Таким образом, при моделировании таких сложных систем, как социальная сфера, наиболее эффективны комбинированные методы на основе интеграции метода имитационного моделирования, как системообразующего метода принятия решений при исследовании социально-экономических систем, а также методов экспертной оценки, математических и статистических моделей на этапе идентификации процессов и переменных модели и метода сценарного анализа в процедурах принятия решений на основе компьютерной модели.
1.4. Системно-динамическое моделирование социально-экономических процессов
Система моделей функционирования социально-экономических процессов региона (СМФЭР). Эта разработка представляет собой систему моделей, имитирующих различные социальные процессы.
Элементами, формирующими социальные процессы региона в СМФЭР являются: элементы экономической сферы; элементы духовно-идеологической сферы; элементы информационной сферы; элементы образовательной сферы; элементы демографической сферы; элементы экологической сферы.
Блок региональной инфраструктуры описывает функционирование объектов производственной (энергетика, топливная промышленность, транспорт) и социально-бытовой инфраструктуры (обслуживание населения и объекты непроизводственной сферы). В составе блока выделен и комплекс моделей функционирования предприятий социально-бытовой инфраструктуры, общая структура которого представлена на рис. 1.5.
Рис. 1.5 Структура блока социально-бытовой инфраструктуры
Большим плюсом модели является то, что в ней выделены такие подсистемы как ЖКХ, образование, здравоохранение, сфера услуг, но их недостаточная детализация и то, что модель не учитывает современных экономических тенденций в области реформирования социальной сферы, что является существенным минусом.
Интегрированный информационно-аналитический комплекс для ситуационного анализа социально-экономического развития региона. В Институте Проблем Управления Российской Академии Наук проведен ряд социально-экономических исследований с применением когнитивной технологии, в результате которых разработан диалоговый комплекс «Ситуация», позволяющий в сложных и неопределенных ситуациях быстро, комплексно и системно охарактеризовать и обосновать сложившуюся ситуацию и на качественном уровне предложить пути решения проблем в этой ситуации.
Применение интегрированного информационно-аналитического комплекса ситуационного анализа можно рассмотреть на примере разработки стратегии и программы социально-экономического развития региона.
На первом этапе строится когнитивная модель социально-экономической ситуации в регионе, которая представляет собой ориентированный взвешенный граф, в котором вершины соответствуют базисным факторам ситуации, а дуги отображают факт непосредственного влияния одного фактора на другой. Далее моделируются сценарии потенциальной и реальной возможности изменения ситуации в регионе и достижения поставленных целей. На этом этапе определяются цели социально-экономической политики и выбираются рычаги, с помощью которых лицо, принимающее решение, может влиять на ситуацию. В результате моделирования выясняется потенциальная и реальная возможность достижения поставленных целей с помощью выбранных рычагов и полученных управляющих воздействий. На следующем этапе разрабатывают программу конкретных действий.
Модель типового города Севера России.
В ИИММ КНЦ РАН была разработана модель системной динамики развития типового города Севера России. В качестве объекта моделирования был выбран город Апатиты.
Концептуальная модель представлена в виде древовидного графа, соответствующего декомпозиции глобальной цели устойчивого развития города, которой является достижение состояния динамического равновесия всех элементов городской системы. На базе концептуальной модели разработана динамическая модель устойчивого развития типового города Севера России. Состав динамической модели соответствует набору примитивов концептуальной модели и включает в себя следующие элементы: население города, экономика, экология, производство, городская инфраструктура, земельные ресурсы, жилье.
Предложенный в этом исследовании подход к разработке концептуальных моделей дает возможность строить независимые модели системной динамики для каждого узлового элемента системы, а потом интегрировать их в единый комплекс согласно структуре концептуальной модели. Исследование разработанной модели на данных с 1989 по 1999 г. показало, что отклонение результатов моделирования от реальных данных не превысило 3 %.
Недостатком данной модели является то, что моделируются только агрегированные социальные показатели и модель разрабатывались с учетом специфики северных городов, а не для регионов России в целом.
Таким образом, очевидно, что большинство из рассмотренных выше моделей лишь фрагментарно и агрегировано описывают процессы функционирования социальной сферы, набольшее внимание уделяя экономической подсистеме, процессам бюджетирования и не позволяют решать весь спектр задач реформирования социальной сферы, характерных для современного состояния социальной сферы России, характеризующегося переходными процессами по многим направлениям. Поэтому необходима разработка комплекса моделей социальной сферы, адаптированных на решение актуальных задач реформирования социальной сферы, учитывающих все современные экономические тенденции и имеющих возможность встраивания в комплекс современных систем поддержки принятии решений для региональной власти.
1.5. Формирование концептуальных подходов к построению систем диагностики социальных рисков и прогнозирования вызовов, угроз и социальных последствий
Интеграция процессов управления и информатизации в социальной сфере, сфере производства и управления приводит к необходимости создания информационно-аналитических систем поддержки принятия решений, в которых организуются процессы накопления, аналитической обработки территориальной информации, содержится инструментарий для системного моделирования социально-экономического развития регионов и принятия решений в управлении социальной сферой региона.
Общая схема современных СППР (рис. 1.6) основана на принципах
информационного хранилища данных и включает следующие основные технологические узлы (источники данных; система обработки данных (очистка, преобразование и согласование данных); информационное хранилище данных; аналитические приложения (OLAP, DataMining); интерфейс конечного пользователя (EIS, DSS)
Рис. 1.6 Общая схема системы поддержки принятия решений
Хранилище данных предоставляет единую среду хранения данных, оптимизированных для выполнения аналитических операций. Аналитические средства позволяют конечному пользователю, не имеющему специальных знаний в области информационных технологий, осуществлять навигацию и представление данных в терминах предметной области. Для пользователей различной квалификации, СППР располагают различными типами интерфейсов доступа к своим сервисам.
Целью построения хранилища данных является интеграция, актуализация и согласование оперативных данных из разнородных источников для формирования единого непротиворечивого взгляда на объект управления в целом.
Наиболее важным для хранилища аспектом является структура его данных. В многомерной модели данные представляются в виде многомерного куба, где измерения (dimensions) соответствуют осям куба, а переменные (measures) - индивидуальным ячейкам куба. Например, если необходимо анализировать доходы населения по социальным группам в зависимости от района и времени, то в таком случае мы приходим к модели многомерной базы данных с тремя измерениями (район, социальная группа, время) и одним показателем - средний доход (рис. 1.8).
Рис. 1.8 Многомерная модель представления данных
Многомерная модель позволяет делать плоские срезы куба данных и поворачивать его нужной гранью удобным аналитику образом. Используя многомерную модель данных, аналитик может легко получить представление данных в соответствии с собственными интересами. Облегченным вариантом хранилища данных являются витрины данных (Data Mart), то есть тематические базы данных, содержащие информацию, относящуюся к отдельным подсистемам социальной сферы региона (жилой фонд, здравоохранение, образование и т.д.).
Другой современной технологией, применяемой в системах поддержки принятия решений - это OLAP (Online Analytical Processing). Программные средства OLAP - это инструмент оперативного анализа данных, содержащихся в хранилище. Эти средства ориентированы на использование не специалистом в области информационных технологий, не экспертом-статистиком, а профессионалом в прикладной области и предназначены для общения аналитика с проблемой, а не с компьютером.