Косьяненко А.В

Использование моделей общего равновесия для оценки устойчивости социально-экономического развития

государства

Косьяненко А.В.

Содержание

• Обзор моделей общего равновесия

• Описание использованной модели

• Идентификация и верификация модели

• Результаты численных экспериментов

Основные элементы моделей общего равновесия и возможные варианты их использования

• Целевые функции агентов.

• Множества допустимых решений.

• Доступная при принятии решений информация.

• Формализация понятия равновесия.

• Численный метод поиска равновесия.

• Оценка возможностей социально-экономического развития.

• Оценка возможности сохранения сложившихся условий.

• Оценка влияния внутренней политики на социально-экономическое развитие.

Современные вычислимые модели общего равновесия

• MONASH (Dixon P., Rimmer M.)

• European Central Bank (Smets F., Wouters R.)

• International Monetary Fund (Feltenstein A.)

• ВЦ РАН (Петров А.А., Поспелов И.Г., Шананин А.А.)

• ЦЭМИ РАН (Макаров В.Л., Бахтизин А.Р., Сулакшин С.С.)

• МФТИ, ИСА РАН (Бирюков С.И.)

Модели MONASH (Dixon P., Rimmer M.)

• Тип модели: полудинамическая• Количество отраслей: многоотраслевая• Горизонт принятия решения: однопериодная• Целевые функции населения: Кобба-Дугласа• Производственные функции: CES• Тип равновесия: равновесие Нэша• Способ вычисления равновесия:

эконометрическая оценка линеаризованной системы

Модель Европейского центрального банка(Smets F., Wouters R.)

• Тип модели: полудинамическая• Количество отраслей: многоотраслевая• Горизонт принятия решения: многоопериодная• Целевые функции населения: сепарабельная

CRRA• Производственные функции: CES• Тип равновесия: равновесие Нэша• Способ вычисления равновесия:

эконометрическая оценка линеаризованной системы

Модели Международного валютного фонда(Feltenstein A.)

• Тип модели: статическая• Количество отраслей: многоотраслевая• Горизонт принятия решения: однопериодная• Целевые функции населения: --• Производственные функции: --• Тип равновесия: --• Способ вычисления равновесия:

эконометрическая оценка линейной системы

«Модельная летопись» ВЦ РАН(Петров А.А., Поспелов И.Г., Шананин А.А.)

• Тип модели: динамическая• Количество отраслей: многоотраслевая• Горизонт принятия решения: многопериодная• Целевые функции населения: ненасыщаемые

общего вида• Производственные функции: общего вида• Тип равновесия: равновесие Нэша• Способ вычисления равновесия: аналитическое

решение задачи динамического программирования в предположении о рациональных ожиданиях агентов

ЦЭМИ РАН(Макаров В.Л., Бахтизин А.Р., Сулакшин С.С.)

• Тип модели: полудинамическая• Количество отраслей: многоотраслевая• Горизонт принятия решения: однопериодная• Целевые функции населения: --• Производственные функции: Кобба-Дугласа• Тип равновесия: --• Способ вычисления равновесия: про помощи

нейронной сети

«Двухукладные модели»(Бирюков С.И., Осадчий Н.А., Косьяненко А.В.)

• Тип модели: полудинамическая• Количество отраслей: одноотраслевая• Горизонт принятия решения: однопериодная• Целевые функции населения:

квадратичная/сепарабельная CRRA• Производственные функции: Кобба-Дугласа• Тип равновесия: оптимум Парето/равновесие

Нэша• Способ вычисления равновесия: численное

решение оптимизационной задачи/полуаналитическое решение

Сопоставление существующих аналогов

Текущее положение





Качество исходных данных• Точность измерения величин.• Дискретность измерения наблюдаемых величин.• Характерный период времени и наличие сезонных

эффектов.• Малое количество наблюдений.• Отсутствие детальной информации о решениях

населения (в разбивке по уровням доходов, образования, места жительства и пр.).

• Отсутствие детальной информации об основных фондах.

• Отсутствие информации о характере межотраслевых взаимодействий.

Схема натуральных потоков в модели

Роль государства в модели

• Объём государственных закупок продукции.• Объём капитальных вложений в основные

фонды.• Промежуточное потребление.• Заработная плата работников.• Количество занятых.

Описание поведения населения

• Максимизация полезности

• Бюджетное ограничение

• Минимальный уровень потребления

• Большинство параметров имеют содержательную интерпретацию

,

,

,1

,max

max

min

0

0C,Lmaxmin

LL

CC

TftWLWIncCP

LLCCU

s

ндфлs

sLCs

Описание поведения производителей

• Максимизация прибыли• Технологическое ограничение• Ограниченные факторы производства (труд, капитал)• Ограниченные возможности по изменению факторов

производства• Необходимость удовлетворения государственного и

внешнего спроса

,Im

,

,

,maxIm)(,,,)1()1(

0

ImIm

0

1

0Q,L0Im

d

Qkp

QkpEx

LAFQ

FWWLttExtFtPWFLRtaQP

pp

ExpExp

d

dеснExимdндс

Взаимодействие домашних хозяйств и производителей

• Классическое определение равновесия – равновесие Нэша

• Автоматическое выполнение балансовых соотношений

max),,,(

max,,,

WpLC

WpLCU

,Im)1(

,

echExGQaICQ

LL ds

.Im)1( 0Im WWLttExtFtaQPt

TfIG

еснExимндс

g

Описание экономики региона

,

,

,1

,max

max

min

0

0c,lmaxmin

ll

cc

tftwlwinccp

llccu

s

ндфлs

sLCs

,

,

,

,max)(,,,)1()1(

0

ImIm

0

1

0q,l0Im

d

qkpim

qkpex

lafq

fwwltimtextftPWFLrtaqp

pp

ExpExp

d

dеснExимdндс

,)1(

,

echimexgqaicq

ll ds

.0Im wwltimtextfttfig еснExимg

Основные источники неопределенности в модели

• Неопределенность внешнеэкономической конъюнктуры

• Неопределенность в темпах реализации регионального инвестиционного проекта

Байесовский подход к оценке параметров

Апостериорная плотность

Функция правдоподобия

Априорная плотность

- параметры (случайные величины)

- наблюдаемые данные

Состав входных и выходных переменных в модели

Входные

• Структура расходов бюджетов различных уровней

• Характеристики государственных инвестиционных проектов

• Эффективные процентные ставки налогов

• Темпы выбытия основных фондов и эффективность капиталовложений

• Склонность к экспорту и импорту в экономике

• Динамика доступных трудовых ресурсов

• Динамика показателей внешних рынков (валютный курс, цены на энергоносители)

Выходные

• ВВП и ВРП

• Конечное потребление населения

• Прибыль предприятий и организаций

• Доходы и расходы бюджетов

• Количество занятых в экономике

• Выпуск товаров и услуг в экономике

• Стоимость основных фондов

• Объём инвестиций

• Объём экспорта и импорта

• Объём государственного конечного потребления

• Индекс цен и индекс прироста заработной платы

Идентификация параметров целевых функций агентов

Основные этапы верификации

• Проверка результатов на самосогласованность

• Проверка качества фиттинга на ретроспективном периоде

• Проверка точности прогнозирования на ретроспективном периоде

• Стресс-тестирование модели

Верификация модели

33000

38000

43000

48000

53000

58000

63000

68000

2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

млрд.руб./год

долгосрочный шок инерционный вариант краткосрочный шок Факт

Вычисление потенциала социально-экономического развития Якутии с помощью стохастического вычислительного

экспериментаПроекты и мероприятия

2010 2023

2010min2023

2010min2023

5.1

5.1

:

КПНКПНКПН

ВРПВРПВРП

успешнозавершеныпроекты

ЦЕЛИ

ВРП

КПН

N

Npразвития

когоэкономичессоциальноПотенциал

Ц

Внешние факторы

Зависимость ВВП-КПН для России за период прогноза

(характерные траектории)

ВВП в основных ценах, млрд.руб./год

Кон

ечно

е по

треб

лени

е на

селе

ния

в ос

новн

ых

цена

х,

млр

д.ру

б./г

од

Зависимость ВВП-КПН для России за период прогноза (конечные значения траекторий и уровни для расчета потенциала)


Кон

ечно

е по

треб

лени

е на

селе

ния

в ос

новн

ых

цена

х,

млр

д.ру

б./г

од

Гистограмма частот значений ВВП России на 2022г.


Прогнозная динамика конечного потребления населения Якутии (три характерные траектории и квантили 5% и 95%)

Кон

ечно

е по

треб

лени

е на

селе

ния

в ос

новн

ых

цена

х,

млр

д.ру

б./г

од

Литература• Christiano L., Eichenbaum M., Evans C. Nominal rigidities and the dynamic effects of a shock to monetary policy,

Journal of Political Economy 2005, 113 (1), pp. 1-45.• Dixon P.B., Rimmer M.T. Dynamic general equilibrium modeling for forecasting and policy. A practical guide and

documentation of MONASH. Amsterdam, North-Holland, 2002. - 338 p.• Feltenstein, A., "An Intertemporal General Equilibrium Analysis of Financial Crowding Out," Journal of Public

Economics 1986, No. 31, pp. 79-104.• Feltenstein A., Shah A., General equilibrium effects of investment• incentives in Mexico Journal of Development Economics, 1995,Vol. 46, pp. 253-269.• Smets, F. and Wouters R. An estimated stochastic general equilibrium model of the euro area.// Journal of Economic

Association. – 2003.- V.1, N.5. - pp. 1123-1175.• Андреев М.Ю., Поспелов И.Г., Поспелова И.И., Хохлов М.А. Технология моделирования экономики и модель

современной экономики России . М.: МИФИ, 2007. – 262с. • Бирюков С.И., Гусев В.Б., Колобов Д.В., Косьяненко А.В. Программный комплекс для прогнозов

макроэкономических показателей социально-экономического развития страны, динамики изменения расходов на национальную оборону на основе моделирования функционирования национальной экономики. // ИНТЕГРА Том 2 Книга 9 М.: 2003 с. 55

• Бирюков С.И., Волков Ю.Н., Косьяненко А.В. Методы прогнозирования макроэкономических показателей социально-экономического развития страны на основе функциональных зависимостей. Системный аудит использования национальных ресурсов и управление по результатам. Вып.2. Методы и модели информационно-аналитического обеспечения./ Под ред. А.А. Пискунова, Ростов-на-Дону, ЮРИФКА, 2007. с. 96-112.

• Гусев В.Б., Косьяненко А.В.. Оценка влияния государственного заказа на воспроизводство ВВП. // Проблемы управления. – 2009. – Н. 2 - с. 23-30.

• Макаров В.Л., Бахтизин А.Р., Сулакшин С.С., Применение вычислимых моделей в государственном управлении. – М.: Научный эксперт, 2007. – 304 с.

• Петров А.А., Поспелов И.Г., Шананин А.А. Опыт математического моделирования экономики. М.: Энергоатомиздат, 1996.- 544с.

Буду рад ответить на Ваши вопросы.

Благодарю за внимание!

Косьяненко А.В

Documents