Моделирование динамики финансовых потоков в бюджетной системе муниципального образования тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Диссертация: содержание автор диссертационного исследования: кандидата экономических наук, Богомягкова, Ирина Владимировна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ И АНАЛИЗ ПУТЕЙ ЕЕ РЕШЕНИЯ.

1.1. Анализ современных подходов к управлению бюджетом муниципального образования.

1.2. Анализ бюджета муниципального образования как объекта исследования.

1.3. Постановка задачи исследования процесса управления бюджетом муниципального образования.

2. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ БЮДЖЕТОМ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ.

2.1. Анализ экономико-математических моделей.

2.2. Модель построения рядов распределений случайных величин доходы"и "расходы" бюджетных средств.

2.3. Математическая модель генерации значений случайных величин "доходы" и "расходы" бюджетных средств.

2.4. Имитационная модель изменения уровня бюджетных средств.

2.5. Модель многокритериальной оптимизации решений по управлению бюджетом.

3. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ СИНТЕЗА ЗАКОНА ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ОБЪЕКТА.

3.1. Исследование законов распределения частот случайных величин "доходы" и "расходы" бюджетных средств.

3.2. Оценка адекватности разработанной имитационной системы.

3.3. Математическая модель эффективного планирования имитационных экспериментов.

3.4. Новая технология управления бюджетом муниципального образования.

3.5. Решение контрольно-демонстрационной задачи оптимизации управляющих решений.

Диссертация: введение по экономике, на тему "Моделирование динамики финансовых потоков в бюджетной системе муниципального образования"

На современном этапе хозяйственного развития страны в качестве базовых проблем выдвигается проблема экономического подъёма муниципальных образований, т.к. создание в них надёжной экономической базы является основной предпосылкой повышения благосостояния граждан, процветания городов и, следовательно, необходимым условием для ускоренного социально-экономического развития страны.

В связи с этим наряду с другими антикризисными мерами в настоящее время особенно важное значение приобретают вопросы стабилизации финансового положения муниципального образования. В этом аспекте перед муниципальным образованием стоят серьёзные экономические проблемы, связанные с трудностями перехода на рыночные отношения, медленным реформированием местного самоуправления. Одной из таких трудностей является уклонение налогоплательщиков от уплаты налогов, что приводит к недопоступлению денежных средств в местные бюджеты. Основная часть доходов в бюджет муниципального образования поступает за счёт средств бюджетного регулирования. Всё это приводит к большому бюджетному дефициту, не позволяющему полностью и своевременно обеспечить решение задач местного самоуправления, к возрастанию зависимости от централизованной власти. Такие условия влекут усложнение процессов принятия решений по управлению бюджетом муниципального образования. Это усложнение усугубляется случайным характером как поступления денежных средств в бюджет муниципального образования, так и их расходования. С целью покрытия имеющегося дефицита руководителями администрации муниципального образования принимаются решения об организации дополнительных поступлений денежных средств в бюджет. В качестве источников покрытия дефицита могут быть кредиты, займы, а так же различного рода безвозмездные поступления из вышестоящих уровней бюджетной системы Российской Федерации. От качества принимаемых в этой области решений зависит степень обеспеченности бюджетополучателей муниципального образования денежными средствами, что оказывает большое влияние на развитие городского сообщества (это и зарплата врачам, учителям и др., и инвестиционная политика). Таким образом, развитие народного хозяйства муниципального образования во многом зависит от стратегии управления уровнем бюджетных средств, аккумулируемых в бюджете этого образования, выбор которой осуществляется в условиях риска из-за случайных воздействий внешней среды (стохастический характер изменения поступлений денежных средств в бюджет и их расходование). Рыночные отношения требуют выбора оптимальной стратегии управления уровнем средств бюджетной системы, т.е. определения как оптимальной величины дополнительных поступлений денежных средств для покрытия текущего дефицита, так и момента их поступлений. В этом случае важной является возможность количественной оценки различных источников покрытия дефицита и различных стратегий управления уровнем бюджетных средств. В связи с этим особенно актуальной становится задача создания таких экономико-математических моделей, которые позволили бы предсказать величину дефицига с учётом воздействий случайных факторов, а так же дающих возможность количественно оценить различные управляющие решения относительно покрытия этого дефицита. Такие модели должны быть своеобразным тренажёром, на котором анализируются управленческие решения относительно величины и источников пополнения доходной части бюджета, т.е. возникает необходимость использования новых перспективных технологий принятия решений по управлению бюджетом муниципального образования. Существующая стратегия управления уровнем денежных средств, аккумулируемых в бюджете муниципального образования, базируется на интуитивном подходе, основанном на практическом опыте руководителя. Отсутствие методик количественной оценки прогнозирования результатов принимаемых решений, использующих адекватные математические модели с учётом закономерностей изменения случайных воздействий внешней среды (процессов поступления и расходования денежных средств) приводит к неоптимальным решениям относительно момента осуществления дополнительных поступлений денежных средств в бюджет и величины этих поступлений, что влечёт неравномерное обеспечение денежными средствами бюджетополучателей. Такая система приводит к следующим негативным явлениям:

• задержке выплаты зарплаты бюджетникам из-за недостатка денежных средств в бюджетной системе;

• отсутствию возможности вести долговременное планирование, что не позволяет городу решать стратегические задачи его развития;

• направлению денежных средств в объекты, не являющиеся перспективными, руководствуясь при этом чисто волюнтаристским принципом «ты мне нравишься», что может приводить к различным видам злоупотреблений на уровне распределения бюджетных средств.

Всё это вызывает перекосы в народном хозяйстве муниципального образования и препятствует развитию сфер его деятельности. Следовательно, резервы для стабилизации финансового положения местного самоуправления следует искать в повышении качества управленческих решений за счёт использования экономико-математических моделей. Но поставленную таким образом задачу повышения качества управления уровнем бюджетных средств нельзя решать в отрь/ве от задачи повышения эффективности процессов решения задач управления, среди которых особое положение занимает задача сокращения машинного времени, затрачиваемого на проведение модельных экспериментов. В связи с этим особенно актуальной становится задача системного моделирования оптимизации управления бюджетом муниципального образования, при решении которой вопросы создания экономико-математических моделей, оптимальной организации модельных экспериментов, обработки и интерпретации результатов моделирования рассматриваются как единый технологический процесс, имеющий математическую поддержку. Всё это подтверждает возрастающее значение проблемы разработки единых методологических позиций, позволяющих рассматривать в диалектическом единстве две сложные задачи: повышение эффективности процесса управления и качества управляющих решений.

В решение проблем управления финансами большой вклад внесён как Российскими, так и зарубежными учёными. Среди Российских учёных известны имена Ковалёвой A.M., Бабича A.M., Дадашева А.З., Райзберга Б.А. Глущенко В.В., Глущенко И.И., Романовского М.В., и др.

Но разработанные к настоящему моменту методы, принципы и модели не раскрывают всех вопросов управления финансами муниципального образования. Имеющиеся современные подходы не учитывают изменяющихся условий функционирования, вызванных вероятностным характером поступления денежных средств в бюджет муниципального образования, недостаточно использованы системные принципы для учёта интегративных свойств всей системы управления бюджетом. Эти обстоятельства приводят к необходимости дальнейшего совершенствования и развития системных методов управления финансами в условиях местного самоуправления.

Объектом исследований является процесс принятия решений по осуществлению дополнительных поступлений денежных средств в бюджет муниципального образования с целью покрытия дефицита.

Предметом исследований является эффективность процесса принятия решений по управлению бюджетом и качество управляющих решений. Целью диссертационной работы является разработка математических моделей, методик и технологий, направленных на эффективное управление бюджетом муниципального образования в условиях местного самоуправления.

Для достижения поставленной цели в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

• проведено исследование процесса управления бюджетом муниципального образования на базе методологии системного подхода;

• предложено использование в качестве объекта системного анализа логически связанной пары двух объектов: процесса управления бюджетом муниципального образования, как категории средств достижения цели, и самого бюджета, как целевой категории;

• поставлена задача повышения эффективности процесса управления бюджетом муниципального образования и качества управляющих решений;

• разработан комплекс экономико-математических моделей, формализующих процессы поступления денежных средств в бюджет, изменения уровня запаса денежных средств, аккумулируемых в бюджете, а также позволяющих оптимизировать финансовые решения по управлению бюджетом;

• построена математическая модель эффективного планирования экспериментов для выбора оптимальной стратегии управления бюджетом относительно скалярных целевых функций;

• разработаны и включены в технологическую цепочку решения задач управления программные средства моделирования, обеспечивающие повышение эффективности процесса управления бюджетом муниципального образования и качества управляющих решений;

• на основе использования разработанной технологии выбрана оптимальная стратегия управления уровнем денежных средств бюджета муниципального образования.

Методология исследований. В процессе проводимых исследований в работе использованы методы системного анализа, имитационного моделирования, статистических испытаний, математической статистики, математический аппарат теории игр, планирования эксперимента при варьировании факторов на двух уровнях.

Эмпирическую базу исследований составили реальные статистические данные о процессах управления бюджетом финансового управления г. Новочеркасска.

Научная новизна работы заключается в следующем:

• осуществлена формальная постановка задачи многокритериальной оптимизации управления бюджетом муниципального образования;

• построена математическая модель эффективного планирования экспериментов для выбора оптимальной стратегии управления бюджетом относительно скалярных целевых функций;

• построена модель многокритериальной оптимизации, позволяющая принимать решения в процессе управления бюджетом, исходя из компромисса относительно противоречивых целевых функций;

• разработан комплекс экономико-математических моделей, формализующих процессы изменения уровня бюджетных средств при воздействии случайных факторов;

• предложена новая технология решения задач управления пополнением доходной части бюджета на, базе применения разработанных средств моделирования, обеспечивающая решение проблемы повышения эффективности процесса управления бюджетом и качества управляющих решений. Практическая ценность результатов проведённых исследований заключается в разработке и включении в технологическую цепочку решения задач управления бюджетом муниципального образования средств моделирования, позволяющих производить выбор оптимальной стратегии пополнением доходной части бюджета в условиях рынка и приводящих к повышению эффективности управления бюджетом и качества управляющих решений.

Реализация результатов. Разработанные математические модели, программные средства и технология включены в функциональную структуру автоматизированной системы управления г. Новочеркасска и будут использованы в процессе формирования её программного продукта. Результаты научного исследования введены в структуру учебных курсов и используются в учебном процессе по следующим дисциплинам: экономико-математическое моделирование и методы исследования экономических систем; применение экономико математических моделей при управлении имуществом (что подтверждено соответствующими документами).

Апробация работы. Материалы настоящей работы обсуждались и одобрены:

• на пятой Украинской конференции по автоматическому управлению «Автоматика - 98» (г. Киев, 1998 год); на научной конференции «Проблемы экономики и организации производственных и социальных систем» (г. Новочеркасск, 1999г.); на тринадцатой международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г. Санкт-Петербург, 2000г); на международной научно-практической конференции «Методы и алгоритмы прикладной математики в технике, медицине и экономике» (г. Новочеркасск, 2001 г.); на международной научной конференции «Математические методы в технике и технологиях» (г. Смоленск, 2001 г.). В диссертационной работе защищаются: постановка задачи оптимального управления бюджетом муниципального образования, заключающейся в выборе оптимальной стратегии управления относительно векторной целевой функции; комплекс экономико-математических моделей, формализующих процессы изменения уровня денежных средств в бюджете муниципального образования; математическая модель эффективного планирования экспериментов для выбора оптимальной стратегии управления бюджетом относительно скалярных целевых функций; модель многокритериальной оптимизации решений по управлению бюджетом относительно векторной целевой функции;

• новая технология решения задач управления пополнением доходной части бюджета на базе применения разработанных средств моделирования, обеспечивающая решение проблемы повышения эффективности процесса управления бюджетом и качества управляющих решений. ч

В диссертационной работе поставлена проблема повышения эффективности процесса управления бюджетом муниципального образования и качества управляющих решений. Проблема вызвана отсутствием единых подходов и конструктивной методологии к оптимизации управления бюджетом муниципального образования и к оптимальному решению задач управления.

В первой главе диссертационной работы проведён анализ современных подходов к управлению бюджетом. В качестве методологии проводимых дис сертационных исследований использован системный подход, в соответствии с которым применён комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих между собой основополагающих принципов. В качестве метода исследований выбран метод системного анализа. В первой главе работы изложены результаты проведения первого и второго этапов исследований по методу системного анализа, т.е. определён объект исследования, поставлена формально задача управления, построено дерево целей управления бюджетом муниципального образования.

Вторая глава работы посвящена результатам выполнения третьего этапа системного анализа. Автором разработан комплекс математических моделей, формализующих функционирование во времени и оптимизацию управления процессом пополнения доходной части бюджета муниципального образования.

В целях повышения эффективности создаваемых средств моделирования в этой главе поставлена задача моделирования, предполагающая: создание модели, разработка моделирующих алгоритмов, программирование, проведение экспериментов с моделями, обработка и интерпретация результатов моделирования. Такой подход к моделированию увязывает в едином технологическом процессе вопросы создания математических моделей и организации имитационных экспериментов с использованием этих моделей, и позволяет значительно повысить эффективность моделирования.

В этой главе изложены результаты создания имитационной системы, воспроизводящей процессы функционирования во времени бюджета муниципального образования как централизованного фонда денежных средств, а также осуществляющей оптимизацию программы пополнения доходной части бюджета. В состав имитационной системы входят следующие модели:

• М| - построения рядов распределений случайных величин «доходы» и «расходы» бюджетных средств муниципального образования;

• М2 - генерации значений случайных величин «доходы» и «расходы» по заданным рядам распределения;

• Мз - имитационная модель изменения уровня денежных средств, аккумулируемых в бюджете муниципального образования;

• М4 - модель многокритериальной оптимизации управляющих решений относительно векторной целевой функции;

• М5 - математическая модель эффективного планирования экспериментов для выбора оптимальной стратегии управления бюджетом относительно скалярных целевых функций F|, F2, F3.

В третьей главе диссертационной работы ставится проблема оптимизации процессов проведения экспериментов на базе использования созданных экономико-математических моделей, т.е. проблема повышения эффективности интеграции теоретических аспектов проводимых исследований с их практическим применением. Эта проблема решается автором посредством эффективного планирования проведения модельных экспериментов. Такой подход позволяет значительно повысить эффективность как научных исследований в целостной системе <теория> <->• <эксперимент>, так и процессов решения практических задач оптимального управления бюджетом муниципального образования. С этой целью автором разработана математическая модель М5 планирования экспериментов, базирующаяся на методе оптимального планирования экспериментов при варьировании факторов на двух уровнях. Модель представляет собой алгоритм, отображение которого в памяти ЭВМ позволяет в интерактивном режиме решать задачи оптимального планирования машинного синтеза. На базе использования разработанных средств моделирования в диссертационной работе продемонстрированы результаты проведения машинных экспериментов, в ходе которых осуществлено исследование различных вариантов стратегий управления уровнем денежных средств, аккумулируемых в бюджете муниципального образования. В качестве исходных данных использована реальная статистика поступления денежных средств в бюджет муниципального образования и их расходования из бюджета.

В результате решения задач машинного синтеза с помощью математической модели М) построены эмпирические ряды распределений частот случайных величин «доходы» и «расходы» бюджетных средств, с использованием которых проведена имитация искусственных воздействий окружающей среды (процессов поступления и расходования бюджетных средств) в виде сгенерированных по методу Монте-Карло значений этих случайных величин (модель М2). С учётом этих воздействий с помощью модели М3 произведено прогнозирование величины текущего запаса бюджетных средств (т.е. дефицита и профицита). С целью оценки адекватности разработанных математических моделей проведён анализ согласованности реальных выборок случайных величин «доходы», «расходы» и «текущий запас денежных средств» с выборками этих же случайных величин, сгенерированных с помощью математических моделей М2, М3. Исследования показали, что созданные математические модели с большой точностью предсказывают дефицит бюджета муниципального образования и могут быть использованы как инструмент для оценки качества принимаемых решений по управлению бюджетом. Управляющими решениями являются величина дополнительных поступлений денежных средств в бюджет для покрытия текущего дефицита (это кредит, или всевозможные виды безвозмездных поступлений) и момент этих поступлений. В работе продемонстрирован процесс изменения уровня денежных средств в бюджете города посредством использования имитационной системы Мь М2, М3, в зависимости от различных вариантов управляющих решений, принимаемых относительно дополнительных поступлений в бюджет, а так же процесс оптимизации этих решений относительно векторной целевой функции. Решение задачи синтеза закона функционирования осуществлялось в соответствии с оптимальным планом проведения экспериментов М5. Этой моделью решаются вопросы оптимальной организации экспериментов и обработки результатов.

Автором осуществлена методическая поддержка использования созданных моделей для проведения экспериментов, обработки и интерпретации их результатов. Созданные математические модели легли в основу разработанных автором программных средств моделирования. В диссертации произведено включение разработанного комплекса программных средств моделирования в автоматизированную технологию обработки информации по управлению бюджетом муниципального образования. В этой главе представлены результаты разработки новой технологии решения задач управления, включающие средства моделирования и оптимизации управления бюджетом и обеспечивающие решение сложной проблемы

Диссертация: заключение по теме "Математические и инструментальные методы экономики", Богомягкова, Ирина Владимировна

Выводы.

Разработана модель осуществления математической поддержки проведения исследований процесса функционирования бюджета муниципального образования на базе использования созданной автором имитационной модели, обеспечивающая повышение эффективности научных исследований в системе <теория> <эксперимент>.

Оценена адекватность разработанной имитационной системы. Произведена методическая поддержка проведения экономико-математических исследований на базе использования созданной автором модели проведения математических экспериментов, приводящая к повышению эффективности процесса интеграции теоретических аспектов исследований с их практическим использованием.

Решена задача машинного синтеза для выбора оптимальной стратегии управления уровнем денежных средств, аккумулируемых в бюджете муниципального образования.

Произведена интеграция разработанного комплекса математических моделей в автоматизированную технологию обработки информации по управлению бюджетом муниципального образования.

Разработана новая технология решения задач бюджетного менеджмента муниципального образования, включающая средства моделирования и оптимизации управления бюджетом и обеспечивающая решение сложной проблемы.

Повышение эффективности процесса управления бюджетом муниципального образования

Произведена трансформация разработанной технологии в систему управления бюджетом муниципального образования.

Решена контрольно-демонстрационная задача оптимизации решений относительно пополнения доходной части бюджета муниципального образования.

Повышение ка/ чества решений N. по управлению \ бюджетом.

Заключение.

В настоящей диссертационной работе проведено исследование процесса управления бюджетом муниципального образования на базе использования методологии системного подхода. В качестве основополагающих принципов исследований выбран комплекс взаимосвязанных и взаимодействующих между собой принципов: целеполагания, целостности, самоуправления. Использование этих принципов привел к рассмотрению в качестве объекта системного анализа сложного объекта в виде логически связанной пары: j Процесс управле- \ • / Бюджет муниния бюджетом му- \ ^^ / ципального обниципального обра- / \ разования зования / \

А это, в свою очередь, привело к аналитико-синтетическим исследованиям: в диссертационные исследования включены задачи не только анализа, но и синтеза механизма оптимального функционирования системы управления бюджетом муниципального образования. Кроме того, исследование сложного объекта в виде логически связанной пары двух объектов имплицировали постановку новой цели управления в виде диалектического единства двух подцелей

Повышение эффективно- \ / Повышение качества сти процесса управления ) <-► / управляющих решений бюджетом муниципально- / \ го образования / \

В проводимых исследованиях использован прикладной аспект системного подхода - метод системного анализа. На первом и втором этапах системного , 150 анализа построено дерево целей управления бюджетом муниципального образования, разработаны целевые функции, формализующие поставленные цели, произведён кибернетический анализ процесса изменения уровня бюджетных средств, аккумулируемых в бюджетной системе и поставлена математическая задача управления пополнением доходной части бюджета.

Автором диссертационной работы предложен модельный подход к управлению бюджетом муниципального образования, позволяющий производить оптимизацию принимаемых финансовых решений относительно разработанных целевых функций. Использование этого подхода под влиянием сложной цели в виде диалектического единства подцелей повлекло за собой постановку задачи повышения технологичности моделирования, решение которой получено в использовании методологии системного моделирования, предполагающего комплексное рассмотрение экономических, математических, программных и технологических проблем: создание экономико-математических моделей, разработка моделирующих алгоритмов, программирование, проведение экспериментов с моделями, обработка и интерпретация результатов моделирования. Такая постановка вопроса исследования привела к решению задачи не только анализа, но и синтеза законов функционирования процесса управления бюджетом, т.е. к аналитико-синтетическому подходу в моделировании.

Реализуя модельный подход, автором разработана имитационная система М = <Мь М2, М3, М4, М5>, включающая модель построения рядов распределений случайных величин «доходы» и «расходы» бюджетных средств муниципального образования (М,),.модель генерации возможных значений случайных величин «доходы» и «расходы» (М2), имитационную модель изменения уровня бюджетных средств (М3) и модель многокритериальной оптимизации решений по управлению бюджетом относительно векторной целевой функции (М4), математическая модель (М5) эффективного планирования экспериментов для выбора оптимальной стратегии управления бюджетом относительно скалярных целевых функций F,, F2, F3. Разработанная система моделей позволяет воспроизводить функционирование процесса изменения уровня бюджетных средств во времени, а также использовать его результаты для нахождения компромиссного управляющего решения относительно векторной целевой функции. Автором проведены исследования для оценки адекватности созданных математических моделей.

В работе решается вопрос машинного синтеза на основе использования разработанной имитационной системы, применяемой в качестве инструмента t исследования бюджета как сложной системы. Автором сведены воедино две сложных задачи: создания имитационной системы и проведения на ней имитационных экспериментов. Причём, создание математических моделей Мь М2, Мз, М4 и их использование для исследования бюджета муниципального образования рассматривается как единый процесс, имеющий математическую поддержку, и в основе этого процесса лежит цель: повышение эффективности процесса управления бюджетом и качества управляющих решений. Реализуя цель повышения эффективности процесса управления, в работе создана математичеекая модель проведения имитационных экспериментов М5 на базе применения метода планирования экспериментов при варьировании факторов на двух уровнях. Таким образом, математическая поддержка проведения экспериментальных исследований обеспечивает повышение эффективности научных исследований в системе < теория > <-» < эксперимент >. Разработанные математические модели положены в основу комплекса программных средств для имитации и проведения машинных экспериментов.

Автором произведена методическая поддержка решения задач машинного синтеза, оптимизирующая процесс интеграции теоретических аспектов проведённых исследований с их практическим использованием. Разработана новая технология решения задач бюджетного менеджмента муниципального образования, включающая средства моделирования и оптимизации управления бюджетом и обеспечивающая решение сложной проблемы: повышение эффективности процесса управления бюджетом муниципального образования и качества управляющих решений. Произведена интеграция разработанных математических моделей, методик и технологий в систему управления бюджетом муниципального образования. Решена контрольно-демонстрационная задача оптимизации решений относительно пополнения доходной части бюджета муниципального образования.