Курсова робота Застосування методів дискретної нелінійної динаміки до аналізу економічних часових рядів
Код роботи: 6098
Вид роботи: Курсова робота
Предмет: Моделювання системних характеристик економіки
Тема: Застосування методів дискретної нелінійної динаміки до аналізу економічних часових рядів
Кількість сторінок: 32
Дата виконання: 2018
Мова написання: українська
Ціна: 500 грн
ВСТУП
РОЗДІЛ І. ХАРАКТЕРИСТИКА НЕЛІНІЙНИХ ДИСКРЕТНИХ МОДЕЛЕЙ ЕКОНОМІЧНОЇ ДИНАМІКИ
1.1. Нелінійні різницеві рівняння
1.2. Нелінійні дискретні відображення
РОЗДІЛ ІІ. ЗАСТОСУВАННЯ МЕТОДІВ НЕЛІНІЙНОЇ ДИСКРЕТНОЇ ДИНАМІКИ ДО ДОСЛІДЖЕННЯ ЕКОНОМІЧНИХ ЧАСОВИХ РЯДІВ
2.1. Методи дискретної нелінійної динаміки в аналізі динамічних рядів
2.2. Моделювання прогнозних моделей розвитку економічних систем на основі дискретної нелінійної динаміки
РОЗДІЛ ІІІ. ПОБУДОВА ПРОГНОЗНИХ МОДЕЛЕЙ НА ОСНОВІ ДИСКРЕТНОЇ НЕЛІНІЙОЇ ДИНАМІКИ ТА ЇХ ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ
3.1. Застосування інструментарію дискретної нелінійної динаміки для аналізу та прогнозування в економіці
3.2. Побудова та аналіз моделей засобами MATLAB
ВИСНОВКИ
СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ
Актуальність теми. Аналізу та прогнозуванню динаміки розвитку економічних систем належить провідна роль при прийнятті рішень на всіх рівнях економіки. Це обумовлено можливістю за їх результатами не тільки визначати перспективи та варіанти розвитку системи, але й розробляти комплекс адаптивних впливів, виявляти приховані резерви тощо. Особливого значення аналіз та прогнозування набуває на сучасному етапі розвитку суспільства, коли загальними закономірностями економіки в різних країнах є підвищення ролі організаційно-управлінських факторів та інформаційної складової діяльності. Важливе місце в цьому належить стратегічному управлінню, що включає планування, формування й контроль системи ключових показників, аналіз одержуваної інформації та прогнозування розвитку економічного суб'єкта як системи. На даний час серед моделей стратегічного управління значного поширення набувають модель індикативного планування, рейтингового управління, модель управління, що базується на збалансованій системі показників, та інші. Ядром цих моделей є аналіз та прогнозування розвитку економічної системи, який відображено у динаміці економічних показників.
Характерний для сучасних умов господарювання високий ступінь мінливості факторів зовнішнього та внутрішнього середовища, глобалізаційні та трансформаційні процеси в економіці і, як наслідок, зростання рівня невизначеності та ризику приводять до необхідності використання математичних моделей і методів аналізу та прогнозування процесів, що відбуваються на всіх рівнях господарського комплексу країни та світу, застосування для їх реалізації новітніх інформаційних технологій.
Проведене дослідження ґрунтується на фундаментальних працях з економічної теорії – Й. Шумпетера, Р. Нельсона, С. Уінтера, А.А. Чухно; на працях у галузі теорії економіко-математичного моделювання та її застосування для аналізу та прогнозування в економіці – С.А. Айвазяна, В.В. Вітлінського, В.М. Вовка, В.М. Гейця, О.Г. Гранберга, В.А. Забродського, В.Я. Заруби, М.М. Клименюка, К.Ф. Ковальчука, Ю.Г. Лисенка, І.В. Сергієнка, О.П. Суслова та інших; працях дослідників у галузі аналізу та прогнозування часових рядів – Д. Бриллінджера, В.І. Єлейка, Т.С. Клебанової, І.Г. Лук'яненко, К. Холдена, О.І. Черняка та інших; роботах з проблем синергетики та моделювання нелінійної динаміки – В.З. Аладьєва, І.Г. Вінтизенко, М.М. Дубовікова, В.-Б. Занга, С.П. Курдюмова, В.Б. Кудрявцева, С.П. Кузнєцова, Г.Г. Малинецького, Б. Мандельброта, А.С. Подколзіна, В.О. Перепелиці, В.Л. Петренка, О.В. Попової, І. Пригожина, Л.Н. Сергєєвої, В.М. Соловйова та інших; сучасних досягнень з теорії нечіткої міри та застосування нечіткої математики в економіці, що представлено у роботах А.В. Матвійчука, О.А. Мілосердова, О.О. Недосекіна, О.М. Павлова, Б.В. Соколова, О.Г. Шоломіцького, В.Г. Чернова та інших.
Для даних дискретного типу в умовах нестабільності, нелінійності та невизначеності існує необхідність розробки нового підходу до вирішення завдання аналізу та прогнозування розвитку економічних систем на підґрунті інструментарію дискретної нелінійної динаміки, який забезпечить системну єдність методології аналізу розвитку економічної системи з методологією прогнозування її динаміки, що і зумовило вибір теми дисертації, її мету та завдання.
Метою дослідження є розробка теоретико-методологічних положень і математичного інструментарію аналізу та прогнозування розвитку економічних систем на базі моделей і методів дискретної нелінійної динаміки для поглибленого аналізу та підвищення точності прогнозування з урахуванням нестійкості, нелінійності, невизначеності і дискретної природи економічної інформації.
Для досягнення цієї мети у курсовій роботі поставлено та вирішено такі завдання:
- проаналізовано сучасні тенденції розвитку економічної теорії, економічного аналізу та проблем управління економічними системами для обґрунтування необхідності аналізу та прогнозування розвитку економічних систем на базі часових рядів показників їх діяльності з урахуванням нестабільності, нелінійності та невизначеності;
- проаналізовано існуючі методологічні підходи та інструментарій аналізу й прогнозування часових рядів, виявлено передумови стосовно розбудови методологічних положень та відповідного інструментарію на засадах концепції та інструментарію дискретної нелінійної динаміки;
- розроблено концепцію дискретної нелінійної динаміки, на основі якої розроблено систему моделей і методів аналізу динамічних процесів та прогнозування розвитку економічних систем.
Об'єктом дослідження є аналіз та прогнозування розвитку економічних систем.
Предметом дослідження є математичні моделі і методи аналізу та прогнозування розвитку економічних систем.
Методами дослідження є методи нелінійної динаміки, теорії фракталів, теорії однорідних структур, теорії нечітких мір, як основа для формування інструментарію аналізу та прогнозування поведінки економічних систем. Постановка задач дослідження та вибір способів їх розв’язання ґрунтувались на фундаментальних засадах еволюційної економіки та синергетики, теорії економічного аналізу, системного аналізу, теорії управління. Аналіз та прогнозування економічних показників здійснювались з урахуванням теорії неефективного ринку. Для аналізу діяльності економічних систем поряд із методологією дискретної нелінійної динаміки застосовані методи економічної статистики.
Структура курсової роботи складається зі вступу, трьох розділів з підпунктами, висновків та списку використаної літератури.
1. Дьяконов В. П. MATLAB 7.* / R2006/R2007: самоучитель / В. П. Дьяконов. - ДМК Пресс, 2012. - 768 с.
2. Сергеева Л. Н. Нелинейная экономика: модели и методы: [монография / научн. ред. проф. Ю. Г. Лысенко] / Л. Н. Сергеева. - Запорожье: Полиграф, 2011. - 218 с.
3. Ситник В. Ф. Інтелектуальний аналіз даних (дейтамайнінг): [навч. посіб.] / В. Ф. Ситник, М. Т. Краснюк. - К.: КНЕУ, 2009. - 376 с
4. Тимохин В. Н. Методология моделирования экономической динамики: [монографія / научн. ред. проф. Ю. Г. Лысенко] / В. Н. Тимохин. - Донецк: ООО «Юго-Восток, Лтд», 2012. - 269 с.
5. Моделі і методи соціально-економічного прогнозування: Підручник / Геєць В. М., Клебанова Т. С., Черняк О. І., Іванов В. В., Дубровіна Н. А., Ставицький А. В. - Х.: ВД “ІНЖЕК», 2009. - 396 с.
6. Айвазян С. А. Инструменты статистического анализа данных / С. А. Айвазян, В. С. Степанов // Мир ПК. - 2013. - № 8.
7. Бутаков В. Оценка уровня стохастичности временных рядов произвольного происхождения при помощи показателя Херста / В. Бутаков, А. Граковский // Computer Modelling and New Technologies. - 2012. - Vol. 9. - № 2. - P. 27-32.
8. Гончаров М. Добыча знаний из CRM-систем [Электронный ресурс] / М. Гончаров // Директор ИС. - 2012. - № 3. - Режим доступа к журн.: http://www.osp.ru/cio/2012/03/4906937/.
9. Дубовиков М. М. Индекс вариации и его приложение к аналізу фрактальных структур / М. М. Дубовиков, Н. В. Старченко // Научный альманах «Гордон». - М.: Изд-во «Поматур», 2011. - С. 5-32.
10. Киселев М. Средства добычи знаний в бизнесе и финансах [Электронный ресурс] / М. Киселев, Е. Соломатин // Открытые системы. - 2012. - № 04. - C. 41-44. - Режим доступа к журн.: http://www.osp.ru/os/2012/04/179210/.
11. Максишко Н. К. Аналіз та прогнозування розвитку економічних систем методами дискретної нелінійної динаміки: автореф. дис.... д-ра екон. наук: 08.00.11 / Н. К. Максишко; Київ. нац. екон. ун-т ім. В. Гетьмана. - К., 2010. - 34 c. - укp.
12. Максишко Н. К. Моделювання економіки методами дискретної нелінійної динаміки [монография / наук. ред. проф. В. О. Перепелиця] / Н. К. Максишко. - Запоріжжя: Поліграф, 2011. - 416 с.
13. Соловйов В. М. Економічна кібернетика: з досвіду моделювання складних финансово-економічних систем / В. М. Соловйов // Вісник Криворізького економічного інституту КНЕУ. - 2009. - № 2. - С. 56-79.
14. Офіційний сайт розроблювача MATLAB корпорації MathWorks Inc. [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://www.mathworks.com/products/statistics/description1.html.
15. Пакет программ TISEAN для анализа временных рядов методами теории хаотических динамических систем [Электронный ресурс] / Режим доступу: http://www.mpipks-dresden.mpg.de/~tisean/Tisean_3.0.1/index.html/.
16. Сайт розроблювача програми Fraclab [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://fractales.inrea.fr/.
17. Сайт фірми Trade Smart Research Ltd [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://www.tsresearchgroup.com.
18. Сайт Лабораторії обробки даних інституту математичних проблем біології РАН, Пущіно, Московська обл., Росія [Електронний ресурс] / Режим доступу: http://impb.psn.ru/~sychyov/fractan/.
19. Чудаков О. М. Разработка автоматизированной системы R/S-анализа временных рядов [Электронный ресурс] / О. М. Чудаков, Н. С. Косиненко. - Сайт «АПК нового поколения». - Режим доступа: http://www.agroxpert.ru/113.html/.
20. Anderson P. L. Business Economics and Finance with MATLAB, GIS, and Simulation Models [Електронний ресурс] / P. L. Anderson. - Chapman & Hall/CRC, 2009. - Режим доступу: http://www.mathworks.com/support/books/book7932.html/.
21. Hegger R. Practical implementation of nonlinear time series methods: The TISEAN package / R. Hegger, H. Kantz, T. Schreiber // CHAOS 9, - P. 413-435.
ВИСНОВКИ
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.
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.
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.
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.
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.