Моделювання соціально-економічного розвитку індустріального регіону з урахуванням енергозберігаючих технологій

Размещено на http://www.allbest.ru/

ДЕРЖАВНИЙ ВИЩИЙ НАВЧАЛЬНИЙ ЗАКЛАД «КИЇВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ЕКОНОМІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ВАДИМА ГЕТЬМАНА»

УДК 330.4+332.14

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня доктора економічних наук

МОДЕЛЮВАННЯ СОЦІАЛЬНО-ЕКОНОМІЧНОГО РОЗВИТКУ ІНДУСТРІАЛЬНОГО РЕГІОНУ З УРАХУВАННЯМ ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Спеціальність 08.00.11 - Математичні методи, моделі та інформаційні технології в економіці

Макаркіна Ганна Володимирівна

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі інформаційного менеджменту ДВНЗ «Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана» Міністерства освіти і науки України, м. Київ

Науковий консультант:доктор економічних наук, професор,

Клименюк Микола Миколайович,

Академія муніципального управління (м. Київ),

завідувач кафедри менеджменту

Офіційні опоненти:доктор економічних наук, професор,

академік НАН України, Амоша Олександр Іванович, Інститут економіки промисловості НАН України (м. Донецьк), директор

доктор економічних наук, професор, Суслов Олег Павлович, Державний науково-дослідний інститут інформатизації та моделювання економіки Міністерства економіки України (м. Київ), завідувач відділу інформаційних технологій та інтелектуальних систем прийняття рішень в економіці

доктор економічних наук, професор, Ковальчук Костянтин Федорович, Національна металургійна академія (м. Дніпропетровськ), декан факультету економіки і менеджменту

Захист відбудеться «__15__» січня 2010 року о 12 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.006.06 у ДВНЗ «Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана» Міністерства освіти і науки України за адресою: 03680, м. Київ, пр. Перемоги, 54/1, ауд. 203.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці ДВНЗ «Київський національний економічний університет імені Вадима Гетьмана» Міністерства освіти і науки України за адресою: 03680, м. Київ, пр. Перемоги, 54/1, ауд. 601.

Автореферат розісланий «__14__» грудня 2009 року.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, кандидат технічних наук, професорО. Д. Шарапов

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

диспропорція індустріальний витрата

Актуальність теми. Ключову роль у забезпеченні стабільного розвитку економіки країни відіграють індустріальні регіони (ІР). Стале збалансоване зростання регіонального виробництва, яке ґрунтується на внутрішніх інвестиціях у прогресивні, насамперед, енергозберігаючі технології промислового сектору, створює необхідні передумови для структурної перебудови національної економіки, сприяючи зниженню її чутливості до дестабілізуючих зовнішніх впливів. Для успішної реалізації процесу розвитку ІР на новій технологічній основі, що забезпечує не лише зниження рівня витратності і зменшення структурних диспропорцій в економіці, але й посилення її соціальної спрямованості, необхідне удосконалення існуючих підходів до управління цим процесом.

Складність індустріального регіону як соціально-економічної системи, нестабільність поведінки внаслідок зміни закономірностей функціонування її елементів і їхньої взаємодії, а також значна залежність від впливу факторів зовнішнього середовища обумовлює доцільність застосування математичних методів і моделей щодо аналізу, прогнозування й оптимізації регіонального розвитку. Зростаюча в процесі ринкових перетворень проблематичність одержання достовірної й повної інформації, яка характеризує соціально-економічний розвиток регіону, призводить до необхідності розроблення та використання методів моделювання, які працюють в умовах інформаційної невизначеності.

Проблемам підвищення ефективності управління соціально-економічними процесами як на загальнонаціональному, так і на регіональному рівні присвячені праці вітчизняних та зарубіжних вчених Аганбегяна А., Айзарда В., Алимова О., Амоші О., Гальчинського А., Гейця В., Гранберга О., Данилишина Б., Долішнього М., Єрохіна С., Зіня Е., Кваснюка Б., Мілера Р., Семиноженка В., Стеченка Д., Чумаченка М., Чухно А. та інших. Питанням застосування економіко-математичних методів та моделей щодо удосконалення управління соціально-економічними процесами в умовах ринкової трансформації приділялась увага в працях українських вчених Амітана В., Берсуцького Я., Благуна І., Вітлінського В., Вовка В., Гейця В., Григорківа В., Даніча В., Забродського В., Заруби В., Кизима М., Клименюка М., Клебанової Т., Ковальчука К., Лепи Р., Лисенка Ю., Максимової Т., Меркулової Т., Михалевича М., Порохні В., Рамазанова С., Савенка Р., Сергеєвої Л., Ситника В., Суслова О., Ткачук І., Устенка С., Черняка О. та багатьох інших.

Ґрунтовний аналіз фундаментальних праць згаданих дослідників та робіт інших науковців свідчить про необхідність нового вирішення наукової проблеми щодо вдосконалення управління процесом соціально-економічного розвитку індустріального регіону шляхом розробки концепції та методології дослідження соціально-економічного розвитку індустріального регіону в умовах інформаційної невизначеності на засадах комплексного математичного моделювання цього процесу. При цьому слід враховувати специфічні особливості індустріального регіону як системи, що складається із значної кількості взаємопов'язаних промислових видів економічної діяльності, для яких є характерною значна енергоємність виробництва. Таким чином, підвищення ефективності управління соціально-економічним розвитком індустріального регіону з використанням інструментарію економіко-математичного моделювання на базі сучасних комп'ютерних технологій є актуальною науковою проблемою.

Зв'язок з науковими програмами, планами, темами. Проведене дослідження знаходиться в тісному зв'язку з низкою Законів України, Указів Президента та Постанов Кабінету Міністрів щодо впровадження інноваційних методів розвитку економіки України та її регіонів, а також із завданнями «Державної стратегії регіонального розвитку на період до 2015 року», «Концепції проекту Загальнодержавної цільової економічної програми розвитку промисловості на період до 2017 року», «Енергетичної стратегії України на період до 2030 року», «Програми науково-технічного розвитку Донецької області на період до 2020 року» тощо.

Дисертаційна робота виконана згідно з планом наукових досліджень кафедри інформаційного менеджменту ДВНЗ «Київський національний економічний університет ім. В. Гетьмана» в процесі розробки держбюджетної теми «Проблеми розбудови інформаційного менеджменту об'єктів соціально-економічних систем України» (№ ДР 0106U007081). Особистий внесок автора полягає у розробці концептуальних положень щодо управління розвитком регіону як складної динамічної соціально-економічної системи в умовах інформаційної невизначеності. Окрім того, дослідження, що виконувались в дисертаційній роботі, здійснювались відповідно до планів науково-дослідних робіт Донбаської державної машинобудівної академії. Зокрема, у рамках держбюджетної теми «Розробка економіко-математичних методів та моделей соціально-економічного розвитку індустріального регіону» (№ ДР 0105U002447) особисто автором запропоновано концепцію дослідження соціально-економічного розвитку регіону із врахуванням його специфічних особливостей. Автором здійснено розробку концептуальної моделі дослідження соціально-економічного розвитку індустріального регіону на засадах теорії «витрати-випуск». При виконанні держбюджетної теми ДДМА «Методи та моделі управління економічними системами в сучасних умовах» (№ ДР 0107U008730) особистий внесок автора полягає у розробці методологічних основ комплексного аналізу та прогнозування соціально-економічного розвитку регіону як складної системи, яка функціонує в умовах інформаційної невизначеності. Автором запропоновано та реалізовано метод оцінювання коефіцієнтів поточних витрат та капіталоємності моделей «витрати-випуск» із застосуванням математичного апарату теорії нечітких множин. Наукові дослідження здійснювались також згідно з планом науково-дослідних робіт Інституту економіки промисловості НАН України. Особисто автором під час роботи над держбюджетною темою «Розвиток механізму фінансового регулювання виробничого потенціалу» (№ ДР 0104U003429) розроблено науково - методичні засади обґрунтування оптимального варіанту соціально-економічного розвитку регіону з урахуванням енергозберігаючих технологій в умовах інформаційної невизначеності. Автором запропоновано метод оптимізації розвитку індустріального регіону, який враховує вплив інвестування в енергозберігаючі технології на ефективність регіональної діяльності на основі відображення залежності коефіцієнтів поточних витрат від обсягу інвестицій, а також неповноту й неточність вихідної інформації шляхом визначення елементів матриць поточних витрат і капіталоємності як лінгвістичних змінних.

Мета та задачі дослідження. Метою дослідження є розроблення концепції, теоретико-методологічних, науково-методичних положень та комплексу економіко-математичних моделей і методів щодо ефективного управління соціально-економічним розвитком індустріального регіону із врахуванням енергозберігаючих технологій в умовах інформаційної невизначеності.

Досягнення мети здійснюється шляхом вирішення таких задач:

визначити сутність управління розвитком індустріального регіону як складної динамічної системи та особливості планування цього процесу, а також проаналізувати існуючі програми соціально-економічного розвитку ІР та методи обґрунтування планових показників;

виявити особливості дослідження соціально-економічних процесів на регіональному рівні методами математичного моделювання та обґрунтувати доцільність розроблення нової методології дослідження соціально-економічного розвитку індустріального регіону на засадах теорії «витрати-випуск»;

розробити концепцію дослідження соціально-економічного розвитку індустріального регіону;

дослідити особливості функціонування та розвитку індустріального регіону і сформувати інформаційно-аналітичну базу дослідження;

розробити методологічні засади комплексного аналізу й прогнозування соціально-економічного розвитку індустріального регіону на основі БМВВ з оцінюванням матриць поточних витрат та капіталоємності в умовах інформаційної невизначеності шляхом застосування математичного апарата теорії нечітких множин;

розробити метод виявлення структурних диспропорцій в економіці індустріального регіону з використанням множини еталонних технологій;

дослідити вплив інвестицій в енергозберігаючі технології на ефективність соціально-економічного розвитку індустріального регіону та розробити науково-методичні засади обґрунтування оптимального варіанту соціально-економічного розвитку індустріального регіону з урахуванням впровадження енергозберігаючих технологій в умовах інформаційної невизначеності;

визначити напрями удосконалення процесу управління соціально-економічним розвитком індустріального регіону.

Об'єктом дослідження є процес соціально-економічного розвитку індустріального регіону в умовах ринкової трансформації та інформаційної невизначеності.

Предметом дослідження є методологічні положення та інструментарій математичного моделювання процесу управління соціально-економічним розвитком регіону як складної динамічної системи.

Методами дослідження є методи економічної теорії та економічного аналізу, методи загальної теорії систем та системного аналізу, методи багатомірної класифікації, балансові методи, методи кореляційно-регресійного аналізу, методи оптимізації, методи теорії нечітких множин тощо.

Наукова новизна одержаних результатів:

вперше:

сформульовано концепцію дослідження соціально - економічного розвитку ІР, за якою на відміну від існуючих підходів, заснованих на класичних моделях економічного зростання, імітаційних моделях, методах аналізу часових рядів та ін., завдяки використанню основних положень теорії «витрати - випуск» в сполученні з комплексом розроблених економіко-математичних моделей і методів створюються широкі можливості для кількісного аналізу та проведення диференційованого прогнозу збалансованої системи показників регіонального розвитку, оптимізації процесу розвитку індустріального регіону з врахуванням впливу структури зв'язків між видами економічної діяльності (ВЕД) на його ефективність та визначення напрямів удосконалення управління цим процесом;

розроблено методологічні засади комплексного аналізу і прогнозування соціально-економічного розвитку ІР на основі оригінальної нечіткої балансової моделі «витрати - випуск» та запропонованого методу оцінювання інгредієнтів моделі з врахуванням неповноти й неточності їх інформаційного відображення;

розроблено науково - методичні засади обґрунтування оптимального варіанту регіонального розвитку для заданого горизонту планування, що на відміну від існуючих враховують вплив інвестування в енергозберігаючі технології на ефективність регіональної діяльності на основі відображення залежностей коефіцієнтів поточних витрат від обсягу інвестицій, а також умов інформаційної невизначеності шляхом визначення елементів матриць поточних витрат і капіталоємності як лінгвістичних змінних;

з метою забезпечення гармонійного соціально-економічного розвитку індустріального регіону запропоновано метод виявлення диспропорцій в його економічній структурі, який на відміну від існуючих методів обґрунтування структурно-технологічних змін заснований на використанні множини еталонних технологій, сформованої за таблицями «витрати - випуск» промислово розвинених країн світу, що дозволяє адекватно відобразити в структурі економіки регіону пропорції і тенденції взаємозв'язків між видами економічної діяльності, притаманні високоефективним структурам економіки цих країн.

удосконалено:

метод планування показників соціально-економічного розвитку індустріального регіону шляхом застосування таблиць і моделей «витрати-випуск», що забезпечує формування плану пропорційного збалансованого розвитку регіону як цілісної системи із врахуванням взаємозв'язків між видами економічної діяльності, які входять до її складу;

метод оцінювання впливу інвестицій на ефективність соціально-економічного розвитку регіону шляхом використання функціональної залежності коефіцієнтів поточних витрат від інвестицій в енергозберігаючі технології на основі інформації про інвестиційні проекти промислових підприємств;

дістали подальший розвиток:

методологічні положення щодо управління індустріальним регіоном як складною динамічною системою із застосуванням економіко-математичних методів та моделей, що враховують вплив структури зв'язків між ВЕД на її поточний стан та розвиток, а також неповноту й неточність інформаційного відображення параметрів системи, істотно обумовлену трансформаційними процесами;

науково-методичні засади сталого збалансованого соціально-економічного розвитку індустріального регіону з урахуванням впливу інвестицій в енергозберігаючі технології на оптимізацію його функціонування за соціально орієнтованим критерієм в умовах інформаційної невизначеності.

Практичне значення одержаних результатів. Запропоновані в дисертації теоретико-методологічні положення, економіко-математичні методи та моделі можуть застосовуватись для обґрунтування заходів, спрямованих на підвищення ефективності управління розвитком регіону, його виробничих комплексів і підприємств. Розроблений метод комплексного аналізу й прогнозування соціально-економічного розвитку регіону може використовуватися статистичними службами регіонів при розробці економічних доповідей про поточний стан та перспективи розвитку економіки області, її секторів та видів економічної діяльності (довідка Головного управління статистики у Донецькій області № 01/1-7/18 від 22.12.2008). Запропоновані науково-методичні засади оптимізації соціально-економічного розвитку регіону, що ґрунтуються на оцінюванні впливу інвестування в енергозберігаючі технології на ефективність регіональної діяльності, застосовані при розробці щорічних програм економічного і соціального розвитку Донецької області, Програми економічного і соціального розвитку Донецької області на 2007-2011 роки, Концепції інноваційного розвитку Донецької області до 2020 року та середньострокових пріоритетних напрямків інноваційної діяльності в Донецькій області до 2012 року (довідка Головного управління економіки Донецької обласної державної адміністрації № з/вх 11-008 від 19.01.2009). Цей підхід можна використовувати і для обґрунтування програм розвитку різних сфер регіональної діяльності на інноваційній основі (довідка Донецької міської ради Управління комунальних ресурсів № 01-1029 від 25.09.09), а також у системі планування промислових підприємств, насамперед, при розробці стратегій їх інноваційного розвитку (довідка акціонерного товариства «Ново-краматорський машинобудівний завод» № 29/001.3 від 12.12.08). При плануванні інноваційного розвитку індустріального регіону, його виробничих комплексів і підприємств доцільно застосовувати розроблений у дисертації метод обґрунтування пріоритетних напрямків інвестування розвитку промислових видів економічної діяльності, який базується на оцінюванні структурних диспропорцій в економіці регіону із застосуванням множини еталонних технологій (довідка Академії фінансового управління при Міністерстві фінансів України, м. Київ, від 01.12.08 № 77000-020-3/877). У випадку неповноти та неточності вихідної інформації при розробці програм розвитку індустріального регіону може застосовуватися метод вибору оптимального варіанта соціально-економічного розвитку регіону з зазначеною промисловою спеціалізацією з урахуванням впровадження енергозберігаючих технологій в умовах інформаційної невизначеності (довідка Інституту економіки промисловості НАН України від 13.10.09 № 127/1020). Теоретичні положення, методи та моделі, що складають наукову новизну дисертації, використовуються в навчальному процесі Донбаської державної машинобудівної академії при викладанні дисциплін «Моделювання економіки», «Прогнозування соціально-економічних процесів», «Методологія економіко-математичного моделювання», «Економічна кібернетика» (довідка Донбаської державної машинобудівної академії від 18.12.08 № 067-05-2273).

Особистий внесок здобувача полягає в одноосібно виконаному науковому дослідженні, яке відображає авторський підхід до розв'язання проблеми ефективного управління соціально-економічним розвитком індустріального регіону в умовах інформаційної невизначеності із застосуванням економіко-математичних методів та моделей. Усі наукові, практичні, розрахункові та експериментальні результати, які викладено в дисертації, одержані автором самостійно.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати досліджень, що відповідають темі докторської дисертації, доповідалися та обговорювалися на регіональних, всеукраїнських, міжнародних конференціях, зокрема на регіональній науково-практичній конференції «Стратегія управління соціально-економічним розвитком регіону на період до 2010 року» (м. Донецьк, облдержадміністрація, 28-30 вересня 1999 р.); V Міжнародній конференції «Інформаційні технології в економіці, менеджменті та бізнесі. Проблеми науки, практики і освіти» (м. Київ, Європейський університет фінансів, інформаційних технологій, менеджменту та бізнесу, 16-17 грудня 1999 р.); регіональній науково-практичній конференції «Економіко-математичне моделювання та інформаційні технології в ринковій економіці» (м. Луганськ, Східноукраїнський національний університет, 16-17 березня 2000 р.); ІІ Міжнародній конференції «Економіко-математичне та екологічне моделювання та інформаційні технології в ринковій економіці» (м. Луганськ, Східноукраїнський національний університет, 16-17 квітня 2001 р.); III Міжнародній науково-практичній конференції «Дослідження та оптимізація економічних процесів» (м. Харків, Харківський нац. техн. ун-т, 15-16 листопада 2001 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції «Економічні проблеми розвитку регіонів і підприємств на початку ХХ сторіччя» (м. Полтава, Полтавський держ. техн. ун-т, 22-23 листопада 2001 р.); І Всеукраїнській науково-практичній конференції «Облік, контроль і аналіз в управлінні підприємницькою діяльністю» (м. Черкаси, Черкаський державний технічний університет, 20-22 листопада 2002 р.); Х Міжнародній науково-практичній конференції «Управління організацією: регіональні аспекти» (м. Чернігів, Чернігівський державний інститут економіки та управління, 12-13 квітня 2002 р.); ХІV Міжнародній науково-практичній конференції «Формування стратегії розвитку регіону на інноваційній основі» (м. Чернівці, Чернівецький торгівельно-економічний інститут, 13-14 травня 2004 р.); Міжнародній науковій конференції «Польща на порозі сучасних глобальних і регіональних викликів» (м. Гданськ, Польща, Інститут політології при Гданському університеті, 19-20 травня 2005 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції «Регіональні аспекти організації і управління фінансовими ресурсами» (м. Івано-Франківськ, Прикарпатський національний університет ім. В. Стефаника, 11-12 листопада 2005 р.); VІ Всеукраїнській науково-практичній конференції «Комп'ютерне моделювання та інформаційні технології в науці, економіці та освіті» (м. Кривий Ріг, Криворізький економічний інститут КНЕУ, 26-27 квітня 2005 р.); ХIV Міжнародній науково-практичній конференції «Інтеграційна стратегія України у Європейський економічний простір» (м. Київ Інститут міжнародних відносин Київського національного університету імені Тараса Шевченка, 19-20 жовтня 2006 р.); XV Міжнар. наук.-практ. конференції «Стратегічний розвиток регіону - економічне зростання та інтеграція» (м. Чернівці, Чернівецький торгівельно-економічний інститут, 11_12 травня 2006 р.), ХІ Всеукраїнській науково-методичній конференції «Проблеми економічної кібернетики» (м. Алушта, смт. Партеніт, 2_4 жовтня 2006 р.), XVІ Міжнар. наук.-практ. конференції «Структурно-інституційні зміни та інвестиційно-інноваційний розвиток регіону» (м. Чернівці, Чернівецький торгівельно-економічний інститут, 17-18 травня 2007 року), Міжнародній науково-практичній конференції «Проблеми соціально-економічного розвитку промисловості в сучасних умовах» (м. Краматорськ, Донбаська державна машинобудівна академія, 22-24 травня 2008 р.); І Міжнародній науково-практичній конференції «Моніторинг, моделювання та менеджмент емерджентної економіки» (м. Черкаси, Черкаський національний університет імені Богдана Хмельницького 13-15 травня 2008 р.); ХІІІ Всеукраїнській науково-методичній конференції «Проблеми економічної кібернетики» (м. Алушта, смт. Партеніт, 2-4 жовтня 2008 р.); Міжнародній науково-практичній конференції «Сучасні проблеми моделювання соціально-економічних систем» (м. Харків, Харківський національний економічний університет МОН України, 9-10 квітня 2009 р.); Всеукраїнській науково-практичній конференції «Статистична оцінка соціально-економічного розвитку» (м. Хмельницький, Хмельницький університет управління та права, 21 травня 2009 р.); Міжнародній науково-практичній конференції «Соціально-економічний розвиток України та регіонів: проблеми науки та практики» (м. Харків, Харківський національний економічний університет Міністерства освіти і науки України, 21-23 травня 2009 р.).

Публікації. Основний зміст роботи опубліковано у 65 наукових працях загальним обсягом 44,02 друк. арк., з них особисто автору належить 36,24 друк. арк., серед яких 1 одноосібна монографія, 1 навчальний посібник із грифом МОНУ, 27 статей у наукових фахових виданнях, 36 публікацій в інших виданнях.

Структура і обсяг дисертації. Дисертація складається зі вступу, шести розділів, висновків і пропозицій, списку використаних джерел, десяти додатків. Загальний обсяг дисертації складає 361 сторінку. Дисертація містить 115 рисунків на 101 сторінках та 60 таблиць на 68 сторінках. Список використаних джерел налічує 307 найменувань на 34 сторінках.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У вступі обґрунтовано актуальність теми дисертації, сформульовано мету, задачі, об'єкт, предмет і методи дослідження, визначено наукову новизну та практичне значення роботи. Наведено відомості про особистий внесок здобувача, апробацію та впровадження результатів дисертаційної роботи. Зазначено зв'язок роботи з науковими програмами та темами.

У розділі 1 «Теоретичні засади управління соціально-економічним розвитком індустріального регіону» визначено, що, оскільки специфіка процесу ринкової трансформації економіки України полягає у формуванні ринкової системи в умовах індустріального суспільства, вагомий внесок у побудову моделі її інноваційного розвитку здійснюють саме індустріальні регіони. Обґрунтовано необхідність уточнення ряду теоретичних положень щодо управління ІР в умовах трансформаційної економіки. З огляду на сучасні дослідження в галузі регіоналістики визначено регіон як юридично самостійну соціально-економічну систему, що характеризується цілісністю відтворювального процесу й територіально функціонує в межах встановлених адміністративних границь. Виділені специфічні особливості ІР, основними з яких є істотна перевага важкої промисловості над легкою; наявність значної кількості взаємопов'язаних ВЕД, які забезпечують виробництво засобів виробництва; першочергове інвестування розвитку промислового сектора, що повинне сприяти загальному підвищенню ефективності розвитку як економічної, так і соціальної сфер регіону.

На підґрунті системних досліджень регіональних процесів визначені основні характеристики регіону як складної динамічної системи. Особливої уваги приділено тому, що в процесі управління регіональною системою необхідно забезпечувати її цілеспрямований розвиток, під яким розуміється процес переходу системи в новий, більш якісний стан за рахунок нагромадження кількісного потенціалу, удосконалення структури з метою підвищення її стійкості та гнучкості. Аналіз існуючих програм регіонального розвитку визначив відсутність методів формування системи взаємопов'язаних планових показників, які б забезпечували збалансований пропорційний розвиток регіону. Доведено, що для більш глибокого дослідження закономірностей функціонування регіональної системи необхідно використовувати методи математичного моделювання, які дозволяють разом зі значеннями входів урахувати вплив структурних зв'язків між її елементами на вихідні характеристики. Для визначення впливу структурних характеристик на існуючий стан економіки регіону і оцінювання зв'язку структурних зрушень з результатами її діяльності в часі доцільно застосовувати таблиці і моделі «витрати-випуск». Саме такий підхід на відміну від існуючих, що враховують лише фактор часу, обмежену кількість чинників економічного зростання, взаємозв'язок між екзогенними та ендогенними змінними за принципом «чорної скриньки» тощо, створює широкі можливості щодо кількісного аналізу та проведення диференційованих прогнозних розрахунків результатів діяльності економіки ІР.

На засадах теорії «витрати-випуск» в сполученні з комплексом економіко-математичних моделей запропонована концепція дослідження соціально-економічного розвитку регіону із врахуванням його специфічних особливостей (рис. 1). Згідно з даною концепцією на основі аналізу існуючого стану соціально-економічного розвитку індустріального регіону визначаються основні проблеми, що необхідно вирішити для забезпечення ефективності його функціонування. Із застосуванням теорії «витрати-випуск» на основі сформованої інформаційно-аналітичної бази здійснюється аналіз, прогнозування та оптимізація соціально-економічного розвитку ІР. За отриманими результатами визначаються напрями удосконалення процесу управління соціально-економічним розвитком ІР.

У розділі 2 «Дослідження рівня соціально-економічного розвитку Донецького регіону» досліджено основні аспекти розвитку одного з крупних старопромислових регіонів України, стан якого істотно впливає на розвиток національної економіки. Визначено, що Донецький регіон у порівнянні з іншими регіонами здійснює найбільш вагомий внесок в обсяг виробництва промислової продукції та експорту країни. Аналіз спеціалізації регіону в національній економіці показав, що він є основним виробником промислової продукції низького ступеня переробки - вугілля, коксу, чавуну, сталі, прокату. Встановлено, що частка кінцевої продукції в загальному обсязі регіонального виробництва значно нижча від продукції проміжної, причому із часом цей розрив стає більш значним, що свідчить про занепад високотехнологічного виробництва.

Констатується, що значна відкритість економіки Донецького регіону, яка характеризується істотним перевищенням коефіцієнта вивезення над коефіцієнтом ввезення, відображає її залежність від кон'юнктури зовнішніх ринків. Посилення експорту продукції сировинної й напівфабрикатної орієнтації, виробництво якої не потребує використання наукомістких технологій і висококваліфікованої робочої сили, є негативною тенденцією для регіону, що становить основу національного промислового виробництва. Виявлено, що застосування застарілих неефективних технологій та стан основних засобів обумовлює значну енергоємність регіонального промислового виробництва, рівень якого не набуває істотного зменшення, незважаючи на обсяг промислових інвестицій, який постійно зростає. Беручи до уваги прогнозоване в осяжній перспективі подальше зростання цін на ключові енергоресурси, у випадку відсутності інвестицій в енергозберігаючі технології промислових видів економічної діяльності існуюча ситуація буде погіршуватися. Встановлено, що спад в регіональному виробництві обумовив негативні зміни в соціальній сфері. Знизився рівень реальної заробітної плати - основної складової доходів населення регіону, в той час як заборгованість з її виплати значно зросла. На зниження рівня життя населення вплинуло й зростання безробіття у досліджуваному регіоні.

Кількісно обґрунтовано вплив зміни регіонального промислового виробництва на зайнятість населення шляхом побудови регресійної моделі залежності рівня безробіття, розрахованого за методологією Міжнародної організації праці, від індексу промислового виробництва в Донецькому регіоні. Послаблення соціальної орієнтації економіки регіону, що призводить до зниження рівня добробуту, виражається і в зменшенні соціальної захищеності населення, що підтверджується зниженням питомої ваги трансфертів в структурі доходів домогосподарств, наявності значної частки працівників, які отримують зарплату нижчу від прожиткового мінімуму, великої частки пенсіонерів з невисоким рівнем пенсій.

Для усунення виявлених негативних тенденцій як в матеріальній, так і в соціальній сфері регіону необхідне розроблення програми соціально-економічного розвитку, яка б забезпечувала посилення соціальної спрямованості економіки регіону внаслідок підвищення її ефективності шляхом інвестування в прогресивні енергозберігаючі технології. На основі аналізу існуючих програм розвитку Донецького регіону виявлено, що при розробці планових показників не використовувалися методи, які б дозволяли розглядати їх як комплекс взаємопов'язаних параметрів, який забезпечує збалансований пропорційний розвиток регіону, спрямований на стійке зростання його виробничої ефективності й покращення соціальної ситуації. Обґрунтовано, що при розробці програм соціально-економічного розвитку регіону доцільно використовувати методи економіко-математичного моделювання, які дозволяють оцінити можливі варіанти розвитку з необхідним для отримання практично значущих результатів ступенем деталізації по ВЕД і обрати найкращий з них за соціально-орієнтованим критерієм.

У розділі 3 «Моделювання розвитку регіону з використанням таблиць «витрати-випуск» визначено, що для управління соціально-економічним розвитком ІР, яке забезпечує вирішення виявлених на етапі аналізу проблем, необхідне формування відповідної інформаційно-аналітичної бази дослідження. Основний принцип її побудови полягає в інформаційному відображенні регіонального господарства як системи, що складається з комплексу взаємопов'язаних за допомогою матеріальних і фінансових потоків елементів, збалансоване функціонування яких забезпечує її розширене відтворення. Якщо елементами регіональної системи є види економічної діяльності, то головною складовою інформаційно-аналітичної бази дослідження її розвитку є таблиця «витрати-випуск» (ТВВ), яка системно відображає збалансовансованість виробництва, розподілу і споживання регіонального продукту в розрізі ВЕД. ТВВ використовується як для структурного аналізу макроекономічних пропорцій, що характеризують процес відтворення регіонального продукту, так і для побудови математичних моделей визначення напрямів усунення структурних деформацій в економіці регіону. Окрім ТВВ, яка є основним інформаційним джерелом для побудови математичних моделей за методом «витрати-випуск», для розробки динамічної моделі необхідна додаткова інформація щодо інвестування в технології ВЕД.

У зв'язку з тим що регіональними статистичними службами не розробляються звітні ТВВ, запропоновано здійснювати їх побудову за даними первинної статистичної звітності підприємств регіону, для чого розроблено метод і програма автоматизованого формування таблиць у середовищі Borland Delphi. На основі ТВВ розроблено методологічні засади комплексного аналізу й прогнозування соціально-економічного розвитку індустріального регіону. Із застосуванням таблиць, сформованих за даними Донецького регіону за ряд років у розрізі агрегованих і деталізованих ВЕД, здійснено структурний аналіз виробництва, розподілу та споживання регіонального продукту. Встановлено, що тенденції зміни споживання продукції ВЕД свідчать про зростання залежності економіки регіону від імпорту сировини та енергоносіїв. Стійка тенденція до зростання цін на енергоносії, які імпортуються, на тлі істотної енергоємності виробництва основних промислових ВЕД регіону обумовлює подальше зниження ефективності його діяльності.

Для оцінювання реакції регіональної системи на збурюючі впливи факторів зовнішнього середовища (коливання ринкової кон'юнктури, зміни бюджетно-податкової політики, зростання цін на продукцію різних ВЕД тощо) розраховано класичний та ціновий ефекти мультиплікації. Визначено, що зростання попиту на продукцію ВЕД викликає істотне збільшення випуску проміжної продукції, і, насамперед, енергетичних матеріалів. Така реакція спостерігається при змінюванні попиту як в промисловому, так і в непромисловому секторі, що свідчить про необхідність удосконалення структури витрат за ВЕД, в першу чергу, в напрямку зменшення споживання енергоресурсів. При моделюванні цінової реакції досліджуваного регіону на зміну оплати праці і рівня цін на продукцію окремих ВЕД виявлено, що і в тому, і в іншому випадках найістотніше зростання цін відбувається при збільшенні впливу цих факторів у ВЕД матеріальної сфери, які виробляють проміжну продукцію - металургії, видобуванні енергетичних матеріалів, виробництві електроенергії води та газу. Важливим є той факт, що найбільш чутливими до визначених змін по цих ВЕД є ціни не на кінцеву, а знов-таки на проміжну продукцію. Вочевидь, щоб підвищення заробітної платні або рівня цін по основних ВЕД регіону не призвело до інфляції витрат, необхідним є удосконалення структури витрат за ВЕД шляхом інвестування у ресурсозберігаючі технології промислового сектору.

У розділі 4 «Моделювання структурно-технологічних зв'язків в регіональній системі в умовах інформаційної невизначеності» досліджено особливості застосування методів оцінювання технологічних коефіцієнтів залежно від ступеня наявності вихідної інформації щодо отримання їх значень. Виділено три групи таких методів - методи оцінювання коефіцієнтів в умовах повної визначеності, ймовірнісної визначеності й невизначеності. Аналіз вітчизняних та закордонних досліджень довів, що серед методів першої групи можна виділити методи статистичного прогнозування (статистичної екстраполяції, множинної регресії) і аналітичні методи (лінійного програмування, статистичної корекції Тілануса, метод RAS). Реалізація методів статистичного прогнозування є проблематичною через неможливість накопичення одноманітних статистичних даних протягом тривалого періоду часу внаслідок об'єктивних і суб'єктивних причин. Складність застосування аналітичних методів також обумовлена відсутністю систематизованого збору необхідної інформації. Можливості оцінювання технологічних коефіцієнтів методами, які працюють в умовах імовірнісної визначеності, також обмежені у зв'язку з проблематичністю побудови адекватних законів розподілу технологічних коефіцієнтів внаслідок низької якості інформації, що надається, а також постійних корективів методики оцінювання економічних показників й форм статистичної звітності як на мікро-, так і на макрорівні.

В умовах ринкової трансформації найбільш прийнятними є методи оцінювання технологічних коефіцієнтів в умовах невизначеності. Встановлено, що трансформаційні процеси, які призводять до дестабілізації функціонування економічної системи внаслідок зміни складу й взаємодії її елементів, а також посилення впливів зовнішнього середовища, підвищують|посилювати| обумовлену неповнотою й неточністю даних про систему інформаційну невизначеність її поведінки. Обґрунтовано доцільність застосування для визначення технологічних коефіцієнтів математичного апарата теорії нечітких множин (ТНМ), який забезпечує достовірний опис параметрів функціонування досліджуваного об'єкта шляхом обробки різнорідної за якістю, «зашумленої» інформації.

Сутність методу оцінювання технологічних коефіцієнтів із застосуванням ТНМ полягає в такому. Кожний коефіцієнт як окремий елемент матриці зв'язків між ВЕД являє собою лінгвістичну змінну «Вид зв'язку між ВЕД» із терм-множиною

Т_A = {«Дуже слабкий», «Слабкий», «Нижче середнього», «Середній», «Вище середнього», «Сильний», «Дуже сильний»}.

Для визначення нечітких множин, які відповідають елементам терм-множини даної лінгвістичної змінної, використана процедура кластерного аналізу. На основі отриманих нечітких множин для кожного терма визначені нечіткі функції приналежності (табл. 1).

Таблиця 1

Нечітке визначення зв'язків між ВЕД у регіональній системі

Доведено, що визначення технологічних коефіцієнтів із застосуванням ТНМ дозволяє здійснювати комплексний аналіз і прогнозування соціально-економічного розвитку регіону за нечіткою БМВВ. Відомо, що розробка будь-якої нечіткої моделі складається з трьох етапів: етапу фазифікації, на якому вхідна інформація з чіткого вигляду переводиться в нечіткий за допомогою однієї або декількох лінгвістичних змінних; етапу безпосередньої роботи моделі, на якому досліджується і аналізується робота нечіткої моделі, визначаються значення відгуку; етапу дефазифікації, на якому отримані значення відгуку переводяться з нечіткого вигляду в чіткий.

Розглянемо реалізацію даних етапів стосовно статичної БМВВ Донецького регіону. Результати етапу фазифікації містяться у табл. 1. Реалізацію другого етапу покажемо на прикладі оцінювання класичного ефекту мультиплікації, яка здійснюється за формулою:

На рис. 2 наведено результати моделювання впливу на валовий випуск агрегованих видів економічної діяльності, які відповідають секціям КВЕД, 10%-вого зростання кінцевого продукту в найбільш вагомому агрегованому ВЕД Донецького регіону - обробній промисловості на основі нечіткої та класичної «чіткої» БМВВ. Наведена сукупність графіків свідчить про ідентичність реакції секцій досліджуваного регіону, отриманої із застосуванням класичної та нечіткої моделей.

Для дефазифікації нечітких значень відгуків на третьому, завершальному етапі застосовано метод центру ваги, який дозволяє інтерпретувати результат роботи нечіткої моделі як середнє значення на нечіткій дискретній підмножині.

Розрахункова формула за методом центру ваги має такий вигляд:

Визначено, що відхилення дефазифікованих значень результуючого вектору приростів валового випуску по ВЕД Донецького регіону від їх «чітких» аналогів не перевищує 1 %, що, безумовно, свідчить про адекватність нечіткої БМВВ. Зіставлення результатів, отриманих при розрахунку класичного і цінового ефектів мультиплікації на основі нечіткої БМВВ з різним ступенем деталізації за ВЕД, з визначеними за допомогою класичної моделі в усіх випадках підтвердило адекватність першої.

У розділі 5 «Обґрунтування напрямів структурно-технологічних зрушень в економіці регіону» визначено необхідність кількісного обґрунтування змін технологічної структури регіональної економіки, що забезпечить підвищення ефективності її функціонування за рахунок зростання віддачі від виробничих ресурсів її ВЕД. Проаналізовано математичні моделі, які застосовуються для планування структурно-технологічних зрушень в економічній системі. Встановлено, що для їх реалізації необхідна детальна інформація про структуру витрат за видами економічної діяльності залежно від певного способу виробництва. Проблематичність отримання цієї інформації спричиняє значні труднощі щодо застосування таких моделей у практиці регіонального планування. Складність знаходження оптимального рішення при моделюванні зрушень у технологічній структурі економіки обумовлена також значною розмірністю моделей, які повинні включати велику кількість невідомих величин для забезпечення практичної значущості результатів розрахунків. У зв'язку з цим запропоновано метод усунення структурних диспропорцій в економіці регіону із застосуванням множини еталонних технологій, сутність якого полягає в такому.

1. Визначаються вихідні характеристики регіональної системи.

1.1. Вихідна структура випуску за ВЕД:

1.2. Вихідна структура технологій за ВЕД (матриця технологічних коефіцієнтів):

У результаті отримується впорядкований набір вихідних технологій по ВЕД, які застосовуються в регіоні:

2. Здійснюється формування множини еталонних технологій.

2.1. Вибір еталонних матриць технологічних коефіцієнтів:

2.2. Приведення матриць технологічних коефіцієнтів, які використовуються для формування множини еталонних технологій , до вигляду, порівняного з матрицею досліджуваного регіону А⁰ .

У результаті формується множина еталонних технологій, кожен елемент якої структурно і семантично відповідає елементам вихідної множини технологій А⁰:

3. Оцінюються відхилення вихідних технологічних коефіцієнтів від їх еталонних значень для кожного ВЕД:

для ,(9)

де - технологічний коефіцієнт при використанні базової технології;

- технологічний коефіцієнт при використанні еталонної технології l^*.

4. Виявляються зони пріоритетного інвестування шляхом аналізу отриманих відхилень коефіцієнтів від еталонних.

Для визначення вихідних характеристик регіональної системи застосовано статистичні дані Донецького регіону. Формування множини еталонних технологій здійснено із використанням таблиць «витрати-випуск» промислово розвинених країн світу - Сполучених Штатів Америки, Великобританії та Німеччини. Отримані відхилення технологічних коефіцієнтів досліджуваного регіону від еталонних свідчать, що не для всіх ВЕД промисловості вони є одноманітними. Встановлено, що у ВЕД добувної промисловості відхилення носять різноспрямований характер, що пов'язано з впливом багатьох географічних, економічних та інших чинників на умови видобутку корисних копалин. У той же час у ВЕД обробної промисловості відхилення в цілому односпрямовані, такі як, наприклад, у металургійній промисловості (рис. 3). Це дозволяє при плануванні збалансованого пропорційного регіонального розвитку визначати напрями усунення структурних диспропорцій у відповідних ВЕД промисловості шляхом оцінювання найбільш істотних відхилень технологічних коефіцієнтів від еталонних значень.

З метою максимізації ефективності соціально-економічного розвитку регіону виділено ВЕД, які потребують першочергового інвестування. Для цього сформовано матрицю еталонних технологій шляхом заміни кожного стовпця вихідної матриці технологічних коефіцієнтів А⁰, яка характеризує структуру зв'язків між ВЕД, що склалася в Донецькому регіоні, на еталонний за критерієм максимізації частки доданої вартості у валовому випуску:

На основі матриці еталонних технологій здійснено узагальнене оцінювання ефективності функціонування ВЕД регіону. Розраховано, як вплине можливе збільшення заробітної платні, обумовлене підвищенням ефективності виробництва ВЕД внаслідок впровадження ресурсозберігаючих технологій, на стан регіонального бюджету завдяки зростанню податкових надходжень. Виявлено, що основними бюджетоутворюючими ВЕД, які потребують першочергового інвестування, є ВЕД промислового сектору - металургія, вугледобування, машинобудування, а також електроенергетика. Отримані відхилення технологічних коефіцієнтів від еталонних цих ВЕД свідчать про необхідність інвестицій, які, насамперед, забезпечать економію енергоресурсів. Проведено оцінювання можливості поліпшення соціально-економічної ситуації в регіоні за рахунок додаткового фінансування соціальної сфери внаслідок збільшення надходжень коштів від підприємств при застосуванні прогресивних технологій.

У розділі 6 «Моделювання соціально-економічного розвитку індустріального регіону з урахуванням енергозберігаючих технологій та інформаційної невизначеності» доведено, що саме інвестиції в новітні технології забезпечують сталий соціально-економічний розвиток економіки індустріального регіону, зменшуючи структурні диспропорції і посилюючи її соціальну спрямованість. Обґрунтовано, що в якості інструменту оцінювання впливу інвестицій на пропорційний збалансований регіональний розвиток доцільно застосовувати дискретну динамічну модель «витрати-випуск», яка має вигляд:

Визначено що, оскільки інвестування в виробничі технології ВЕД повинне забезпечувати підвищення добробуту населення регіону, при моделюванні структурно-технологічних змін на заданому часовому інтервалі необхідно визначати таку частку інвестицій у регіональний розвиток, яка забезпечить максимізацію кінцевого споживання.

Із застосуванням даних первинної статистичної звітності підприємств Донецького регіону сформовано матрицю прирістної капіталоємності, яка містить 35 ВЕД, виділених, як і при побудові матриці технологічних коефіцієнтів, згідно з КВЕД. Для кількісного оцінювання впливу інвестицій на відповідні технологічні коефіцієнти ВЕД внаслідок застосування прогресивних ресурсозберігаючих технологій побудовано інвестиційні технологічні функції виду

Обґрунтовано значущість першочергового інвестування в енергозберігаючі технології промислового сектору. Із використанням інформації про енергозберігаючі інвестиційні проекти підприємств Донецького регіону отримані інвестиційні технологічні функції для основних ВЕД промислового сектору - металургійної, вуглевидобувної, машинобудівної промисловості, а також електроенергетики. Дві з них подано на рис. 4-5.

Важливою особливістю даних функцій є приведення до порівнянного виду різночасових інвестиційних проектів і врахування часового лага між вкладенням коштів і їхньою віддачею.

Запропоновано науково-методичні засади обґрунтування оптимального варіанта соціально-економічного розвитку індустріального регіону з урахуванням впровадження енергозберігаючих технологій. Загальну постановку задачі оптимізації траєкторії регіонального розвитку для різних варіантів інвестування на заданому часовому інтервалі сформульовано таким чином.

Нехай - множина горизонтів планування;

- множина способів виділення інвестицій у складі кінцевого продукту;

- множина варіантів інвестування.

Потрібно знайти оптимальну для заданого горизонту планування траєкторію за критерієм максимізації ефективності соціально-економічного розвитку регіону:

Кінцеве споживання у будь-який момент часу в межах заданого горизонту планування розраховується з використанням динамічної БМВВ, виходячи з припущення, що кінцевий продукт містить дві складові - споживання й інвестиції:

При цьому враховуються такі обмеження:

на можливі межі зміни витрат по ВЕД, зумовлені особливостями існуючих технологій:

Модель (11) - (18) застосовано до пошуку оптимального варіанту соціально-економічного розвитку Донецького регіону для горизонтів планування Т₁ = 5, Т₂ = 10 і Т₃ = 15 років за такими варіантами інвестування:

v=1 (базовий) - інвестиційні вкладення не впливають на структуру поточних виробничих витрат;

v=2 - інвестиції впливають на структуру поточних виробничих витрат, забезпечуючи енергозбереження у вугільній промисловості;

v=3 - інвестиції впливають на структуру поточних виробничих витрат, забезпечуючи енергозбереження у металургійній промисловості;

v=4 - інвестиції впливають на структуру поточних виробничих витрат, забезпечуючи енергозбереження у машинобудівній промисловості;

v=5 - інвестиції впливають на структуру поточних виробничих витрат, забезпечуючи енергозбереження в електроенергетичній промисловості.

Результати модельних розрахунків для п'ятирічного горизонту планування наведені в табл. 2.

Як видно з таблиці, в разі T_k = 5 максимум критерію ефективності соціально-економічного розвитку регіону Е^* = 17881118,59 (тис грн.) досягається при частці інвестицій у величині кінцевого продукту для траєкторії регіонального розвитку згідно з варіантом інвестування . Аналогічні розрахунки здійснено для десяти- і п'ятнадцятирічного горизонтів планування. Отримані оптимуми є орієнтиром для осіб, що приймають рішення при виборі найбільш прийнятної у конкретних економічних умовах стратегії соціально-економічного розвитку регіону.