Аналіз та прогнозування розвитку економічних систем методами дискретної нелінійної динаміки

Для практичного застосування запропонованої концепції та інструментарію аналізу й прогнозування розвитку економічних систем на підґрунті дискретної нелінійної динаміки розроблено прототип системи комп'ютерної підтримки (реалізований в програмному середовищі С#), що забезпечує виконання всіх етапів проведення передпрогнозного аналізу (починаючи від візуалізації вихідного часового ряду, проведення комплексного фрактального аналізу, фазового аналізу й прогнозування на основі МОС та ГМ1.

Визначено функціональне призначення системи аналізу та прогнозування в структурі економічного аналізу (рис. 5), а також розроблено модель інформаційно-аналітичного забезпечення управління регіоном, яка включає розроблений на підґрунті дискретної нелінійної динаміки інструментарій в базу моделей та консолідовану базу даних.

Побудовані на базі запропонованої моделі інформаційно-аналітичні системи впроваджено в практику діяльності органів державного управління та місцевого самоврядування в Пологівському районі Запорізької області. У додатках наведено приклади реальних інформаційних систем, що розроблено із застосуванням інструментарію дискретної нелінійної динаміки та використовуються в управлінні.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової проблеми, що виявляється у розробці теоретико-методологічних положень та економіко-математичного інструментарію аналізу й прогнозування розвитку економічних систем на базі застосування моделей і методів дискретної нелінійної динаміки та інформаційних технологій для підвищення точності прогнозування та підтримки прийняття управлінських рішень в умовах невизначеності, нестійкості, нелінійності та дискретної природи економічної інформації. Проведене наукове дослідження дало змогу сформулювати наступні висновки:

1. Проведений аналіз результатів сучасних наукових досліджень показує, що світова економіка увійшла в нову стадію, яка характеризується швидкими й нерідко непередбачуваними змінами у внутрішньому і зовнішньому середовищах економічної системи, які впливають на її діяльність і вимагають нових підходів до прийняття рішень та управління. Оцінка передбачуваності та безпосередньо передбачення подальшого розвитку економічних систем ставить проблему врахування таких особливостей як нелінійність, циклічність, невизначеність розвитку та вимагає науково обґрунтованих методів аналізу та прогнозування.

2. Аналіз існуючих методологічних підходів та інструментарію аналізу й прогнозування часових рядів свідчить про те, що, незважаючи на достатньо розвинутий інструментарій аналізу та прогнозування, його застосування для часових рядів, що відображають розвиток економічних систем в умовах нестабільності, нелінійності та значної мінливості, є проблематичним. У випадках порушення умов застосування відповідного інструментарію спроби позбутися небажаних ефектів призводять до втрати характерних властивостей динаміки. Їх врахування приводить до необхідності розв'язання проблеми аналізу та прогнозування в межах нелінійної парадигми моделювання економіки. У нелінійному підході до аналізу та прогнозування переважно застосовуються неперервні моделі, що, зокрема, не відповідає дискретному характеру економічної інформації. Отже, виявлено передумови стосовно розбудови методологічних положень та відповідного інструментарію на засадах концепції та інструментарію дискретної нелінійної динаміки.

3. Запропонована концепція дискретної нелінійної динаміки, сутність якої полягає у виокремленні в математичному моделюванні напряму досліджень динамічних систем із використанням нелінійних моделей дискретного типу та методів розв'язання нелінійних задач на дискретних множинах. На основі запропонованої концепції розроблена система моделей і методів для аналізу динамічних процесів та прогнозування розвитку економічних систем, яка забезпечує комплексне врахування невизначеності, нестійкості, нелінійності й дискретної природи економічної інформації та дозволяє підвищити глибину аналізу і точність прогнозування розвитку економічних систем. Запропонована концепція є інваріантною до масштабу економічної системи, враховує природу динаміки розвитку системи та не вимагає довгого ряду спостережень.

4. На базі існуючих та розроблених в роботі нових методів фрактального та фазового аналізу (в комплексі) сформовано методологію передпрогнозного аналізу розвитку економічної системи. В основу методології покладено та обґрунтовано гіпотезу, що більшості часових рядів, які відображають динаміку розвитку економічних систем, властива фрактальна структура та довготривала пам'ять. Метод комплексного фрактального аналізу дозволяє встановити наявність довготривалої пам'яті та кількісно оцінити її глибину. Оцінка глибини пам'яті для всього ряду представляється нечіткою множиною та відображає невизначеність, що породжується зовнішніми та внутрішніми впливами на економічну систему. Формальний опис глибини пам'яті обґрунтовано на основі теорії нечітких мір. Фазовий аналіз, включений до системи як інструмент для виявлення циклічності ряду динаміки, її кількісного та якісного оцінювання, базується, зокрема, на візуалізації інформації щодо економічної динаміки. Розроблено інтерактивний метод, що містить формалізовану процедуру розкладання фазового портрета на квазіцикли. Методи комплексного фрактального аналізу та фазового аналізу є взаємно доповнюючими щодо виявлення особливостей та ключових характеристик ряду динаміки.

5. Запропонована система кількісних показників оцінювання характеристик динаміки розвитку економічної системи, яка дозволяє виявити та оцінити прогностичні властивості часового ряду спостережень за основними показниками системи, забезпечує обґрунтованість вибору адекватної моделі прогнозування розвитку в умовах невизначеності та нестаціонарності економічних процесів.

6. Для порівняльного аналізу розвитку економічних систем запропоновано методологічний підхід, що базується на методах багатокритеріального аналізу та системі показників кількісного оцінювання характеристик розвитку. Застосування запропонованого підходу дозволяє обґрунтовано приймати рішення щодо управління економічною діяльністю та, зокрема, у методиках рейтингового оцінювання враховувати ключові характеристики розвитку системи.

7. Розроблена методологія прогнозування розвитку економічних систем з пам'яттю, що базується на використанні моделі однорідної структури та враховує результати аналізу часових рядів методами комплексного фрактального аналізу та фазового аналізу. Особливістю запропонованої прогнозної моделі є перехід від числового часового ряду до лінгвістичного часового ряду, що дозволяє на якісному рівні виявити та врахувати особливості динаміки, що притаманна економічній системі або процесу. Для підвищення точності прогнозування на базі моделі однорідної структури розроблена гібридна прогнозна модель, в якій як інструменти настроювання (навчання) параметрів моделі використовуються генетичні алгоритми. Іншим способом підвищення точності прогнозування є комбіновані прогнози, які запропоновано отримувати на базі комбінування (узгодження та корегування) прогнозування на базі моделі однорідної структури та фазового аналізу.

8. Застосування запропонованої концепції й розробленого інструментарію для аналізу розвитку світового ринку дорогоцінних металів на основі динаміки цін, зокрема ціни на золото, дозволило виявити довготривалу пам'ять у ряді динаміки ціни, що підтверджує гіпотезу фрактального ринку, проаналізовано системні характеристики розвитку, які доцільно враховувати учасниками ринку при розробці стратегій поведінки.

9. Застосування розробленої системи моделей та методів на макрорівні економіки для аналізу та прогнозування ряду динаміки базового індексу обсягів промислового виробництва дозволило проаналізувати характеристики розвитку промислового виробництва на рівні держави та на рівні регіону (Запорізької області), здійснити їх порівняння, зробити висновки щодо прогностичних властивостей часових рядів індексів, які підтверджено результатами прогнозування на базі моделі однорідної структури. Застосування результатів аналізу запропонованими методами для вибору відповідних параметрів статистичних методів прогнозування (зокрема, параметру сезонності) дозволило підвищити точність прогнозу.

10. Застосування запропонованої методології порівняльного аналізу для дослідження динаміки надходжень до місцевих бюджетів (міських та районних) дозволило розподілити їх на групи за ознакою подібності динаміки щодо прогнозованості доходів в цілому та за видами надходжень, виявити проблемні питання, розв'язання яких дає змогу підвищити обґрунтованість планування надходжень та видатків місцевих бюджетів.

11. З метою забезпечення комп'ютерної підтримки аналізу та прогнозування розвитку економічних систем на базі розробленої концепції та інструментарію розроблена та реалізована комплексна комп'ютерна система аналізу та прогнозування. Апробація системи на реальних вихідних даних підтвердила її ефективність щодо отримання нових знань про розвиток економічної системи, забезпечила скорочення часу та розширення кола задач для здійснення поглибленого аналізу та прогнозування.

12. Розроблена модель інформаційно-аналітичного забезпечення управління регіоном, яка за рахунок включення інструментарію дискретної нелінійної динаміки в базу моделей та створення консолідованої бази даних регіону, дозволяє вирішувати завдання аналізу економічних процесів та прогнозування розвитку регіону з урахуванням нестійкості та нестабільності економічних процесів. Побудовані на базі запропонованої моделі інформаційно-аналітичні системи впроваджено в практику діяльності органів державного управління та місцевого самоврядування в Пологівському районі Запорізької області.

13. Проведене дослідження відкриває простір для подальших наукових досліджень у широкому спектрі економічних проблем, що породжуються сучасним станом соціально-економічних процесів у глобалізованому світі і характеризуються нелінійностю, нестаціонарністю, високим рівнем невизначеності та ризиками катастроф.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

Монографії:

1. Максишко Н. К. Моделювання економіки методами дискретної нелінійної динаміки: монографія / Н. К. Максишко; наук. ред. проф. В. О. Перепелиця. Запоріжжя: Поліграф, 2009. 416 с. (26,0 друк. арк.).

2. Максишко Н. К. Анализ и прогнозирование эволюции экономических систем / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица. Запорожье: Полиграф, 2006. 248 с. (14,75 друк. арк., особистий внесок здобувача: 7,25 друк. арк., гл.1, пп. 1.2, 1.5, гл.2, пп. 2.3, 2.5, гл.3, пп. 3.3, гл.4, пп. 4.2 - 4.7).

3. Максишко Н. К. Моделі та методи розв'язання прикладних задач покриття на графах та гіперграфах: монографія / Н. К. Максишко, Т. В. Заховалко; наук. ред. проф. В. О.Перепелиця. Запоріжжя: Поліграф, 2009. 244 с. (15,25 друк. арк., особистий внесок здобувача: 9,0 друк. арк., розділи 1,2 та 4).

У наукових фахових виданнях:

4. Максишко Н. К. Багатокритеріальний підхід до моделювання виробничо-економічних систем і прийняттю рішень / В. О. Перепелиця, Н. К. Максишко // Вісник Харківського державного політехнічного університету. Технічний прогрес та ефективність виробництва. Х.: ХДПУ, 2000. № 92. С. 115-119. (0,29 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,15 друк. арк., здійснено вибір критеріїв оцінювання, аналіз методичних та методологічних проблем вибору).

5. Максишко Н. К. Математическая модель использования векселя как финансового инструмента управления денежными потоками предприятия / Н. Е. Холодная, Н. К. Максишко, Л. М. Шик // Економіка: проблеми теорії та практики: зб. наук. праць. Дніпропетровськ: ДНУ, 2002. Випуск 136. С. 120-130. (0,69 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,28 друк. арк., побудовано математичну модель динаміки касового бюджету підприємства, запропоновано метод аналізу та вибору варіанту використання векселя).

6. Максишко Н. К. Об одном подходе к прогнозированию поведения временного ряда урожайности / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Модели управления в рыночной экономике: [сб. науч. тр. / общ. ред. Ю. Г. Лысенко]. Донецк: ДонНУ, 2002. С. 144-148. (0,31 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,16 друк. арк., формалізовано метод прогнозування на базі моделі клітинного автомату, застосовано для часового ряду врожайності озимої пшениці).

7. Максишко Н. К. Реализация генетического алгоритма прогнозирования на базе клеточного автомата и нейронной сети / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Новое в экономической кибернетике: [сб. науч. тр. / общ. ред. Ю.Г. Лысенко]. Донецк: ДонНУ, 2004. № 2. С. 77-83. (0,45 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,34 друк. арк., запропоновано підхід щодо врахування результатів фрактального аналізу у методі прогнозування на базі моделі клітинного автомату, здійснено постановку задачі оптимізації для розв'язання засобами еволюційного моделювання).

8. Максишко Н. К. Аналіз ризику захворюваності в регіоні на базі багатокритеріального підходу / Н. К. Максишко // Держава та регіони. Серія: Економіка та підприємництво. 2004. № 2. С. 125-131. (0,5 друк. арк.).

9. Максишко Н. К. Моделирование управления риском на базе прогнозной модели / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Экономическая кибернетика. 2004. № 1-2 (26-26). С. 85-93. (0,56 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,39 друк. арк., здійснено порівняльний аналіз ризику прогнозованості на основі послідовного R/S-аналізу, отримано оцінки глибини пам'яті часових рядів сільськогосподарських культур, побудовано модель прогнозування на базі клітинного автомату).

10. Максишко Н. К. Анализ динамики временных рядов индикаторов рынка информационных технологий / Н. К. Максишко, Б. Б. Федак // Економіка: проблеми теорії та практики: зб. наук. праць. Дніпропетровськ: ДНУ, 2004. Випуск 195: у 4т.; том IV. С. 1037-1046. (0,63 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,48 друк. арк., методологія застосування для аналізу динаміки фондових індексів методу R/S-аналізу, економічна інтерпретація результатів аналізу та прогнозування).

11. Максишко Н. К. Современные методы анализа экономических временных рядов и построения прогнозных моделей / Л. Н. Сергеева, В. А. Перепелица, Н. К. Максишко // Экономическая кибернетика. 2005. № 1-2 (31-32). С. 73-79. (0,44 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,18 друк. арк., запропоновано метод аналізу фазового портрета часового ряду, модель прогнозування на базі клітинного автомату та узгодження їх результатів).

12. Максишко Н. К. Фазовые траектории как инструментарий прогнозирования коротких экономических временных рядов с памятью / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Новое в экономической кибернетике: [сб. науч. тр. / общ. ред. Ю. Г. Лысенко]. Донецк: ДонНУ, 2005. № 1. С. 14-22. (0,5 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,27 друк. арк., запропоновано метод аналізу фазового портрета, застосовано на прикладі часового ряду врожайності).

13. Максишко Н. К. О двух подходах к R/S-анализу временных рядов / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Вісник Східноукраїнського університету ім. Володимира Даля. 2005. № 5(87). С. 134-140. (0,49 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,32 друк. арк., обґрунтовано метод послідовного R/S-аналізу, здійснено порівняльний аналіз методів фрактального аналізу).

14. Максишко Н. К. Предпрогнозный анализ временных рядов индекса роста промышленного производства страны и региона / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Экономическая кибернетика. 2005. № 3-4 (33-34). С. 99-108. (0,63 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,47 друк. арк., здійснено порівняльний аналіз часових рядів на базі послідовного R/S- аналізу та методу розкладання фазового портрета на квазіцикли).

15. Максишко Н. К. Методы нелинейной динамики в предпрогнозном анализе природных временных рядов / В. Перепелица, Н. Максишко // Вісник Криворізького економічного інституту. 2006. №7. С. 28-34. (0,58 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,38 друк. арк., здійснено передпрогнозне оцінювання фрактальних характеристик часового ряду на основі методу послідовного R/S-аналізу).

16. Максишко Н. К. Про застосування алгоритму послідовного R/S-аналізу для одер-жання нечіткої оцінки глибини пам'яті часового ряду / Н. К. Максишко // Вісник Львівського університету. 2006. С. 516-521. (0,38 друк. арк.).

17. Максишко Н. К. Порівняльний аналіз трендостійкості часових рядів на базі багатокритеріального підходу / Н. К. Максишко, С. С. Чеверда // Вісник Донбаської державної машинобудівної академії. 2007. № 1 (7). С. 262-270. (1,13 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,84 друк. арк., визначено критерії порівняння та реалізовано метод порівняння динаміки на базі багатокритеріального підходу та результатів застосування методів дискретної нелінійної динаміки).

18. Максишко Н. К. Фазовий аналіз динаміки світової ціни на золото / Н. К. Максишко // Моделювання регіональної економіки. 2007. № 2(10). С. 171-180. (0,44 друк. арк.).

19. Максишко Н. К. К вопросу о трехуровневой иерархии солнечной активности и прогнозирования / В. А. Перепелица, Н. К. Максишко // Культура народов Причерноморья. 2009. № 172. С. 48-53. (0,4 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,1 друк. арк., здійснено оцінку циклічних характеристик динаміки).

20. Максишко Н. К. Математична модель управління викладацьким складом ВНЗ на основі концепції людського капіталу / Н. К. Максишко, А. В. Переверзєва // Держава та регіони. Серія: Економіка та підприємництво. 2008. № 2. С. 140-145. (0,5 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,38 друк. арк., побудовано трирівневу математичну модель рейтингового оцінювання людського капіталу).

21. Максишко Н. К. Аналіз динаміки цін на дорогоцінні метали / Н. К. Максишко // Моделювання регіональної економіки. 2008. № 1(11). С. 146-157. (0,52 друк. арк.).

22. Максишко Н. К. Дослідження динаміки світової ціни на золото засобами фрактального аналізу / Н. К. Максишко // Моделювання регіональної економіки. 2008. № 2(12). С. 150-159. (0,44 друк. арк.).

23. Максишко Н. К. Использование методов нелинейной динамики для оценки степени достоверности информации, представляемой налогоплательщиком / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица, Т. В. Заховалко // Вісник Запорізького національного університету. Економічні науки. 2008. №1 (3). С. 71-82. (1,48 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,59 друк. арк., здійснено порівняльний аналіз динамічних рядів на базі методів фазового та фрактального аналізу).

24. Максишко Н. К. Застосування фазового аналізу для моделювання динаміки показ-ників діяльності в галузі страхування / В. Перепелиця, Н. Максишко, Т. Заховалко // Культура народов Причерноморья. 2009 - № 154. С. 56-62. (0,45 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,23 друк. арк., здійснено оцінку циклічних характеристик динаміки).

25. Максишко Н. К. Концепція застосування інструментарію дискретної нелінійної динаміки в індикативному управлінні / Н. К. Максишко // Вісник Харківського національного університету ім. В. Н. Каразіна. Економічна серія. 2009. № 869. С. 175-181. (0,6 друк. арк.).

В інших виданнях:

26. Максишко Н. К. Использование модели клеточных автоматов и методов классификаций для прогнозирования временных рядов с памятью / В. Перепелица, Н. Максишко, И. Козин // Кибернетика и системный анализ. 2006. № 6. С. 43-54. (1,06 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,48 друк. арк., здійснена формалізація моделі прогнозування на базі клітинного автомату, застосовано для прогнозування врожайності культур).

27. Максишко Н. К. Многокритериальный подход к сравнительному анализу трендоустойчивости на примере временных рядов обьемов реализации / Н. К. Максишко, А. В. Демченко, С. С. Чеверда // Вісник Запорізького національного університету. Економічні науки. 2007. №1 (2). С. 95-105. (1,43 друк. арк., особистий внесок здобувача: 1 друк. арк., визначено критерії порівняння, застосовано метод порівняння динаміки на базі багатокритеріального підходу).

28. Региональная информационная система управления финансами / О.И. Баштанник, И. В. Козин, Н. К. Максишко, С. Н. Медведь // Сб. тр. Первой междунар. науч.-практ. конф. [«Проблемы становления рыночной экономики: информационное и финансовое обеспечение деятельности предпринимательских структур»], (Севастополь, 6-8 мая 1998 г.). (Часть II). С. 176-180. (0,31 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,08 друк. арк., розроблена концепція інформаційної системи для аналізу та прийняття рішень в галузі управління бюджетом регіону).

29. Максишко Н. К. Использование методов визуализации для решения задачи классификации в моделях управления регионом / О. И. Баштанник, И. В. Козин, Н. К. Максишко // Матеріали ІІ міжнар. конф. [«Математичні моделі та інформаційні технології в соціально-економічних та екологічних системах»], (Луганськ, 18-19 квіт. 2001 р.). С. 95-97. (0,21 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,07 друк. арк., запропоновано підходи до візуалізації динаміки показників діяльності суб'єктів господарювання на рівні району).

30. Максишко Н. К. Підхід до оцінки кадрового складу підрозділу вищого навчального закладу на основі концепції людського капіталу / Н. К. Максишко, А. В. Переверзєва // Вісник Запорізького національного університету. Економічні науки. 2007. №1 (2). С. 106 - 114. (1,17 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,94 друк. арк., здійснено вибір, структурування та оцінювання показників діяльності викладача з метою рейтингового управління).

31. Максишко Н. К. Структурний аналіз фінансово-економічних ризиків / В. О. Перепелиця, О. В. Попова, Н. К. Максишко // Ризикологія в економіці та підприємництві: зб. наук. праць за матеріалами міжнар. наук.-практ. конф., (27-28 берез. 2001 р.) - К.: КНЕУ, Академія ДПС України, 2001. С. 239-240. (0,14 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,05 друк. арк., дослідження часових рядів економічних показників, для яких характерними є «важкі хвости»).

32. О создании автоматизированной системы учета и управления земельными ресурсами Запорожской области / О. Баштанник, И. Козин, Н. Максишко, С. Медведь // Модели управления в рыночной экономике: [сб. науч. тр. / общ. ред. Ю. Г. Лисенко]. Донецк: ДонНУ, 2002. Спец. выпуск. C. 309-313. (0,23 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,06 друк. арк., запропонована структура та функціональне наповнення автоматизованої системи для аналізу в галузі управління земельними ресурсами).

33. Максишко Н. К. Исследование распределений с «тяжелыми хвостами» при моделировании рисков аварий и катастроф / В. А. Перепелица, Н. К. Максишко // Modelling and Analisis of Safety and Risk in Complex Systems: Proceedings of the Second International Scientific School MA SR - 2002, (Saint-Petersburg, Russia, July 2-5, 2002). С. 456-460. (0,32 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,23 друк. арк., здійснено дослідження властивостей дискретних розподілів, виявлено властивості нестійкості та нелінійності показників багатокритеріальної оцінки ризику на основі аналізу економічних часових рядів).

34. Максишко Н. К. Автоматизированная система управления бюджетом района / С. Н. Медведь, О. И. Баштанник, Н. К. Максишко // Тези доповідей VII Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Запоріжжя, 11-13 верес. 2002 р.). С. 115-117. (0,21 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,07 друк. арк., запропоновано структура бази даних як основа для аналізу процесів, що відбуваються на рівні регіону).

35. Максишко Н. К. Діагностичний аналіз показників в управлінні діяльністю страхової компанії / Н. К. Максишко, О. Русакова // Матеріали II Всеукр. наук. конф. з фінансового аналізу студ. та аспір., (Львів, 12-14 трав. 2003 р.). Львів: ЛНУ, 2003. С. 105-106. (0,14 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,11 друк. арк., запропоновано методологію фрактального аналізу для дослідження динаміки показників).

36. Максишко Н. К. Исследование различных подходов к R/S-анализу временных рядов / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Матеріали наук.-практ. конф. [«Моделі та інформаційні технології в управлінні соціально-економічними, технічними та екологічними системами»], (Луганськ, 20-21 квітня 2005 р.). Луганськ: Східноукраїнський національний університет ім. В. Даля, 2005. С. 144-145. (0,14 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,07 друк. арк., виявлено недоліки методу нормованого розмаху Херста).

37. Максишко Н. К. О реализации двухуровневого подхода к математическому моделированию сложных динамических систем / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Системний аналіз та інформаційні технології: матеріали VII Міжнар. наук.-техн. конф. (Київ, 28 черв.-2 лип. 2005 р.). К.: НТУУ «КПІ», 2005. С. 52. (0,06 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,03 друк. арк., запропоновано підхід до взаємопов'язаного вирішення завдань прийняття рішень та прогнозування).

38. Максишко Н. К. Новейшие направления в исследовании динамики временных рядов / Н. К. Максишко, В. А. Перепелица // Тези доповідей X наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики» з нагоди 40-ї річниці «Економічної кібернетики»], (Київ, 15-17 верес. 2005р.). Донецьк: ТОВ «АПЕКС», 2005. С. 117-119. (0,21 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,11 друк. арк., запропоновано методологію дискретної нелінійної динаміки для аналізу часових рядів).

39. Максишко Н. К. Про використання методів нелінійної динаміки для передпрогнозного аналізу динаміки об'ємів промислового виробництва / Н. К. Максишко // Економіка і управління у промисловості: матеріали Всеукр. наук.-практ. конф., (Дніпропетровськ, 26-28 жовт. 2005 р.). Дніпропетровськ: НМАУ, 2005. Т. ІІ. С. 205-207. (0,21 друк. арк.).

40. Максишко Н. К. Предпрогнозный анализ временных рядов с памятью / В. А. Перепелица, Н. К. Максишко // Комп'ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті: зб. наук. праць. Кривий Ріг: КЕІ КНЕУ, 2005. С. 172-173. (0,14 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,11 друк. арк., запропонована методологія передпрогнозного аналізу).

41. Максишко Н. К. Использование методологии фрактального анализа для моделирования и исследования экономической динамики / Н. К. Максишко, Л. А. Савина // Экономико-организационные проблемы проектирования и применения информационных систем: материалы VIII Междунар. науч.-практ. конф., (Кисловодск, Россия, 27-29 окт. 2005 г.) / Ростовский государственный экономический университет «РИНХ». Ростов-на-Дону, 2006. С. 119-123. (0,26 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,21 друк. арк., запропонований підхід застосовано для аналізу динаміки зростання промислового виробництва).

42. Максишко Н. К. Про гібридний підхід до прогнозування часових рядів із пам'яттю / Н. К. Максишко, В. О. Перепелиця // Тези доповідей Всеукр. наук.-практ. конф. [«Сучасні моделі і методи прогнозування соціально-економічних процесів, ПСЕП-2006»], (Київ, 13-14 квіт. 2006 р.). К.: КНУ ім. Тараса Шевченка, 2006. С. 112-114. (0,21 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,15 друк. арк., представлено два види гібридних моделей).

43. Максишко Н. К. Про багатокритеріальний підхід до аналізу динаміки економічних систем / Н. К. Максишко // Problems of Decision Making Under Uncertainties (PDMU-2006). International Workshop, (Skhidnytsia, Ukraine, May 21-25, 2006). Abstracts. С. 124-125. (0,14 друк. арк.).

44. Максишко Н. К. Застосування апарату фрактального та фазового аналізу для дослідження динаміки індикаторів фондового ринку України / Н. К. Максишко // Тези доповідей. XI Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовт. 2006 р.). Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2006. С. 220-221. (0,12 друк. арк.).

45. Максишко Н. К. Прогнозирование временных рядов на базе тройного нечетко - клеточно- фазового гибрида / Н.К. Максишко, В. А. Перепелица // Тези доповідей. XI Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовт. 2006 р.). Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2006. С. 221-223. (0,17 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,09 друк. арк., запропонований гібридний підхід застосовано для аналізу динаміки захворюваності).

46. Максишко Н. К. Використання методів нелінійної динаміки для прийняття рішень у діяльності податкової адміністрації / Н. К. Максишко // III-а Міжнар. школа-семінар [«Теорія прийняття рішень»], (Ужгород, 2-7 жовт. 2006 р.): праці школи-семінару. Ужгород, 2006. С. 67-68. (0,14 друк. арк.).

47. Максишко Н. К. Аналіз динаміки індикаторів фондового ринку України в умовах трансформаційної економіки / Н. К. Максишко // Матеріали II міжнар. наук.-практ. конф. [«Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів»], (Запоріжжя, 19-20 жовт. 2006 р.). Запоріжжя: ЗНУ, 2006. С. 88-89. (0,12 друк. арк.).

48. Максишко Н. К. Анализ коротких временных рядов в контексте информационной безопасности экономической системы / Н. К. Максишко, К. А. Кульчицкий, А. В. Николаев // Матеріали II міжнар. наук.-практ. конф. [«Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів»], (Запоріжжя, 19-20 жовт. 2006 р.). Запоріжжя: ЗНУ, 2006. С. 89-90. (0,12 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,05 друк. арк., виявлення зв'язку характеристик квазіциклічності з інформативністю короткого часового ряду щодо прогнозування).

49. Максишко Н. К. Моніторинг земельних ресурсів територіальних громад району на основі сучасних ГІС-технологій та розподілених інформаційних систем / О. І. Баштанник, Н. К. Максишко, М. І. Задорожній // Анализ, моделирование, управление, развитие экономических систем (АМУР-2007): Тр. Междунар. школы-симпозиума, (Севастополь, 12-16 сент. 2007 г.). Сімферополь: ОО «ДЭН». С. 29-30. (0,11 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,04 друк. арк., розроблено структуру та методологію математичного забезпечення системи аналізу та управління земельними ресурсами).

50. Максишко Н. К. Інформаційно-аналітична система управління ресурсами адміністративного району / І. В. Козін, Н. К. Максишко, О. І. Баштанник // Матеріали доповідей учасників третьої наук.-практ. конф. [«Інформаційні технології в управлінні туристичною та курортно-рекреаційною економікою»], (Бердянськ, 13-14 верес. 2007 р.). Частина перша. Бердянськ: АРІУ ЗНТУ, 2007. С. 8-10. (0,09 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,03 друк. арк., методологію аналізу та прогнозування включено до інструментарію автоматизованої системи).

51. Максишко Н. К. Застосування алгоритму послідовного R/S-аналізу для обґрунтування методів прогнозування курсів валют / Н. К. Максишко, Т. В. Заховалко, С. С. Чеверда // Тези доповідей XII Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Львів, 3-5 жовт. 2007 р.). Львів: ТзОВ «ЗУКЦ», 2007. С. 232-233. (0,12 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,07 друк. арк., проведено порівняльний аналіз результатів прогнозування за різними методами з урахуванням характеристик, отриманих в результаті фрактального аналізу).

52. Максишко Н. К. Об одном подходе к моделированию деятельности страховых компаний методами нелинейной динамики / В. А. Перепелица, Н. К. Максишко, О. Т. Григорьева // Анализ, моделирование, управление, развитие экономических систем (АМУР-2008): Тр. II Междунар. школы-симпозиума, (Севастополь, 12-18 сент. 2008 г.) / под. ред. О. Л. Королева, А. В. Сигала. Симферополь, 2008. С. 83-86. (0,24 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,1 друк. арк., застосовано фазовий аналіз для часових рядів показників у галузі страхування).

53. Максишко Н. К. Фазовий аналіз динаміки та комбіновані підходи до прогнозування цін на дорогоцінні метали / Н. К. Максишко, Т. В. Заховалко // Тези доповідей. XIII Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовт. 2008 р.). Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2008. С. 152-154. (0,17 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,14 друк. арк., вибір та реалізація методології аналізу та прогнозування).

54. Максишко Н. К. Порівняльний аналіз інструментальних методів фрактального аналізу часових рядів з пам'яттю / Н. К. Максишко // Тези доповідей. XIII Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовт. 2008 р.). Донецьк: ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2008. С. 151-152. (0,12 друк. арк.).

55. Максишко Н. К. Системи моніторингу в управлінні викладацьким складом ВНЗ на базі концепції людського капіталу / Н. К. Максишко, С. С. Чеверда // Тези доповідей. XIII Всеукр. наук.-метод. конф. [«Проблеми економічної кібернетики»], (Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовт. 2008 р.). Донецьк:ТОВ «Юго-Восток, Лтд», 2008. С. 154-155. (0,12 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,09 друк. арк., запропоновано структуру інформаційного забезпечення для аналізу діяльності).

56. Максишко Н. К. Використання методів нелінійної динаміки для прийняття рішень у діяльності страхових компаній / Н. К. Максишко, О. Т. Григор'єва, В. О. Перепелиця // Пр. ІV Міжнар. школи-семінару [«Теорія прийняття рішень»], (Ужгород, 29 верес. 4 жовт. 2008 р.). Ужгород: УжНУ, 2008. С. 112. (0,05 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,02 друк. арк., використання методології дискретної нелінійної динаміки в галузі страхування).

57. Максишко Н. К. Використання фрактального та фазового аналізу для діагностики кризових явищ в економіці / Н. К. Максишко, В. О. Перепелиця, О. Г. Головін // Матеріали III міжнар. наук.-практ. конф. [«Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів»], (Запоріжжя, 8-10 жовт. 2008 р.). Запоріжжя: ЗНУ, 2008. С. 149-150. (0,12 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,08 друк. арк., визначення концепції та методології аналізу).

58. Максишко Н. К. Аналіз динаміки цін на дорогоцінні метали на базі нелінійної парадигми / Н. К. Максишко, Т. В. Заховалко, В. О. Шаповалова // Матеріали III міжнар. наук.-практ. конф. «Трансформаційні процеси в економіці держави та регіонів», (Запоріжжя, 8-10 жовт. 2008 р.). Запоріжжя: ЗНУ, 2008. С. 145-147. (0,18 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,15 друк. арк., визначення методології аналізу, економічна інтерпретація результатів).

59. Максишко Н. К. Дослідження структури та показників оцінки людського капіталу викладача та підрозділу ВНЗ / А. В. Переверзєва, Т. Г. Кобиляцька, Н. К. Максишко // Матеріали Всеукр. наук.-практ. конф. [«Перший крок у науку»]. Т. 3. Луганськ: Поліграфресурс, 2008. С. 188-192. (0,31 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,22 друк. арк., концепція та підхід до структуризації системи показників для рейтингового оцінювання).

60. Максишко Н. К. Проблеми інформаційного забезпечення рейтингового управління викладацьким складом ВНЗ / Н. К. Максишко, А. В. Переверзєва, Т. Г. Кобиляцька // Комп'ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті: зб. наук. праць / відп. ред. проф. В. М. Соловйов. Кривий Ріг: КЕІ ДВНЗ «КНЕУ ім. В. Гетьмана», 2008. С. 95-97. (0,19 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,13 друк. арк., концепція інформаційної системи та підхід до оцінювання показників для рейтингового управління).

61. Максишко Н. К. Структурний аналіз оцінки людського капіталу вищого навчального закладу / Н. К. Максишко, Т. Г. Кобиляцька, А. В. Переверзєва // Проблеми трансформаційної економіки: зб. наук. тез І Всеукр. наук.-практ. конф. / відп. ред. к.т.н., доц. Т. М. Берідзе. Кривий Ріг: КФ ДВНЗ «ЗНУ», 2008. С. 25-26. (0,13 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,09 друк. арк., класифікація показників діяльності викладача для аналізу та прийняття рішень на рівні ВНЗ).

62. Максишко Н. К. Комп'ютерна система прогнозування економічних показників на базі клітинно-автоматного підходу / Н. К. Максишко, Т. В. Заховалко // Матеріали І міжнар. наук.-метод. конф. [«Математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці»], (Чернівці, 1-4 квіт. 2009 р.). Чернівці: ДрукАрт, 2009. С. 250. (0,06 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,05 друк. арк., концепція, структура та математичний інструментарій системи).

63. .Максишко Н. К. Фазовий аналіз як інструмент передпрогнозного аналізу та прогнозування економічної динаміки / Н. К. Максишко // Прогнозування соціально-економічних процесів (ПСЕП-2009): програма та тези доповідей Міжнар. наук.-практ. конф., (Київ, 16-17 квіт. 2009 р.). К.: КНУ ім. Тараса Шевченка, 2009. С. 25-26. (0,14 друк. арк.).

64. Максишко Н. К. Управління виробничо-торгівельним підприємством на базі рейтингової моделі / Н. К. Максишко, В. В. Сухова // Проблеми трансформаційної економіки: зб. наук. тез ІІ Всеукр. наук.-практ. конф., (Кривий Ріг, 24-25 квіт. 2009 р.) / відп. ред. к.т.н., доц. Т. М. Берідзе. Кривий Ріг: КФ ДВНЗ «ЗНУ». С. 19-20. (0,08 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,07 друк. арк., концепція та структура системи рейтингового управління).

65. Максишко Н. К. Використання квазістатистичного підходу в клітинно-автоматній моделі прогнозування часових рядів / Н. К. Максишко // Інформаційні технології та моделювання в економіці: зб. наук. пр. Першої Міжнар. наук.-практ. конф. [«Інформаційні технології та моделювання в економіці»], (Черкаси, 19-21 трав. 2009 р.)/ Редкол.: В. М. Соловйов (відп. за випуск) та ін. Черкаси: Брама-Україна, 2009. С. 145. (0,05 друк. арк.).

66. Максишко Н. К. Управління земельними ресурсами регіону на базі інфор-маційних технологій / О. І. Баштанник, І. В. Козін, Н. К. Максишко // Зб. наук. пр. Першої Міжнар. наук.-практ. конф. [«Інформаційні технології та моделювання в економіці»], (Черкаси, 19-21 трав. 2009 р.) / Редкол.: В. М. Соловйов (відп. за випуск) та ін. Черкаси: Брама-Україна, 2009. С. 37-38. (0,09 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,03 друк. арк., інструментарій аналізу та прогнозування в галузі управління земельними ресурсами адміністративного району).

67. Комп'ютерна система комплексного аналізу та прогнозування економічної динаміки / Н. К. Максишко, О. І. Баштанник, Т. В. Заховалко, С. С. Чеверда // Проблеми економічної кибернетики: Тези доповідей ХІV Всеукр. наук.-метод. конф., (Харків, 8-9 жовт. 2009 р.). Харків: ХНУ імені В. Н. Каразіна, 2009. С. 53-54. (0,09 друк. арк., особистий внесок здобувача: 0,04 друк. арк., концепція, структура та математичний інструментарій системи).

АНОТАЦІЯ

Максишко Н.К. Аналіз та прогнозування розвитку економічних систем методами дискретної нелінійної динаміки. - рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора економічних наук за спеціальністю 08.00.11 - математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці. - ДВНЗ "Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана", Київ, 2010.

Проаналізовано сучасні тенденції розвитку економічної теорії, економічного аналізу та проблем управління економічними системами, виявлена необхідність аналізу та прогнозування розвитку економічних систем з урахуванням нестабільності, нелінійності та невизначеності. На основі аналізу існуючих методологічних підходів обґрунтовано необхідність розробки та впровадження для аналізу й прогнозування моделей нелінійної динаміки, які враховують дискретну природу економічної інформації.

Розроблено концепцію дискретної нелінійної динаміки, теоретико-методологічні положення та математичний інструментарій аналізу й прогнозування розвитку економічних систем на базі рядів динаміки показників їх діяльності для поглибленого аналізу та підвищення точності прогнозування з урахуванням нестійкості, нелінійності, невизначеності і дискретної природи економічної інформації. Визначені ключові характеристики розвитку економічної системи, розроблена система кількісних показників їх оцінювання і методологія порівняльного аналізу розвитку. Для прогнозування розроблено моделі, що базуються на теорії однорідних структур, теорії нечітких мір та генетичних алгоритмах. Досліджено особливості застосування розробленої концепції та інструментарію на різних рівнях економіки: світового ринку дорогоцінних металів, базового індексу обсягів промислового виробництва, надходжень до місцевих бюджетів.

Ключові слова: аналіз і прогнозування, дискретна нелінійна динаміка, розвиток, економічна система, нестійкість, невизначеність, модель однорідної структури, гібридні алгоритми, ринок дорогоцінних металів, промислове виробництво

АННОТАЦИЯ

Максишко Н.К. Анализ и прогнозирование развития экономических систем методами дискретной нелинейной динамики. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора экономических наук по специальности 08.00.11 - математические методы, модели и информационные технологии в экономике. - ГВУЗ "Киевский национальный экономический университет имени Вадима Гетьмана", Киев, 2010.

Диссертационная работа посвящена разработке теоретико-методологических положений и математического инструментария анализа и прогнозирования развития экономических систем для углубленного анализа и повышения точности прогнозирования с учетом неустойчивости, нелинейности, неопределенности и дискретной природы экономической информации.

Анализ современных тенденций развития экономической теории, экономического анализа и проблем управления экономическими системами выявил необходимость анализа и прогнозирования развития экономических систем, представленного рядами динамики экономических показателей, с учетом нестабильности, нелинейности и неопределенности. На основе анализа существующих методологических подходов обоснована необходимость разработки и внедрения таких моделей нелинейной динамики, которые учитывают дискретную природу экономической информации.

Разработана и обоснована концепция дискретной нелинейной динамики, на основе которой разработана система моделей и методов анализа динамических процессов и прогнозирования развития экономических систем.

Разработана методология комплексного фрактального анализа и фазового анализа развития, разработан интерактивный метод разложения фазового портрета ряда динамики на квазициклы, применение которого в системах поддержки принятия решений позволяет снизить трудоемкость и субъективность при определении циклических характеристик динамики, и, в результате, позволит повысить точность прогнозов.

Определены ключевые характеристики развития экономической системы, в условиях нестабильности, нелинейности и неопределенности. Разработана система количественных показателей оценивания характеристик развития экономической системы, на основе которой с применением многокритериального подхода разработана методология сравнительного анализа развития экономических систем.

В рамках концепции дискретной нелинейной динамики разработан комплекс моделей прогнозирования, которые базируются на использовании теории однородных структур, теории нечетких мер и генетических алгоритмах.

Исследованы особенности применения разработанной концепции и инструментария для анализа и прогнозирования на разных уровнях экономики: мирового рынка драгоценных металлов, базового индекса объемов промышленного производства, поступлений в местные бюджеты.

Применение предложенной концепции и разработанного инструментария для анализа развития мирового рынка драгоценных металлов на основе динамики цен, в частности, цены на золото, позволило выявить долговременную память в ряде динамики цены, что подтверждает гипотезу фрактального рынка, проанализированы характеристики развития, которые целесообразно учитывать участникам рынка при разработке стратегий поведения.

Применение разработанной системы моделей и методов на макроуровне экономики для анализа и прогнозирования ряда динамики базового индекса объемов промышленного производства позволило проанализировать характеристики развития промышленного производства на уровне государства и региона (Запорожской области), провести их сравнительный анализ. Сформулированные выводы относительно свойств инерционности (трендоустойчивости), локальной устойчивости, локальной неустойчивости и степени неопределенности в поведении рядов динамики индексов, влияющих на свойство их прогнозируемости, подтверждены результатами прогнозирования на базе модели однородной структуры. Проведенное сравнение результатов прогнозирования на основе разработанных моделей и известными статистическими методами, в частности, на основе мультипликативной модели экспоненциального сглаживания с сезонной компонентой (с трендом и без тренда) выявили более точные результаты разработанных методов почти по всем критериям оценки точности прогноза. Отмечено, что применение результатов предпрогнозного анализа методами дискретной нелинейной динамики в статистических методах (в частности, выбор глубины памяти в качестве параметра сезонности) позволило повысить точность прогноза.

Применение разработанной методологии сравнительного анализа для исследования динамики поступлений в местные бюджеты (городские и районные) позволило разбить их на группы по признаку «подобия» динамики доходов в общем и по видам поступлений. Отношение «подобия» динамики задается как отношение толерантности, определенное на множестве рядов динамики по векторной целевой функцией оценивания. Результаты анализа позволят повысить обоснованность планирования расходов местных бюджетов, разработать рекомендации по их выполнению.

Для обеспечения компьютерной поддержки анализа и прогнозирования развития экономических систем на базе разработанной концепции и инструментария разработана и реализована компьютерная система анализа и прогнозирования. Разработана модель информационно-аналитического обеспечения управления регионом, которая за счет включения инструментария дискретной нелинейной динамики в базу моделей и создание консолидированной базы данных региона, позволит решать задачи анализа и прогнозирования развития региона с учетом неустойчивости и нестабильности экономических процессов. Построенные на базе предложенной модели информационно-аналитические системы внедрены в практику деятельности органов государственного управления и местного самоуправления в Пологовском районе Запорожской области.

Ключевые слова: анализ и прогнозирование, дискретная нелинейная динамика, развитие, экономическая система, неустойчивость, неопределенность, модель однородной структуры, гибридный алгоритм, рынок драгоценных металлов, промышленное производство

SUMMARY

Maksishko N. K. The analysis and forecasting of economic systems development by methods of discrete nonlinear dynamics. - Manuscript.

Thesis for Degree of Doctor in Economics by Speciality 08.00.11 - Mathematical Methods, Models and Information Technologies in Economics.- SHEE "Vadym Hetman Kyiv national economic university", Kyiv, 2010.

The modern tendencies of the development of economic theory, the economic analysis and the problems of management of the economic systems are analyzed; the necessity of the analysis and forecasting of the development of economic systems is revealed in view of instability, nonlinearity and uncertainty. On the basis of the analysis of the existing methodological approaches the necessity of working out the models of nonlinear dynamics that take into account a discrete nature of the economic information and their further implementation with the purpose of the analysis and forecasting is proved.

The concept of discrete nonlinear dynamics, the theoretical and methodological rules and complex mathematical toolkit for the analysis and forecasting of the development of economic systems is developed. The concept is founded on the basis of the dynamics series of the economical indices of the system's activity and can be used for the profound analysis and increase of accuracy of forecasting in view of instability, nonlinearity, and uncertainty of discrete nature of the economic information. The key characteristics of the development of economic system are determined; the system of the quantitative parameters of their estimation and the methodology of the comparative analysis of the development are elaborated. The forecasting models which are based on the theory of homogeneous structures, the theory of fuzzy measures, and the genetic algorithms are developed. The features of the application of the developed concept and the toolkit are examined at different levels of economy: the world market of precious metals, the base index of the industrial production volume, the local budgets' revenue.

Key words: the analysis and forecasting, discrete nonlinear dynamics, development, economic system, instability, uncertainty, model of homogeneous structure, hybrid algorithms, market of precious metals, industrial production.

Размещено на Allbest.ru