Моделирование макроэкономических связей энергетики тема диссертации по экономике, полный текст автореферата
- Ученая степень
- кандидата экономических наук
- Автор
- Горкин, Павел Александрович
- Место защиты
- Москва
- Год
- 1993
- Шифр ВАК РФ
- 08.00.05
Автореферат диссертации по теме "Моделирование макроэкономических связей энергетики"
РГ6 од
министерство экономики российской федерации
1 2 дпр 1333
■ Всероссиискии научно-исследовательский институт
комплексных топливно-энергетических проблем (внииктэп)
На правах рукописи
УДК 338.3:620.9
Горкин Павел Александрович
моделирование макроэкономических связей энергетики
Специальность 08.00.05 "Экономика, планирование и организация управления народным хозяйством и его отраслями"
автореферат
диссертации на соискание ученой степени | кандидата экономических наук
Москва - 1993 г.
Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательско институте комплексных топливно-энергетических проблем (ВНИИКТЭП при Министерстве экономики Российской Федерации.
>
Научный руководитель: доктор экономических наук, профессор А.М.Пяткин
, Официальные оппоненты: доктор экономических наук, профессор Б.А.Давыдов
кандидат технических паук Г.П.Кутовой
Ведущая организация - Совет по изучению производительных си
при Минэкономики РФ (СОПС)
Защита состоится у^____ 1993 года в часс
на заседании Специализированного совета Д.043.09.01 I Всероссийском 'научно-исследовательском институте комплекснь топливно-энергетических проблем при Минэкономики РФ по адрес? Москва, ул. Больная Черемуикинская. д. 34.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИКТЭП.
Автореферат разослан 1993 года.
Ученый секретарь Специализированного совета кандидат технических наук
Г.Г.Коварская
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
t
Актуальность проблемы. Основное содержание и современная направленность экономического и социального развития стран, входямих в СНГ, заключается в переходе от экстенсивного к интенсивному типу расширенного воспроизводства.
Важнейиим условием интенсификации народного хозяйства является сбалансированность производства и потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР).
Поддержание такой сбалансированности в течение длительных периодов времени требует повышения обоснованности прогнозирования производства и потребления энергоресурсоп в народном хозяйстве Российской Федерации и других стран - членов Содружества и составляющих их крупных регионов, в том числе и с применением оптимизационных и имитационных экономико-математических моделей.
Решению методологических и методических проблем
моделирования, оптимизации и прогнозирования больших систем энергетики в стране и отдельных регионах посвящены исследования J]. А . Мелентьева , В.Р.Елохина, Д.Ю.Ибрагимова. В.А.Ирикова. А.А.Макарова, Ю.И.Максимова, А.С.Некрасова, Р.В.Орлова,
Н.И.Потапова, А.М.Пяткина, Э.Г.Саратовского, Л.С.Хрилева и других. Вместе с тем многие вопросы в этой области eue нуждаются в разработке, особенно с учетом перехода к рыночной экономике..
Актуальным, в частности, становится развитие теоретических подходов, методов и средств моделирования взаимодействия энергетики и экономической системы в целом, учитывающих растущую сложность, противоречивость, природно- и антропогенно обусловленную стохастичность процессов производства и потребления энергоресурсов в народном хозяйстве.
Целью настоящего исследования является повышение
обоснованности прогнозирования производства и потребления ТЭР в условиях экономической реформы на основе разработки и реализации • метопов имитационно-вероятностного моделирования
макроэкономических связей энергетики.
Поставленная цель достигается в работе в результате ренения комплекса взаимосвязанных задач, вклочавцего:
1. Анализ обиеметодологических проблем и экономических основ ■ сбалансированного взаимодействия энергетики и;народного хозяйства
1 в целом.
2. Экономико-статистический анализ основных тенденций и взаимосвязей топливпо-энергетического комплекса. сложившихся в предшествующий период.
3. Оценка существующих методов моделирования, оптимизации и прогнозирования производства и потреблепия энергоресурсов.
4. Обоснование принципов имитационно-вероятностного моделирования макроэкономических связей энергетики.
5. Разработка эконометрической модели производства и потребления энергорасурсов в народном хозяйстве и методов ее использования в прогнозных расчетах.
6. Создание системы и технологии информационного обеспечения для разработанной модели.
7. Разработка альтернативных вариантов-сценариев макроуровневого вероятностного прогноза развития энергетики и их сравнительная экономическая оценка.
Научная новизна исследования. Разработан имитационно-вероятностный подход к моделированию макроуровневого
взаимодействия энергетики и экономической системы, основанный на формировании и многокритериальной оценке влияния различных вариантов структурно-инвестиционной политики в ТЭК на
сбалансированность производства и потребления энергоресурсов, « > тейпы роста и энергоемкость национального дохода в условиях , неопредеценности.
Как прикладная реализация предложенного подхода разработана , эконометрическая модель и методы ее использования в прогнозных имитационных расчетах.
На основе разработанноя' модели осуществлен многовариантный ■ прогноз структуры и уровня сбалансированности на внутреннем рынке энергоресурсов. проведена сравнительная экономическая оценка вариантов.
Практическое значение результатов работы. Разработанные методы. программное и информационное обеспечение могут способствовать повышение обоснованности прогнозирования
топливно-энергетического комплекса страны и регионов, формированию экономически оправданной отраслевой структуры . , инвестиции в ТЭК и учету экономических последствий влияния вероятностных факторов.
Общеметодологической базой исследования служат принципы системного анализа и теория экономического равновесия.
Конкретно-методический инструментарий включает в себя комплекс экономико-статистических и имитационно-вероятностных методов, методы ситуационного анализа и прикладной теории игр.
, Гносеологическую основу работы составили исследования отечественных и* зарубежных авторов, посвяяенные теоретическому обоснованию, разработке и использованию имитационно-
вероятностного)' подхода в прогнозировании сложных экономических систем и в том числе энергетики.
Информационной базой работы служат данные государственной статистической отчетности, результаты опубликованных и фондовых
научно-исследовательских работ.
Исследования - и расчеты выполнены с использованием средс вычислительной техники.
Апробация работы. Отправные идеи и основные положения рабо докладывались автором на конференциях молодых ученых специалистов ВНИИКТЭП: "Повывение надежности энергообсспечеи народного хозяйства" (1985 г.): "Совераенствование планированш хозяйственного механизма п отраслях топливно-энергетическс комплекса" (1987 г.): "Проблемы повышения эффективно!
производства и использования топливно-энергетических pecvpcoj условиях соверменствовапия хозяйственного механизма" (1989 г.) также на научно-технических совещаниях и семинарцх.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 работ.
Структура работы. Диссертация состоит из введения, т глав <• i заключения. списка литературы из 106 наименований приложений. Объем текста составляет 120 стрпниц.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ В первой главе "Методологические проблемы и экономичес основы моделирования макроуровневого взаимодействия энергетик народного хозяйства" осуществлена обцпя постановка пробл сбалансированности производства и потребления энергоресурсов
з
необходимого условия расширенного обцественного воспроизведен проанализирована динамика и структура показателей развития * рассмотрены теоретические предпосылки и намечены осног направления исследования данной проблемы в целях ее ренет современных условиях.
С народнохозяйственных позиций производство энергоресур« » взятое в целом, представляет собой единый топливно-энергетиче
комплекс - систему взаимосвязанных отраслевых процессов преобразования природных энергоносителей для целей конечного потребления в сфере материального производства и в непроизводственной сфере.
Сумма частей продуктов отдельныых отраслей ТЭК, полностью выходяцая из процесса внутрикомплексного производственного потребления в течение определенного периода времени (например, года). представляет собой конечный продукт ТЭК.
Первичным продуктом ТЭК является объем первичных (природных) энергоносителей, отделенный от "Beueciuu природы" базовыми, или добивающими отраслями ТЭК в течение определенного периода.
Конечный продукт ТЭК, включая экспорт первичных энергоносителей, составляет. по нашим расчетам. примерно 68% энергосодержания первичного продукта . Оставииеся 32%, согласно оценкам автора, включают: расход на внутрикомплексные нужды - 7%, потери энергетического преобразования - 20%, прочие потери - 5%. Отношение объема конечного продукта к первичному продукту отличается высокой, стабильностью, не снижаясь с 1965 г. нихе 66% и не поднимаясь выше 70%.
Конечный продукт ТЭК и те инвестиционные ресурсы, которые необходимы предприятиям ТЭК для расширенного воспроизводства, являются материальной основой, предметом макроэкономического взаимодействия энергетики с народнохозяйственным комплексом. В условиях рыночной экономики это взаимодействие долхно осуцествляться на принципе эквивалентного обмена.
Анализ рядов данных за 1965-1990 гг. убедительно показывает, что динамика национального дохода находится в существенной взаимосвязи с темпами роста конечного продукта ТЭК (корреляция 0.68). которые, в свою очередь, в такой хе степени зависят от
• динамипи инвестиций в ТЭК. При этом наибольшая степень влияния на ■ темпы роста национального дохода отмечается по .электроэнергии (корреляция 0.73). бензину (корреляция 0,75), дизельному топливу (корреляция 0.74). Значимость же экспорта сырой нефти для экономического роста страны. оказывается статистически не подтверждаемой (корреляция 0.5). Кроме того, для обеспечения IX прироста национального дохода необходимо было в течение указанного периода ежегодно увеличивать потребление
электроэнергии на 0.8Х. бензина - на 0.6Х, дизельного топлива -на 0,7Х. а экспорт нефти - на 3.1Х.
Суиественно. что. как было установлено в работе. на увеличение глубины нефтепереработки. а следовательно и на рост производства светлых нефтепродуктов при относительно стабильных объемах поступления сырья решавшее воздействие оказывает динамика инвестиций в данную отрасль (корреляция 0.94).
Однако динамика капиталовложений в электроэнергетику (без АЭС и ГЭС), ввиду растянутых сроков ввода моиностей. нарушивших нормальные инвестиционные лаги по всей отрасли, ие обнаружила в рассматриваемый период значимого корреляционного влияния на рост производства электроэнергии на тепловых станциях, который определялся. в основном. темпами роста добычи газа и энергетического угля. При этом основным. незаменяемым видом топлива является газ, а не уголь. Выявленная в работе форма взаимосвязи такова. что при нулевом приросте газодобычи выработка . электроэнергии на ТЭС также не увеличивается (как бы при этом не росла добыча угля). Напротив, при стабилизации производства 1 энергетического угля увеличение выработки электроэнергии на ТЭС может составить до 2,5Х в год.
В то же время отраслевая структура инвестиций в ТЭК остается
экстенсивнои, не соответствующей макроэкономической роли таких ресурсных компонентов конечного продукта ТЭК, как светлые нефтепродукты, электроэнергия, газ и не способствует, поэтому, улучшению его качественной структуры, а следовательно - повышению позитивного влияния на динамику национального дохода.
Так, по нашим расчетам, в течение всего периода доля нефтепереработки в общем объеме инвестиций в ТЭК не превышала 2-3%. а доля электроэнергетики снизилась с 36Х до 17%. Износ основных фондов в нефтепереработке вследствие хронического инвестиционного голода достиг, по опубликованным оценкам, 90%, а глубина переработки нефти составляет всего 63% (в развитых странах - 80-90%). В электроэнергетике, по имеющимся данным, в результате инвестиционных ограничений объемы ввода мощностей на ТЭС упали в 1985-1990 гг. до уровня начала 50-х годов. Причем 45% активной части основных производственных фондов в этой отрасли имеют возраст более 20 лет, а 18% всей установленной мощности электростанций полностью выработали свой расчетный ресурс и подлежат демонтажу. Доля газовой промыпленности в инвестициях в ТЭК в конце периода была в 1.5 раза (31%) меньае. чем нефтяной, несмотря на то что к концу периода газ прочно занял ведущее место в топливно-энергетическом балансе.
Таким образом, в современный экономический кризис ТЭК вонел с грузом негативных тенденции, которые сформировались в течение достаточно длительного предшествующего периода. Текущая экономическая ситуация в России и странах СНГ еще более обостряет инвестиционные проблемы ТЭК. По последним данным, при общем уменьшении объема капиталовложений в 1992 г. до 42,3% от уровня 1990 г. доля централизованных инвестиций в экономику составила линь 31,7%. Топливно-энергетический комплекс, в
-в-
предиествуюиий период в реиаюмей степени развивавнийся за счет
государственных инвестиций. в настоящий момент, когда система
»
централизованного финансирования капиталовложений развалилась, а новая. "рыночная". еще не сформировалась, испытывает наиболее оиутимую нехватку финансовых инвестиционных ресурсов. Это ведет к спаду производства в одних отраслях ТЭК (добыча и переработка нефти, угольная промыиленность) и к прекрамепию или резкому замедление роста в других его отраслях (газовая промыиленность и электроэнергетика). '
Ситуация усугубляется тем. что до сих пор во взаимодействии ТЭК с его макроэкономическими • контрагентами отсутствует эквивалентный • обмен. Материальные инвестиционные ресурсы предприятия ТЭК приобретают у поставщиков по практически свободным ценам. а свою конечную продукцию реализуют преимущественно по регулируемым ценам и тарифам, которые, к тому же. на порядок ниже мировых цен. Государство вынуждено устанавливать такие цены вследствие высокой степени монополизации производства ТЭР. . отсутствия реальной конкуренции на энергетическом рынке и неготовности отечественных потребителей к оплате энергоносителей по реальным рыночным ценам.
Дальнейпее промедление со структурной перестройкой в ТЭК и затягивание инвестиционного кризиса приведут к росту дефицита ТЭР по всем ресурсным позициям не только в отдельных регионах, но и в целом по стране и СНГ. неизбежному многократному повыпению цен на энергоносители. дальнейпему инфляционному нагреву экономики и углублению социально-экономического кризиса.
Таким образом, на ближайиую перспективу необходимо: 1. Исходя из полученных результатов макроэкономического внализа. определить рациональные пределы внутренних
структурно-инвестиционных изменения и наиболее благоприятные внешние условия функционирования ТЭК.
2. Провести. с учетом фактора неопределенности, обобщенную количественную оценку макроэкономических преимуществ от реализации рациональных вариантов отраслевой структуры инвестиции и внеиних условий функционирования ТЭК по сравнение с базовым (инерционным) вариантом.
В методическом плане решение этих задач потребует разработки специального инструментария: прогнозной математической модели, информационного обеспечения, вычислительной процедуры
формирования. сравнения и выбора вариантов. При этом модель должна достаточно адекватно описывать сложное вероятностное илияние отраслевой структуры инвестиций в ТЭК на структуру и уровень дисбалансов конечного продукта ТЭК, влияющих, в свое очередь. на динамику национального дохода. Информационное обеспечение должно быть достаточно полным в качественном, количественном и временном аспектах. Процедура выбора вариантов должна'иметь максимально наглядный, убедительный характер.
Оценка суиествующих математических методов и средств прогнозирования с точки зрения их пригодности для репения поставленных в работе задач и соответствия сформулированным выпе требованиям показала, что, во-первых, отсутствуют готовые молельные и вычислительные средства репения этих задач и, во-вторых, разработку таких средств наиболее целесообразно осуществлять на оснойе имитационно-вероятностного подхода.
Во второй главе "Разработка принципов и методов имитационно-вероятностного подхода к моделирование
макроэкономических связей энергетики" сформулированы
принципиальные основы имитационного макроуровневого
прогнозирования развития энергетики во взаимосвязи с народнохозяйственным комплексом, дано общее описание специально разработанной для целей исследования эконометрической модели, системы ее информационного обеспечения, а такхе имитационной процедуры сравнения и выбора прогнозных вариантов, базе соответствующей системы информационного обеспечения.
Основные принципы имитационно-вероятностного подхода, реализованные при разработке модели и прогнозировании:
использование при построении прогнозной модели реальной экономико-статистической инфомации и дескриптивных методов ее анализа и структуризации:
динамический характер модели:
стохастичность разработанной модели и вероятностный характер прогноза, осуществляемого на ее основе; >
учет нелинейного характера большинства моделируемых взаимосвязей:
учет феномена обратной связи как при построении модели, так и при ее использовании в имитационном прогнозировании:
многовариантность задания исходной информации для прогноза; интегральный характер сравнительной экономической оценки вариантов при прогнозировании;
многокритериальность оценки и выбора наиболее рационального варианта инвестиционной структуры:
итеративная, диалоговая процедура сравнения и выбора вариантов.
Практическая реализация этих принципов основывается на применении таких методов моделирования. которые позволяют выявлять существенные структурные и причинно-следственные взаимосвязи и тенденции функционирования сложных экономических
систем в условиях неопределенности, осуществлять выбор наиболее рациональных стратегия экономического поведения таких систем и их взаимодействия друг с другом. К числу указанных методов относятся: множественный корреляционно-регрессионный анализ, метод стохастических испытаний (Монте-Карло), векторная' оптимизация, неантогонистические игровые схемы и др.
В методическом плане основная особенность разработанной прогнозной модели заключается в том. что эта модель является, эконометрическоя. т.уе. представляет собой систему регрессионных уравнения и балансовых равенств, описывавших основные ресурсно-технологические взаимосвязи. свойственные процессу добычи (производства). переработки, преобразования, распределения и конечного потребления энергоресурсов в народном хозяйстве (рис.)
Уравнения строятся путем статистического оценивания и параметризации зависимостей между динамическими рядами данных с 1965 по 1990 годы по показателям производства и потребления ТЭР и инвестициям в отрасли ТЭК. Уравнения идентифицированы таким образом, что исключают возможность искажения реальных взаимосвязей между зависимыми и независимыми переменными.
Важное свойство разработанной имитационной модели - это наличие уравнений, отражающих взвимозависимости структурных переменных. Такие уравнения (их называют одновременными) характерны для моделей сложных экономических систем с развитой обратной связью.'
В целях снижения автокорреляции, свойственной экономических' взаимосвязей в объемных единицах значительное число уравнений построено на основе динамики взаимосвязей между темпами роста или приростами соотвествующих переменных. Переход
большинству измерения, оценивания абсолютными к объемным
|Заданная структура и дина-|мика инвести-|пил в отрасли I ТЭК
Заданная динамика национального дохода и экспорта нефти и газа
Добыча первичных| ТЭР
|Распре-|Деление -> | и пере-I работка Iпефти
| |Распре->I Деление
|Распре-I—>[Деление I угля
_:_
|Распределение|
' ипп (гта i
Формирование и| распределение |. ресурса КПТ на I -преобразование I
г<-
! и>!
Формирование и| распределение | конечного про-| дукта ТЭК |
г
(Производство и
; (
|распределение |теплоэнергии
I-------1
■
■
I--1
(Производство и| |распределение | -> I электроэнергии I I_I
Г
|Формирование и |распределение [конечной потребности в ТЭР
I
| [Дисбалансы I—>I внутреннем
ТЭР на| | рынке | <—I
>
i
Структурная
схема
причинно-следственных взаимосвязей мо,
значениям переменных на каждый год г прогнозируемого периода осуществляется рекуррентным путем от заданного базового объема переменной (для темпов роста):
<аи> = <5и-п.ч(а; <п
или: О(г') = (2)
Это также позволяет придать модели ярко выраженный динамический характер и отразить нелинейность взаимосвязей в объемных единицах измерения.
Существенно, что модель, .в силу своей гибкой природы, допускает использование весьма пирокего ассортимента форм математического описания взаимосвязей между переменными (в той числе. и нелинейных зависимостей), а также - форм представления исходных данных, если только эти формы адекватно и статистически достоверно отражает реальную картину.
В связи с тем. что инструментальной основой модели является метод стохастических испытаний (Монте-Карло). в каждое регрессионное уравнение в явном виде включена случайная переменная и(е.п). Предполагается. что она нормально распределена. Последовательность ее значений определяется специальной стандартной программой генерирования случайных чисел (п - число "запусков" этой программы в конкретном расчете) на основе значений стандартных оиибок оценки (в) соответствующих регрессионных уравнений.
Таким образом. каждое регрессионное уравнение имеет следующий общий вид:
чт = Пх,т.....г).....х^ин + и(е.п); <з)
где: - динамика зависимой переменной:
>
динамика 1-ой независимой переменной данного уравнения (может быть зависимой переменной в
другом уравнении): Системная взаимосвязь уравнении и равенств в модели предполагает. что зона неопределенности зависимых переменных в каждом уравнении есть результат наложения влияния собственного стохастического возмущения на зону неопределенности (если она задана) независмых переменных этого уравнения. Таким образом учитывается как детерминированная. так и стохастическая составляющие реальных взаимосвязей. отражаемых в модели.
Количественная оценка зон неопределенности на каждый
год прогнозируемого периода осуществляется путей расчета эмпирического математического ожидания (М^Ю)) и
среднеквадратичного отклонения Э^Я) неременных на стохастическом расмирении переменных модели. формируемом генератором
. случайных возмущений:
«¿<в> = ), И)
»¿(Я) - < г^Я) < И^О) + (5)
Методика экономической оценки основана на использовании интегральных значений переменных (или их математических ожиданий, если это стохастические переменные), что позволяет осуществлять сравнение вариантов (стратегий) не по отдельным годам а в целом за весь прогнозируемый период:
Е(в) ипи Ш Е(в) 1 = 2 М,(0). (7)
Вычислительная процедура сравнительной экономической оценки взаимодействия ТЭК с его макроэкономической средой ("народным
хозяяством"). сочетает особенности имитационного и теореТико-игрового подходов и носит итеративный характер. Указанная процедура проводится в три этапа:
1. При заданных макроэкономических условиях функционирования энергетики определяются наиболее рациональные пределы изменения инвестиционного соотношения между топливно-энергетическими отраслями в прогнозируемый период.
2. При выбранном варианте внутренней инвестиционной структуры определяется наиболее рациональное сочетание внешних для ТЭК макроэкономических условий, или факторных уровней.
3. Определяется интегральный ожидаемый макроэкономический эффект от реализации рационального варианта отраслевой структуры инвестиций в ТЭК при наиболее благоприятных внешних условиях по сравнению с инерционным вариантом.
В качестве внешних макроэкономических условий
функционирования ТЭК рассматриваются следующие показатели:
предполагаемая динамика национального дохода в
прогнозируемый период.
отношение валовых инвестиций к национальному доходу, иди "брутто-норма накопления".
доля ТЭК в суммарных инвестициях в народное хозяйство, отношение экспорта нефти к объему ее добычи, отношение экспорта газа к суммарному объему его добычи. Так как определение возможных перспектив экономического роста не входит в цели настоящей работы, предполагаемая динамика национального дохода не варьируется. Этот фактор задается в одном обобщенном варианте - исходя из имеющихся в литературе наиболее обоснованных экспертных оценок.
Остальные показатели рассматриваются как варьируемые
ыакроэкономические факторы, регулирующие развитие энергетики (в данной модели!. Каждый из факторов задается в двух вариантах, один из которых предполагает сохранение сложившегося (в 1990 г.) уровня, а другой - изменение уровня этого фактора.
В качестве функций отклика. интегральные или средние за период значения которых образуют оценочные таблицы отклика, используются:
ожидаемый уровень стохастической устойчивости на внутреннем энергетическом рынке ( ^ ) :
ожидаемый дисбаланс энергообоснованного национального дохода ():
энергоемкость национального дохода < £" ^ > .
В силу вероятностного характера модели эти показатели расчитывается как математические ожидания и соответствующие им дисперсии или среднеквадратичные отклонения.
Первый из этих показателей определяется как разность между ожидаемым дисбалансом конечного продукта ТЭК и среднеквадратичным отклонением этого дисбаланса. Последний равен разности между конечным продуктом ТЭК, предназначенным для внутреннего использования (его объем и структура определяются в модели инвестиционными факторами и экспортной политикой), и конечной внутренней потребностью в энергоресурсах, объемы и структура которой определяются в модели заданной динамикой национального дохода.
Второй показатель, который также может принимать как положительные, так и отрицательные значения, представляет собой разность между национальным доходом, обооснованным объемом и структурой конечного продукта ТЭК, и заданным значением этого показателя.
Обобщпюмий поктптрпь -чЛ^рктилнооти пзаимолействия ТЭК и народного хозяйства - •энергоемкость национального дохода определяется в модели кок отношение общего объема производства первичных ТЭР к энергообосноввнной величине национального дохода.
Выбор наиболее рациональной отраслевой структуры инвестиций в ТЭК осуществляется в рамках фиксированного варианта, отражающего сложившимся макроэкономическим условиям
функционирования ТЭК.
Процесс осуществляется итеративно - методом последовательных приближений. Вазовым вариантом является существующая структура. Ее изменения перед каждой новой итерацией проводятся экспертным путем на основе значений откликов. полученных на предыдущей итерации. Общий градиент изменений определяется результатами проведенного в работе макроэкономического анализа влияния отраслевой структуры инвестиций на динамику и структуру конечного продукта ТЭК. а этой последней - на динамику национального по гола.
Критерием улучмения структуры инвестиций (3) на к-ой итерации по сравнению с (к-1)-ой итерацией служит параллельное улучшение качества по всем трем функциям отклика. Это означает максимизацию уровня стохастической устойчивости и положительного дисбаланса национального дохода при минимизации энергоемкети национального дохода. Последнее требование эквивалентно максимизации обратной величины - макроэкономической эффективности ТЭК. Таким образом критерий выбора имеет вид:
р = <7-? '*<**.»• ; <8>
Область ограничений данной задачи определяется естественным
-18г соотношением, согласно которому сумма отраслевых компонентов вектора инвестиционной структуры в должна быть равной единице, или, в процентном выражении. 100%:
=1: О)
I
где: I - индексы отраслей ТЭК (нефтяной, газовой, угольной, нефтепереработки, электроэнергетики).
Итеративный процесс улучшения структуры продолжается до тех пор, пока возможно параллельное улучшение функций отклика.
На втором этапе для найденного рационального варианта отраслевой структуры инвестиций в ТЭК определяется наиболее благоприятное сочетание внешних факторов (макроэкономических условий)' функционирования ТЭК в период экономического спада. Критерием выбора, как и на первом этапе, служит максимизация функций отклика, а областью допустимых значений - так называемый полный факторный план. содержании полную комбинацию четырех двухуровневых факторов, т.е. 16 исходных вариантов:
Г= ¡1 (Иг) . ¡3 (Уу | ; (10)
•где: £ -индекс исходного варианта (точки факторного плана);
К -внешние условия функционирования ТЭК.
Результатом реализации факторного плана являются три 16-элементные таблицы отклика, содержащие значения функций отклика, соответствующие исходным вариантам плана.
В том случае, если между функциями отклика, характеризующими стохастическую устойчивость ^ (И)), макроэкономическую
сбалансированнсоть ((^ (Ш)) и функцией -отклика, характеризующей эффективность вариантов (£^(И)> имеется паретовское противоречие > (максимальные значения таблиц отклика получены при разных
вариаптах), то примеияется специальная схема компромисса. В ее основе лежит естественное экономическое требование достаточной стохастической устойчивочти вариантов:
(-»тах • (11)
{1 ( > О . (12)
Макроэкономический. эффект от рационализации отраслевой структуры инвестиций в ТЭК определяется как разность между , значениями Функции отклика (Э) при найденном в результате
имитации и при базовом вариантах отраслевой структуры. Аналогично определяется соотвествующий показатель для варианта улучиения внешних условий функционирования ТЭК. получаемого на втором этапе. Сумма этих -показателей характеризует те преимущества. которые получит народное хозяйство от совершенствования внешних и внутренних условий функционирования ТЭК. рассмотренных в настоящей работе.
Вычислительные • возможности и информационные характеристики разработанной модели и получаемых с ее использованием прогнозов: общее число переменных в модели - 73:
число одновременно рассчитываемых вариантов прогноза - 16: глубина прогноза в годах - до 15 лет:
количество стохастических проигрывания модели по каждому варианту и году прогнозируемого периода - 30.
Таким образом. каждая- из 73 переменных модели в рамках одного имитационного прогноза отраслевой структуры инвестиция национального дохода) получает значений. Максимальное же объем
(при фиксированном варианте в ТЭК и заданной динамике 7200 (16x15x30) различных информационного пространства
иодели равен S25600 значения (73x7200). Для реализации подобного количества повторяемых вычисления в обозримых временных рамках автором была разработана и реализована на ЭВМ соответствующая система и технология информационного обеспечения.
В третьей главе "Имитационно-вероятностный макроуровневый прогноз взаимодействия энергетики и народного хозяйства" осуществлено практическое применение научно-методических результатов исследований, проведенных в предшествующих главах.
)
Специфика переходного периода. осложненная углублением социально-экономического кризиса на рубехе 80-90х. годов, усиливает весьма высокую степень неопределенности относительно темпов и характера развития народного хозяйства и энергетики России и стран - членов СНГ как на ближаииую и. тем более отдаленную перспективу. Исходя из этого, целесообразно ограничить глубину прогноза 10-летним периодом. взяв в качестве базового 1990 год - последний год относительно стабильного развития народного хозяйства и отсутствия серьезных геополитических изменений на экономическом пространстве бывшего СССР.
Несмотря на процессы государственного размежевания экономика стран СНГ до сих пор представляет собой единый комплекс (и еще длительное время будет таковой). Следовательно, такие категории как "национальный доход", "совокупные инвестиции",
"топливно-энергетический комплекс" и т.д. в применении к СНГ будут иметь, с известными оговорками, реальное содержание. Это же относится и к тем количественным и качественным результатам имитационного прогнозирования, которые получены в настоящей работе с использованием указанных экономических категория.
Характер и направленность предполагаемого изменения отраслевой структуры инвестиций в ТЭК предопределяется выводами
проведенного в этой работе экономико-статистического анализа и заключается в необходимости повышения доли нефтеперерабатывающей, газовой промышленности и электроэнергетики.
Вместе с тем имитационные расчеты с различными вариантами инвестиционных структур показали, что в . силу тесных ресурсно-технологических межотраслевых взаимосвязей в ТЭК. пределы увеличения долей названных отраслей и, следовательно, снижения участия других отраслей (нефтяной и угольной) в общих инвестициях в ТЭК достаточно узки. Так. при неизменных внешних условиях, доля нефтяной промышленности не может быть менё«1г 33-35Х. а угольной - ниже 5-6Х. При нарушении этого ограничения резко сокращается сырьевая база нефтепереработки и топливная база электроэнергетики, что не может быть компенсировано дополнительными инвестиционными вливаниями в эти отрасли.
С учетом указанных ограничений рациональный вариант инвестиционного соотношения между отраслями ТЭК был определен следующим образом:
нефтяная промышленность - ЗЗХ (база - 40Х) :
газовая промышленность - 37* (база - 31Х) ;
угольная промышленность - 4Х (база - 10Х) ;
нефтепереработка - 9Х (база - 2%) ;
электроэнергетика - 17* (база - 17Х) .
Полученный результат можно интерпретировать, в частности, следующим образом.
При стабильном уровне инвестиций в электроэнергетику, нефтепереработка увеличивает свою долю в инвестициях в ТЭК на 7 пунктов при соответствующем снижении доли нефтедобывающей промышленности. Доля газовой промышленности возрастает на 6 пунктов при эквивалентном снижении доли угольной промышленности.
Дла определение наиболее благоприятного сочетания внешни факторов функционировании ТЭК каждый из них, за исключение динамики национального дохода, задается в двух вариантах: базово и измененном (альтернативном).
Динамика национального дохода задается исхода из имеющихся большинстве источников достаточно обоснованных экспертных оценок согласно которым экономический спад прекратиться в 1993-199 годах. стабилизационный период займет 2-3 года, а к 2000 г экономика выйдет на уровень 1990 г.
Возможность и характер изменения такого макроэкономическое фактора. как отношение валовых инвестиций к национальному доход: (брутто-норма накопления) определяются происходящим в настояце< время инвестиционным спадом и необходимостью приоритетногс развития относительно менее капиталоемких отраслей народноп хозяйства, ориентированных на удовлетворение потребности населения. Конкретная уровень снижения этого фактора 1 альтернативном варианте принята равной минимальному значению, зафиксированному в ретроспективный период, т.е. 27Х (база 31%).
Альтернативный вариант доли ТЭК в совокупных инвестиция! предполагает снижение уровня фактора по сравнению с базой (21%) до минимального уровня, отмеченного в ретроспективе, т.е. до 16%. Это связано с происходящим инвестционным кризисом и с возможностью структурной перестройки народного хозяйства.
Предположение об уменьшении доли экспорта нефти и газа е объеме ресурсов из добычи обусловлено требованием рационализации структуры экспорта и перспективами приближения внутренних цен на эти энергоносители к мировомым, что существенно снизит их экспортную привлекательность. Уровень снижения принят равным 1% от объемов добычи (база 20%).
Расчетн показали. что. как и следовало ожидать, наименее благоприятным сочетанием- внешних условия будет спеяарий, предусматривающий снижение уровней инвестиционных факторов при сохранении на прежнем уровне экспортных запросов по нефти и газу.
Вообще говоря. ни одна из фуякция отклика не показала
(
предпочтительность варианта с максимальной долей экспорта.
В то же время, с точки зрения максимизации стохастической устойчивости на внутреннем энергетическом рынке наиболее предпочтителен базовый (максимальный) вариант инвестиционных Факторов. а с позиций повышения макроэкономической эффективности ТЭК более предпочтительны альтернативные (минимальные) варианты. По компромиссному критерии достаточной стохастической устойчивости окончательно выбирается вариант, предполагающий уменьшение брутто-нормы накопления в народном хозяйстве при сохранении доли ТЭК в суммарных инвестициях на базовом уровне.
Ожидаемый макроэкономический эффект от рационализации отоаслепой структуры инвестиций в ТЭК. т.е. разность между суммарными за период объемами энергообоснованного национального похода при наядепном в результате имитации и при базовом париантах отраслевой структуры. равен 520 млрд. руб. Найденный вариант наиболее благоприятного сочетания внешних Факторов дает еде 1120 млрд. руб. Общий ожидаемый макроэкономический эффект при выбранных рациональных вариантах составит, таким образом, более 1.6 трлн. руб. за период. Причем 32Х от этой величины составит эффект от рационализации отраслевой структуры инвестиций в ТЭК.
-24-ЗЛКЛЮЧЕНИЕ
Исследования, проведенные в настоящей работе. позволили сделать следующие научно-практические выводы:
1. Сложившаяся в предшествующий период отраслевая структура инвестиций .энергетику бывшего СССР, сосредоточенную в основном на территории Российской Федерации и сформировавшую, таким образом, ТЭК России, не является рациональной, так как не способствует приоритетному развитию производства таких видов ТЭР. динамика потребления которых существенно влияет на экономическим рост и целом. Это должно бить учтено при структурной перестройке российской энергетики, формировании инвестиционном политики.
2. Для выбора рациональных вариантов отраслевой структуры инвестиции в ТЭК. а также наиболее благоприятных условий его сбалансированного и эффективного функционирования с учетом фактора неопределенности целесообразно использовать имитационно-вероятностный подход.
3. Критериями выбора вариантов с точки зрения сбалансированности и эффективности должны быть, соответственно, максимизация уровня стохастической устойчивости (т.е. гарантированной бездефицитности) внутреннего энергетического рынка и минимизация энергоемкости национального дохода.
4. Имитационные расчеты по специально разработанной эконометрической модели показали, что при рациональном варианте отраслевой структуры инвестиций в ТЭК обеспечивается необходимое перераспределение капиталовложений в пользу нефтепереработки и газовой проиыиленности при стабилизации доли электроэнергетики. При этом доля ТЭК в совокупных инвестициях в экономику России должна сохранятся на уровне порядка 20%, а доля нефти и газа, идущая на экспорт, снижена до минимума.
-25- Осуществление сдвига в отраслевой структуре инвестиций в ТЭК России современных условиях должна основываться на формировании эффективного цивилизованного инвестиционного рынка,
обеспечивающего свободный межотраслевой перелив и мобилизацию чпстного. государственного и иностранного капитала в приоритетных сферах и направлениях ряппития энергетики и народного хозяйства в целом.
Впжннми проблемами. нуждающимися в дальнейшей разработке и прикладном решении. являются учет ценового Фактора и адаптация разработанных методов и моделей к задачам прогнозирования региональных ТЭК.
ОПУБЛИКОВАННЫЕ РАБОТЫ АВТОРА
1. Применение метопа "затраты-выпуск" для определения реперпоп и факторов интенсивного роста топливно- энергетического комплекса. В сб. - Тезисы докладов 4-ой конференции молодых ученых и специалистов ВНИИКТЭП. М.. 1986.
2. Эконометрическое молелироппние топливно- энергетических бплпнсоп. В сб . - Тезисы докладов 5-ой конференции молодых ученых и специалистов ВНИИКТЭП. М.. 1907.
3. Методологические проблемы моделирования эффективных
топлипио-энергетических балансов на перспективу. В сб. - Доклады
/
6-ой конференции молодых ученых ^и специалистов ВНИИКТЭП. М.. 1 989.
4. Имитационное моделирование ТЭБ в условиях децентрализованной экономики. В сб. - Моделирование в региональных энергоэкономических исследованиях. М. . 1990.
5. Применение информационной технологии в моделировании региональных ТЭБ. В сб. - Моделирование в региональных энергоэкономических исследованиях. М., 1990, (в соавторстве).