История прогнозирования

Содержание

 

Задание 1 3

1. История развития прогнозирования 3

11.  Метод наименьших квадратов 12

30.  Метод Алмона и метод Койка  оценки параметров моделей с  распределенным лагом 15

Задание  2 21

Задание 3 27

Задание 4 29

Задание 5 31

Задание 6 34

Список  литературы 35

 

 

 

Задание 1

1. История развития прогнозирования

Активные исследования в области  построения и развития теории, методологии  и методики социально-экономического прогнозирования в 60-е - 80-е годы XX века стали неотъемлемой частью отечественной  экономической науки. Их результатом  стали конкретные прикладные прогнозно-аналитические  разработки, которые были включены в Государственный план научных  исследований и считались официальным  этапом всей системы предплановых расчетов. В этот период из печати регулярно  выходили отечественные и переводные учебные и научные издания  по данной проблематике. Затем –  в 1990-е годы – наступил почти десятилетний перерыв. Вопросы перспектив развития национального хозяйства отошли на задний план как под давлением  нарастающего вала многочисленных сиюминутных  угроз и обстоятельств, так и  в связи с возникшей необходимостью осознания, изучения принципиально  новых социально-экономических реалий.

Сегодня интерес к этому виду деятельности в России вновь стал возрождаться. Правда, если ранее экономическое  прогнозирование было преимущественно  предметом научных исследований, то сегодня - это официально утвержденный элемент системы государственного управления. В 1995 г. был принят Федеральный  закон о прогнозировании, где, в  частности, говорится: “Государственное прогнозирование социально-экономического развития Российской Федерации - система  научно обоснованных представлений  о направлениях социально-экономического развития Российской Федерации …”. В соответствии с этим законом  разработка прогнозов - прерогатива  органов государственного управления (в настоящее время это, прежде всего, Министерство экономического развития, Министерство финансов, а также субъекты Федерации). Научное сообщество в  законе не упоминается.

Возвращаясь к истории, следует  отметить, что обычно к числу первых отечественных комплексных прикладных прогнозно-аналитических исследований относят разработанный в 1920-1922гг. Государственный план электрификации России (ГОЭЛРО). Однако впоследствии в  течение долгого времени отношение  властей к этому направлению  исследований (именуемому официально как "футурология" или "прогностика") изменилось и стало аналогичным  отношению к генетике и кибернетике. Иными словами, к прогнозным исследованиям  относились как к "буржуазной лженауке". Считалось, что существовавшая в  те времена система жесткого централизованного  планирования экономики полностью  отвечала потребностям и задачам  развития народного хозяйства.

Возрождение этого научного направления  произошло уже только в 1960-е годы. Современные принципы и традиции отечественной школы комплексного прикладного социально-экономического и научно-технического прогнозирования  зародились в недрах Научно-исследовательского экономического института (НИЭИ) при  Госплане СССР. Именно здесь на рубеже 1950-х - 1960-х годов под руководством академика А.Н.Ефимова был сформирован  уникальный научный коллектив. Этот коллектив объединил в своем  составе ученых-экономистов старшего поколения - Л.Б.Альтера, Л.Я.Берри, А.А.Конюса и других – с целой плеядой молодых исследователей, среди которых были будущие члены Отделения экономики АН СССР и РАН - академики А.И.Анчишкин, Н.Я.Петраков, С.С.Шаталин, Ю.В.Яременко, а также такие известные впоследствии ученые как Р.А.Белоусов, Э.Б.Ершов, В.Н.Кириченко, Ф.Н.Клоцвог, В.Г.Костаков, М.Я.Лемешев, Б.П.Плышевский, В.Ф.Майер, В.М.Рутгайзер, Н.С.Соловьев, Д.А.Черников и многие другие.

Хотя основной задачей НИЭИ было совершенствование методологии  и методики плановых расчетов, его  руководство не препятствовало и  проведению самостоятельных научных  исследований, в том числе в  сфере социально-экономического прогнозирования.

Причиной возникновения нового направления экономических исследований в нашей стране лежали следующие  причины: 

- скептическое отношение многих  ученых к сложившейся практике  плановых расчетов, вытекающее из  непосредственного знакомства с  реальной социально-экономической  информацией, их сомнения в  адекватности характера и содержания  применяемых управляющих воздействий; 

- осознание наличия некоторого  спектра альтернатив развития  хозяйства, определяемого фактическим  состоянием производственного потенциала, расширением многообразия факторов  и взаимосвязей социально-экономического  развития; 

- накопленный мировой и отечественной  наукой арсенал методов экономико-математического  моделирования, позволяющий, при  необходимой статистической базе, осуществлять вариантные расчеты  структурных параметров экономики; 

- способность содержательно интерпретировать  результаты, полученные в ходе  экономико-математических экспериментов,  в терминах конструктивных экономических  решений.

Предметом этих исследований являлись все ключевые аспекты развития воспроизводственных  процессов в народном хозяйстве  страны, в том числе проблемы уровня жизни населения, воспроизводство  экономического потенциала, межотраслевые  связи, международные экономические  отношения, научно-технический прогресс. В качестве первого прикладного  исследования подобного рода по праву  следует рассматривать подготовленную в 1971-1972гг. работу, в рамках которой  под руководством А.И.Анчишкина, С.С.Шаталина и Ю.В.Яременко впервые была предпринята попытка разработки альтернативной концепции развития народного хозяйства на период с 1976г. по 1990г.

Во главу угла разработчики этой концепции поставили идею повышения  эффективности функционирования экономики  на основе прогрессивных структурных сдвигов, более полного использования достижений научно-технического прогресса, роста прямой заинтересованности работников в конкретных результатах своего труда, адекватных изменений в организационно-хозяйственном устройстве.

В 1975-1985 годах новое направление  исследований бурно развивалось. Ю.В.Яременко в качестве его руководителя входил в состав дирекции ЦЭМИ АН СССР. По проблематике социально-экономического прогнозирования  был защищен ряд кандидатских и докторских диссертаций. На работу в Отдел народнохозяйственного  прогнозирования ЦЭМИ пришли такие  известные ученые, как, например, В.А.Волконский, В.В.Ивантер, О.С.Пчелинцев, В.К.Фальцман, лауреаты Государственной премии СССР Ф.Н.Клоцвог и Н.И.Комков. Наблюдался активный приток молодых исследователей. На рубеже 1970-х - 1980-х годов средний возраст сотрудников Отдела не превышал 25 лет.

В 1986г. на базе некоторых отделов  ЦЭМИ, наиболее тесно связанных с  проблематикой прогнозирования, был  создан Институт экономики и прогнозирования  научно-технического прогресса (ИЭП  НТП АН СССР), переименованный позднее  в Институт народнохозяйственного  прогнозирования (ИНП). Его последовательно  возглавляли академики А.И.Анчишкин и Ю.В.Яременко. В настоящее время им руководит академик РАН В.В.Ивантер.

Во второй половине 1970-х годов  в СССР происходит организационное  оформление общегосударственной системы  прогнозных исследований. С этого  времени эти исследования рассматривают  как официальный этап, предшествующий разработке Государственных планов экономического и социального развития страны.

В качестве координирующего органа прогнозно-аналитических исследований в стране создается Научный совет  по проблемам научно-технического и  социально-экономического прогнозирования  при Президиуме АН СССР и Государственном  комитете СССР по науке и технике  под руководством вице-президента АН СССР В.А.Котельникова и академика А.И.Анчишкина. Работа включается в Государственный план важнейших научных исследований. Заказчиками выступают Госплан СССР, Госстрой СССР и ГКНТ СССР.

Результаты оформлялись в виде регулярно выходящей с интервалом в пять лет Комплексной программы  научно-технического прогресса СССР (КП НТП). Горизонт сценариев, которые  рассматривались в рамках КП НТП, составлял 20 лет, при этом числовые оценки давались с разбиением по пятилетиям. Всего в свет было выпущено три  Комплексных программы.

Прогнозно-аналитические исследования в рамках Комплексной программы  проводились всеми институтами  Отделения экономики Академии Наук, несколькими сотнями научных  коллективов, входившими в состав практически  всех министерств и ведомств СССР, союзных республик, краев и областей. В исследовательских работах  принимало участие более полутора тысяч ведущих ученых страны, хозяйственников-практиков, представителей администрации и  т. д.

В процессе работ над Комплексной  программой были получены существенные результаты в области теории, методологии  и методики прикладного комплексного прогнозирования развития социально-экономических  процессов. К их числу следует, прежде всего отнести следующие.

Во-первых, было показано, что социально-экономический  прогноз - отнюдь не механическая экстраполяция  сложившихся тенденций развития хозяйства или конструирование  некоего абстрактного образа экономики, а поиск практически реализуемой  траектории перехода от базисного состояния  к новому, желаемому (более прогрессивному) с учетом всего спектра обстоятельств  и взаимосвязей в исследуемой  системе, как внутренних, так и  внешних.

Во-вторых, был сделан вывод, согласно которому исходным пунктом прогноза должен быть содержательный анализ развития ключевых элементов воспроизводственного процесса в ретроспективе. Это позволяет вычленить и определить сущность сложившихся негативных и позитивных тенденций и явлений, очертить возможный круг “узких мест” и “точек роста”.

В-третьих, были зафиксированы принципы обоснования целей и ориентиров, выдвигаемых в рассматриваемой  перспективе. Их состав и содержание должны зависеть не только от общих  социально-политических установок, но и от текущего состояния хозяйства: реальных возможностей нейтрализации  отрицательных факторов и использования  потенциала положительных. Не исключается  и учет внешних по существу обстоятельств  по отношению к системе. При этом желательно, чтобы цели и ориентиры  носили предметный, количественно интерпретируемый характер, что в будущем должно способствовать получению на их основе других перспективных экономических  параметров.

В-четвертых, была доказана необходимость  рассмотрения всего спектра возможных  вариантов развития хозяйства в  перспективе. Причем пространство альтернатив  должно определяться различиями не только в количественных значениях основных показателей, но и в качественных гипотезах, закладываемых в основу динамики ключевых социальных и производственных процессов.

В-пятых, было показано, что в качестве целостного конструктивного прогноза можно рассматривать лишь такую  конструкцию, которая не ограничивается утверждением о необходимости и  возможности перехода хозяйства  из одного состояния в другое, а  содержит обоснование практически  реализуемого механизма такого перехода. Под этим подразумевается обязательное наличие в прогнозе конкретных предложений  по характеру и содержанию управляющих  воздействий и мер по всем важнейшим  направлениям экономической политики.

В содержательной части этих работ, еще задолго до всеобщего признания, была представлена глубоко мотивированная позиция авторов, согласно которой  сложившаяся в советской экономике  экстенсивная модель хозяйственного развития в силу целого ряда обстоятельств исчерпала свой конструктивный потенциал. Важнейшим приоритетом должно было стать не увеличение объемов вовлечения в хозяйственный оборот важнейших экономических ресурсов, а резкое повышение эффективности их функционирования. К ключевым факторам новой модели функционирования национального хозяйства разработчики КП НТП отнесли активизацию социальных механизмов экономического роста и ускоренное освоение производством достижений научно-технического прогресса. Организация воспроизводственного процесса на новых принципах была возможна только при иной производственно-технологической и отраслевой структуре экономики и системе управления, отличной от классической административно-командной.

В течение 1980-х годов в рамках работ над КП НТП была разработана  конструктивная концепция последовательного  перехода хозяйства на новые принципы организации и функционирования. Она содержала развернутые предложения  по возможному содержанию и направленности социальной, структурно-инвестиционной, научно-технической политике.

Особое внимание уделялось изменениям в системе управления, включая  переход на новую организационную  структуру, расширение сферы прав и  ответственности хозяйствующих  субъектов, усиление роли финансовых регуляторов  и т.д. Иными словами, речь шла  расширение арсенала средств регулирования  за счет включения в практику методов, присущих рыночной экономике. Вместе с  тем постоянно подчеркивалось и  обосновывалось, что формирование сферы  рыночного регулирования должно происходить строго в меру созревания необходимых социальных и структурно-технологических  предпосылок. В противном случае прогнозировались резкое обострение народнохозяйственных проблем. Именно поэтому предполагалось длительное сосуществование двух секторов в экономике: последовательно сужающегося  государственного и расширяющегося рыночного (подобно тому, как это происходило в рамках китайских экономических реформ).

При разработки КП НТП были обоснованы такие фундаментальные характеристики отечественной экономики того периода  как "неизбежность стагнации", "структурно-технологическая  несбалансированность", "черные дыры", "качественная дифференциация инвестиционных ресурсов", "скрытая инфляция", "инфляционный навес", "непомерная военная (внеэкономическая) нагрузка на экономику" и другие, показана их деструктивная роль в развитии воспроизводственного процесса, намечены пути нейтрализации  этих воздействий.

К сожалению, возможности своевременного ознакомления широкой общественности с этими результатами были весьма невелики, поскольку все материалы  Комплексной программы имели, как  минимум, гриф "Для служебного пользования". Кстати, борьба с "компетентными  органами" за повышение степени  доступности как к необходимой  информации, так и к результатам  исследований отнимала немало нервов и времени не только у руководителей, но и у исполнителей. Позднее, часть  материалов последней Комплексной  программы была опубликована в открытой печати («Проблемы прогнозирования», выпуски 1-3, 1990г.).

Таким образом, до начала радикальных  экономических реформ в России разработка социально-экономических прогнозов  была прерогативой научно-исследовательских  организаций различного профиля  и различной подчиненности. Используя  в той или иной мере эти материалы, органы исполнительной власти СССР (прежде всего Госплан, Госснаб, министерства и ведомства) составляли соответствующие  конкретные и адресные пятилетние и  годовые планы развития производств, отраслей и сфер экономики, распределения  ресурсов, решения социальных и функциональных проблем, утверждаемые затем Верховным  Советом и получающие статус Закона о Государственном плане экономического и социального развития на соответствующий  период.

Вместе с тем, несмотря на официальное  государственное признание этого  направления исследований, большинство  конструктивных, глубоко мотивированных конкретных предложений ученых по корректировке  или даже изменению характера  и содержания основных элементов  экономической политики и организационно-хозяйственного устройства экономики не были востребованы и реализованы органами законодательной  и исполнительной власти страны. Не последнюю роль в этом сыграли  официально исповедуемые идеологические и политические догматы, переступить  через которые у руководства  страны не хватило решимости и  ответственности, что и привело, в конечном счете, к краху не только экономики, но и государства.

В настоящее время функцию государственного закона, определяющего направления  развития национальной экономики, по существу исполняет лишь Федеральный бюджет, разрабатываемый на очередной год, в основном, Министерством финансов, и утверждаемый в ходе политических торгов между Правительством, Государственной  Думой, Советом Федерации и Администрацией Президента РФ. Обсуждение условий  и перспектив развития собственно производства, структурных сдвигов в экономике  в этом процессе играют только второстепенную, вспомогательную роль. Главное внимание уделяется проблемам максимизации поступлений доходов в бюджет, "урезания" расходов по тем или  иным направлениям, межрегиональных  трансфертов и другим финансовым вопросам. Что касается федеральных  целевых и инвестиционных программ, то они, как правило, посвящены решению  относительно частных, хотя и важных, проблем, охватывают незначительный объем  ресурсов, и до сих пор не влияют на характер развития воспроизводственных  процессов в стране.

Соответственно, после того, как  необходимость широкомасштабного  и непосредственного участия  государства в контролировании  деталей трансформационных процессов  в производственно-технологической  структуре народного хозяйства  была целиком и полностью отвергнута (даже в форме используемого во многих странах с рыночной экономикой индикативного планирования), основным продуктом деятельности Министерства экономического развития РФ стали социально-экономические прогнозы (как ориентировочные оценки для разработки бюджета).

О состоянии дел в этой области  свидетельствует и отсутствие в  весьма скромном перечне научных  публикаций по данной проблематике исследований, способных претендовать на необходимый  уровень комплексности рассмотрения проблем и перспектив развития российской экономики, аналогичных разрабатываемым  в 70-е-80-е годы XX в. Комплексным программам социально-экономического и научно-технического развития страны. В доступных сегодня  вниманию общественности и исследователям научных работах (даже претендующих на статус комплексных), вопросы формирования и функционирования социальной, организационной, институциональной, материально-вещественной, финансово-стоимостной и других структур экономики, как правило, представляются изолировано друг от друга, исходя из собственных (внутренних) особенностей развития в условиях текущей конъюнктуры, вне зависимости не только от некоторых "фундаментальных" особенностей той или иной сферы, предопределяемых спецификой предшествующего развития, но и от потенциальных "смежных" эффектов, неизбежно возникающих  как в непосредственно взаимосвязанных  сферах и аспектах функционирования хозяйства, так и, на первый взгляд, весьма отдаленных друг от друга элементов  единого организма, именуемого государством.

11.  Метод наименьших  квадратов

Обычно определение параметров при известном виде зависимости  осуществляют по методу наименьших квадратов. При этом функция φ(x) считается наилучшим приближением к f(x), если для нее сумма квадратов невязок ε_i=f(x_i)-φ(x_i) или отклонений “теоретических” значений φ(x_i), найденных по эмпирической формуле, от соответствующих опытных значений y_i, имеет наименьшее значение по сравнению с другими функциями, из числа которых выбирается искомое приближение.

(1)

Используя методы дифференциального  исчисления, метод наименьших квадратов  формулирует аналитические условия  достижения суммой квадратов отклонений σ (1) своего наименьшего значения.   

Так, если функция φ(x) вполне определяется своими параметрами a, b, c, … , то наилучшие значения  этих параметров находятся из решения системы уравнений.

Например, в простейшем случае, когда функция φ(x) представлена линейным уравнением y=ax+b, система имеет вид:

 
                 

       (2)

Выяснить вид функции  можно либо из теоретических соображений, либо анализируя расположение точек (x_i, y_i) на координатной плоскости. 
       Например, пусть точки расположены так, как показано на рис.1.

 
рис 1.

Учитывая то, что практические данные получены с некоторой погрешностью, обусловленной неточностью измерений, необходимостью округления результатов  и т.д., естественно предположить, что здесь имеет место линейная зависимость y=ax+b.

Чтобы функция приняла конкретный вид, необходимо каким-то образом вычислить  a и b. Для этого можно решить систему (2).

Расположение экспериментальных  точек в виде кривой на рис.2 наводит  на мысль, что зависимость обратно  пропорциональна и функцию φ(x) нужно подбирать в виде y=a+b/x. Здесь также необходимо вычислить параметры a и b.

 
рис 2.

Таким образом, расположение экспериментальных точек может  иметь самый различный вид, и  каждому соответствует конкретный тип функции. 

Построение эмпирической функции сводится к вычислению входящих в нее параметров, так чтобы  из всех функций такого вида выбрать  ту, которая лучше других описывает  зависимость между изучаемыми величинами. То есть сумма квадратов разности между табличными значениями функции  в некоторых точках и значениями, вычислениями по полученной формуле, должна быть минимальна. 

 

30.  Метод Алмона и метод Койка оценки параметров моделей с распределенным лагом     

Оценки неизвестных  коэффициентов моделей с распределённым лагом рассчитывают с помощью  специальных методов, чаще всего  с использованием метода Алмон и метода Койка.

Для оценки неизвестных  коэффициентов модели с распределённым лагом применяется метод Алмон или лаги Алмон.

Данный метод можно  применять к моделям, которые  характеризуются полиномиальной структурой лага и конечной величиной лага L:

yt=β0+β1xt+β2xt–1+…+βLxt–L+εt. (1)

Структура лага определяется графическим методом при отражении  зависимости параметров при факторных  переменных от величины лага.

Алгоритм  метода Алмон реализуется в несколько этапов:

Суть метода Алмон состоит в следующем:

1) зависимость коэффициентов  при факторных переменных βi от величины лага i аппроксимируется полиномиальной функцией:

а) первого порядка  βi=c0+c1*i

б) второго порядка

в) третьего порядка

г) в общем случае полиномиальной функцией порядка P:

Алмон доказал, рассчитать оценки коэффициентов

намного проще, чем  найти оценки непосредственно коэффициентов βi. Подобный метод оценивания коэффициентов βi  называется полиномиальной аппроксимацией.

2) каждый  коэффициент модели (1) можно выразить  следующим образом:

β1=c0;

β2=c0+c1+…+cP;

β3=c0+2c1+4c2+…+2PcP;

β4=c0+3c1+9c2+…+3PcP;

…

βL=c0+Lc1+L2c2+…+LPcP.

Подставим полученные выражения для коэффициентов βi в модель (1):

yt=β0+c0xt+( c0+c1+…+cP)xt–1+…+( βL=c0+Lc1+L2c2+…+LPcP)xt–L+εt.

3) в полученном выражении  перегруппируем слагаемые:

Обозначим слагаемые  в скобках при коэффициентах

как новые переменные:

С учётом новых переменных модель примет вид:

yt=β0+c0z0+c1z1+…+cPzP+εt. (2)

4) оценки неизвестных  коэффициентов модели (2) можно рассчитать  с помощью традиционного метода  наименьших квадратов. Далее на  основе полученных оценок коэффициентов

5) найдём оценки  коэффициентов

модели (1), используя  соотношения, полученные на первом шаге.

К основным недостаткам метода Алмон относятся:

1) необходимо заранее  знать величину максимального  временного лага L, однако на практике  это невозможно. Определить величину  лага L можно с помощью вычисления показателей тесноты связи, например, линейных парных коэффициентов корреляции, между результативной переменной у и лаговым значением факторной переменной х. Если показатель тесноты связи является значимым, то данную переменную необходимо включить в модель с распределённым лагом. Порядок максимального значимого показателя тесноты связи принимается в качестве максимальной величины лага L;

2) порядок полиномиальной  функции Р также заранее неизвестен. При выборе порядка полинома  обычно исходят из того, что  на практике не используются  полиномы более второго порядка,  а выбранная степень полинома  должна быть на единицу меньше  числа экстремумов в структуре  лага;

3) если между факторные  переменные коррелируют друг с другом, то новые переменные

которые являются линейной комбинацией факторных переменных x, будут также коррелировать между собой. Поэтому проблема мультиколлинеарности в преобразованной модели (2) устранена не полностью. Однако мультиколлинеарность новых переменных zi в меньшей степени отражается на оценках неизвестных коэффициентов βi исходной модели (1), чем при использовании традиционного метода наименьших квадратов к данной модели.

Основным преимуществом  метода Алмон является то, что данный метод является универсальным и может быть использован при моделировании процессов, которые характеризуются различными структурами лагов.

 Если модель с распределенным лагом характеризуется бесконечной величиной максимального лага L, то для оценивания неизвестных параметров данной модели применяются нелинейный метод наименьших квадратов и метод Койка. При этом исходят из предположения о геометрической структуре лага, т. е. влияние лаговых значений факторной переменной на результативную переменную уменьшается с увеличением величины лага в геометрической прогрессии.

Если в модель включена только одна объясняющая переменная, то её можно представить в виде:

В модели с распределённым лагом (1) неизвестными являются три  параметра: β0, β1 и λ.  Найти оценки данных параметров с помощью традиционного метода наименьших квадратов невозможно по нескольким причинам, поэтому в данном случае используются нелинейный метод наименьших квадратов и метод Койка

Суть нелинейного  метода наименьших квадратов заключается в том, что для параметра λ определяются значения в интервале [-1;+1] с определённым шагом, например, 0,05 (чем меньше шаг, тем точнее будет результат).