исследования: позитивный и нормативный. Цель позитивного подхода – выяснить, как функционирует национальная экономика, цель нормативного подхода – определить, как она должна функционировать. При позитивном подходе различия между выводами исследователей проистекают из различий в методах и глубине анализа, а при нормативном подходе выводы зависят от субъективных предпочтений их авторов о должном.

Для разграничения этих подходов в экономической науке с конца XIX в. закрепились два различных понятия: экономика (economics ) и политическая экономия . Политическая экономия ограничилась изучением теории экономической политики. Экономика представляет собой позитивные исследования механизма развития национальных экономик; реальный процесс и объект исследования.

В данном учебнике излагается позитивная экономическая теория, служащая основой экономической политики и ее теорией – политической экономии. Заключительные главы разделов по микро- и макроэкономике иллюстрируют переход от экономической теории к экономической политике.

• Оригинальное сравнение экономической модели с басней провел профессор экономического факультета Нью-Йоркского университета А. Рубинштейн: "Как экономисты-теоретики, мы организуем наше мышление с помощью того, что мы называем моделями. Слово “модель” звучит научнее, чем “басня” или “сказка”, хотя большой разницы между ними я не вижу. Автор басни проводит параллель с ситуацией из реальной жизни. У него есть некая мораль, которой он хочет поделиться с читателем. Басня – это воображаемая ситуация, находящаяся где-то посередине между фантазией и реальностью. Любую басню можно отвергнуть как нереалистичную или упрощенную, но в этом и состоит ее преимущество. Находясь между фантазией и реальностью, басня свободна от посторонних деталей и утомительных отступлений. В этом свободном состоянии мы можем ясно различить то, что в реальном мире не всегда видно. Возвращаясь к реальности, мы получаем некую логичную рекомендацию или внятный аргумент, который можно использовать в реальном мире. В экономической теории мы делаем в точности то же самое. В хорошей экономической модели, как в хорошей басне, выделяются и освещаются несколько тем. Мы осуществляем мыслительные операции, которые лишь приблизительно связаны с реальностью и из которых удалено большинство характеристик, относящихся к реальной жизни. Однако в хорошей модели, как и в хорошей басне, остается что-то значительное" // Вопросы экономики. № 11. 2008.
• Автор популярного в конце XIX в. учебника по политической экономии французский экономист Шарль Жид предлагал вместо слова "полезность" использовать слово "желаемость" и получил поддержку со стороны известного американского экономиста XX в. Ирвинга Фишера, но пока большинство экономистов это предложение не приняло.
• "На каждом пакете экономико-политических мер должно быть написано официальное предупреждение: спрашивайте у политиков о побочных действиях". Цит. по: Зибер X. Эффект кобры. Как избежать заблуждений в экономической политике. М.: Новое издательство, 2005.
• "Созидательная сила макроэкономики заключена в верности методу сверхупрощения, который используется для получения конкретных выводов. Прийти к таким выводам на основе применения более сложных моделей либо значительно труднее, либо вообще невозможно. Макроэкономика вполне оправдала возложенные на нее ожидания, предложив экономистам и политикам такие анализ и объяснение процессов, какими они совершенно не располагали ранее. Однако именно метод сверхупрощения, который сделал реальными такие успехи макроэкономики, требует наивысшей осторожности, когда речь идет о том, чтобы полагаться на ее выводы и использовать их на практике. Они должны быть тщательно маркированы надписью “Обращаться осторожно”, дабы предостеречь пользователя, поскольку неправильное применение данных выводов может нанести вред здоровью экономики". Цит. по: Баумоль У. Чего не знал А. Маршалл? // Вопросы экономики. № 2. 2001.
• "Экономическая теория обязана своими возможностями захвата чужих территорий тому, что используемые ею аналитические категории – ограниченность ресурсов, затраты, предпочтения, выбор – являются по сфере своего применения подлинно универсальными. Не менее важна и присущая нашей науке структуризация этих понятий в рамках отдельных, хотя и взаимосвязанных процессов оптимизации на уровне индивидуальных решений и равновесия на уровне всего общества. Таким образом, экономическая теория – это поистине универсальная грамматика общественной науки". Цит. по: HirshleiferJ. The Expanded Domain of Economics // American Economic Review. 1985. Vol. 75.
• См. Приложение к гл. 1.
• "Для обозначения положительной науки термины экономика и экономическая наука более удобны, чем политическая экономия, потому что в них не так легко вложить двойственный смысл". Цит. по: Кейнс Дж. Предмет и метод политической экономии. М., 1899.

Похожие статьи