автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.10, диссертация на тему:Методы и алгоритмы численного анализа экономических процессов региона

На правах рукописи

005534878

САРАПУЛОВА ТАТЬЯНА ВИКТОРОВНА

МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ЧИСЛЕННОГО АНАЛИЗА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЕГИОНА

Специальность 05.13.10 - «Управление в социальных и экономических системах»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 ОКТ 2013

Новокузнецк - 2013

005534878

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева».

Научный руководитель: Лимонов Александр Григорьевич,

доктор технических наук, профессор

Официальные оппоненты:

Киселева Тамара Васильевна,

доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный

индустриальный университет», заведующая кафедрой систем информатики и управления

Антамошкин Александр Николаевич,

доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева», профессор кафедры системного анализа и исследования операций

Ведущая организация:

ФГБОУ ВПО «Томский университет систем радиоэлектроники»

государственный управления и

Защита состоится «23» октября 2013 г. в 15-00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.252.02 в ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» по адресу: 654007, г. Новокузнецк, Кемеровской области, ул. Кирова, 42, факс (3843) 46-57-92, E-mail: sibsiu_ais@mail.ru.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Автореферат разослан «21» сентября 2013 г.

/'

Ученый секретарь

диссертационного совета / 'УЦ^Ю В.Ф.Евтушенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Анализ различных аспектов региональной экономики проводится для того чтобы определить стратегию и тактику, на основе которых будет строиться политика развития региона. В настоящее время для проведения эффективной региональной политики, способной обеспечить социально-экономическое развитие территории, необходим подход, учитывающий специфику каждого отдельно рассматриваемого региона. В последнее время уделяется большое внимание методам и моделям, позволяющим проводить структурный анализ экономики региона с позиции занятости; оценивать значимость и степень влияния отдельных отраслей — потенциальных опорных точек экономического роста региона - на экономику региона; выявлять региональные закономерности относительно степени влияния «точек роста» на экономику региона, оценивать уровень согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона. Кроме этого, существует проблема численной оценки качественных характеристик экономических процессов. Использование информационных технологий позволяет оперативно проводить численный анализ процессов, происходящих в экономике региона.

В связи с вышеизложенным исследование экономических процессов региона на основе методов численного анализа с использованием современных информационных технологий является актуальной научной и практической задачей.

Диссертация выполнена в рамках реализации следующих проектов: ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 20092013 годы» по теме «Разработка математических моделей, алгоритмов и луеЬ-приложений для поддержки стратегического управления инновационной организацией (государственный контракт № 14.740.11.0965 от 05.05.11) при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ; программа «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («УМНИК») по теме «Разработка информационно-аналитической системы моделирования социально-экономических процессов в задачах поддержки принятия управленческих решений на уровне региона» (государственный контракт № 017 от 20.12.10, № 047 от 1.02.12); государственный контракт Министерства образования и науки РФ №8.2125.2011 на проведение научно-исследовательской работы по теме «Разработка методики и программного обеспечения имитационного моделирования и численного анализа эколого-экономических процессов для обеспечения управления регионом».

Цель и задачи диссертации. Разработка, исследование и программная реализация методов и алгоритмов численного анализа экономических процессов региона.

Для достижения этой цели поставлены и решены следующие задачи.

1) Дополнить и программно реализовать алгоритм анализа структурных изменений экономики региона и определения «точек роста», выполнить анализ, структурных изменений на примере экономики Кемеровской области.

2) Предложить и программно реализовать алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений

экономики, провести вычислительные эксперименты по объединению экономик отдельных регионов Сибирского , федерального округа и выполнить анализ структурных изменений, произошедших в результате объединения.

3) Модифицировать метод и программно реализовать алгоритм численной оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, выполнить оценку и анализ динамики уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области.

4) Систематизировать данные официальной статистики и разработать информационные структуры для их хранения, обеспечивающие работу комплекса программ ' численного анализа региональных экономических процессов.

Методы выполнения работы. Системный анализ и обобщение результатов исследования, методы численного анализа и математической статистики при обработке данных официальной статистики, информационные технологии.

Научная новизна.

1) Алгоритм анализа структурных изменений экономики, отличающийся от известных тем, что позволяет на основе относительных коэффициентов локализации оценить степень сбалансированности структуры экономики региона.

2) Впервые предложен алгоритм гипотетического объединения регионов, позволяющий оценить структурные изменения в экономике, происходящие в результате объединения, и определить возможные «точки роста» в объединенном регионе.

3) Модификация численного метода определения уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, отличающаяся от имеющихся тем, что позволяет не терять для анализа динамики уровня согласованности значения на первых двух временных интервалах.

4) Результаты анализа динамики уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики на примере Кемеровской области, полученные с помощью разработанного программного инструментария, отражающие тенденцию уменьшения этого уровня в предкризисный период.

Практическая значимость и реализация результатов. Разработанный комплекс программ позволяет оперативно в автоматизированном режиме проводить структурный анализ экономики региона, оценивать значимость и степень влияния отдельных отраслей на экономику региона в целом, оценивать и анализировать динамику уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона. Результаты исследования используются в учебном процессе для студентов специальности «Прикладная информатика в экономике» в рамках дисциплины «Имитационное моделирование экономических систем».

Результаты диссертационного исследования (алгоритмы и программные продукты) были использованы при анализе региональных экономических

процессов в институте экономики и управления КузГТУ и в управлении анализа и прогноза социально-экономического развития департамента экономики и регионального развития Кемеровской области, что подтверждено соответствующими актами.

На разработанные программные продукты и базы данных получены свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ №2010615837 «Программный комплекс анализа структурных изменений в экономике региона (РегАН)», №2010614856 «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона», №2012610519 «Информационная система оценки уровня согласованности экономических интересов», свидетельство о государственной регистрации базы данных №2012620951 «База данных для автоматизированной системы «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона».

Предмет защиты и личный вклад автора. На защиту выносятся:

1) Модуль программного комплекса, реализующий дополненный алгоритм анализа структурных изменений экономики региона, позволяет определить перспективные развивающиеся отрасли - «точки роста» экономики региона и оценить степень сбалансированности структуры экономики региона.

2) Модуль программного комплекса, реализующий предложенный алгоритм гипотетического объединения регионов, позволяет выполнить анализ структурных изменений в экономике, которые могут произойти в результате объединения.

3) Модифицированный за счет использования метода наименьших квадратов и оценки скоростей и ускорений движения анализируемых показателей по трем точкам численный метод определения уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона позволяет не терять для анализа динамики уровня согласованности значения на первых двух временных интервалах.

4) Модуль программного комплекса, реализующий алгоритм оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, позволяет выполнить анализ динамики уровня согласованности и определить тенденции предкризисного периода.

5) Созданные информационные структуры для хранения данных официальной статистики и разработанный комплекс программ обеспечивают оперативное проведение численного анализа процессов, происходящих в экономике региона.

Личный вклад автора заключается в следующем: дополнен и программно реализован алгоритм анализа структурных изменений экономики региона, выполнен анализ структурных изменений на примере экономики Кемеровской области, предложен и программно реализован алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений экономики, проведены вычислительные эксперименты по объединению экономик отдельных регионов Сибирского федерального округа и структурному анализу последствий объединения, модифицирован и программно реализован метод оценки уровня согласованности экономических

интересов субъектов промышленной политики региона, выполнен анализ уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области, разработаны информационные структуры для хранения данных официальной статистики.

Апробация работы. Основные положения и результаты докладывались и обсуждались на V Международной научной конференции «Образование, наука, инновации» (г. Кемерово, 2010), Международной научной конференции «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2010 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы методологии и инновационной деятельности» (г. Новокузнецк, 2010 г.), XVI Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2010 г.), Международной научно-практической конференции «Проблемы экономического развития в условиях глобального кризиса» (г. Кемерово, 2010 г.), Всероссийской научной конференции «Наука. Технологии. Инновации» (г. Новосибирск, 2010 г., 2012 г.), IV международной конференции «Математика, ее приложения и математическое образование» (г. Улан-Удэ, 2011 г.), Конференции по математике «МАК-2011» (г.Барнаул, 2011 г., 2012 г.), VII Международной школе-семинаре «Проблемы оптимизации сложных систем» (г.Ташкент, 2011г.), Всероссийской молодежной конференции «Информационно-телекоммуникационные системы и технологии» (г. Кемерово, 2012 г.), Всероссийской молодежной научной школе «Управление, информация и оптимизация» (г. Юрга, 2012 г.), Инновационном конвенте «Кузбасс: образование, наука, инновации» (г.Кемерово, 2012 г.), Всероссийской конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России» (г. Муром, 2013 г.), Международной научно-технической конференции «Алгоритмические и программные средства в информационных технологиях, радиоэлектронике и телекоммуникациях» (г. Тольятти, 2013 г.).

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 19 работах, среди которых 3 работы в журнале, рекомендованном ВАК, 12 работ в материалах конференций и 4 свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ и базы данных.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложений. Содержание изложено на 131 странице машинописного текста и содержит 57 рисунков, 9 таблиц, список литературы из 147 наименований, 6 приложений.

Считаю своим долгом выразить искреннюю признательность и благодарность ведущему научному сотруднику Института экономики и организации промышленного производства СО РАН, кандидату экономических наук, доценту Речко Галине Николаевне за неоценимую помощь и плодотворные консультации при проведении исследования.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследований, дана характеристика научной новизны и практической

ценности, отражены результаты внедрения работы и ее апробация, приведены структура и объем диссертации.

В первой главе «Модели, методы и технологии исследования экономических процессов региона» выполнен анализ моделей и методов исследования процессов, происходящих в экономике региона, рассмотрены информационные технологии, используемые для анализа региональных экономических процессов.

К настоящему времени большой вклад в разработку научной проблемы анализа развития регионов и моделирования региональных экономических процессов внесли отечественные и зарубежные исследователи, такие как

A.Г. Гранберг, А.И. Добрынин, А.Г. Аганбегян, П.М. Алампиев, А.Е. Пробст, H.H. Баранский, А.Т. Гринберг, H.H. Колосовский, Н.Д. Кондратьев, H.H. Некрасов, М. McLean, К. Voytek, Н. Mayer и другие.

Наиболее значимые результаты в исследованиях системы управления экономикой регионов получены в трудах ученых С.Ю. Глазьева, Н.В. Зубаревича, A.A. Адамеску, О.В. Кузнецовой, А.Н. Швецова, О.С. Пчелинцева, С.А. Суспицына, A.M. Лаврова, JL Берталанфи, A.A. Попова,

B.Н. Лексина, П.А. Минакира, А.И. Татаркина, P.A. Шнипера, Б.М. Штульберга и других. Проблемами совершенствования механизма управления экономикой регионов занимаются многие ученые, среди которых можно отметить Д.Ф. Кожурина, В.В. Котилко, Б.Б. Аушева, А.Л. Гапоненко, С.Ю. Глазьева, Г. В. Гутмана, A.C. Маршалову, Д.С. Львова, И.Е. Рисина, Б.Г. Преображенского, О.С. Пчелинцева, В.П. Бусыгина, Б.Н. Киселева, Л.И. Полищука, Н.И. Ларину и других.

Существенный вклад в развитие представлений о методах прогнозирования и моделирования территориальной социально-экономической динамики внесли работы представителей научной школы кафедры экономической кибернетики Ленинградского финансово-экономического института под руководством И.М. Сыроежина, а также Института экономики и организации промышленного производства СО РАН Ю.А. Фридмана, Г.Н. Речко, Ю.Ш. Блама, O.A. Биякова, А.Г. Пимонова и других.

Анализ трудов исследователей показал, что методики и модели, в основе которых лежит численный анализ, являются перспективными для изучения экономических процессов региона. Кроме этого, анализ работ по исследованию экономических процессов позволяет сделать вывод о том, что многие ученые-экономисты используют стандартные статистические пакеты для обработки данных, например, пакет SPSS, Statistica, STADIA, StatGraf и т. п. Существуют некоторые программные решения, в которых реализованы методики и возможности, отличные от стандартных статистических пакетов, но их количество и функционал ограничен. Таким образом, на данный момент на рынке программного обеспечения практически отсутствуют реально функционирующие программные продукты, предназначенные для анализа региональных экономических процессов. В связи с этим разработка комплекса программ, реализующего методы и алгоритмы численного анализа региональных экономических процессов, является актуальной научной и практической задачей.

Вторая глава «Анализ структурных изменений в экономике региона» посвящена методике анализа структурных изменений в экономике региона. В ней описан алгоритм анализа экономики региона на основе отраслевых и относительных коэффициентов локализации, алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений экономики, представлена разработанная информационная структура для хранения данных официальной статистики и результаты вычислительных экспериментов, полученные с использованием разработанного программного продукта.

Постановка задачи дополнения алгоритма анализа структурных изменений экономики региона и определения «точек роста».

Дано. Алгоритм анализа структурных изменений в экономике региона, предложенный учеными Института экономики и организации промышленного производства СО РАН.

Требуется. Дополнить алгоритм шагом вычисления относительных коэффициентов локализации для оценки степени сбалансированности структуры экономики региона, программно реализовать алгоритм, выполнить анализ структурных изменений на примере экономики Кемеровской области.

Схема алгоритма представлена на рисунке 1.

1) вычисление коэффициентов локализации и распределение отраслей по следующим группам:

отрасли текущей специализации региона, в том числе базовые отрасли отрасли «непрофильные» для экономики региона в рассматриваемый период

-1 1

2) вычисление относительных к< степени сбалансированност ээффициентов локализации и оценка и структуры экономики региона

3) выделение отраслей с различной динамикой занятости на основе метода сдвиг-составляющих

4) идентификация отраслей экономики региона

сильные

отстающие

ограниченно развивающиеся

депрессивные

и анализ причин изменения занятости в этих отраслях

Рисунок 1 - Схема алгоритма структурного анализа экономики региона Для оценки степени сбалансированности структуры экономики региона (шаг 2 рис. 1) введено понятие относительных коэффициентов локализации, которые определяются следующим образом:

L° =

(c/c)/(E ,/E) max Lt

i=\,n

где с,- - численность занятых в i-и отрасли региональной экономики; с -численность занятых в экономике региона в делом; Et - численность занятых в z'-й отрасли национальной экономики; Е - численность занятых в национальной экономике в целом; L, - отраслевые коэффициенты локализации, которые

определяются как Lt = (ct/c)/(E JE) . .

Для проведения структурного анализа экономики регионов был разработан программный продукт, функционирующий на основе созданной информационной структуры для хранения данных официальной статистики. Программная реализация алгоритма выполнена с использованием среды разработки MS Visual Studio, язык разработки С#, в качестве СУБД используется MS Access.

Разработанная система предоставляет следующие возможности: ведение базы данных исходной и расчетной информации; вычисление отраслевых и относительных коэффициентов локализации; определение региональных показателей изменения среднегодовой численности занятых с «разложением» на три составляющие - «вклад» макроэкономических условий, отраслевой компоненты и «вклад» региональных факторов; гипотетическое объединение регионов с целью анализа структуры экономики образуемого макрорегиона и возможных структурных изменений в экономиках объединяемых регионов; экспорт результатов расчетов в среду MS Excel; графическая визуализация результатов. Фрагменты визуальных отображений, порождаемых программой, приведены на рисунке 2.

Рисунок 2 - Фрагменты визуальных отображений программного продукта С помощью разработанного программного продукта был проведен анализ структурных изменений в экономике Кемеровской области на основе официальной статистики занятости за период с 1999 по 2011 год.

На основе полученных коэффициентов локализации базовыми видами экономической деятельности Кемеровской области являются добыча полезных ископаемых, производство и распределение электроэнергии, газа и воды и

металлургическое производство (коэффициент локализации занятых за все исследуемые годы больше 1,25 - рис. 3 ).

я 8 я

І 7

и

о ^

К ■>

К ' И • я

-еЛ

£

-Добыча полезных ископаемых -Металлургическое производство

-Образование

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 Годы

Рисунок 3 -Динамика коэффициентов локализации видов экономической деятельности Кемеровской области за 2005-2011 гг. Анализ на основе относительных коэффициентов локализации (шаг 2) позволил сделать вывод о том, что структура экономики Кемеровской области не является сбалансированной (рис. 4).

Металлургическое Добыча полезных

производство ископаемых

■4-1—1 II III 11 I-Н-1-+—----—-

0,0 ОД 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

Относительные коэффициенты локализации

Рисунок 4 - Распределение видов экономической деятельности Кемеровской области в 2011 году

В качестве оценки степени сбаггансированности структуры экономики региона используются такие показатели как размах (В), дисперсия (сг) и среднее расстояние между элементами (5). Получены следующие расчетные значения за 2011 год: размах Я = 0,989; дисперсия ст2 = 0,053; среднее расстояние 5 = 0,177. При анализе структуры экономики на основе относительных коэффициентов локгшизации без учета добычи полезных ископаемых получаем следующие результаты: Я = 0,348; с2 = 0,004; 5= 0,089. В соответствии с распределением отраслей по группам, полученным на первом шаге (рис. 1), выделяются три неравномерно заполненных отрезка: в отрезок от 0 до 0,1 входят непрофильные отрасли; от 0,1 до 0,2 - отрасли регионального значения; от 0,2 до 1 - базовые отрасли. На основании полученных оценок можно сделать вывод, что вид деятельности - добыча полезных ископаемых является преобладающим, а структура экономики региона несбалансированной. Для региона данная ситуация может быть показателем узкого направления развития. Такое профильное развитие региона в перспективе может пагубно сказаться на социально-экономической обстановке в области.

Идея объединения субъектов Российской Федерации обсуждается и воплощается в жизнь достаточно давно. Эффективность объединительных процессов с точки зрения экономического направления лучше всего показывают изменения социально-экономических показателей до и после объединения. Однако провести такой анализ для ситуации «после» практически невозможно. Потеряв статус субъектов РФ, регионы исчезают из статистики Росстата и Минфина. В рамках диссертационного исследования предложен алгоритм гипотетического объединения регионов.

Программный продукт включает модуль, реализующий предложенный алгоритм гипотетического объединения регионов с целью проведения анализа и оценивания, каким образом изменилась бы структура экономики объединенного региона. Для анализа структурных изменений экономики объединенного региона необходимо рассчитать коэффициенты локализации для него, а после провести сравнительный, анализ по тем же коэффициентам локализации, рассчитанным для регионов, вошедших в объединение.

Были проведены вычислительные эксперименты по объединению экономик регионов Сибирского федерального округа (Кемеровская область, Алтайский край и Республика Алтай) и выполнен анализ структурных изменений, произошедших в результате объединения. Исследование на основе показателей занятости позволяет сделать вывод о том, что в 2000 и 2003 гг. все базовые отрасли объединяемых субъектов перешли бы в группу отраслей регионального значения. По итогам же 2010 и 2011 годов в рамках объединенного региона (табл. 1) в качестве «точек экономического роста» можно выделить добычу полезных ископаемых и металлургическое производство.

Таблица 1 - Переходы отраслей регионов по группам

(б - базовые, р — региональные, н - непрофильные) в 2010 и 2011 годах

Регионы Республика Алтай Алтайский край Кемеровская область Новый регион

Виды экономической деятельности 2010 2011 2010 2011 2010 2011 2010 2011

Сельское хозяйство, охота и лесное хозяйство, рыболовство б б б б н н Р Р

Добыча полезных ископаемых н н н н б б б б

Обрабатывающие производства н н Р р Р Р Р Р

Металлургическое производство р р н р б б б б

Производство и распределение электроэнергии, газа и воды р р р р б б Р Р

Строительство р р н н н Р н н

Оптовая и розничная торговля н р р р р Р Р Р

Транспорт и связь Р н р р р Р Р Р

Операции с недвижимым имуществом н н н н р Р н Р

Образование б б р р р Р Р Р

Здравоохранение р б р Р р Р Р Р

Анализ экономики объединенного региона на основе показателей стоимости основных фондов дает похожие результаты. В этом случае кроме добычи полезных ископаемых в качестве базовой выделяется сельское хозяйство.

Таким образом, программно реализованный алгоритм гипотетического объединения регионов позволяет оценить структурные изменения в экономике, которые могут произойти в результате, объединения, и определить возможные «точки роста» в объединенном регионе. Окончательный вывод об объединении регионов можно делать только на основании комплексного анализа с учетом мнений жителей объединяемых регионов.

В третьей главе «Численная оценка уровня . согласованности экономических интересов» описаны модифицированный метод численной оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона и его программная реализация, приведены результаты оценки и анализа уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области.

Постановка задачи модификации численного метода оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона.

Дано. Метод ранговой корреляции для исследования экономических процессов (школа проф., д.э.н. И.М. Сыроежина), адаптированный для исследования региональных экономических процессов (школа проф., д.э.н. O.A. Биякова), подход к измерению и оценке уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики на субфедеральном уровне (разработан учеными ИЭОПП СО РАН: д.э.н. Ю.А. Фридманом, к.э.н. Г.Н. Речко, д.э.н. O.A. Бияковым), базирующийся на математическом инструментарии ранговой статистики и использовании официальной региональной статистической информации.

Требуется. Предложить способ расчета скоростей и ускорений, который позволит не терять для анализа динамики уровня согласованности значения на первых двух временных интервалах, программно реализовать алгоритм, выполнить оценку и анализ уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области

Программно реализован алгоритм оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, включая предложенный способ определения скоростей и ускорений, состоящий из следующих этапов:

1) Экспертами задается эталонный ряд, состоящий из ]V статистических показателей хозяйственной деятельности, Р - {Ръ Ръ •••» Рь •••> Pn)-

2) Для временных рядов статистических показателей хозяйственной деятельности учитывается инфляционная составляющая. Для динамических рядов стоимостных показателей характерно наличие нулевых или отрицательных значений, в связи с этим появляется проблема расчета темпов роста (скоростей) и темпов темпов роста (ускорений) показателей. Для решения этой проблемы применяется медианное сглаживание.

3) Для формирования фактических ранговых рядов динамики показателей за рассматриваемый промежуток времени рассчитываются скорости и ускорения изменения величин показателей, далее список показателей ранжируется по убыванию величины ускорения. Ускорение одинаково во всех инерциальных системах отсчета, поэтому позволяет сравнить показатели

хозяйственной деятельности независимо от их единиц измерения. В результате выполнения этого этапа получаются несколько ранговых рядов

г г2,

Скорости и ускорения рассчитываются на основе двух предыдущих наблюдений, в результате чего для анализа теряются значения на первых двух временных интервалах. Предложенный автором способ расчета скоростей и ускорений основан на предположении, что в динамических рядах показателей хозяйственной деятельности наблюдаются временные закономерности. Поэтому предлагается оценивать скорости и ускорения движения показателей по трем точкам:

1) рассчитываются скорости изменения каждого показателя как:

= .....ЛГ;; = 1,2, (2)

2) рассчитываются ускорения движения показателей:

ии = + г = 1, 2.....Н; / = 1, 2.....к. (3)

Так как размерность анализируемого динамического ряда ограничена (в нем отсутствуют наблюдения У^О. предлагается

экстраполировать его значения на шаг вперед и на шаг назад по трем крайним точкам полиномом второй степени, полученным при аппроксимации методом наименьших квадратов. В результате динамические ряды скоростей и ускорений движения величин показателей получаются того же объема, что и исходный временной ряд показателей хозяйственной деятельности. Анализ динамики результирующих оценок уровня согласованности интересов субъектов промышленной политики Кемеровской области показывает (рис. 5), что оба алгоритма расчетов дают схожие результаты. Только во втором случае удается не терять для анализа значения на первых двух временных интервалах.

О -:-

1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

Годы

Рисунок 5-Динамика результирующих оценок уровня согласованности интересов субъектов промышленной политики Кемеровской области 4) Для оценки близости фактического и эталонного рядов используются коэффициенты ранговой корреляции. Ранговые ряды отличаются друг от друга

(5)

разностью между рангами отдельных показателей и инверсиеи одного полного ряда по отношению к другому.

В качестве меры близости двух ранговых рядов используется коэффициент ранговой корреляции Спирмена:

6±{P,~Zf)

ttJ « Ы1____V7/

Spearman * ^y j '

В качестве меры сходства двух рядов применяется коэффициент ранговой корреляции Кендалла:

A In у N2 - N

где Inv — число инверсий ряда Z относительно ряда Р.

Оба коэффициента принимают значения в интервале от -1 до +1. В случае положительных значений коэффициентов можно говорить об однонаправленности экономических интересов, в случае отрицательных значений - о разнонаправленное™. Если коэффициенты принимают нулевое или близкое к нулевому значение, то взаимодействие практически отсутствует.

5) Рассчитанные коэффициенты ранговой корреляции позволяют определить результирующую оценку соответствия эталону:

R _ (1 + Kspearman)(l + KLn) J 4

Диапазон изменения данного показателя от 0 до +1. Величина результирующей оценки позволяет оценить эффективность принимаемых управленческих решений.

6) Оценка уровня согласованности экономических интересов за весь рассматриваемый период времени S рассчитывается согласно следующему выражению:

0,5 (R. + R^ + j^Rj S =-¿=2-

(7)

К- 1

где К - число интервалов рассматриваемого временного периода Ть Тъ .... TJt ..., Тк).

Диапазон изменения интегральной оценки S от 0 до +1. Близость величины S к единице свидетельствует о высоком уровне согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики.

Реализация алгоритма выполнена в виде программного продукта, состоящего из: информационной подсистемы, предназначенной для работы с базой данных временных рядов региональных показателей хозяйственной деятельности; аналитической подсистемы, которая позволяет рассчитать уровень согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики и графически визуализировать результаты расчетов. Программная реализация алгоритма выполнена с использованием среды разработки MS Visual Studio, язык разработки С#, в качестве СУБД используется MS Access.

Разработанная система предоставляет следующие возможности: импорт статистических данных из среды MS Excel; ведение базы данных исходной и расчетной информации; приведение стоимостных показателей к уровню цен базового периода; медианное сглаживание анализируемых временных рядов; расчет скоростей и ускорений движения показателей хозяйственной деятельности (два алгоритма расчета); вычисление коэффициентов ранговой корреляции по Спирмену и Кендаллу, результирующей оценки соответствия эталону и оценки уровня согласованности экономических интересов за выбранный период времени; экспорт результатов расчетов в среду MS Excel; графическая визуализация полученных результатов расчетов. Фрагменты визуальных отображений, порождаемых программой, приведены на рисунке 6.

Рисунок б - Фрагменты визуальных отображений программного продукта

С помощью созданного программного инструментария на основе информационной базы, разработанной в ИЭОПП СО РАН, проведены расчеты и выполнен анализ уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики Кемеровской области за 1998-2011 годы (табл. 2). Результаты апробации программного продукта позволяют сделать аналитические выводы, идентичные ранее полученным в ИЭОПП на базе количественной оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики Кемеровской области с использованием иного рабочего инструментария.

Таблица 2 - Динамика коэффициентов Спирмена, Кендалла и результирующих оценок уровня согласованности интересов ______

Коэффициенты 1998 1999 2000 2003 2005 2006 2007 2008 2010 2011

Спирмена -0,19 0,16 0,04 -0,09 0,10 0,55 0,3 -0,14 -0,04 0,02

Кендалла -0,10 0,05 0,01 -0,12 0,05 0,41 -0,09 -0,01 -0,06 -0,01

Результирующая оценка 0,18 0,3 0,26 0,20 0,29 0,55 0,23 0,19 0,23 0,25

За период 1998-2011 гг. интегральная оценка уровня согласованности экономических интересов Кемеровской области и угольной отрасли составила 0,24. Так как диапазон изменения этого показателя от 0 до +1, то полученная оценка позволяет предположить, что в анализируемый период уровень согласованности интересов невысокий. В период 2004-2006 годов прослеживается тенденция повышения уровня согласованности интересов угледобывающей отрасли Кузбасса и экономических интересов региона практически в два раза (показатель согласованности интересов в верхней точке

равен 0,55), далее следует ярко выраженный спад, вызванный нарастающим мировым финансовым и экономическим кризисом (2007 г.), потом (20092011 гг.) вновь пошел рост, но пока интегральная оценка лишь приблизилась к докризисному уровню. Анализируя динамику уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики (рис. 5), можно заметить, насколько четко прослеживается тенденция его уменьшения в предкризисный период и постепенный рост после.

Разработанный программный продукт может быть использован в органах власти субъектов Российской Федерации для выработки предложений по повышению уровня согласованности интересов субъектов промышленной политики с целью установления сбалансированных партнерских отношений власти и бизнеса и повышения социальной ответственности последнего.

ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Диссертация является научно-квалификационной работой, в которой изложены результаты исследований, направленные на разработку методов, алгоритмов и программного обеспечения численного анализа экономических процессов региона. На основе результатов исследований получены следующие научные и практические выводы:

1. Алгоритм анализа структурных изменений в экономике региона дополнен и реализован в виде программного продукта, на который получено свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2010615837 от 07.09.2010 «Программный комплекс анализа структурных изменений в экономике региона (РегАН)». Программный продукт функционирует на основе информационной структуры, обеспечивающей систематизацию и хранение данных официальной статистики.

2. С помощью разработанного программного продукта выполнен анализ структурных изменений на примере экономики Кемеровской области. В результате анализа выявлено, что базовой отраслью экономики - «точкой экономического роста» является промышленность, а именно добыча полезных ископаемых, металлургическое производство и производство и распределение электроэнергии, газа и воды, которые и определяют поступательное движение развития экономики региона. Анализ экономики региона на основе относительных коэффициентов локализации позволяет сделать вывод о несбалансированной структуре экономики региона с выделением преобладающего вида деятельности (добыча полезных ископаемых).

3. Предложен и программно реализован алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений экономики. Проведены вычислительные эксперименты по объединению экономик регионов Сибирского федерального округа (Кемеровская область, Алтайский край и Республика Алтай) и выполнен анализ структурных изменений, произошедших в результате гипотетического объединения. Исследование показало, что в 2000 и 2003 годах все базовые отрасли объединяемых субъектов перешли бы в группу отраслей регионального значения. По итогам 2010 и 2011 годов в рамках виртуального региона в качестве «точек экономического роста» выделены добыча полезных ископаемых и сельское хозяйство.

4. Модифицирован численный метод определения уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики

региона. Скорректированный за счет использования метода наименьших квадратов и оценки скоростей и ускорений движения анализируемых показателей по трем точкам метод оценки уровня согласованности экономических интересов позволяет не терять для анализа значения на первых двух временных интервалах.

5. Алгоритм численной оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона реализован в виде программного продукта, на который получены свидетельства о государственной регистрации программ для ЭВМ №2010614856 от 22.09.2010 «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона», №2012610519 от 10.01.2012 «Информационная система оценки уровня согласованности экономических интересов».

6. С помощью разработанного программного инструментария проведены численная оценка и анализ уровня согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики Кемеровской области за 1998-2011 годы. На основе полученных результатов (интегральная оценка уровня согласованности экономических интересов составила 0,24) сделан вывод о том, что в анализируемый период уровень согласованности невысокий. В период 2004-2006 годов прослеживается тенденция повышения уровня согласованности интересов угледобывающей отрасли Кузбасса и экономических интересов региона практически в два раза (показатель согласованности интересов в верхней точке равен 0,55), далее следует ярко выраженный спад, вызванный нарастающим мировым финансовым и экономическим кризисом, потом (2009-2011 гг.) вновь наметился рост, но пока интегральная оценка лишь приблизилась к докризисному уровню.

7. В качестве информационной структуры для хранения и обработки статистической информации спроектировано и разработано структурированное хранилище данных, на которое получено свидетельство о государственной регистрации базы данных №2012620951 от 24.10.2012 «База данных для автоматизированной системы «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона».

8. Эффективность разработанных алгоритмов и программных продуктов подтверждена результатами их использования при проведении исследований в рамках государственного контракта Министерства образования и науки РФ по теме «Разработка методики и программного обеспечения имитационного моделирования и численного анализа эколого-экономических процессов для обеспечения управления регионом» в институте экономики и управления Кузбасского государственного технического университета имени Т.Ф. Горбачева, а также в управлении анализа и прогноза социально-экономического развития департамента экономики и регионального развития Кемеровской области.

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в периодических изданиях, рекомендованных ВАК

1. Сарапулова, Т.В. Информационно-аналитическая система оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики / Т.В. Сарапулова, Г.Н.Речко, Н.С.Морозов //

Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2010. — №6.-С. 91-94.

2. Прокопенко, Е.В. Разработка \уеЬ-приложений для поддержки стратегического управления / Е.В. Прокопенко, Т.В. Сарапулова // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2011. - №5. — С. 114-117.

3. Сарапулова, Т.В. Имитационное моделирование объединения экономик регионов / Т.В. Сарапулова, А.Г. Пимонов // Вестник Кузбасского государственного технического университета. - 2012. — №5. - С. 161-165. Статьи, опубликованные в научных сборниках и материалах конференций

4. Сарапулова, Т.В. Информационно-вычислительная система анализа и моделирования социально-экономических процессов на уровне региона и предприятия // Образование, наука, инновации. Вклад молодых исследователей. Материалы международной научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Кемерово: ООО «ИНТ», 2010. - С. 157-160.

5. Сарапулова, Т.В. Аналитическая информационная система моделирования социально-экономических процессов в задачах поддержки принятия управленческих решений на уровне региона и предприятия // Наука. Технологии. Инновации. Материалы всероссийской научной конференции молодых ученых. - Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2010. - Часть 3, С. 42-44.

6. Морозов, Н.С. Математическое и программное обеспечение информационной системы оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики / Н.С. Морозов, Т.В. Сарапулова // XVI Международная научно-практическая конференция «Современные техника и технологии». Сборник трудов в 3 томах. — Т. 2. — Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. - С. 369-371.

7. Сарапулова, Т.В. Автоматизация моделирования и численного анализа региональных экономических процессов // Математика, ее приложения и математическое образование. Материалы IV международной конференции. -Ч. 1. — Улан-Удэ: Изд-во ВСГТУ, 2011. - С. 238-242.

8. Сарапулова, Т.В. Разработка математического и программного обеспечения оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов региональной промышленной политики // Информационные технологии и математическое моделирование. Материалы X Всероссийской конференции. - Ч. 1. - Томск: Изд-во ТГУ, 2011. - С. 77-80.

9. Сарапулова, Т.В. Комплекс программ для моделирования и численного анализа региональных экономических процессов // Материалы Всероссийского конкурса научно-исследовательских работ студентов и аспирантов в области информатики и информационных технологий / БелГУ: Белгород, 2011.-С. 112-118.

10. Сарапулова, Т.В. Информационная система для моделирования и численного анализа региональных экономических процессов // Труды ИВМиМГ СО РАН. Сер. Информатика: Материалы седьмой международной школы-семинара «Проблемы оптимизации сложных систем». - Вып. 10. -Новосибирск: Изд. ИВМиМГ СО РАН, 2011. - С. 179-183

11. Сарапулова, Т.В. Информационная система для оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона // Сборник научных работ Всероссийского конкурса научно-

исследовательских работ студентов и аспирантов в области информатики и информационных технологий. - Белгород: ИД «Белгород», 2012. - С. 402-407.

12. Сарапулова, Т.В. Программная реализация гипотетического объединения регионов // Информационно-телекоммуникационные системы и технологии: Материалы Всероссийской молодежной конференции. Кузбас. гос. техн. ун-т им. Т.Ф. Горбачева. - Кемерово, 2012. - С. 239-240.

13. Сарапулова, Т.В. Программный комплекс анализа структурных изменений в экономике региона // Управление, информация и оптимизация: сборник трудов Всероссийской молодежной научной школы. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. - С. 119-121.

14. Сарапулова, Т.В. Программный инструментарий для гипотетического объединения регионов // Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России: сборник трудов Всероссийской научной конференции. - Муром: Изд.-полиграфический центр МИ ВлГУ, 2013. - С. 633-634.

15. Сарапулова, Т.В. Информационная система для структурного анализа экономики региона с позиции занятости // Алгоритмические и программные средства в информационных технологиях, радиоэлектронике и телекоммуникациях: сборник статей международной научно-технической конференции. — Тольятти: Изд-во ПВГУС, 2013. - С. 214-221.

Свидетельства о регистрации программ для ЭВМ и баз данных

16. Сарапулова, Т.В. Программный комплекс анализа структурных изменений в экономике региона (РегАН) / Т.В. Сарапулова, И.В. Вачикова, А.Г. Пимонов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2010615837; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 07.09.2010.

17. Сарапулова, Т.В. Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона / Т.В. Сарапулова, Н.С. Морозов, А.Г. Пимонов // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2010614856; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 22.09.2010.

18. Сарапулова, Т.В. Информационная система оценки уровня согласованности экономических интересов/ Т.В. Сарапулова, A.A. Захарова // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2012610519; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 10.01.2012.

19. Сарапулова, Т.В. База данных для автоматизированной системы «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона» / Т.В. Сарапулова, Н.С. Морозов, А.Г. Пимонов // Свидетельство о государственной регистрации базы данных №2012620951; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 24.10.2012.

Подписано в печать Формат 64 х 84/16. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Усл. печ. л. 1. Тираж 100 экз. Заказ №647 КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Весенняя, 28. Полиграфический цех КузГТУ, 650000, Кемерово, ул. Д.-Бедного, 4а.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИМЕНИ Т.Ф. ГОРБАЧЕВА»

04201363301 На правах рукописи

Сарапулова Татьяна Викторовна

МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ ЧИСЛЕННОГО АНАЛИЗА ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЕГИОНА

Специальность 05.13.10 - «Управление в социальных и экономических системах»

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Пимонов А.Г.

Кемерово - 2013

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ......................................................................................................4

1. МОДЕЛИ, МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЕГИОНА.......................................11

1.1 Направления анализа экономики региона........................................12

1.2 Моделирование экономических систем............................................19

1.3 Обзор программных средств..............................................................21

1.4 Выводы, цель и задачи исследования................................................24

2. АНАЛИЗ СТРУКТУРНЫХ ИЗМЕНЕНИЙ В ЭКОНОМИКЕ РЕГИОНА......................................................................................................26

2.1 Алгоритм структурного анализа экономики региона с позиции занятости.....................................................................................................26

2.2 Программная реализация алгоритма структурного анализа экономики региона....................................................................................31

2.3 Автоматизированный анализ структурных изменений в экономике региона с позиции занятости....................................................................41

2.4 Анализ структурных изменений экономики при гипотетическом объединении регионов..............................................................................48

2.5 Выводы...............................................................................................59

3. ЧИСЛЕННАЯ ОЦЕНКА УРОВНЯ СОГЛАСОВАННОСТИ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ИНТЕРЕСОВ...........................................................61

3.1 Измерение уровня согласованности экономических интересов ....61

3.2 Программная реализация оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона........................................................................................................82

3.3 Численная оценка и анализ уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики Кемеровской области................................................................................94

3.4 Выводы................................................................................................106

ЗАКЛЮЧЕНИЕ...........................................................................................108

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ..........................................................................111

Приложение 1..............................................................................................126

Приложение 2..............................................................................................127

Приложение 3..............................................................................................128

Приложение 4..............................................................................................129

Приложение 5..............................................................................................130

АКТ №1 об использовании результатов диссертационной работы......130

Приложение 6..............................................................................................131

АКТ №2 об использовании результатов диссертационной работы......131

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. Анализ различных аспектов региональной экономики проводится для того чтобы определить стратегию и тактику, на основе которых будет строиться политика развития региона. В настоящее время для проведения эффективной региональной политики, способной обеспечить социально-экономическое развитие территории, необходим подход, учитывающий специфику каждого отдельно рассматриваемого региона. В последнее время уделяется большое внимание методам и моделям, позволяющим проводить структурный анализ экономики региона с позиции занятости; оценивать значимость и степень влияния отдельных отраслей - потенциальных опорных точек экономического роста региона - на экономику региона; выявлять региональные закономерности относительно степени влияния «точек роста» на экономику региона, оценивать уровень согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона. Кроме этого, существует проблема численной оценки качественных характеристик экономических процессов. Использование информационных технологий позволяет оперативно проводить численный анализ процессов, происходящих в экономике региона.

В связи с вышеизложенным исследование экономических процессов региона на основе методов численного анализа с использованием современных информационных технологий является актуальной научной и практической задачей.

Диссертация выполнена в рамках реализации следующих проектов: ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы» по теме «Разработка математических моделей, алгоритмов и \уеЬ-приложений для поддержки стратегического управления инновационной организацией (государственный контракт № 14.740.11.0965 от 05.05.11) при финансовой поддержке Министерства образования и науки РФ; программа «Участник молодежного научно-

инновационного конкурса» («УМНИК») по теме «Разработка информационно-аналитической системы моделирования социально-экономических процессов в задачах поддержки принятия управленческих решений на уровне региона» (государственный контракт № 017 от 20.12.10, № 047 от 1.02.12); государственный контракт Министерства образования и науки РФ №8.2125.2011 на проведение научно-исследовательской работы по теме «Разработка методики и программного обеспечения имитационного моделирования и численного анализа эколого-экономических процессов для обеспечения управления регионом».

Цель и задачи диссертации. Разработка, исследование и программная реализация методов и алгоритмов численного анализа экономических процессов региона.

Для достижения этой цели поставлены и решены следующие задачи.

1) Дополнить и программно реализовать алгоритм анализа структурных изменений экономики региона и определения «точек роста», выполнить анализ структурных изменений на примере экономики Кемеровской области.

2) Предложить и программно реализовать алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений экономики, провести вычислительные эксперименты по объединению экономик отдельных регионов Сибирского федерального округа и выполнить анализ структурных изменений, произошедших в результате объединения.

3) Модифицировать метод и программно реализовать алгоритм численной оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, выполнить оценку и анализ динамики уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области.

4) Систематизировать данные официальной статистики и разработать информационные структуры для их хранения, обеспечивающие работу комплекса программ численного анализа региональных экономических процессов.

Методы выполнения работы. Системный анализ и обобщение результатов исследования, методы численного анализа и математической статистики при обработке данных официальной статистики, информационные технологии.

Научная новизна.

1) Алгоритм анализа структурных изменений экономики, отличающийся от известных тем, что позволяет на основе относительных коэффициентов локализации оценить степень сбалансированности структуры экономики региона.

2) Впервые предложен алгоритм гипотетического объединения регионов, позволяющий оценить структурные изменения в экономике, происходящие в результате объединения, и определить возможные «точки роста» в объединенном регионе.

3) Модификация численного метода определения уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, отличающаяся от имеющихся тем, что позволяет не терять для анализа динамики уровня согласованности значения на первых двух временных интервалах.

4) Результаты анализа динамики уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики на примере Кемеровской области, полученные с помощью разработанного программного инструментария, отражающие тенденцию уменьшения этого уровня в предкризисный период.

Практическая значимость и реализация результатов. Разработанный комплекс программ позволяет оперативно в автоматизированном режиме проводить структурный анализ экономики региона, оценивать значимость и степень влияния отдельных отраслей на экономику

г

региона в целом, оценивать и анализировать динамику уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона. Результаты исследования используются в учебном процессе для студентов специальности «Прикладная информатика в экономике» в рамках дисциплины «Имитационное моделирование экономических систем».

Результаты диссертационного исследования (алгоритмы и программные продукты) были использованы при анализе региональных экономических процессов в институте экономики и управления КузГТУ и в управлении анализа и прогноза социально-экономического развития департамента экономики и регионального развития Кемеровской области, что подтверждено соответствующими актами.

На разработанные программные продукты и базы данных получены свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ №2010615837 «Программный комплекс анализа структурных изменений в экономике региона (РегАН)», №2010614856 «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона», №2012610519 «Информационная система оценки уровня согласованности экономических интересов», свидетельство об официальной регистрации базы данных №2012620951 «База данных для автоматизированной системы «Численная оценка уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона».

Предмет защиты и личный вклад автора. На защиту выносятся:

1) Модуль программного комплекса, реализующий дополненный алгоритм анализа структурных изменений экономики региона, позволяет определить перспективные развивающиеся отрасли - «точки роста» экономики региона и оценить степень сбалансированности структуры экономики региона.

2) Модуль программного комплекса, реализующий предложенный алгоритм гипотетического объединения регионов, позволяет выполнить

анализ структурных изменений в экономике, которые могут произойти в результате объединения.

3) Модифицированный за счет использования метода наименьших квадратов и оценки скоростей и ускорений движения анализируемых показателей по трем точкам численный метод определения уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона позволяет не терять для анализа динамики уровня согласованности значения на первых двух временных интервалах.

4) Модуль программного комплекса, реализующий алгоритм оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, позволяет выполнить анализ динамики уровня согласованности и определить тенденции предкризисного периода.

5) Созданные информационные структуры для хранения данных официальной статистики и разработанный комплекс программ обеспечивают оперативное проведение численного анализа процессов, происходящих в экономике региона.

Личный вклад автора заключается в следующем: дополнен и программно реализован алгоритм анализа структурных изменений экономики региона, выполнен анализ структурных изменений на примере экономики Кемеровской области, предложен и программно реализован алгоритм гипотетического объединения регионов с последующим анализом структурных изменений экономики, проведены вычислительные эксперименты по объединению экономик отдельных регионов Сибирского федерального округа и структурному анализу последствий объединения, модифицирован и программно реализован метод оценки уровня согласованности экономических интересов субъектов промышленной политики региона, выполнен анализ уровня согласованности в предкризисный и посткризисный периоды на примере субъектов промышленной политики Кемеровской области, разработаны информационные структуры для хранения данных официальной статистики.

Апробация работы. Основные положения и результаты докладывались и обсуждались на V Международной научной конференции «Образование, наука, инновации» (г. Кемерово, 2010), Международной научной конференции «Студент и научно-технический прогресс» (г. Новосибирск, 2010 г.), Всероссийской научно-практической конференции «Современные проблемы методологии и инновационной деятельности» (г.Новокузнецк, 2010 г.), XVI Международной научно-практической конференции «Современные техника и технологии» (г. Томск, 2010 г.), Международной научно-практической конференции «Проблемы экономического развития в условиях глобального кризиса» (г.Кемерово, 2010г.), Всероссийской научной конференции «Наука. Технологии. Инновации» (г. Новосибирск, 2010 г., 2012 г.), IV международной конференции «Математика, ее приложения и математическое образование» (г. Улан-Удэ, 2011 г.), Конференции по математике «МАК-2011» (г.Барнаул, 2011 г., 2012 г.), VII Международной школе-семинаре «Проблемы оптимизации сложных систем» (г. Ташкент, 2011 г.), Всероссийской молодежной конференции «Информационно-телекоммуникационные системы и технологии» (г. Кемерово, 2012 г.), Всероссийской молодежной научной школе «Управление, информация и оптимизация» (г. Юрга, 2012 г.), Инновационном конвенте «Кузбасс: образование, наука, инновации» (г. Кемерово, 2012 г.), Всероссийской конференции «Наука и образование в развитии промышленной, социальной и экономической сфер регионов России» (г.Муром, 2013 г.), Международной научно-технической конференции «Алгоритмические и программные средства в информационных технологиях, радиоэлектронике и телекоммуникациях» (г. Тольятти, 2013 г.).

Публикации. Результаты диссертации опубликованы в 19 работах, среди которых 3 работы в журнале, рекомендованном ВАК, 12 работ в материалах конференций и 4 свидетельства об официальной регистрации программ для ЭВМ и базы данных.

Структура диссертации. Работа состоит из введения, трех глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложений. Содержание изложено на 131 странице машинописного текста и содержит 57 рисунков, 9 таблиц, список литературы из 147 наименований, 6 приложений.

1. МОДЕЛИ, МЕТОДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ РЕГИОНА

К настоящему времени большой вклад в разработку научной проблемы анализа развития регионов и моделирования региональных экономических процессов внесли отечественные и зарубежные исследователи, такие как А.Г. Гранберг, А.И. Добрынин, А.Г. Аганбегян, П.М. Алампиев, А.Е. Пробст, H.H. Баранский, А.Т. Гринберг, H.H. Колосовский, Н.Д. Кондратьев, H.H. Некрасов, М. McLean, К. Voytek, Н. Mayer и другие [1-12].

Наиболее значимые результаты в исследованиях системы управления экономикой регионов получены в трудах ученых С.Ю. Глазьева, Н.В. Зубаревича, A.A. Адамеску, О.В. Кузнецовой, А.Н. Швецова, О.С. Пчелинцева, С.А. Суспицына, A.M. Лаврова, Л. Берталанфи, A.A. Попова, В.Н. Лексина, П.А. Минакира, А.И. Татаркина, P.A. Шнипера, Б.М. Штульберга и других [13-30].

Проблемами совершенствования механизма управления экономикой регионов занимаются многие ученые, среди которых можно отметить Д.Ф. Кожурина, В.В. Котилко, Б.Б. Аушева, А.Л. Гапоненко, С.Ю. Глазьева, Г. В. Гутмана, A.C. Маршалову, Д.С. Львова, И.Е. Рисина, Б.Г. Преображенского, О.С. Пчелинцева, В.П. Бусыгина, Б.Н. Киселева, Л.И. Полищука, Н.И. Ларину и других [30-42].

Существенный вклад в развитие представлений о методах прогнозирования и моделирования территориальной социально-экономической динамики внесли работы представителей научной школы кафедры экономической кибернетики Ленинградского финансово-экономического института под руководством И.М. Сыроежина, а также Института экономики и организации промышленного производства СО РАН Ю.А. Фридмана, Г.Н. Речко, Ю.Ш. Блама, O.A. Биякова, А.Г. Пимонова и других [43-61].

Несмотря на повышенный интерес к вопросам формирования системы регионального управления, методов и алгоритмов анализа эконо-

мических процессов региона, многие проблемы в этой области требуют дальнейшего исследования, особенно в условиях перехода на инновационную экономику.

1.1 Направления анализа экономики региона

Анализ различных аспектов экономики региона проводится для того, чтобы определить объективную ситуацию, на основе которой будет строиться стратегия регионального развития. Методология полной экономической диагностики довольно сложна и на данный момент не стандартизирована, поэтому ограничимся рассмотрением нескольких распространенных приемов анализа.

Макроэкономические характеристики региона

Для анализа экономики региона используют в основном те же макропоказатели, что и для анализа национальной экономики. К ним