ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ И МЕТОДЫ МНОГОКРИТЕРИАЛЬНОЙ ОЦЕНКИ РЕГИОНАЛЬНЫХ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЕКТОВ

Постановка проблемы и цель работы

Социально-экономическое развитие регионов, являющееся одной из приоритетных задач государственной социальной политики Российской Федерации,

осуществляется, как правило, на основе региональных социально-экономических программ, состоящих из нескольких проектов. Региональные социально-экономические проекты, соответствующие различным сферам (образование, здравоохранение, культура,

спорт, трудовая занятость, социальная поддержка населения и т. д.), безусловно, имеют свою специфику, однако наличие общей цели (последовательное повышение уровня жизни населения) и общих условий реализации (региональный уровень) позволяет отнести эти проекты к одному классу.

Проблема оценки социально-экономических проектов, представляющих собой важные инструменты регионального развития, является актуальной не только на начальном этапе выбора наиболее эффективных проектов, но и на последующих этапах

корректировки ранее принятых решений на основе мониторинга хода реализации проектов. Учет и анализ большого числа показателей, характеризующих региональные социально-экономические проекты невозможен без применения методов экономико —

математического моделирования и современных информационных технологий.

Широко используемые в настоящее время методы оценки проектов ориентированы, в большей степени, на бизнес-проекты (например [1-4]), и не учитывают

ряд особенностей социально-экономической сферы, связанных с наличием не только количественных, но и качественных (лингвистических) характеристик проектов, что требует привлечения подходов теории искусственного интеллекта.

Целью исследования является разработка теоретических положений, которые

могут быть положены в основу информационного и алгоритмического обеспечения оценки региональных социально-экономических проектов (РСЭП).

Общая схема процедуры оценивания проектов

Оценивание РСЭП в рамках конкурса проектов предлагается осуществлять на основе объективных данных о характеристиках рассматриваемого проекта, трансформированных при помощи специальных оценочных шкал в показатели (измеренные в баллах) и обобщенных с использованием экспертных суждений об относительной значимости частных показателей. Схема оценивания как процедуры определения результирующего показателя РСЭП в результате обработки начальной информации о проекте приведена на рис.1.

Сбор начальной информации о РСЭП осуществляется на основе данных, представленных в заявке организации, реализующей проект, а также на основе независимых источников, в качестве которых могут выступать научные организации и

отдельные специалисты, осуществляющие аудит проектов.

Формирование оценочных шкал и определение балльных оценок отдельных показателей

В рамках начального описания характеристик РСЭП рассмотрим три их типа,

соответствующие различным способам учета неопределенности, неизбежной при анализе проектов:

1) тип D – детерминированные характеристики, не учитывающие

неопределенность свойств проектов;

2) тип S – статистические характеристики, отражающие вероятностный характер неопределенности;

3) тип L – лингвистические характеристики, имеющие вербальные значения и

отражающие нечеткость понятий, используемых при оценке проектов.

Формирование оценочных шкал, позволяющих перейти от значений характеристик проекта к их безразмерным балльным показателям, производится лицами,

организующими конкурс проектов, исходя из целей региональных социально —

экономических программ.

Способы построения балльных показателей различны для разных типов характеристик РСЭП. Для детерминированных характеристик D переход к дискретным

(балльным) значениям Dx → Db осуществляется на основе проверки принадлежности

значений характеристики x оценочным интервалам:

Db = j при x ∈ Ij.

В частном случае равномерной шкалы преобразования, когда оценочные интервалы

являются равными по длине, дискретное балльное значение можно рассчитать по формуле

,

где квадратными скобками обозначена операция взятия целой части числа, n – макси — мальное количество баллов для рассматриваемой характеристики; x, xmax и xmin – преобра — зуемое, максимальное значение и минимальное значение характеристики. Величина xmin задается требованиями условий конкурса проектов, а соответствует наилучшему из теоре- тически возможных (как правило, практически нереализуемому) эталонному проекту. При достижении величиной x своего наилучшего (в рассматриваемом случае наибольшего) значения xmax (Dx = xmax ) балльное значение этой характеристики Db также принимает мак —

2013. № 1 (144). Выпуск 25/1

симально возможное значение n (Db = n). В случае минимального значения этой характе —

ристики (Dx = xmin ) Db также принимает минимально возможное значение 0 (Db = 0).

Стохастические свойства РСЭП связаны с влиянием случайных факторов на

результаты реализации РСЭП и характеризуются математическим ожиданием M(x) и

дисперсией σ2(x). Возможные пределы изменения этих величин: Mmin(x), σ2

(x) и

max

 

Mmax(x), σ2

min

(x), как и ранее задаются минимальными требованиями и максимально

возможными эталонными значениями. Относительные значимости математического ожидания M(x) и точности Pr(x) (понимаемой как величина, обратная дисперсии Pr(x)=(σ2(x))-1) стохастической характеристики S описываются весовыми коэффициентами a1, a2:

a1+ a2 =1, a1, a2 ≥ 0.

В общем случае переход от стохастических характеристик S к дискретным

(балльным) значениям Sx → Sb осуществляется по формуле

Sb = j при (a1M(x)+ a2 Pr(x)) ∈ Ij

В случае равномерной шкалы преобразования эта формула принимает вид.

Лингвистическое описание отдельных характеристик РСЭП связано со

спецификой социальной сферы, где ряд понятий не допускает количественного измерения. В этом случае используется математический аппарат лингвистического анализа [5], в соответствии с которым лингвистическая переменная представляет собой кортеж:

Lx = < X, G, θБ(X), U, M >,

в котором X – название лингвистической переменной; G – синтаксическое правило,

порождающее названия вербальных (лингвистических) значений лингвистической переменной; θ(X) – терм-множество (множество вербальных значений, порожденных синтаксическим правилом G); θБ(X) – базовое терм=множество (часть терм-множества; остальные термы, порождаемые синтаксическим правилом, строятся из элементов θБ(X) с

помощью конечного набора лингвистических модификаторов и связок); U – универсум, в

котором определены нечеткие множества соответствующие термам лингвистической переменной (нечеткое множество выражает смысл конкретного вербального значения);

M – семантическое правило, задающее смысл каждого терма из θ(X), т. е. M:θ(X)→Fuzzy(U), где Fuzzy(U) – множество всех нечетких подмножеств U. Каждому вербальному значению лингвистической переменной (терму T∈θ(X)) семантическим

правилом M ставится в соответствие выражающее его смысловое содержание нечеткое

множество M(T).

В дальнейшем будем предполагать, что вербальные значения лингвистической пе — ременной связаны с числовыми (U – отрезок действительной прямой [x1,x2]), и при этом ограничимся трапециевидными функциями принадлежности. В этом случае нечеткое множество supp M(T) полностью определяется двумя отрезками: носителем нечеткого

множества supp M(T) и его ядром ker M(T). Тогда переход от лингвистических характери —

стик L к дискретным (балльным) значениям Lx → Lb осуществляется по формуле

Lb = j при (a1Sl(x)+ a2Sr(x) + a3Kl(x) + a4Kr(x)) ∈ Ij,

где Sl(x), Sr(x)– левый и правый концы отрезка supp M(T), Kl(x), Kr(x) – левый и правый

концы отрезка ker M(T), а a1, a2, a3, a4 – нормированные неотрицательные весовые коэффициенты (a1+ a2 + a2 + a2 =1, a1, a2, a3, a4 ≥ 0), отражающие относительную важность

значений Sl(x), Sr(x), Kl(x), Kr(x) для построения балльной оценки лингвистической характеристики x.

Предложенный подход позволил построить безразмерную дискретную кодировку значений показателей региональных социально-экономических проектов, что необходимо для последующего формирования обобщенных показателей проектов.

Формирование обобщенных и результирующих показателей проектов

Уменьшение числа рассматриваемых параметров РСЭП может быть реализовано за счет объединения взаимосвязанных и устранения дублирующих характеристик проектов (рис. 2).

Основой для сокращения могут являться:

– выявленные статистические (корреляционные) зависимости между значениями характеристик ([1,2]);

– взаимосвязи, определенные при математическом моделировании процессов изменения характеристик ([6-9]);

– экспертные суждения специалистов ([2,5]).

При этом, если на очередном этапе процедуры сокращения при выявлении значительной связи между показателями одного уровня отмечено определенное

различие их значений, то целесообразно (не отбрасывая «дублирующие» показатели) объединить эти показатели в один обобщенный показатель (аддитивное взвешенное среднее частных показателей) следующего уровня. Порядок следования этапов сокращения (группировки) показателей РЭСП определяется возрастанием сложности

проводимого анализа и увеличением степени привлечения экспертов.

Последующая (также иерархическая) процедура формирования обобщенных показателей проектов основана на сходстве по социальному (экономическому)

содержанию и носит стандартный характер (например, [10]). Используемые при этом весовые коэффициенты частных показателей могут быть определены на основе методов экспертного оценивания, например, при помощи шкалы Саати и степенной калибровки

функции предпочтений. Различие при формировании промежуточных обобщенных показателей РСЭП и окончательного результирующего показателя состоит в том, что на последнем этапе в качестве экспертов при определении весовых коэффициентов

выступают не специалисты в предметных областях проектов, а должностные лица органа региональной власти, организующие конкурс проектов.

Иерархическая процедура оценивания РСЭП является эффективной не только в силу обеспечения возможности учета различных характеристик проектов, но и в плане

реализации вычислительного процесса, поскольку позволяет производить параллельные вычисления отдельных показателей.

Использование результатов оценивания проектов

Основными целями оценки региональных социально-экономических проектов являются:

– выбор наиболее подходящего (из множества вариантов) проекта для

последующей реализации [1,2];

– принятие решений по корректировке хода выполнения уже реализуемого проекта [10].

В первом случае целесообразно выделить несколько проектов, близких по значению результирующего показателя, или построить множество парето-оптимальных

2013. № 1 (144). Выпуск 25/1

по обобщенным показателям проектов, оставив окончательный выбор лицам,

принимающим решения.

Во втором случае оценочные данные хода реализации проекта представляют собой только часть необходимой для принятия решения информации. Вторую часть необходимой информации составляют данные о возможных схемах корректировки. Разработка формализованного представления сочетания этих данных и процедур их обработки представляет собой отдельную задачу, заслуживающую специального рассмотрения.

Материал взят из: Научные ведомости Белгородского государственного университета (История Политология Экономика Информатика) — № 1 (144) 2013