Кибернетика и программирование
Правильная ссылка на статью:
Горбанева О.И., Мурзин АД., Угольницкий Г.А — Моделирование согласования обших и частных интересов развития экономических субъектов // Кибернетика и программирование. - 2020. - № 1. DOI: 10.25136/26445522.2020.1.33213 URL: https://nbpublish.com'Hbrary_read_article.php?id=33213
Моделирование согласования общих и частных интересов развития экономических субъектов
Горбанева Ольга Ивановна
доктор технических наук
доцент, кафедра прикладной математики и программирования, Южный федеральный университет 344090, Россия, Ростовская область, г. Ростов-На-Дону, ул. Мильчакова, 8а, каб. 212
И gorbaneva@mail.ru Мурзин Антон Дмитриевич
кандидат экономических наук
доцент, кафедра управления развитием пространственно-экономических систем, Южный федеральный
университет
344090, Россия, Ростовская область, г. Ростов-На-Дону, ул. Стачки, 200/1, каб. 210А
И admurzin@yandex.ru
Угольницкий Геннадий Анатольевич
доктор физико-математических наук профессор, кафедра прикладной математики и программирования, Южный федеральный университет 34490, Россия, Ростовская область, г. Ростов-На-Дону, ул. Мильчакова, 8а, оф. 210
И ougoln@mail.ru
Статья из рубрики "Математическое моделирование и вычислительный эксперимент"
DOI:
10.25136/2644-5522.2020.1.33213
Дата направления статьи в редакцию:
14-06-2020
Аннотация.
В статье представлена динамическая социо-эколого-экономическая модель синергетического развития отдельных экономических субъектов, позволяющая согласовать их общие и частные интересы. В качестве целевого параметра предложена максимизация удельного потребления. Соответственно, в отношении частных интересов - субъекта, в отношении общих интересов - управляющего центра. Модель предусматривает возможность использования имеющихся ресурсов каждым субъектов
как в задачах собственного развития, так и в общих целях развития других субъектов. Представленная модель может применяться для формирования экономической программы развития отдельной территории, обособленного промышленного кластера, муниципального образования, региона и макрорегиона. В результате моделирования формируются управляющие параметры для разработки стратегии экономического развития. Представлена модель территориального развития на основе двух моделей: динамической модели сочетания общих и частных интересов (СО ЧИ-модель) и неоклассической модели СОЛОУ. Предложено использовать модель для региональных систем, где элементами системы являются регионы в составе одного макрорегиона. Описаны параметры применяемой для макрорегиона модели с точки зрения идентификации. Модификация модели Солоу учитывает а) пороговые ограничения на объем производства региона, выбросы и сбросы загрязняющих веществ регионов; б) взаимодействие субъектов в решении совместных задач развития за счет перекрестных инвестиций в целях синергетического эффекта; в) учет влияния технического прогресса как на объемы количества произведенной продукции, так и на производительность труда. Что же касается использования СО ЧИ-моделей, то в качестве целевой функции агентов (регионов) бралась сумма двух слагаемых: в качестве частных интересов региона берется мааксимизация удельного потрбления, в качестве же общего интереса - удельное потребление всего макрорегиона.
Ключевые слова: моделирование, согласование, общие интересы, частные интересы, согласованное развитие, управление развитием, динамическая модель, удельное потребление, экономические субъекты, управляющий центр
Исследование выполнено при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 18-010-00594.
Методика моделирования социо-эколого-экономического развития субъектов на базе
теории оптимального управления предложена в работах В.И. Гурмана с соавторами J111. В задачах исследования согласованного развития использовались аналитические методы наряду с имитационным моделированием.
В монографии Дружинина и Угольницкого I9 хорошо известная макроэкономическая
модель Солоу модифицирована с учетом пространственного аспекта и загрязнения окружающей среды. Детальный обзор моделей и систем поддержки решений в области
управления устойчивым развитием представлен в работах Угольницкого ^ и моделей
экономического роста -Ш.
Важный класс динамических моделей экономического развития территорий образуют Computable General Equilibrium (CGE) models-^2—21. Эти модели имеют прочное микроэкономическое обоснование и обеспечивают полноту учета отраслевой структуры хозяйства, а также воздействия изменений в одних экономических секторах на другие. Основной недостаток CGE-моделей состоит в том, что они по сути экономико-математические и недостаточно хорошо описывают экологические и социальные аспекты, а также эффекты, связанные с динамикой и неопределенностью; их идентификация также затруднена.
В работах О.И. Горбаневой и Г.А. Угольни подход к моделированию согласования распределении ресурсов в иерархических
цкого предложен оригинальный комплексный частных и общественных интересов при системах управления [2, 8]. При реализации
указанного подхода: получены условия системной согласованности для различных постановок задач управления; предложены механизмы системного согласования и изучены их свойства; начата работа по приложению моделей согласования общественных и частных интересов к управлению развитием территорий, а именно построению административных и экономических механизмов согласования интересов территориальных субъектов [2, 5-8].
В данной статье изложены результаты исследований по развитию моделей согласования общественных и частных интересов к управлению обособленными экономическим субъектами, в качестве которых могут выступать агенты обособленного промышленного кластера, предприятия муниципального образования, системы региона и макрорегиона.
В ходе исследования рассматривается оптимальное поведение агентов с целью повышения как собственного удельного потребления, так и повышение удельного потребления системы. Для достижения этой цели субъекты могут тратить имеющиеся у них средства как на свое развитие, так и развитие соседних субъектов.
Далее рассмотрим модель взаимодействия обособленных экономических субъектов социо-эколого-экономической системы:
(1)
(2)
(5)
(6)
= [1 - + В^ХО];
(7)
(9)
(8)
г(вСО>0;(10) (11)
о
Индекс обозначает номер экономического субъекта в системе.
Г = П 1 ?
Время ' ' '"в модели дискретно и изменяется с шагом в один год. Обозначения переменных и параметров модели:
конечный продукт субъекта в финансовом выражении в году ^
основные производственные фонды субъекта в финансовом выражении (капитал) агента в году ^
^ ' трудовые ресурсы субъекта в году ^
эффективность трудовых ресурсов субъекта в году ^
функция влияния инновационной активности субъекта на производство конечного продукта в году ^
параметр производственной функции Кобба-Дугласа для субъекта;
величина производственных инвестиций субъекта в году ^
параметр роста эффективности трудовых ресурсов субъекта; коэффициент амортизации основных фондов субъекта;
доля инвестиций иго субъекта в деятельность '-го субъекта (коэффициент взаимодействия между субъектами); здесь индекс ' = 0 означает внешнего по отношению к системе субъекта;
коэффициенты воспроизводства и выбытия трудовых ресурсов для субъекта;
'¿\*-;>ч у-у выбросы субъекта загрязняющих веществ в атмосферу и воду соответственно в году ^
"¿^л^1! ассигнования субъекта на борьбу с загрязнением атмосферы и воды
соответственно в году ^
„а ги> _
коэффициенты эффективности природоохранных ассигнований;
удельные выбросы загрязняющих веществ при производственной деятельности в атмосферу и воду соответственно;
V Ч удельные выбросы загрязняющих веществ при жизнедеятельности трудовых ресурсов в атмосферу и воду соответственно;
1^0 □ О гО _
г' ¿> I заданные начальные значения соответствующих переменных модели. Таким образом, вектор состояния субъекта есть:
), (12)
вектор управляющих воздействий:
(13)
вектор параметров
В качестве исходных параметров модели предлагается использовать следующие значения статистических данных:
в а ло в ый о б ъе м про из в о дс тв а (В);
объем основных производственных фондов (ОПФ);
численность трудовых ресурсов;
валовая выработка, отношение произведенной продукции к затратам труда;
эластичность производства по основным фонда;
прирост (динамика) выработки; износ ОПФ, доля стоимости, перенесенная на произведенный продукт (В);
соответственно прирост и убыль трудовых ресурсов;
выбросы субъектом загрязняющих веществ в атмосферу и воду
соответственно в году ^
Взаимодействие субъектов предлагается описывать с помощью управляющих
гп
переменных 4 . Параметр характеризует уровень производительности труда;
параметр позволяет определить применение ресурсосберегающих технологий;
са си' Ва В™ —
группа параметров описывает применение природоохранных технологий;
параметр ^ позволяет учесть демографическую динамику; параметр отражает
уровень безопасности трудовых ресурсов на производстве; параметры ^ характеризуют экологическую ответственность субъектов.
Критерий оптимальности субъекта в модели (1)-(11) естественно определить, как функцию сочетания общих и частных интересов:
где
инте ре с ом;
текущее удельное потребление субъекта, выступающее частным
удельное потребление системы субъектов, которое выступает общим
инте ре с ом,
коэффициент дисконтирования,
отражает заинтересованность субъекта в повышении удельного потребления
системы.
Заинтересованность субъекта в максимизации не только внутреннего удельного потребления, но и всех соседних субъектов, а, следовательно, и всей системы означает стремление повысить общую экономическую эффективность сотрудничества. Соответственно, чем меньше разница в параметрах потребления субъектов, тем лучше
инвестиционная привлекательность субъектов, ниже уровень социальной напряженности системы, благоприятнее общая экономическая динамика, которая определяет затраты на реализацию совместных проектов и программ развития.
Сценарии имитации в модели (1)-(11) включают задание траекторий управляющих переменных из вектора (15).
Для исследования взаимодействий субъектов в составе системы нужно произвести идентификацию параметров векторов Zi для каждого субъекта, а также произвести
расчеты главных показателей на конкретных данных, конкретно выбранном временном промежутке.
на
Параметры модели и коэффициент Ai(t) могут
быть идентифицированы по фактическим данным.
Прочие параметры должны быть идентифицированы в зависимости от масштабов рассматриваемой системы субъектов экономических отношений.
Таким образом, в работе представлена динамическая модель сочетания общих и частных интересов (СОЧИ-модель) на основе неоклассической модели СОЛОУ с учетом пороговых ограничений на объем производства, выбросы и сбросы загрязняющих веществ. Данная модель предполагает взаимодействие субъектов в решение совместных задач развития за счет перекрестных инвестиций в целях синергетического эффекта.
Дальнейшее развитие проблематики предполагает исследование разработанной модели на фактических данных с формированием практических рекомендаций в части разработки экономических стратегий поведения субъектов системы с учетом управляющих параметров.
Библиография
1. Barro, R. J., & Sala-i-Martin, X. Economic growth 2e. Cambridge, MA: The MIT Press, 2004. С.160
2. Gorbaneva, O. I., Ougolnitsky, G. A. System Compatibility: Price of Anarchy and Control Mechanisms in the Models of Concordance of Private and Public Interests // Advances in Systems Science and Applications, 15(1), 2015. С. 45-59.
3. Ougolnitsky, G. A., Usov, A. B. Computer Simulations as a Solution Method for Differential Games // Computer Simulations: Advances in Research and Applications. Eds. MD Pfeffer and E. Bachmaier. NY: Nova Science Publishers, 2018. С. 63-106.
4. Partridge, M. D., Rickman, D. S. Computable general equilibrium (CGE) modelling for regional economic development analysis. Regional studies, 44(10), 2010. С. 13111328.
5. Анопченко, Т. Ю., Мурзин, А. Д., Угольницкий, Г. А. Моделирование согласования интересов в задачах управления устойчивым развитием территорий. Экономика природопользования, (6), 2017. С. 35-47.
6. Ougolnitsky, G., Anopchenko, T., Gorbaneva, O., Lazareva, E., Murzin, A. Systems Methodology and Model Tools for Territorial Sustainable Management. Advances in Systems Science and Applications, 18(4), 2018. С. 136-150.
https ://doi.org/10.25728/assa.2018.18.4.584
7. Анопченко, Т. Ю., Мурзин, А. Д. Управления рисками инвестиционно-строительных проектов развития урбанизированных территорий: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т. 2012. С. 124.
8. Горбанева, О. И., Мурзин, А. Д., Угольницкий, Г. А. Механизмы согласования интересов при управлении проектами развития территорий. // Управление большими системами: сборник трудов, (71), 2018. С. 61-97.
9. Дружинин, А. Г., Угольницкий, Г. А.. Устойчивое развитие территориальных социально-экономических систем: теория и практика моделирования. М.: Вузовская книга, 2013. С. 224.
10. Лотов, А. В. Введение в экономико-математическое моделирование (Vol. 350). М.: Наука. 1984. С. 392.
11. Моделирование социо-эколого-экономической системы региона. Под ред. В.И. Гурмана, Е.В. Рюминой. М.: Наука, 2001. С. 172.
Результаты процедуры рецензирования статьи
В связи с политикой двойного слепого рецензирования личность рецензента не раскрывается.
Со списком рецензентов издательства можно ознакомиться здесь.
Предмет исследования - согласование общих и частных интересов развития экономических субъектов в парадигме устойчивого развития. Методология исследования основана на сочетании теоретического и модельного подходов с применением методов анализа, математического моделирования, обобщения, сравнения, синтеза. Актуальность исследования важностью реализации целей и принципов устойчивого развития (как на международном, так и на национальном и институциональном уровнях) и, соответственно, необходимостью изучения и проектирования требуемых условий, включая согласование общих и частных интересов развития экономических субъектов. Научная новизна связана с разработкой автором динамической модели сочетания общих и частных интересов (СОЧИ) на основе неоклассической модели Солоу с учётом пороговых ограничений на объем производства, выбросы и сбросы загрязняющих веществ. Данная модель предполагает взаимодействие субъектов в решении совместных задач развития за счёт перекрёстных инвестиций и синергетического эффекта. Статья написана русским литературным языком. Стиль изложения научный. Структура рукописи включает следующие разделы (в виде отдельный пунктов не выделены, не озаглавлены): Введение (методика моделирования социо-эколого-экономического развития субъектов на базе теории оптимального управления, аналитические методы, имитационное моделирование, макроэкономическая модель Солоу, модификация с учётом пространственного аспекта и загрязнения окружающей среды, обзор моделей и систем поддержки решений в области управления устойчивым развитием, Computable General Equilibrium (CGE) models, комплексный подход к моделированию согласования частных и общественных интересов при распределении ресурсов в иерархических системах управления), Результаты исследований по развитию моделей согласования общественных и частных интересов к управлению обособленными экономическим субъектами (агенты обособленного промышленного кластера, предприятия муниципального образования, системы региона и макрорегиона, оптимальное поведение агентов с целью повышения как собственного удельного потребления, так и повышение удельного потребления системы, модель взаимодействия обособленных экономических субъектов социо-эколого-экономической системы, обозначения переменных и параметров модели, вектор состояния субъекта, вектор управляющих воздействий, вектор параметров, исходные параметры модели, взаимодействие субъектов, критерий оптимальности субъекта как функция сочетания общих и частных интересов, сценарии имитации), Заключение (выводы), Библиография. Содержание в целом соответствует
названию. Возможно, в формулировке названия следует отразить, что речь идёт о проблематике устойчивого развития и, соответственно, социо-эколого-экономических интересах хозяйствующих субъектов. Желательно представить также результаты практической апробации предложенной модели. Библиография включает 11 источников отечественных и зарубежных авторов - монографии, научные статьи, Интернет-ресурсы. Библиографические описания большинства источников нуждаются в корректировке в соответствии с ГОСТ и требованиями редакции, например: 1. Barro R. J., Sala-i-Martin X. Economic growth 2e. Cambridge, MA: The MIT Press, 2004. 160 p. 2. Gorbaneva O. I., Ougolnitsky G. A. System Compatibility: Price of Anarchy and Control Mechanisms in the Models of Concordance of Private and Public Interests // Advances in Systems Science and Applications. 2015. Vol. 15. № 1. Р. 45-59. 3. Ougolnitsky, G. A., Usov, A. B. Computer Simulations as a Solution Method for Differential Games // Computer simulations: advances in research and applications / eds. M. D. Pfeffer, E. Bachmaier. N. Y. : Nova Science Publishers, 2018. Р. 63-106. 5. Анопченко Т. Ю., Мурзин А. Д., Угольницкий Г. А. Моделирование согласования интересов в задачах управления устойчивым развитием территорий // Экономика природопользования. 2017. № 6. С. 35-47. 7. Анопченко Т. Ю., Мурзин А. Д. Управления рисками инвестиционно-строительных проектов развития урбанизированных территорий. Ростов н/Д. : Рост. гос. строит. ун-т, 2012. 124 с. Обращает внимание отсутствие ссылок на работы Э. Остром. Возможно излишнее самоцитирование. Апелляция к оппонентам (Лотов А. В., Barro R. J., Sala-i-Martin X., Partridge M. D., Rickman D. S. и др.) имеет место. В основном тексте вместе с фамилиями желательно указывать инициалы учёных. В целом рукопись соответствует основным требованиям, предъявляемым к научным статьям. Материал представляет интерес для читательской аудитории и после доработки может быть опубликован в журнале «Кибернетика и программирование» (рубрика «Математическое моделирование и вычислительный эксперимент») либо «Тренды и управление».