МОДЕЛЮВАННЯ СТІЙКОГО РОЗВИТКУ УКРАЇНСЬКИХ РЕГІОНІВ ЗАСОБАМИ НЕЙРОННИХ МЕРЕЖ
Article Sidebar
Надіслано: 26-10-2020
Опубліковано: 30-04-2021
©, Авторські права належать авторам.
Ця стаття опублікована відповідно до стандартів відкритого доступу та розповсюджується за ліцензією Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0), яка дозволяє необмежене використання, розповсюдження та відтворення змісту на будь-якому носії, за умови зазначення оригінального автора та джерела.
Main Article Content
Анотація
Анотація. Присвячена питанню моделювання сталого розвитку регіонів. Зазначено, що питанням моделювання сталого розвитку регіонів уже достатньо тривалий час займаються як вітчизняні, так і закордонні науковці. Але ця тема й нині залишається актуальною. Наголошується про важливість збереження екологічного стану країни взагалі та регіонів зокрема, про необхідність гармонійного розвитку соціальної, економічної та екологічної сфер. Літературний аналіз наукових робіт у напрямі дослідження також наводить роботи дослідників і підходи до моделювання сталого розвитку регіонів, які були представлені декілька десятиліть тому. Дано короткий огляд моделей, які вже були запропоновані науковцями і дослідниками, та відзначено переваги і недоліки цих моделей. Підсумовуючи проведений аналіз літературних досліджень, виділено низку проблем, які все ще не є вирішеними при моделюванні сталого розвитку регіонів.
Поставлено за мету усунути наявні протиріччя в моделюванні сталого розвитку і запропонували альтернативний підхід у моделюванні, який базується на встановленні надійного взаємозв’язку між основними показниками діяльності регіону у трьох сферах: економічній, екологічній і соціальній.
Відповідно до поставленої мети висунуто гіпотезу про можливість застосування інструменту нейронних мереж з метою формування надійних зв’язків між показниками сталого розвитку і виконанням подальшого моделювання.
Отже, наведено аргументи в бік використання нейронних мереж для досягнення поставлених цілей.
З метою побудови нейронної мережі сформовано систему вхідних і вихідних параметрів за трьома сферами: економічної, соціальної та екологічної. При виборі факторів враховано попереднє опубліковане дослідження, у якому було проведено кореляційний аналіз факторів стійкого розвитку та відібрано найбільш впливові. Основою для навчання нейронних мереж послужили статистичні дані стійкого розвитку України з 2004 до 2018 року.
Виконано побудову трьох нейронних мереж: економічної, соціальної та екологічних сфер. Для навчання мереж використовувалось лише 70 відсотків даних з вибірки, інші були використані для тестування. У результаті побудовані нейроні мережі показали високу ступінь якості прогнозу і можуть бути надалі успішно використанні для моделювання показників сталого розвитку регіонів. Побудовані нейроні мережі здатні визначати показники стійкого розвитку, які представлені основними макроекономічними показниками регіону, на основі значної кількості вхідних параметрів. Причому такий підхід дозволить не тільки моделювати сталий розвиток, а й визначати, якою мірою той чи інший фактор на нього впливає.
Відзначено перспективи подальших досліджень, якими може стати подальше тестування отриманої нейронної мережі на конкретних прикладах (показниках розвитку регіонів України) з метою моделювання. Також отримана нейрона мережа може бути покладена в основи оптимізаційної задачі знаходження оптимальних показників розвитку регіонів.
Ключові слова: стійкий розвиток, регіональний розвиток, моделювання сталого розвиту регіонів, нейронні мережі, індикатори розвитку регіону, екологічна сфера регіону, економічна сфера регіону, соціальна сфера регіону.
Формул: 2; рис.: 2; табл.: 1; бібл.: 18.
Article Details
Посилання
Mahov, S. A. (2005). Matematicheskoe modelirovanie mirovoj dinamiki i ustojchivogo razvitiya na primere modeli Forrestera [Mathematical modeling of world dynamics and sustainable development on the example of Forrester’s model]. Mosсow: Preprinty IPM im. M. V. Keldysha [in Russian].
Forrester, J. (2003). Mirovaya dinamika [World dynamics]. Mosсow: Izd-vo AST; Saint Petersburg: Terra Fantastica [in Russian].
Liashenko, I. M., Korobova, M. V., & Stoliar, A. M. (2006). Osnovy matematychnoho modeliuvannia ekonomichnykh, ekolohichnykh ta sotsialnykh protsesiv [Fundamentals of mathematical modeling of economic, environmental and social processes]. Ternopil: Navchalna knyha — Bohdan [in Ukrainian].
Ryumina, E. V. (2000). Analiz ekologo-ekonomicheskih vzaimodejstvij [Analysis of ecological and economic interactions]. Moscow: Nauka [in Russian].
Model’ vzaimodejstviya hozyajstva i prirody regiona s uchetom razlichnyh strategij ekonomicheskogo razvitiya [Model of interaction between the economy and nature of the region, taking into account various strategies of economic development]. Obninsk [in Russian].
Liashenko, I. M. (1999). Ekonomiko-matematychni metody ta modeli staloho rozvytku [Economic and mathematical methods and models of sustainable development]. Kyiv: Vyshcha shkola [in Ukrainian].
Liashenko, I. M., Onyshchenko, A. M., & Onyshchenko, I. M. (2009). Uzghodzhennia detalizovanykh ta ahrehovanykh mizhhaluzevykh balansiv [Coordination of detailed and aggregated intersectoral balances]. Modeliuvannia ta informatsiini systemy v ekonomitsi — Modeling and information systems in economics, 80, 37—50. Retrieved from http://nbuv.gov.ua/UJRN/Mise_2009_80_6 [in Ukrainian].
Svitovyi tsentr danykh z heoinformatyky ta staloho rozvytku [World Data Center for Geoinformatics and Sustainable Development]. (n. d.). Retrieved from http://wdc.org.ua [in Ukrainian].
Zghurovskyi, M., Akimova, O., & Boldak, A. (2014). Analiz staloho rozvytku — hlobalnyi i rehionalnyi konteksty [Analysis of sustainable development — global and regional contexts]. Ch. 1: Hlobalnyi analiz yakosti ta bezpeky zhyttia [Part 1. Global analysis of quality and safety of life]. Kyiv: KPI im. Ihoria Sikorskoho [in Ukrainian].
Ezhov, A. A., & Shumskij, S. A. (1998). Nejrokomp’yuting i ego primeneniya v ekonomike i biznese [Neurocomputing and its application in economics and business]. Moscow [in Russian].
Babkin, A.V. (et al.). (2015). Neural Networks as a Tool of Forecasting of Socioeconomic Systems Strategic Development. Procedia-Social and Behavioral Sciences 207, 274—279.
Mirghaderi, S.-H. (2020). Using an artificial neural network for estimating sustainable development goals index. Management of Environmental Quality, Vol. 31, 4, 1023—1037. https://doi.org/10.1108/MEQ-12-2019-0266.
Churikanova, O. Yu., & Zahorulko, K. A. (2017). Otsinka vzaiemozviazku parametriv staloho rozvytku rehioniv Ukrainy [Estimation of interrelation of parameters of sustainable development of regions of Ukraine]. Visnyk Khmelnytskoho natsionalnoho universytetu — Bulletin of Khmelnytsky National University, Vol. 31, 4, 1023—1037 [in Ukrainian].
Andrushkiv, B. M., Melnyk, L. M., & Pohaidak, O. B. (2016). Innovatsiini zasoby formuvannia kontseptsii otsiniuvannia staloho rozvytku u systemi: pidpryiemstvo — haluz — rehion — derzhava (ievrointehratsiini aspekty) [Innovative means of forming the concept of assessing sustainable development in the system: enterprise — industry — region — state]. Ukrainskyi zhurnal prykladnoi ekonomiky — Ukrainian Journal of Applied Economics, Vol. 1, 2, 6—17 [in Ukrainian].
Babets, I. H., & Serhiienko, S. V. (2014). Problemy metodolohii doslidzhennia staloho rozvytku rehionu v konteksti ekonomichnoi bezpeky [Problems of methodology of research of sustainable development of the region in the context of economic security]. Ekonomichnyi visnyk Universytetu — Economic Bulletin of the University, Vol. 22 (1), 121—127 [in Ukrainian].
Voitko, S. V. (2015). Dynamika sotsialno-ekonomichnykh indeksiv u vymirakh staloho rozvytku [Dynamics of socio-economic indices in the dimensions of sustainable development]. Publichne upravlinnia ta administruvannia — Public Administration and Administration, Vol. 1, 42—51 [in Ukrainian].
Kryvenko, L. V. (2011). Sotsialno-ekonomichni instrumenty zabezpechennia staloho rozvytku [Socio-economic tools for sustainable development]. Mekhanizm rehuliuvannia ekonomiky — The Mechanism of Economic Regulation, 2, 33—37 [in Ukrainian].
Mel’nik, L. G. (2006). Ekonomika razvitiya [Economics of development]. Sumy: Universitetskaya kniga [in Russian].