В основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года перед органами государственной статистики поставлена следующая задача: «Повышать качество и оперативность учета и статистики, совершенствовать учетную документацию и отчетность во всех звеньях народного хозяйства, планирования и анализа хозяйственной деятельности с эффективным использованием электронно-вычислительной техники» [3, с. 200].
Реализация этой директивы ХХУ1 съезда КПСС связана с совершенствованием и развитием Автоматизированной системы государственной статистики (АСГС). В настоящее время в АСГС обрабатывается информация по наиболее рунным, трудоемким и требующим особой оперативности статистическим работам, фи этом, как правило, статистическая постановка, методики исследования и анализа статистической информации сохраняют основные черты «домашинной» технологии и, в первую очередь, в части оформления выходных результатов обработки, которые представляются в виде набора статистических таблиц. Экономико-статистический анализ и интерпретация этих таблиц является «узким» местом в технологической цепи обработки статистической информации в АСГС и в определенном смысле ограничивает глубину этого анализа.
Развитие и совершенствование АСГС связывается с более широким использованием экономико-математических методов (ЭММ), причем не только при решении регламентных задач, но и при организации решения статистических задач в режиме информационно-справочного обслуживания. Внедрение ЭММ значительно расширит сферу использования ЭВМ, которая будет включать, кроме реализации рутинных вычислений, и некоторые элементы экономико-статистического анализа и принятия решений. Все это должно привести к качественному изменению организации статистического анализа и использования статистической информации. Предпосылки такого качественного изменения анализа и использования статистической информации в настоящее время созданы и представлены автоматизрфованным банком данных АСГС (АВД АСГС).
АБД АСГС отбывает принципиально новые возможности организации и проведения экономико-статистического анализа, в частности: практически снимаются ограничения на объемы и содержание используемой в анализе информации (экономист может запросить информацию, хранящуюся в базах данных (БД) АБД АСГС, на любую дату и в любом статистическом разрезе) — наличие значительного количества стандартных процедур позволяет провести большинство вычислений, связанных с расчетом результирующих показателей, а также с проведением статистического анализа взаимосвязи между отдельными показателями (процедуры корреляционного и регрессионного анализа). Однако, эти возможности могут быть использованы в полной мере только при соответствующей организации экономико-статистического анализа.
Как правило, цель экономико-статистического анализа так или иначе связана с выявлением факторов, определяющих изменение анализируемого результирующего показателя (или группы показателей), и идентификацией взаимосвязи между вццеленными факторами и результирующим показателем. Традиционные методы факторного и причинного анализа не могут быть использованы при решении этой задачи непосредственно в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС, поскольку предполагают в качестве первого шага проведение значительной подготовительной работы по качествен.
— б noisy экономическому анализу, в результате которого устанавливается исходная структура причинных связей3^. Очевидно, что в силу значительных объемов и сложности систем статистической информации, включенных в БД АБД АСГС, провести качественный содержательный анализ для взей хранимой информации уже невозможно. Но, с другой стороны, без этой исходной структуры причинных связей невозможно организовать эффективный анализ факторов в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС. Это позволяет считать задачу автоматизации этапа установления исходной структуры причинных связей в системах статистической информации одной из наиболее важных и актуальных на современном этапе внедрения АБД АСГС.
Исходная схема причинных связей, по существу, является отражением наиболее существенных связей мезду отдельными элементами систем статистических показателей, т. е. структурой статистической информации. Таким образом, в понятие структуры статистической информации мы вкладываем более широкий смысл, чем обычно при решении узкоспециализированных, локальных задач исследования структуры. При этом мы будем вццелять два аспекта: исследование статической и динамической структур статистической информации.
Статическая структура статистической информации служит для отражения ассоциативных связей между элементами систем статистических показателей (ССП): сходства (совпадение значений реквизитов-признаков, например, министерств или отраслей) — включения (отношение часть-целое, т. е. один показатель, или группа показаВ данной диссертационной работе причинная связь понимается как связь между факторным и результирующим показателем: первый интерпретируется как причина, второй — как следствие. Такое определение причинной связи уже соответствующей философской категории, но более конструктивно и, в силу этого, позволяет формализовать процесс её установления и идентификации. телей, составляет часть из общего объема понятия другого показателя (другой группы показателей), например, капитальные вложения всего и капитальные вложения на строительно-монтажные работы) — функциональные отношения между исходными и расчетными показателями. Часть из этих отношений зафиксированы явно в общесоюзных классификаторах, справочниках и каталогах баз данных АЕД АСГС и в результатах решения соответствующих статистических задач (в расчетных формулах, в структуре выходных и разработочных таблиц и т. п.), но часть не идентифицирована. Для решения этой задачи разработаны методы идентификации связей между элементами ССП по формальному описанию этих элементов.
При исследовании динамической структуры связь между элементами ССП (между факторными и результирующими показателями) устанавливается в зависимости от согласованности в динамике изменений анализируемых показателей. В силу связности систем статистической информации при установлении причинных связей мы, в принципе, должны проверять наличие или отсутствие этой связи для каждой пары элементов ССП. Очевидно, что для баз данных АБД эта задача неразрешима. Для сокращения, комбинаторного перебора всевозможных пар элементов ССП в диссертации предлагается стратегия, использующая в качестве схемы перебора статическую структуру ССП.
В условиях интегрированной обработки статистической информации каждый пользователь имеет доступ ко всей хранимой в базах данных АЕД АСГС информации. В результате решения своих «частных» статистических задач он формирует собственную структуру ССП, отражающую потребности и интересы конкретной отраслевой статистики. Отсюда, при исследовании структуры статистической информации в АБД АСГС возникает еще одна задача: задача согласования (слияния) «индивидуальных» структур, полученных в результате решения «частных» задач анализа различными пользователями. В диссертации показано, что в рамках предлагаемого подхода к исследованию структуры статистической информации решается и эта задача.
Структура статистической информации является основой для организации экономико-статистического анализа в АБД АСГС. Эффективность этого анализа в значительной мере зависит от адекватности построенной структуры ССП, т. е. от того, насколько отношения причинности, установленные между отдельными показателями, будут соответствовать реальным отношениям между соответствующими аспектами наблюдаемого экономического объекта. Отсюда вытекает важность проблемы оценки адекватности структуры статистической информации при решении вопросов организации экономико-статистического анализа в АЕД АСГС. В качестве критерия адекватности построенной структуры статистической информации предлагается использовать статистический аналог критерия практики. Этот 1фитерий в контексте вопросов оценки адекватности динамической структуры статистической информации формулируется следующим образом: адекватность динамической структуры статистической информации тем выше, чем выше согласованность статистических выводов (в данной работе используется изыскательский прогноз состояния ССП) с фактическим состоянием наблюдаемого экономического объекта. Действительно, если выявленная в результате исследования структура статистической информации делает более определенным наше знание о состоянии этой системы в будущем — значит структура адекватна, и чем больше снимается неопределенность в изменении ССП, тем выше адекватность динамической структуры.
Проблема «исследования структуры ССП приобрела особую актуальность в последнее время в связи с задачами, стоящими перед государственной статистикой на современном этапе, и возможностями, которые отбываются перед статистикой в связи с работами по со зданию и развитию АСГС. По своей природе эта проблема является сложной и многоаспектной. Отсутствие необходимого научного задела в этом направлении отрицательно сказывается на эффективности разработки и использования АСГС (в частности, и в режиме информационно-справочного обслуживания). В данной диссертационной работе отражена только часть этой общей проблемы.
Цель проведенного нами исследования — разработка математических методов анализа и формирования структуры статистической информации для организации экономико-статистического анализа в АБД АСГС.
Теоретической и методологической основой исследования послужили труды классиков марксизма-ленинизма, материалы съездов КПСС, Пленумов ЦК КПСС, решения Советского правительства, выступления и статьи Ю. В. Андропова. В работе использовались математические и статистические методы, связанные с разработкой методов исследования статистической информации в условиях АСГС.
Для проверки основных положений выдвигаемой концепции были проведены экспериментальные расчеты, связанные с исследованием структуры статистической информации при организации экономико-статистического анализа в задаче статистического изучения потерь, связанных с освоением капитальных вложений.
В качестве фактического материала был использован массив статистической и нормативной информации за 1976;1980 г. г., харастеризующей процесс освоения капитальных вложений и уровень потерь в динамике по стройкам мясной и молочной промышленности.
Научная новизна. В диссертации разработаны методы и сформулированы предложения по исследованию структуры статистической информации в условиях АБД АСГС для организации экономико-статистического анализа в режиме информационно-справочного обслуживания.
На защиту выносятся разработанные автором:
— методы исследования статической структуры статистической информации;
— методы исследования динамической структуры статистической информации;
— критерий адекватности структуры статистической информации;
— модель изыскательского прогноза состояния структуры статистической информации;
— предложения по использованию шагового метода балансировки матриц взаимосвязанных показателей, разработанного А. Л. Райхом, для корректировки структуры статистической информации в соответствии с принятым критерием адекватности;
— предложения по организации экономико-статистического анализа в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС.
Практическая ценность, фактическое значение результатов проведенных исследований заключается в том, что они могут быть использованы при организации экономико-статистического анализа в АБД АСГС, в частности, при организации анализа факторов в задаче статистического изучения потерь, связанных с освоением капитальных вложений.
Сфера применения разработанных методов исследования структуры статистической информации не ограничивается задачей организации экономико-статистического анализа в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС, а может включать ряд методологических работ, связанных с подготовкой и организацией статистических работ, в частности, при разработке экономико-статистических постановок новых задач для АСГС.
Разработанный подход к исследованию экономико-статистической информации использует в качестве своей основы наиболее общие принципы формирования систем информации и в этом смысле достаточно универсален. Поэтому он может быть использован не только в.
АСГС, но и в других информационных системах обработки экономической и статистической информации, характеризующей функционирование сложных социально-экономических систем.
Реализация и апробация. Проведенное исследование явилось составной частью научно-исследовательских работ, проводимых НИИ ЦСУ СССР по совершенствованию статистики капитального строительства. Ib предложенной в диссертации методологии исследования структуры систем статистических показателей (ССП) и организации анализа факторов были проведены расчеты по локализации строек, в основном определяющих уровень потерь по исследуемой совокупности, на экспериментальном массиве строек мясной и молочной промышленности по данным за I978-I98I г. г. Результаты расчетов подтвердили правильность основных теоретических положений, приведенных в диссертации.
Предложенная в диссертации организационная схема была использована при проведении анализа информации об уровне потерь по всем стройкам производственного назначения ЭССР сметной стоимо^ стью свыше I млн.руб. за 1978;1983 г. г., результаты которого также подтвердили целесообразность применения разработанных в диссертации методов. Кроме того, эта схема организации экономико-статистического анализа вошла в постановку статистической задачи «Анализ потерь и резервов в производственном строительстве в связи с несоблюдением нормативной продолжительности строительства», программирование которой предполагается осуществить в 1984;1985 гг. на РВЦ ЦСУ Латв. ССР, промышленное внедрение намечено на 1985 г.
Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции «Системное моделирование социально-экономических процессов» (Воронеж, июнь 1980 г.) — Всесоюзной научнопрактической конференции молодых специалистов системы ЦСУ СССР «Актуальные задачи совершенствования государственной статистики в условиях АСГС» (Тбилиси, сентябрь 1980 г.) — Всесоюзной конференции молодых экономистов и социологов (Томск, май 1982 г.) — на У конференции молодых ученых и специалистов ВНИИПОУ «Проблемы совершенствования управления народным хозяйством на основе развития вычислительной техники» (Москва, апрель 1980 г.) и на трех конференциях молодых ученых и специалистов НИИ ЦСУ СССР (в 1976, 1978 и 1980 годах). Кроме того, отдельные результаты обсуждались на научных семинарах МЭСИ, НИЭС при Госстрое СССР и ИЭ и ОП СО АН СССР.
По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ общим объемом более 2,5 п.л.
Структура работы: введение, три главы, заключение, список литературы (И6 наименований) и приложения. Количество машинописных страниц -179 — в тексте 19 рисунков, 10 таблиц. В первой главе «Задачи исследования структуры статистической информации в АСГС» рассмотрены основные понятия и определения. связанные с организацией статистического наблюдения, анализом и интерпретацией его результатов, уточнены их формулировки. Здесь же определены основные задачи исследования структуры статистической информации, проведен анализ некоторых традиционных методов с целью уточнения границ их применимости в исследованиях структуры статистической информации.
Уточнение основных понятий и определений проводится в процессе построения модели статистического наблюдения, которое интерпретируется как особым образом организованное отображение состояния социально-экономической системы в систему статистических показателей. В результате были сформулированы основные принципы формирования систем статистической информации, которые позволили дать достаточно точное и конструктивное определение системы статистических показателей (ССП) и сделали возможным использование математических методов для исследования ее структуры.
В главе рассмотрены основные этапы решения статистической задачи. Анализ этих этапов позволил определить формирующиеся в результате их реализации основные типы отношений (связей) и дать их наиболее общую классификацию:
— отношения статической структуры, которые включают все ассоциативные отношения (включения — «род-вид», сходства и фнукциона-льные отношения);
— отношения динамической структуры, основу которых составляют причинные связи.
В этой же главе рассматриваются некоторые традиционные для статистики методы, которые могут быть использованы для идентификации связей между статистическими показателями: отдельно для статической и динамической структур.
Во второй главе «Исследование структуры статистической информации в условиях АСГС» рассматриваются теоретические вопросы исследования структуры статистической информации в АСГС.
Ориентация разрабатываемых методов на использование в АСГС вьщвигает определенные требования к формализованному описанию отдельных показателей и их совокупностей. В главе показано, что использование языка реляционной алгебры Э. Кодда обеспечивает унифицированное и наглядное описание как отдельных статистических показателей, так и их совокупностей.
Анализ методов изучения структуры статистической информации начинается с исследования статической структуры. Все отношения статической структуры определяются либо непосредственно из описания элементов ССП на языке реляционной алгебры, либо устанавливаются из классификаторов и перечней соответствующих атрибутов. Предложенные в диссертации методы исследования статической структуры ССП доведены до конкретных алгоритмов, уровень формализации которых достаточен для программирования. Построение статической структуры является необходимым этапом, обеспечивающим проведение исследования динамической структуры ССП.
Как уже отмечалось, в качестве отношения, определяющего динамическую структуру ССП используется отношение причинности, которое устанавливается в соответствии с подходом, предложенным П. СуппесомХ;
Центральным моментом рассматриваемого в диссертации подхода является оценка адекватности структуры статистичнской информации, полученной в ходе проведенного:. исследования.
В главе рассматриваются основные принципы построения критерия адекватности и подробно рассмотрены вопросы оценки адекватности динамической структуры ССП в случае кусочно-чиинейной аппроксимации (с помощью линейных сплайн-функций) динамических рядов показателей. В третьей главе «Использование структуры статистической информации при организации экономико-статистического анализа» рассмотрены ochoi ные методологические положения организации экономико-статистическогс анализа в АБД АСГС, исследована структура информации в задаче статистического изучения поиерь, связанных с освоением капитальных вложений, и предложена методика организации экономикостатистического анализа в этой задаче.
Суппес П. Вероятностный анализ причинности. — В кн.: Математика в социологии: моделирование и обработка информации. — М., Мир, 1977, — с.50−75.
Основные результаты проведенного исследования заключаются в следующем:
I. Обобщены некоторые результаты, связанные с определением системы статистических показателей (ССП), и дано конструктивное определение принципов формирования ССП;
2. Разработаны методы построения обобщенной статической структуры ССП на основе интеграции «индивидуальных» статических структур, сформированных в процессе обращения к АБД различных пользователей. В свою очередь р процессе разработки этих методов получены следующие результаты:
2.1. Проведен анализ некоторых методов формализованного описания экономико-статистической информации и показана возможность представления всех рассмотренных методов в терминах языка реляционных моделей баз данных Э. Кодца;
2.2. Разработы методы построения статической структуры ССП на основе анализа описания экономико-статистической информации в терминах реляционных моделей баз данных;
2.3. Предложен подход к декомпозиции задачи построения статической структуры ССП, что обеспечивает возможность решения этой задачи по частям автономно на каждом уровне АСГС.
3. Разработаны методы построения динамической структуры ССП на основе анализа изменений ее статической структуры. Здесь получены следующие результаты:
3.1. Разработана модификация метода группового учета аргументов (МГУА), обеспечивающая аппроксимацию постоянно наращиваемых динамических рядов показателей;
3.2. Разработаны два метода идентификации причинно-следственных связей, определяющих динамическую структуру ССП: для случая, когда элементы ССП трактуются как события (альтернативные признаки), и для случая количественных данных, когда элементы ССП представлены динамическими рядами показателей;
3.3. Разработаны методы построения изыскательского прогноза, позволяющие использовать знания о динамической структуре ССП для предсказания ее состояния в будущем;
3.4. Разработан критерий, позволяющий оценить адекватность построенной динамической структуры, который является статистическим аналогом критерия практики. В терминах динамической структуры этот критерий формулируется следующим образом: степень адекватности текущей динамической структуры определяется степенью совпадения изыскательского прогноза ССП на некоторый момент времени и ее фактического состояния в тот же момент времени;
4. Показана возможность использования шагового метода балансировки матриц взаимосвязанных экономических и статистических показателей, разработанного А. Л. Райхом, для коррекции динамической структуры ССП в соответствии с принятым критерием адекватности.
5. Основные положения предлагаемого подхода к исследованию структуры статистической информации проиллюстрированы на примере организации экономико-статистического анализа в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС.
Список опубликованных работ по теме диссертации:
1. Некоторые вопросы построения математической модели технологии обработки информации на базе регистра. — В кн.: Сборник материалов научной конференции молодых специалистов и ученых НИИ ЦСУ СССР (29 марта 1976 г.). — М., ЦСУ СССР, 1977.
2. Организационно-технологическая структура функциональной подсистемы АСГС. — В кн.: Сборник материалов П научной конференции молодых ученых и специалистов НИИ ЦСУ СССР (25−26 мая 1978 г.). -М., ЦСУ СССР, 1979.
3. Автоматическая структуризация на логическом уровне информационного фонда функциональной подсистемы АСГС. — В кн.: Проблемы программного обеспечения систем управления (сборник научных трудов). — М., МЭСИ, 1979.
4. Аппроксимация динамических рядов показателей статистического регистра. — В кн.: Методы вычислительной математики и их применение (сборник научных трудов). — М., МЭСИ, 1979.
5. Методы исследования территориально-распределенных автоматизированных информационных систем (на примере исследования структуры автоматизированной системы государственной статистики). — В кн.: Материалы 1У и У конференций молодых ученых и специалистов ВНИИПОУ «Проблемы совершенствования управления народным хозяйством на основе развития вычислительной техники». — М., ВНИИПОУ, 1980.
6. Принципы самоорганизации в имитационном моделировании социально-экономических процессов. — В кн.: Системное моделирование социально-экономических процессов (тезисы докладов и сообщений 1-ой Всесоюзной конференции, 5-II июня 1980 г.), ч.1, Воронеж, 1980.
7. Применение экономико-математических методов анализа статистической информации в условиях регистра. — В кн.: Информационный бюллетень Всесоюзной конференции молодых специалистов ЦСУ СССР «Актуальные задачи совершенствования государственной статистики в условиях создания АСГС», ч.2, — Тбилиси, ЦСУ Груз. ССР, 1980.
8. Методы исследования структуры информации в АСГС. — В кн.: Применение методов вычислительной математики в экономике. — М., МЭСИ, 1981.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
.
В настоящее время в системе ЦСУ СССР разработано необходимое программно-технологическое обеспечение распределенного автоматизированного банка данных АСГС, который должен решить программно-технологические вопросы организации информационно-справочного обслуживания. Очевидно, что эффективность использования АБД АСГС в значительной мере будет зависеть от организации работы пользователя с этой системой в диалоговом режиме. Предлагаемые в данной работе методы построения и исследования структуры статистической информации, будучи включенными в программное обеспечение АБД АСГС, обеспечат объективную основу для вьработки рациональных схем организации работы пользователя-экономиста с АБД АСГС.
Сфера применения методов исследования структуры статистической информации (и результатов этого исследования) не ограничивается задачей организации экономического анализа в режиме информационно-справочного обслуживания АБД АСГС, а может включать ряд задач методологического плана, связанных с подготовкой и организацией статистических работ. К этим работам в первую очередь следует отнести:
— методологическую работу по совершенствованию статистической отчетности;
— подготовку и проведение выборочных и единовременных обследований;
— организацию и обработку результатов всевозможных переписей (оборудования, строек и др.).
Использование методов исследования структуры информации позволит более качественно и на объективной основе реализовать основные этапы проведения этих работ.
При совершенствовании методологии статистического наблюдения информации о причинных связях, содержащихся в динамической структуре ССП, позволит более объективно выбрать показатели для включения в действующую отчетность (или исключения из действующей отчетности при проведении работ по сокращению отчетности).
При организации выборочных и единовременных обследований структура ССП, построенная с помощью разработанных в данной диссертационной работе методов, обеспечит более обоснованный отбор однородных (в определенном целями обследования смысле) групп единиц наблюдения, оценку однородности и репрезентативности отобранной совокупности. Динамическая структура ССП, отражающая причинные связи между факторными и результирующими показателями, позволит в этой задаче более обоснованно сформировать программу обследования в части факторных показателей.
Цри обработке таких больших единовременных статистических работ, как переписи, методы исследования структуры ССП позволят более полно использовать статистическую информацию, глубже вскрыть структуру исследуемого объекта народного хозяйства, более обоснованно решить вопросы о структуре и взаимосвязях факторных и результирующих показателей.
Разработанный подход к исследованию структуры экономико-статистической информации использует в качестве своей основы наиболее общие принципы формирования систем информации и в этом смысле достаточно универсален. Поэтому он может быть использован не только в АСГС, но и в других информационных системах обработки экономической и статистической информации, характеризующей функционирование сложных социально-экономических систем.
