Лаборатория математических методов анализа данных

Руководитель - д.ф.-м.н.  Перекрест В.Т.

В лаборатории работают 3 научно-исследовательские группы

НИГ РАЗРАБОТКИ ТЕМАТИЧЕСКИХ БАЗ ПАНЕЛЬНЫХ ДАННЫХ - ТБПД
Состав группы:
1. Воронина Дарина Евгеньевна, н.с. руководитель группы;
2. Пархоменко Людмила Ивановна, инженер-исследователь;
3. Фример Елена Владимировна, инженер-исследователь.

Функции НИГ:
- разработка первичных ТБПД для проведения тематического экономико-математического моделирования – построения экономико-математической модели (ЭММ);
- актуализация и комплексная верификация первичных ТБПД;
- формирование ТБПД для разработанной тематической ЭММ;
-  актуализация и верификация ТБПД для разработанной ЭММ.

 

НИГ РАЗРАБОТКИ И ВЕДЕНИЯ КОННЦЕПТУАЛЬНОАНАЛИТИЧЕСКИХ И МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ НИР - КАИММ
Состав группы:
1. Перекрест Владимир Терентьевич, д.ф.-м.н., зав. ЛММАД руководитель группы;
2. Перекрест Олег Игоревич, м.н.с., аспирант;

Функции НИГ:
-  взаимодействие с профильными подразделениями Института по разработке, актуализации и верификации концептуальных моделей тематических НИР;
- проведение концептуально-аналитических сопоставлений различных концептуальных моделей тематических НИР;
-анализ метрологических аспектов разработки тематических ЭММ: вопросы технологий измерения и стандартизации – типологизации

 НИГ РАЗРАБОТКИ И ВЕДЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОАНАЛИТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ НИР - ИАМ

Состав группы:
1. Курзенев Владимир Анатольевич, д.т.н., проф. гл.н.с. руководитель группы
2. Перекрест Владимир Терентьевич, д.ф.-м.н., зав. ЛММАД;
3. Перекрест Игорь Владимирович, старший научный сотрудник.

Функции НИГ:
- Развитие экономико-математического инструментария нелинейного типологического анализа (НТА) – многомерного сетевого рейтинга (МСР).
- Разработка технологий применения НТА – МСР в задачах формирования и реализации региональных экономических политик – экономической политики России, дифференцированно относительно типов ее регионов;
-  Формирование методических рекомендаций по внедрению разработанного математического инструментария в тематических НИР Института

Основные этапы формирования и развития исследований, проводимых ЛММАД, в контексте трех фундаментальных (дисциплинарных) направлений исследования:
- Разработка математического инструментария: математических моделей и математических методов.
- Разработка информационно-аналитических технологий.
- Разработка практик реализации разработанного математического и технологического инструментария для различных предметных областей, технологий верификации построенных моделей (методического инструментария).

Сотрудники

Воронина Дарина Евгеньевна, н.с
Перекрест Игорь Владимирович, с.н.с
Пархоменко Людмила Ивановна, инж.-иссл.
Фример Елена Владимировна, инж.-иссл.,
Курзенев Владимир Анатольевич, г.н.с., д.т.н. профессор, совм.
Перекрест Олег Игоревич м.н.с.

     ЛММАД (на момент создания – Лаборатория математических методов анализа социально-экономических данных) была сформирована в 1980 г. как структурное подразделение ИСЭП АН СССР по рекомендации работавших в институте ведущих социологов страны В.А.Ядова и О.И.Шкаратана. Основное направление ее деятельности – разработка математических моделей прикладной статистики, эффективных вычислительных методов анализа данных и программного обеспечения для создаваемой в ИСЭП системы комплексных социологических исследований (СКОСИ) с организацией (научно-методическим сопровождением) последующего статистического анализа их результатов. Основные этапы деятельности лаборатории в 1980-­2018 гг

Важнейшие результаты 2022 г.

Группа (A)  Инструментальные, связанные с разработкой информационно-аналитического инструментария прикладной статистики – эконометрики

A.1  Пакет проектов по гармонизации технологического инструментария госрегулирования региональных рынков труда РФ (РРТ) в целях обеспечения приоритетных направлений развития экономики регионов (ПНРЭ) профессиональными кадрами.

Организация и проведение комплексного экономико-математического исследования по разработке системы целевых технологий кадрового обеспечения экономик регионов дифференцированно относительно типа региона в разработанной тематической типологии региональных экономик; разработка специальных форм региональных экономических политик с использованием методов их гармонизации с частными региональными политиками (образовательной, миграционной и пр.) в целях обеспечения ПНРЭ профессиональными кадрами.

Опирается, как на результаты фундаментальных исследований РАН, так и на опыт их применения в практике государственного регулирования РРТ Санкт-Петербурга.

 Результаты опубликованы в следующих изданиях:

Перекрест В.Т., Курзенев В.А. Некоторые технологические особенности целевого проектирования процессов социально-экономического развития пространственных экономических систем // Экономика Северо-Запада: проблемы и перспективы развития, 2022, №3. – С. 5-11. –ISSN 2411-4588.

 Группа (B)  Информационно-аналитические технологии прикладных исследования предметных областей с функционально-тематической структуризацией.

B.1  Развитие гибридных нелинейных функциональных методов типологизации многомерных данных (НТА) – в формате развития классического метода главных компонент (МГК) и в парадигме цифровой трансформации. НТА является современным методом прикладной эконометрики – синтезом классического МГК и функциональной теории многомерного метрического шкалирования (ММШ), осуществляя формирование первичных данных в формате big-data с последующим преобразованием в формат deep-data.

НТА, реализуя локально линейные технологии, сохраняет «линейные» интерпретационные достоинства МГК при существенном повышении уровня детализации, обеспечиваемым особенностями ММШ. Основные результаты НТА: система картирования как инструментальная основа разработанных нелинейных интегральных индикаторов типологизации в форме классификационно-типологической модели (КТМ).

B.2  Сетевой рейтинг как информационно-аналитический инструмент сравнительного оценивания состояний пространственных экономических систем в региональной дифференциации. Разработан в рамках моделей НТА – КТМ. Представлен двух уровневой системой ранжирования, учитывающей особенности разработанной системы КТМ–типологизации и технологий «линейного» ранжирования в рамках однородных совокупностей объектов одного типа.

Ключевые особенности:

-        количественная оценка изменения состояния наблюдаемого объекта в рамках одного типа (используется линейный МГК для выделенного типа в рамках НТА);

-          структурная (качественная) оценка «макроперемещения» при переходе из одного типа в другой:

-          соотнесение результатов прогнозного оценивания с расположением выделенных целевых зон в пространстве типологизации – в системе интегральных индикаторов НТА.

 Результаты прошли апробацию на научно-практических конференциях:

Перекрест В.Т., Воронина Д.Е. Технологические принципы нелинейного экономико-математического оценивания регионов России в парадигме цифровизации // Развитие теории и механизмов повышения устойчивости, инновационности и конкурентоспособности пространственного развития экономики регионов. –СПб.: ИПРЭ РАН, 28 сентября 2022. Пленарный доклад.

Перекрест В.Т., Воронина Д.Е. Сетевой рейтинг качества жизни для регионов России как инструмент нелинейного  экономико-математического сравнительного оценивания // Социальные аспекты развития регионов в условиях больших вызовов. –СПб.: ИПРЭ РАН, 12 октября 2022. Пленарный доклад.

Перекрест В.Т., Воронина Д.Е. Особенности экономико-математического моделирования пространственных экономических систем в парадигме цифровизации // XIV Международная научно-практическая конференция «Государство и бизнес. Современные проблемы и тенденции развития региональной экономики». –СПб.: СЗИУ РАНХиГС – ИПРЭ РАН, 21-22 апреля 2022.

Группа (C)  Информационно-аналитические методы гармонизации частных региональных политик управления (госрегулирования) в целях кадрового обеспечения ПНРЭ в отраслевой и профессионально-квалификационной (ОПК) дифференциации.

C.1  Разработка экономико-математической модели (ЭММ) «Баланс трудовых ресурсов – рабочих мест» включающей следующие концептуальные компоненты:

-                   Региональная система ПНЭР в отраслевой дифференциации. Исчисляется в экономическом и образовательном форматах с использованием системы базовых компетентностных модулей (БКМ)

-                   Региональная система рабочих мест (РСРМ) в ОПК–дифференциации.

-                   Рабочая сила региона (РСР) в ПК-дифференциации.

-                   Взаимодействия спроса и предложения на РРТ представлено в рамках симметричных моделей и в форме ЭММ.

 

Результаты опубликованы в следующих изданиях:

Курзенев В.А., Перекрест В.Т., Перекрест И.В. Балансовые технологии исчисления и прогнозного оценивания трудовых ресурсов региональных социально-экономических систем // Управленческое консультирование, 2022, 4. –С. 35-43. –ISSN 1726–1139.

Перекрест И.В. Особенности применения балансовых технологий в задачах прогнозного оценивания трудовых ресурсов при государственном регулировании региональных рынков труда. // // Экономика Северо-Запада: проблемы и перспективы развития, 2022, №3.  –С. 67-73. –ISSN 2411–4588.

Группа (D)    Разработка (актуализация) и верификация первичных и тематических баз панельных данных (БПД) для основных тематических направлений исследований ИПРЭ РАН.

Первичные БПД включают первичные статистические показатели официальной статистической информации, системы основных видов первичных индикаторов, также результаты текущего и краткосрочного прогнозного оценивания. Тематические БПД включают дополнительно:

-                   системы интегральных индикаторов – результаты НТА соответствующих первичных панельных данных гибридными МГК;

-                   результаты типологического картирования целевых подмножеств и динамических рядов состояний анализируемых объектов статистического наблюдения;

-                   результаты представления полученных результатов в форме сетевого рейтинга.

D.1  Разработка (актуализация – верификация) пяти первичных БПД: КЖ-2022, АЗ‑2022, ЭК-2022, РТ-2022, ТИ-2022.

D.2  Разработка (актуализация – комплексная верификация) тематических БПД:

-                   Качество жизни населения РФ – контекстный формат в региональной дифференциации.

-                   Экономический контекст в региональной дифференциации.

Результаты прошли апробацию на научно-практических конференциях:

Воронина Д.Е., Пархоменко Л.И., Фример Е.В. Информационно-аналитические технологии комплексной верификации информационной базы экономико-математического моделирования пространственных экономических систем // XIV Международная научно-практическая конференция «Государство и бизнес. Современные проблемы и тенденции развития региональной экономики». –СПб.: СЗИУ РАНХиГС – ИПРЭ РАН,  21-22 апреля 2022.

 


Важнейшие результаты 2021 г.

Группа (A). Разработка информационно-аналитических технологий нелинейного типологического анализа региональных объектов пространственных экономических систем:

Разработка на основе методов R-шкалирования «гибридных» нелинейных функциональных моделей типологизации многомерных данных – «гибридного» метода главных компонент – МГК (2020-2021 гг.).

Реализован новый подход к многофакторной типологизации, в парадигме цифровизации (преобразования данных big-data в формат deep-data) и осуществлен синтез классического МГК и функциональных моделей многомерного метрического шкалирования. При этом первый используется как линейная оболочка «композитной сборки» типологизации, а многомерное шкалирование – в качестве инструмента «детализации исходных данных» (аналога «нано-расщепления» в материаловедении).

Группа (B). Разработка методов представления и технологий анализа «многопредметных» областей исследования пространственных экономических систем с функционально-тематической структуризацией.

Указанные методы, в частности, вводят в концептуальную аналитику разделение предметной области на тематические и контекстные разделы. При этом последние отвечают за верификацию результатов анализа основных тематических разделов и формирование сценариев развития контекстной конъюнктуры, используемых при построении прогнозных оценок для значений основных тематических показателей.

Группа (C): Реализация в полном объеме представления и пилотного типологического моделирования двух контекстных блоков: «Экономический контекст» – ЭК‑2021) и «Качество жизни» – КЖ-2021.

Группа (D). Разработка комплексных БД для контекстных блоков показателей ЭК-2021 и КЖ-2021. Указанные БД включают, как первичные показатели – индикаторы, так и результаты их верификации и пилотного типологического моделирования. Содержат данные для 82 субъектов РФ за 2013-2020 гг., а также оценочные данные для 2021 г. и прогнозные – для 2022 г.

Важнейшие результаты 2020 г.

1. Нелинейный типологический анализ пространственных экономических систем: концептуальные особенности, математические модели и информационно-аналитические технологии

Ключевые особенности:  «микро фрагментация» исследуемых объектов в рамках концепции многомерного топологически инвариантного шкалирования; целевая «макро композитная сборка» в рамках локально линейных моделей анализа.

Функциональный характер результатов:  позволяет использовать типологические модели как удобный для пользователя инструмент визуализации, содержательной интерпретации, а также сценарного прогнозирования с использованием эвристических методов и динамических подходов математического управления и дифференциальных игр.

В рамках парадигмы цифровизации является методом преобразования «big data» в формат «deep data».

Область возможного применения

Методы госрегулирования социально-экономических процессов, дифференцированного относительно групповых (типологических и т.п.) особенностей региональных объектов пространственных социально-экономических систем.

Предметные (тематические) направления:

Национальная инновационная система РФ как пространственная экономическая система в субфедеральной дифференциации.  

q   Общий экономический контекст процессов занятости и безработицы (рынков труда субъектов РФ) в региональной дифференциации.

q   Оценка качества жизни населения России в региональной дифференциации процессов социально-экономического развития РФ.

Степень готовности к практическому применению:

Технологии R-шкалирования прошли экспериментальную проверку.

Разработанное программно-алгоритмическое обеспечение может быть использовано как прототип при разработке прикладных систем.

2. Проект раздела научной программы деятельности консорциума, созданного в Санкт-Петербурге в 2020 г. в рамках. Программы стратегического академического лидерства

Предложенные терминальные и инструментальные цели, а также основные методологические принципы разработки, существенно расширяют инструментальные возможности комплексного анализа и прогнозирования процессов развития пространственных социально-экономических систем за счет систематического применения методов нелинейного типологического анализа.

Разработан экономико-математический инструментарий для решения ключевых задач госрегулирования региональных экономик по обеспечению профессиональными кадрами – с учетом миграционной политики и деятельности систем профессионального образования и подготовки.

Предложенные подходы реализуют новые принципы в рамках парадигмы цифровизации экономики и госуправления, прошли апробацию на региональном уровне и могут быть использованы в деятельности ЦУР.