Диссертация (1149669), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для этого используется принцип максимума Понтрягина [10] и принцип оптимальности Беллмана [11].Степень разработанности тематики. Проблема необходимости количественной оценки и отображения НТП в экономико-математических моделях появилась в середине ХХ века в связи с появлением работ по изучениюэкономического роста.Наиболее широко используемым методом учета НТП является его учет сиспользованием производственных функций. К таким работам относятся работы американских ученых Р. Солоу и К.
Эрроу [12, 13].7В экономико-математических моделях американских экономистовП. Ромера и Р. Лукаса [14-16] выдвинута гипотеза об эндогенном характерепроизводственно-технических нововведений, основанных на вложениях втехнологический прогресс и в человеческий капитал.Изучение динамики и свойств СОП напрямую связано с развитием теории человеческого капитала.
Основоположниками теории человеческого капитала являются У. Петти, А. Смит, Д. Рикардо, К. Маркс, А. Маршалл,Л. Вальрас, И. Фишер и др. [17-27].Современная теория человеческого капитала получила развитие в начале50-х годов ХХ века в работах Г. Беккера [28] и Т. Шульца [29]. Также изучением данной тематики занимались такие экономисты, как У. Боуэн,Б. Вейсброд, Дж. Минцер, М. Фишер, Й. Бен-Порэт и др. [30-35]. Также комплекснаяоценкачеловеческогокапиталасодержитсявтрудахР.И.
Капелюшникова, А.И. Добрынина, А.В. Корицкого, В.И. Марцинкевичаи др. [36-40]. Влияние человеческого капитала на устойчивое развитие экономической системы изучены в работах Дж. Форрестера, Д. Медоуз,С.Н. Бобылева, В.А. Коптюга, Н.П. Тарасовой и др. [41-44].Следует отметить, что количественная оценка темпов НТП и СОП, атакже математическая оценка влияния этих темпов на динамику развитияэкономической системы в настоящее время изучены недостаточно и требуютдальнейшего анализа, тем более в современных условиях актуализации инновационного развития экономики.Моделирование демографических характеристик осуществляется на основе уравнения переноса, рассмотренного в работе О.В. Староверова [45].Построение стратегии оптимального управления региональной экономической системой основывается на теории оптимального управления, построение которой рассмотрено в работах Р.Е.
Калмана, Л.М. Маркуса,Р. Беллмана,Л.С. Понтрягина,Н.Н. Красовского,Н.Н. Моисеева, В.И. Зубова, В.З. Беленького и др. [46-54].8В.И. Гурмана,Предметом исследования являются методы анализа и решения задачиоптимального управления региональной экономической системой с учетомдемографическойдинамики,научно-техническогоисоциально-образовательного прогресса.Целью диссертационной работы является разработка математическоймодели и программно-вычислительного комплекса для решения задачи оптимального управления региональной экономической системой в условияхнаучно-технического и социально-образовательного прогресса, позволяющейучитывать прогнозирование демографических характеристик.Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи:1. Разработка математической модели и методики количественной оценкичеловеческого капитала, учитывающего социально-образовательный прогресс общества.2.
Решение задачи оптимального управления региональной экономическойсистемой с учетом научно-технического и социально-образовательногопрогресса.3. Разработка программно-вычислительного комплекса, позволяющего решать задачи математического моделирования человеческого капитала иоптимального управления с учетом общей демографической динамики идинамики трудовых ресурсов в условиях научно-технического и социально-образовательного прогресса.Методы исследования. В работе использованы методы математического моделирования, методы статистической обработки данных, численные методы решения дифференциальных уравнений, методы математического прогнозирования, методы теории оптимального управления.Достоверность и обоснованность полученных результатов базируется на корректности математической постановки экономической задачи, методов решения, сходимости применяемых численных алгоритмов.На защиту выносятся:91.
Математическая модель задачи оптимального управления экономическойсистемы с учетом общей демографической динамики и динамики трудовыхресурсоввусловияхнаучно-техническогоисоциально-образовательного прогресса.2. Математическая модель и методика качественной и количественной оценки человеческого капитала.3. Программно-вычислительный комплекс, включающий: базу данных подемографическим и экономическим показателям, реализующий моделидинамики факторов развития региона и алгоритм решения задачи оптимального управления экономической системой с учетом научнотехнического и социально-образовательного прогресса.4. Пример построения оптимального управления на основе разработанногопрограммного комплекса для Удмуртской Республики, позволяющего выработать программу стратегического развития региона с целью устойчивого роста социально-экономической системы региона.Научная новизна диссертации заключается в создании и решении математической модели оптимального управления региональной экономической системой с учетом прогноза общей демографической динамик и динамики трудовых ресурсов в условиях научно-технического и социальнообразовательного прогресса, в разработке новой математической модели иметодики количественной оценки величины человеческого капитала, а такжев разработке программного комплекса, позволяющего решить задачу оптимального распределения капиталовложений в условиях инерционного и инновационного сценария развития.Теоретическая и практическая значимости.
В работе рассматриваетсяоптимальное управление региональной экономической системой в условияхНТП и СОП с учетом накопления человеческого капитала и прогноза трудовых ресурсов. Полученные результаты позволяют выработать программустратегического развития региона и определить приоритетные направления сцелью устойчивого развития социально-экономической системы.10Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы «Научныеи научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годыпо теме «Разработка математического аппарата решения задач оптимальногоуправления для различных переходных режимов экономики с учетом влияния многих факторов» (руководитель: д.ф.-м.н., профессор К.В.
Кетова).Апробация работы. Основные результаты диссертационной работыдокладывались и обсуждались на следующих научных конференциях и выставках: II Международной научно-практической интернет-конференции―Анализ, моделирование и прогнозирование экономических процессов‖ (Воронеж, 15 декабря 2010 г.-15 февраля 2011 г.); III Международной научнопрактической конференции ―Проблемы современной экономики‖ (Новосибирск, 17 мая 2011 г.); IV Международной научно-практической конференции ―Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий‖(Астрахань, 19-20 мая 2011 г.); V Международной научно-практической конференции ―Современное состояние естественных и технических наук‖ (Москва, 17 августа 2011 г.); Всероссийской научно-практической конференции―Математические методы и интеллектуальные системы в экономике и образовании‖ (Ижевск, декабрь 2011 г.); I Всероссийской научно-практическойинтернет-конференции―Проблемыиперспективысоциально-экономического развития: взгляд молодых‖ (Тамбов, 17 мая 2012 г.); Международной научно-практической конференции ―Актуальное состояние и тенденции развития физико-математических наук и информационных технологий‖ (Новосибирск, 25 сентября 2012 г.), Международной научнопрактической конференции ―Информационные технологии в науке, бизнесе ивласти‖ (Екатеринбург, 4 декабря 2013 г.).Публикации.Результаты работы отражены в 9 научных публикациях: 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации основных научных результатовдиссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, 5 статей в сборниках трудов международных конференций.11ПолученосвидетельствоИНИМорегистрациипрограммно-вычислительного комплекса «Решение задачи оптимального управления региональной экономической системой» (№ 2013615414 от 06 июня 2013 года).Результаты диссертационного исследования были использованы привыполнении государственного контракта по теме: «Разработка математического аппарата решения задач оптимального управления для различных переходных режимов экономики с учетом влияния многих факторов» (руководитель: д.ф.-м.н., профессор К.В.
Кетова).Структура и объем работы.Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключенияи библиографического списка. Работа изложена на 113 страницах машинописного текста, содержит 44 рисунка, 22 таблицы и список литературы из162 наименований.Во введении представлена актуальность, цель и задачи диссертационной работы, ее теоретическая и практическая значимость, научная новизна,основные положения и результаты, выносимые на защиту.В первой главе представлен обзор существующих методов изучения имоделирования экономических процессов с учетом НТП и СОП. Рассматриваются производственный капитал и человеческий капитал, являющиеся индикаторами НТП и СОП соответственно.
Приводятся инструменты анализаэкономической системы.Вторая глава посвящена математическому моделированию оптимального управления экономической системы с учетом прогноза демографической динамики. Приведена математическая модель экономической системырегиона с учетом показателей, отражающих количественные оценки инновационного развития общества. На ее основе осуществлено математическоемоделирование оптимального управления динамикой экономической системы с учетом НТП и СОП, позволяющей учитывать прогнозирование демографических характеристик. Приведен алгоритм решения поставленной задачи.12В третьей главе рассмотрено моделирование динамики численностинаселения, человеческого капитала и производственного капитала, являющихся основными факторами развития региональной экономики.В четвертой главе рассмотрено решение задачи оптимального управления динамикой экономической системы Удмуртской Республики (УР) в условиях НТП и СОП.
Произведена идентификация параметров математической модели региональной экономической системы. Построено оптимальноеуправление экономической системой региона, которое позволяет экономической системе выйти на траекторию сбалансированного роста. Для решенияпоставленной задачи разработан программно-вычислительный комплекс.В заключении приведены основные результаты и выводы по диссертационной работе.Автор выражает благодарность научному руководителю доктору физико-математических наук, профессору К.В.
Кетовой и доктору техническихнаук, профессору И.Г. Русяку за консультации по теории математическогомоделирования и методам оптимального управления в моделях экономической динамики, всестороннюю помощь и поддержку при подготовке даннойработы.131. ОБЗОР ПОДХОДОВ К ИЗУЧЕНИЮ ЭКОНОМИЧЕСКИХПРОЦЕССОВ С УЧЕТОМ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГОИ СОЦИАЛЬНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО ПРОГРЕССА1.1 Производственный капиталкак индикатор научно-технического прогрессаОсновными факторами развития экономической системы являются основные производственные фонды (ОПФ) и человеческий капитал, для которого исследование и построение математической модели является одной изактуальных задач современной экономики.