???1.3

Лекция 4. Информационные технологии прогнозирования деятельности предприятия

1. Прогнозирование с помощью Microsoft Excel .

2. Прогнозирование с помощью программного продукта <Альт-Прогноз>.

3. Учет неопределенности при прогнозных коммерческих расчетах. Использование при прогнозировании технологии нечетких чисел. Прогнозные коммерческие расчеты и анализ рисков в Fuzzy for Excel . Программируемый нечеткий вычислитель FC ( Fuzzy Calculator ) на основе нечеткой технологии.

4. Универсальный решатель экспертно-аналитических задач прогнозирования, оценки и классификации ( Expert Professional) " ExPro -2000": особенности, возможности, последовательность решения экспертно-аналитических задач.

1. Прогнозирование с помощью Microsoft Excel

При прогнозировании с помощью Microsoft Excel используются следующие основные понятия:

Линия тренда - графическое представление трендов в рядах данных. Линии тренда могут быть добавлены к ряду данных плоской диаграммы, линейчатой, гистограмме, графику, точечному графику. Линию тренда можно отформатировать.

Метка линии тренда - текст для линии тренда, который форматируется электронными таблицами и может содержать уравнение регрессии и (или) среднее квадратическое отклонение. Метку линии тренда можно форматировать и перемещать, но нельзя изменить по размеру.

Регрессионный анализ (экстраполяция) - форма статистического анализа, используемая при прогнозировании. Оценивается отношение между переменными, в результате чего одна переменная может быть предсказана через другие.

Среднее квадратическое отклонение - вычисляемое значение, которое в регрессионном анализе характеризует достоверность линии тренда для прогнозирования. Среднее квадратическое отклонение помогает определить наиболее подходящую линию тренда. Близость его к нулю означает низкую степень соответствия, близость к единице - высокую, вполне достоверную линию тренда.

2. Прогнозирование с помощью программного продукта "Альт-Прогноз".

Программный продукт "Альт-Прогноз" фирмы "Альт" предназначен для автоматизации процесса среднесрочного и долгосрочного планирования на предприятии, в том числе с учетом осуществления инвестиционных проектов. Кроме того, программа позволяет моделировать управленческие решения, связанные с финансовой деятельностью предприятия. Для начала работы с программой "альт-Прогноз" требуется загрузить пакет MS Excel , а затем необходимо открыть исходный файл " alt _ prog . xls ".

Данный файл представляет собой рабочую книгу, состоящую из взаимосвязанных рабочих листов. В нижней части рабочего окна находятся ярлычки листов с их наименованиями: "БАЛАНС", "ПРОГНОЗ", "ИНВЕСТ", семь листов диаграмм, четыре вспомогательных листа, управляющее режимами печати и оформления, лист "Модуль 1" , содержащий основные режимы работы с программой. Пользователю, решающему прикладные задачи, достаточно обращений к листам "БАЛАНС", "ПРОГНОЗ", "ИНВЕСТ" и листам диаграмм. Содержание и структура вспомогательных листов и управляющего листа "Модуль 1" находится в компетенции создателей программы и обращаться к ним не рекомендуется.

Вместе с тем, при необходимости детализации расчетов пользователь может внести в исходную модель дополнительные рабочие листы.

Основными листами программы "Альт-прогноз", определяющими ее значимость при проведении технико-экономических расчетов, являются листы "БАЛАНС", "ПРОГНОЗ", "ИНВЕСТ". При рассмотрении принципов организации этих листов очевидно, что они построены однотипно и в обобщенном виде состоят из двух блоков: 1. Ввод исходных данных; 2) Проведение расчетов с созданием аналитических форм табличного вида.

Ввод исходных данных представляет собой несложную процедуру внесения информации в ячейки рабочей таблицы процессора Excel .

Имея представление об особенностях внесения информации, пользователь может приступать к первому этапу работы с программой "Альт-Прогноз" - вводу данных, характеризующих исходное финансовое состояние предприятия на начало планирования. К ним относятся данные бухгалтерского баланса и отчета о финансовых результатах, а также данные о величине износа основных фондов и нематериальных активов (с начала их эксплуатации). Вызывается лист "БАЛАНС", содержащий формы таблиц бухгалтерского баланса "Баланс (актив)" и "Баланс (пассив)" в незаполненном виде. В графе "Отчетные даты" первая дата, соответствующая началу периода, устанавливается автоматически, а вторая дата, определяющая начало первого интервала прогноза, вводится пользователем. Далее в таблицы баланса заносятся конкретные данные.

Аналогично вносятся данные в таблицу "Отчет о финансовых результатах".

На основании данных баланса и отчета о финансовых результатах программа автоматически формирует агрегированный баланс, называемый также балансом "нетто", в котором валюта уменьшается на величину задолженности учредителей по взносам в уставный капитал и величину убытков. поскольку уменьшение на величину убытков происходит по статье "накопленный капитал", то возможно появление отрицательных значений. Данные агрегированного баланса и отчета о финансовых результатах служат базой для расчета периодов оборота текущих активов и текущих пассивов, характеризующих эффективность управления оборотным капиталом предприятия.

Результаты расчетов листа "БАЛАНС" автоматически передаются на лист "ПРОГНОЗ".

Основные расчеты по финансовому планированию осуществляются именно на листе "ПРОГНОЗ", который состоит из двух блоков: 1. Построение финансового плана без учета инвестиционного проекта (таблицы программы 1-20); 2. Планирование состояния предприятия с учетом осуществления инвестиционного проекта (таблицы 21-24).

Непосредственно в процессе ввода исходных данных на листе "ПРОГНОЗ" автоматически формируется расчетная таблица 6 "Выручка от реализации (без НДС", а также таблицы 8 "Текущие активы" и таблица 9 "Текущие пассивы", которые предназначены для моделирования решений по управлению финансами предприятия.

На основании данных, занесенных пользователем в блоке таблиц с 1 до 15, программа автоматически формирует отчетные и аналитические формы таблиц с 16 по 24:

Таблица 16 "Отчет о движении денежных средств 1 (без учета проекта)";

Таблица 17 "Отчет о движении денежных средств 2 (без учета проекта)";

Таблица 18 "Агрегированный баланс (без учета проекта)";

Таблица 19 "Маржинальный анализ";

Таблица 20 "Финансовые коэффициенты (без учета проекта)";

Таблица 21 "Отчет о прибыли (с учетом инвестиционного проекта)";

Таблица 22 "Отчет о движении денежных средств (с учетом инвестиционного проекта )";

Таблица 23 "Агрегированный баланс (с учетом инвестиционного проекта) ";

Таблица 24 "Финансовые коэффициенты (с учетом инвестиционного проекта)".

В заданный период планирования на действующем предприятии может быть реализован инвестиционный проект, который в значительной мере повлияет на результаты плановых расчетов. Программа "Альт-Прогноз" предусматривает проведение экспресс-оценки коммерческой привлекательности инвестиционного проекта. Для указанных целей применяют лист "ИНВЕСТ", с помощью которого можно оценить эффективность инвестиций, финансовую состоятельность проекта, оценить влияние осуществления проекта на финансовое положение предприятия, моделировать управленческие решения по оптимизации показателей проекта.

В процессе ввода данных на листе "ИНВЕСТ" автоматически формируется расчетная таблица 4И "Выручка от реализации (без НДС)".

Далее, на основании данных, переносимых с листа "ПРООНОЗ", программа формирует отчетные и аналитические формы таблиц 10И - 14И:

Таблица 10И "Дополнительные налоговые платежи";

Таблица 11И "Отчет о прибыли (по проекту)";

Таблица 12И "Отчет о движении денежных средств (по проекту)";

Таблица 13И "Агрегированный баланс (по проекту)";

Таблица 14И "Анализ эффективности проекта".

Именно в таблице 14И определяются важнейшие показатели эффективности проекта - простой и дисконтированный срок окупаемости, чистый дисконтированный доход, внутренняя норма прибыли и максимальная ставка кредита.

Как показала практика, прогнозы и соответствующие прогнозные расчеты должны предшествовать планам реализации коммерческих проектов, давать оценку хода, последствий выполнения (или невыполнения) планов, охватывать все, что не поддается планированию, решению.

Опыт показал, что в основе прогнозирования лежать три взаимодополняющих источника информации о будущем:

• оценка перспектив развития, будущего состояния прогнозируемого коммерческого проекта на основе опыта, чаще всего при помощи аналогии с достаточно хорошо известными сходными явлениями и процессами;

• экстраполяция (продолжение в будущее) тенденций реализации проекта, закономерности развития которых в прошлом и настоящем достаточно хорошо известны;

• моделирование будущего состояния коммерческого проекта сообразно ожидаемым или желательным событиям (изменениям условий), перспективы появления которых могут быть оценены.

Посредством данных источников информации для получения обоснованных прогнозов должна быть получена конкретная информация о макро- и микроэкономических условиях реализации проекта.

Однако, как очевидно из анализа источников информации о будущих состояниях и перспективах реализации проекта, самому прогнозу и его составляющим присуща высокая степень неопределенности как исходных, текущих факторов и условий, так и ожидаемых конечных результатов по проекту. Неопределенность прогноза и его составляющих является неотъемлемой характеристикой прогноза. Именно этот факт и предопределяет существенную сложность и проблематичность реализации научно обоснованных прогнозов и прогнозных расчетов в бизнесе.

При этом в конкретной модели коммерческого проекта, использующейся для проведения прогнозных расчетов, указанные факторы неопределенности проявляются в виде неопределенности отдельных параметров проекта. Следует отметить, что, вообще-то говоря, неопределенность касается не только числовых параметров проекта (цен, количества, процентов и т.д.), но и качественно выраженных (варианты, предпочтения и др.). однако, с точки зрения проведения прогнозных расчетов, лежащих в основе технико-экономического и финансового обоснования проекта, первостепенную роль играют числовые параметры.

Более детальный анализ влияющих на проект факторов неопределенности позволяет констатировать, что именно они выступают в качестве факторов коммерческого риска проекта, именно они приводят к риску как опасности потерь. Ресурсов предприятия, недополучения им доходов или появления дополнительных расходов. Риск при проведении коммерческих проектов, в случае неблагоприятной реализации факторов риска, связанных с неопределенностью, проявляется в виде некоторого отклонения показателя эффективности от желаемого или наиболее приемлемого его значения.

Таким образом, умение прогнозировать позволяет оценить природу, возможность появления, размеры рисков, сопровождающих коммерческий проект, найти правильное решение по их минимизации и тем самым обеспечить максимальную эффективность будущего проекта.

Исходя из сказанного можно констатировать следующую неразрывную связь трех категорий, учет которых абсолютно необходим при принятии решения на начало реализации любого коммерческого проекта, а именно:

ПРОГНОЗ-НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬ-РИСК.

Ключевым в данной триаде при проведении прогнозных расчетов является проявление неопределенности числовых параметров проводимого или планируемого проекта. То есть, если мы хотим при проведении прогнозов учесть факторы неопределенности, обуславливающие риск по некоторому показателю эффективности, мы неминуемо сталкиваемся с проблемой формального представления неопределенных прогнозных числовых значений, определяющих проект, и проведение с ними соответствующих расчетов.

Существующие строгие математические подходы оказались неспособными учесть все возможное разнообразие видов неопределенности реальной жизни, что и послужило росту недоверия к получаемым на их основе прогнозным оценкам и решениям.

На сегодняшний день существует подход к формализации неопределенных данных на основе использования теории нечетких мер и множеств.

Математика, равно как и любая другая теория, есть лишь идеализированный слепок с реального мира. Если мы говорим, что какой-либо параметр имеет строго определенное значение (например, 10) это надо понимать так, что мы строго уверены в значении данной величины. Но на самом деле, значение параметра проекта, как уже отмечалось ранее, зависит от множества различных факторов, влияние которых человек может оценить лишь приближенно, используя свой опыт и (или) какие-то собственные соображения, интуицию и так далее. Иначе говоря, вполне естественно вводится понятие уверенности в значении оцениваемого параметра. Именно такое представление чисел расширяет возможности обычной математики, потому что любое обычное число есть нечеткое число с полной уверенностью в одном из возможных значений.

Для учета неопределенности при прогнозных коммерческих расчетах можно использовать нечеткие числа.

Однако, для проведения указанных расчетов необходимо иметь специализированные инструменты, программные продукты. На сегодняшний день расчеты с нечеткими числами можно проводить при использовании программных продуктов FC ( Fuzzy Calculator ) и F Е ( Fuzzy for Excel ), разработанных специалистами компании "ИНЭКС".

FЕ представляет собой программный продукт для расчетов с использованием нечетких чисел. Она обеспечивает расширение функциональных возможностей Excel в область чисел, о значении которых можно рассуждать лишь приблизительно. Как показали фундаментальные исследования точность таких расчетов может быть обеспечена только при использовании соответствующих алгоритмов выполнения арифметических операций. В основу программы были положены апробированные во многих областях и научно обоснованные уникальные авторские алгоритмы расчетов с нечеткими числами

FЕ выполнен в виде обычной надстройки Excel и не требует каких-либо специфических знаний нечеткой математики. Понятия и правила FЕ скрыты от пользователя. Необходимо лишь понимание того, что такое нечеткое число, какую смысловую нагрузку оно может нести и как может трактоваться.

Простота работы с программой обеспечивается за счет того, что используются всего три функции, доступные пользователю: Fuzzy Auto ; Fuzzy Hand ; Fuzzy Formula .

Правила вызова этих функций и задания аргументов просты и привычны пользователю Excel . Внешний вид головной панели программы практически не отличается от обычного Excel .

Единственным отличием для пользователя является введение пункта меню "Fuzzy", позволяющем осуществить манипулирование нечеткими числами в среде программы.

Для задания нечеткого числа в ячейке данной программы используются два подхода, реализованных в виде двух встроенных функций:

1. Fuzzy Auto - обеспечивает автоматическое формирование нечеткого числа с семантикой (определенным смыслом) "около"

2. Fuzzy Hand - обеспечивает формирование числа произвольной семантики. (3 или 5)

Все вводимые нечеткие числа могут быть как целыми, так и дробными, отрицательными и положительными. Введенные и рассчитанные нечеткие числа отображаются в специальном окне, где отображаются и их риск-функции.

Над введенными в программе нечеткими числами могут быть произведены пять основных арифметических операций, а именно: сложение, вычитание, умножение, деление и возведение в целую положительную степень.

Для проведения прогнозных расчетов в FЕ используется третья функция - Fuzzy Formula , которая обеспечивает выполнение арифметических операций с нечеткими числами. Она имеет один аргумент, принимаемый вид строки. Аргумент может содержать имена ячеек Excel текущего рабочего листа, обычные числа и выполняемые над ними операции.

Все используемые в функциях числа могут быть как целыми, так и дробными, отрицательными и положительными, за исключением степени, которая может быть только целым четким числом.

Для задания функции Fuzzy Formula можно использовать стандартный инструментарий Excel , однако, для удобства ввода целесообразно использовать соответствующее окно.

Для настройки в программе используются две опции, которые сохраняются и восстанавливаются автоматически при завершении работы Excel . Первая из них определяет, какую из характеристик нечеткого числа отображать ячейку Excel после расчета значений функций.

Возможны следующие характеристики:

• центр тяжести нечеткого числа (наиболее возможное значение);

• число с максимальным уровнем уверенности;

• минимальное число по заданному уровню;

• максимальное число по заданному уровню.

Вторая опция программы устанавливает значение уровня уверенности.

Программа снабжена стандартной для Windows -приложений системой помощи, позволяющей достаточно быстро освоить правила работы с программой.

Разработчиками программного продукта являются специалисты компании ИНЭКС.

Таким образом, программный продукт обладает всеми необходимыми инструментальными возможностями для проведения расчетов с нечеткими числами. Он расширяет возможности обычного Excel и обеспечивает эффективное моделирование будущих коммерческих проектов в условиях объективной и субъективной неопределенности.

Программируемый нечеткий вычислитель FC ( Fuzzy Calculator ) собой программный продукт, созданный на основе авторской технологии обработки нечетких чисел. Под нечетким числом понимается распределение уверенности на числовой оси, выражающее привычные человеку представления о числах в условиях неопределенности. Например, "около 5" , "от 3 до 2" , "10, а может быть 15" и так далее.

Данный программный вычислитель предназначен для расчетов как с обычными, так и с нечеткими числами. Расчеты производятся непосредственно с панели калькулятора, а также могут быть записаны как программа на языке программирования Fuzzy Basic и транслированы средствами FC .

Программный вычислитель используется в настоящее время для:

• инвестиционного проектирования;

• планирования и управления производственными проектами;

• прогнозных расчетов;

• оценки и анализа рисков;

• маркетинговых исследований;

• стратегического планирования и управления;

• других областей, в которых характерно наличие объективной и субъективной неопределенности, факторов риска.

4. Универсальный решатель экспертно-аналитических задач прогнозирования, оценки и классификации (Expert Professional ) " ExPro -2000": особенности, возможности, последовательность решения экспертно-аналитических задач.

Приложение предназначено для решения экспертно-аналитических задач прогнозирования, оценки и классификации состояния сложных систем в условиях неопределенности (отсутствия приоритетов и терминологии, которая устоялась, слабой структуризации задач, исходной информации). Оно ориентировано на широкий круг высококвалифицированных аналитиков (экспертов), исследующих состояние и поведение сложных систем различной природы.

В основу приложения положена нечеткая технология (Fuzzy technology), которая является авторской разработкой и собственностью компании "ИНЭКС".

Деятельность государственных органов и учреждений, частных компаний и отдельных должностных лиц различного уровня зачастую непосредственно связана с необходимостью решения определенного круга задач. Наиболее яркими примерами могут быть задачи управления ресурсами (запасами, закупками), прогнозирования общего состояния экономики, ее частных составляющих (инвестиционного климата, поступлений в бюджет, маркетинговой ситуации и т.д.), оценки различных вариантов и схем(внешнеэкономических операций, коммерческих сделок, лечения пациентов). Этот перечень может быть продолжен и далее.

Не смотря на принципиальные различия перечисленных задач, все они имеют одну общую черту - это аналитические задачи, для решения которых, как правило, имеется лишь неполная, неточная информация. В силу различного рода причин, для решения аналитических задач исследователь не всегда может привлечь достаточное количество информации требуемого качества. Это вызвано, например, или просто отсутствием физических датчиков для измерения (например, уровня странового риска) или неприемлемой ценой измерения требуемых параметров. Однако вместо традиционного датчика в таких случаях может быть задействован компетентный сотрудник - эксперт, стоимость съема информации с которого не является столь высокой. Остается лишь правильно поставить вопросы, получить ответы и правильно их обработать.

Если формулировка вопросов определяется содержанием и спецификой решаемой прикладной задачи, то их обработка подчинена некоторым общим правилам, не зависящим от нее. В силу этого возможно нахождение некоего общего конструктива обработки, обеспечивающего решение разнообразных по природе задач на единых принципах и подходах. В качестве такого конструктива и выступает приложение (Expert Professional ) " ExPro - 2000" . Оно является достаточно сложным и , в определенных рамках, универсальным инструментом для аналитиков. Приложение по своим возможностям объединяет другие приложения - разработки компании "ИНЭКС". Практически все задачи, которые решаются ими, могут быть решены с помощью данной программы.

Общая структура программы включает в себя три основные составляющие:

• концептуальную модель предметной области прикладной задачи или базу знаний;

• оценки объектов из предметной области;

• факторы, действующие на концептуальную модель и оценки объектов и определяющие их изменения во времени.

База знаний является стержнем программы. Она является представлением аналитика о структуре понятий прикладной задачи и их взаимосвязи. Это формализованное знание аналитика о предметной области или система его предпочтений. Например, если речь идет о задаче оценки инвестиционного климата, то концептуальная модель определяет, что такое инвестиционный климат, какие составляющие включает это понятие и как они соотносятся друг с другом. Как правило, база знаний имеет свою структуру, подобную иерархии. "наверху" располагаются понятия наиболее общего плана, "ниже" - понятия, детализирующие их. Говорят, что одни понятия определяются через другие. Хотя в принципе структура базы знаний может быть произвольна. Накладывается лишь одно ограничение - понятие не может быть определено через само себя. Самые "нижние" понятия, которые не определяются через другие, собственно и являются вопросами к экспертам. Это то, что должно быть понятно экспертам без утомительных пояснений. Совокупность "нижних" понятий характеризует объект из предметной области и, поэтому, называется характеристиками объекта. Характеристика при необходимости может быть числовой, например, объем государственных инвестиций в легкую промышленность. В данной программе числовые характеристики могут задаваться непосредственно в виде нечеткого числа или рассчитываться программным путем с помощью нечеткого числового процессора, который использует многоуровневый язык программирования Fuzzy Basic , разработанный компанией "ИНЭКС".

Объектов из предметной области может быть несколько. Применительно к задаче оценки инвестиционного климата, в качестве объектов могут выступать различные государства.

Оценивая характеристики, эксперты формируют оценки объектов из предметной области. Это те экспертные оценки (измерения), которые подлежат дальнейшей обработке.

И база знаний и оценки объектов находятся под влиянием внешних факторов, сила и состав которых меняется во времени. Эти факторы по отношению к текущему моменту времени разделяются на факторы прошлого и будущего. Отображением факторов прошлого являются различного рода статистические данные. Они могут использоваться для задания числовых характеристик объектов. Факторы будущего отражают взгляды аналитика на динамику базы знаний (своей системы предпочтений) и оценок объектов из предметной области.

Факторы будущего могут иметь различную физическую природу, но их влияние описывается рядом общих параметров. Естественно, что влияние отдельного фактора не сразу набирает силу и не сразу ее теряет. Такое представление позволяет моделировать достаточно широкий спектр возможных вариаций изменения влияния факторов будущего во времени. Кроме того, каждый фактор характеризуется своей важностью и возможностью возникновения.

Решение экспертно-аналитических осуществляется рядом хорошо зарекомендавших себя авторских алгоритмов. Их работа в целом заключается в сведении характеристик каждого оцененного экспертами объекта к системе "верхних" (интегральных) понятий базы знаний и получении, таким образом, их интегральных оценок.

Если база знаний и оценок объектов статичны (нет факторов будущего), имеем решение задачи оценки. Если задано влияние факторов будущего на базу знаний или/и оценки объектов, имеем решение задачи прогноза. Если объектов несколько, программа позволяет сгруппировать их в контексте (в смысле), задаваемом базой знаний.

Каждый шаг работы алгоритмов документируется и может быть использован для анализа и пояснений. Особым является тот факт, что разрешение задач прогнозирования, оценки и классификации, которые имеют различную математическую природу, осуществляется на единой основе - концептуальной модели предметной области (базе знаний).

Здесь показаны только основные возможности приложения. Авторы данного программного продукта успешно апробировали приложение на решении более чем 40 аналитических задач из самых различных предметных областей: от военного дела и экономики до медицины. Его использование позволяет не только решать ранее не решаемые задачи, но и совершенствоваться аналитикам в профессиональном плане, глубже проникать в природу вещей и процессов.