Cognitive dynamic scenarios in financial decision support systems

Voronova N.S.1, Yakovleva E.A.2, Sharich E.E.1, Yakovleva D.D.1
1 Санкт-Петербургский государственный университет, Russia
2 Санкт-Петербургский государственный экономический университет, Russia

Journal paper

Journal of Economics, Entrepreneurship and Law (РИНЦ, ВАК)
опубликовать статью | оформить подписку

Volume 12, Number 1 (January 2022)

Citation:

Indexed in Russian Science Citation Index: https://elibrary.ru/item.asp?id=48019676
Cited: 3 by 07.08.2023

Abstract:
The authors developed an approach to the formalization of the decision support system in finance using the management object digital twins and intelligent end-to-end management technologies. The authors defined algorithmization of decision-making in finance, the development trends in the analyzed subject area, the ways of the management object digital twin formalization. The possibility of using cybernetic technologies (digital twins) to develop a decision support system in the form of a dynamic cognitive scenario is substantiated. The approaches used are based on the theory of systems, situational approach, adaptive management theory, economic analysis, investment design, project financing for goal setting, evaluation, analysis and prediction of tangible and intangible indicators in information processing.

Keywords: finance, decision support system, cognitive models, dynamic cognitive scenario

JEL-classification: D81, D83, G00, G30



Введение

В настоящее время растет интерес к разработке интеллектуальных динамических решений в финансах с применением киберфизических технологий управления предприятием, основанных на искусственном интеллекте. Стратегический контур управления предприятием поддерживается финансовым обеспечением процесса предстоящих инвестиционных и операционных затрат. Последствия управленческих решений в финансах, многообразие и сложность развития стратегических проблемных ситуаций обусловливают применение когнитивного моделирования в виде динамического когнитивного сценария.

Процесс принятия решений в современной экономике играет важную роль, предопределяя ключевые решения и позволяя прогнозировать их последствия во многих видах деятельности. Финансовые отношения внутри хозяйствующих субъектов и между ними становятся важным звеном для реализации стратегического потенциала предприятия. Цифровизация финансовых отношений, в том числе на основе цифрового рубля, создает «параллельную реальность» для финансового обеспечения стратегических видов деятельности, прежде всего для развития инновационного процесса на разных уровнях экономики и дальнейшего развития инновационного предпринимательства в целом.

Концепция цифрового рубля как новой формы национальной валюты, обеспечивающей развитие системы платежных средств на основе цифровых технологий, укладывается в общий тренд цифровизации российской экономики. Использование подобной цифровой валюты даст дополнительные возможности предприятиям не только по линии расширения торгового финансирования за рамки традиционных отношений с банками, но также в плане большей безопасности и надежности расчетов на рынках капитала, являющихся внешней средой для любой коммерческой организации [1] (Kochergin, 2021). Вместе с тем глубокая цифровизация финансового сектора, обслуживающего платежи и расчеты, в том числе в рамках инвестиционной деятельности, влечет за собой дополнительные риски для предприятий как клиентов финансовых посредников [2] (Aleshina, Mikhaylov, Padalko, 2021). Расширение доступа к цифровым финансовым услугам сопровождается существенным усложнением как внутренней, так и внешней финансовой среды, что требует использования цифровых технологий в управлении экономикой и финансами предприятия. Для этих целей подходит, в частности, разработка интеллектуальных систем поддержки принятия решений.

Целью исследования является обоснование возможности внедрения так называемых цифровых двойников (киберфизических технологий) в систему поддержки принятия управленческих решений в виде динамического когнитивного сценария. Научная новизна проявляется в когнитивном усилении системы поддержки принятия решений.

Методы и подходы

Вопросы развития методического аппарата и применения современных информационной коммуникационных технологий в системах поддержки принятия решений продиктованы необходимостью соответствия между требованиями субъектов (лиц, принимающих решения) и информационной средой предприятия с учетом развития программных комплексов и интеллектуальных решений в управлении. В теоретическом аспекте представляются интересными положения концепций ситуационного управления Д.А. Поспелова [3] (Pospelov, 1986), адаптивного управления Б.Л. Кукора [4] (Kukor, Klimenkov, 2017), логико-лингвистического моделирования М.И. Игнатьева [5] (Ignatev, Yakovleva, Katermina, 2018), Л.С. Болотовой [6] (Bolotova, 2020), Е.Ю. Хрусталева [7] (Larin, Sokolov, Khrustalev, Khrustalev, 2020), которые служат методологическим фундаментом для масштабного развития теории управления и информационных технологий.

Динамический когнитивный сценарий был предложен Б.Л. Кукором, Е.П. Куршевым и А.Н. Виноградовым в 2020 г. на симпозиуме «Стратегическое планирование предприятия и развитие предприятия» [8] (Kukor, Kurshev, Vinogradov, 2020) для представления знаний в интеллектуальных системах, таких как «Руководитель» [9] (Klimenkov, Kukor, Pytkin, 2010) и «Миракл» [10] (Vinogradov, Kurshev, 2020), для «восприятия реальности» из «отдельных смысловых блоков» путем становления их взаимосвязанности на основе логико-лингвистического моделирования.

Современные системы поддержки принятия решений являются носителями баз знаний о характеристиках, правилах, критериях, показателях, параметрах входа и выхода из социальной экономической системы, ее составе и связях. В данном исследовании речь идет о когнитивных системах поддержки принятия решений (СППР), основанных на управлении знаниями о состоянии и развитии проблемных ситуаций.

Формализация системы поддержки принятия решений

В качестве результата исследования представим на рисунке 1 концептуальную структуру СППР в финансах.

Рисунок 1. Концептуальная структура СППР

Источник: составлено авторами на основе [6] (Bolotova, 2020).

В целях формализации системы поддержки принятия решений в финансах на основе системного ситуационного подхода с применением логико-лингвистического моделирования необходимо составить методику для СППР – алгоритм принятия решений в СППР.

Алгоритм принятия решений в финансах для СППР в рамках действия теории адаптивного управления Б.Л. Кукора и Л.С. Болотовой [6, 9] (Bolotova, 2020; Klimenkov, Kukor, Pytkin, 2010):

1. Процесс агрегирования и обработки информации о текущем состоянии объекта управления и системы с учетом взаимосвязей (потоков) на основе цифрового двойника (оцифрованных свойств и параметров объекта управления (предприятия)).

2. Распознавание и формализация проблемных ситуаций в виде фреймов на основе логико-алгебраического и логико-лингвистического моделирования, классификация их по трем классам согласно теории адаптивного управления Б.Л. Кукора, оценка их влияния друг на друга.

3. Построение когнитивной логико-лингвистической модели дискретно-ситуационной сети проблемных ситуаций согласно теории адаптивного управления для анализа их взаимосвязи в проектируемой области.

4. Анализ рисков угроз возникновения проблемных ситуаций посредством матрицы рисков. Под проблемной ситуацией понимается узкое место, диспропорция развития и/или функционирования, конфликты в объекте управления. Угроза – это причина возникновения проблемной ситуации, риск – это наиболее вероятная из угроз.

5. Оценка целесообразности принятия решений по проблемным ситуациям на основе анализа и выявления рисков посредством ранжирования в матрице рисков.

6. Если решение принимать нецелесообразно (риск не имеет большого веса, потери от его реализации недостаточно велики), необходимо проводить непрерывный мониторинг данной проблемной ситуации на основе цифрового двойника; в случае, если принятие решения целесообразно, переход к следующему пункту.

7. Выявление узких мест, дефицита ресурсов в потоках (как финансовых, так и информационных) между элементарными объектами, связанными с данной проблемной ситуацией, нарушения коммуникаций.

8. Формирование фрейма потоков – пути преодоления узких мест и дефицита ресурсов в потоках.

9. Определение параметров целеполагания для антиципации рисков угроз возникновения проблемных ситуаций:

а) выбор целевой установки на основе дескриптивных функций – целеполагание, анализ и учет проблемных ситуаций как цепочек событий по реализации стратегии;

б) разработка управляющего воздействия (например, корректировка, дополнение финансовой, налоговой, инвестиционной политики).

10. Формализация представления о стратегиях решения проблемных ситуаций (альтернативных сценариях и соответствующих сетевых графиках) на основе фреймов проблемных ситуаций, оцифровка и закрепление параметров проблемных ситуаций в цифровой двойник объекта управления;

11. Формализация стратегий перехода из исходной точки (текущего состояния объекта) в целевую на основе реализации основных функций управления – организация, планирование организации, координация организации и ее контроль с использование когнитивных карт [11, 12] (Karlik, Platonov, Krechko, 2018; Bergman, Dyukov, Platonov, 2015):

а) определение основных мероприятий для реализации решения;

б) определение узких мест и диспропорций;

в) определение направленности изменений;

г) определение лимитирующих критериев.

12. Составление финансовых планов реализации альтернативных сценариев по сетевым графикам достижения цели (планирование, организация планирования, синхронизация планирования и ее контроль по центрам финансовой ответственности) и оценка инновационного потенциала в целом [13, 14] (Yakovleva, Kozlovskaya, Boyko, 2018; Ustinova, Sirazetdinov, 2017) с учетом современных тенденций [15] (Andreeva, 2020) и возможностей выбора показателей [16].

13. Выбор альтернативного сценария на основе предпочтений ЛПР того или иного финансового плана [17] (Moseyko, Korobov, Tarasov, 2015).

14. Корректировка и утверждение стратегии. Закрепление ответственности.

15. Разработка планов действий по выбранной стратегии. Реализация стратегии с учетом состояния инфраструктуры объекта управления [18] (Sosnovskaya, 2018).

16. Контроль и координация управляющих воздействий по достижению плана;

17. Оценка результатов реализации принятого решения (выбранной стратегии из альтернативных сценариев;

18. Мониторинг оцифрованных в п. 10 параметров разрешенной ПС на основе цифрового двойника (во избежание повторения ПС).

Рассмотрев и проработав алгоритм функционирования СППР в финансах, смоделируем и формализуем данную систему в виде рисунка 2.

Рисунок 2. Моделирование СППР в финансах

Источник: составлено авторами на основе [6] (Bolotova, 2020).

Итак, рассмотрев и алгоритмизировав процесс принятия решения согласно системному подходу и на основе логико-лингвистического моделирования, была адаптирована модель СППР в финансах, проиллюстрированных на рисунках 1 и 2.

Фрагмент апробации системы поддержки принятия решений

Как было выявлено ранее, распознавание и диагностику проблемных ситуаций для СППР необходимо реализовывать на основе оцифрованных агрегированных данных об объекте управления, что возможно обеспечить посредством цифрового двойника (нейросетевая киберфизическая технология) объекта управления – компании АО «Связь». В связи с этим цифровой двойник необходимо интегрировать в СППР, данный IT-модуль как часть СППР будет собирать и обрабатывать информацию о текущем состоянии объекта (компании) для последующего распознавания рисков и угроз возникновения проблемных ситуаций.

Цифровой двойник, интегрированный в СППР в финансах для компании АО «Связь», представлен на рисунке 3.

Рисунок 3. Цифровой двойник для СППР на основе модели объекта

Источник: составлено авторами.

Полученная информация в виде оцифрованных параметров и индикаторов передается в СППР, где она анализируется и систематизируется на основе анализа потоков (информационных, финансовых и ресурсных) между элементарными объектами системы их текущем и целевом состоянии, их потребностями и возможностями, несовпадение которых, а также отклонение текущего состояния параметров от целевого (планового) и сигнализируют об узком месте, дефиците, диспропорции, т.е. необходимости принятия решения по избежание реализации рисков и угроз возникновения проблемных ситуаций, в том числе в сфере банковской деятельности [19] (Khrustalyov, 2011) и производстве [20, 21] (Yushina, 2018; Yagolnitser, Kolobova, 2018).

Указанный подход может достаточно точно отслеживать цифровой финансовый оборот предприятия для целей стратегического развития и фондовооруженности, уплаты налогов и обязательных платежей. Что позитивно скажется на экономии ресурсов предприятия, цене продукции.

Заключение

Оценка последствий управленческих решений в финансах, моделирование многообразия и неупрощаемой сложности развития стратегических проблемных ситуаций обусловливают применение когнитивного моделирования в виде динамического когнитивного сценария, создаваемого по правилам обратного логического вывода в процессе принятия решений. В контурах применяемого подхода к разработке системы поддержки принятия решений финансовые отношения и опосредующие их финансовые потоки внутри предприятия становятся более прозрачными, что благоприятно сказывается на отношениях между хозяйствующими субъектами, а в конечном счете положительно влияет на реализацию стратегического потенциала отдельного предприятия, отрасли, региона и экономики в целом за счет ускорения и увеличения надежности.


References:

Aleshina A. V., Mikhaylov K. S., Padalko A. (2021). Fintekh i novye voprosy regulirovaniya [Fintech and new regulation]. Finansovye rynki i banki. (4). 112-119. (in Russian).

Andreeva T.V. (2020). Tendentsii razvitiya promyshlennosti v sovremennoy ekonomicheskoy sisteme: innovatsionnyy potentsial [Industrial development trends in the modern economic system: innovative potential]. Innovation and Investment. (2). 3-6. (in Russian).

Bergman Yu.P., Dyukov I.I., Platonov V.V. (2015). Kognitivnoe kartirovanie kak instrument otsenki kachestva strategicheskogo myshleniya na predpriyatii [Cognitive mapping as company strategic thinking evaluation tool] National quality concepts: improving quality in ensuring the competitiveness of the economy. 46-48. (in Russian).

Bolotova L.S. (2020). Sistemy podderzhki prinyatiya resheniy v 2 chastyakh [Decision support systems in 2 parts] M.: Izdatelstvo Yurayt. (in Russian).

Ignatev M.B., Yakovleva E.A., Katermina T.S. (2018). Edinstvo adaptivnogo upravleniya sotsialno-ekonomicheskimi i kiberfizicheskimi izmeneniyami na osnove lingvo-kombinatornogo modelirovaniya smysla subekt-obektnyh otnosheniy v slozhnyh sistemakh [Unity of adaptive management of socio-economic and cyber-physical changes on the basis of linguistic-combinatorial modeling of the meaning of subject-object relations in complex systems] Technological perspective within the Eurasian space: new markets and points of economic growth. 482-491. (in Russian).

Karlik A.E., Platonov V.V., Krechko S.A. (2018). Sovmestnoe kognitivnoe kartirovanie -metod obespecheniya mezhdistsiplinarnyh innovatsionnyh proektov meganauki [Participative cognitive mapping - a method to support the interdisciplinary innovative projects of megascience]. Economics of Contemporary Russia. (4(83)). 65-84. (in Russian).

Khrustalyov E.Yu. (2011). Kognitivnaya model razvitiya bankovskoy sistemy RF [Cognitive model of the Russian banking system]. Economics and the Mathematical Methods. 47 (2). 117-127. (in Russian).

Klimenkov G.V., Kukor B.L., Pytkin A.N. (2010). Ekspertnye sistemy i sistemy situatsionnogo upravleniya na baze logiko-lingvisticheskikh modeley [Expert systems and situational management systems based on logical-linguistic models]. Vestnik Permskogo nauchnogo tsentra UrO RAN. (2). 26-37. (in Russian).

Kochergin D.A. (2021). Sovremennye modeli sistem tsifrovyh valyut tsentralnyh bankov [Modern models of systems of central bank digital currency]. Vestnik Sankt-Peterburgskogo universiteta. Ekonomika. 37 (2). 205-240. (in Russian). doi: 10.21638/spbu05.2021.202 .

Kukor B.L., Klimenkov G.V. (2017). Adaptivnoe upravlenie promyshlennym kompleksom regiona: teoriya, metodologiya, praktika [Adaptive management of the industrial complex of the region: theory, methodology, practice] Yekaterinburg: FGBUN Institut ekonomiki Uralskogo otdeleniya Rossiyskoy akademii nauk. (in Russian).

Kukor B.L., Kurshev E.P., Vinogradov A.N. (2020). Razrabotka dinamicheskogo kognitivnogo stsenariya funktsionirovaniya predpriyatiya i proizvodstvennyh kompleksov v protsesse upravleniya ekonomikoy. Sektsiya 1 [Development of a dynamic cognitive scenario of the functioning of the enterprise and production complexes in the process of economic management. Section 1] Theoretical problems of strategic planning at the microeconomic level. 98-101. (in Russian). doi: 10.34706/978-5-8211-0783-1-s1-27.

Larin S.N., Sokolov N.A., Khrustalev E.Yu., Khrustalev Yu.E. (2020). Modeli i metody adaptivnogo regulirovaniya ekonomicheskikh protsessov v naukoemkom proizvodstvennom komplekse [Models and methods of adaptive regulation of economic processes in the science-intensive industrial complex]. Controlling. (2(76)). 42-51. (in Russian).

Moseyko V.O., Korobov S.A., Tarasov A.V. (2015). Kognitivnoe modelirovanie pri formirovanii upravlencheskikh resheniy: potentsial resursno-faktornogo analiza [Cognitive modelling in decision-making: resource-factor analysis potential]. Creative economy. 9 (5). 629-644. (in Russian). doi: 10.18334/ce.9.5.267.

Pospelov D.A. (1986). Situatsionnoe upravlenie: Teoriya i praktika [Situational Management: Theory and Practice] M.: Nauka. Gl. red. fiz.-mat. lit. (in Russian).

Sosnovskaya M.S. (2018). Problemy razvitiya innovatsionnoy infrastruktury v Rossii [Problems of innovation infrastructure development in Russia]. Innovative science. 1 (5). 137-143. (in Russian).

Ustinova L.N., Sirazetdinov R.M. (2017). Innovatsionnyy potentsial predpriyatiya: sushchnost, struktura, otsenka [Enterprise''s innovative potential: essence, structure and assessment]. Russian Journal of Entrepreneurship. 18 (23). 3751-3764. (in Russian). doi: 10.18334/rp.18.23.38616.

Vinogradov A.N., Kurshev E.P. (2020). Intellektualnye resheniya dlya sistemy strategicheskogo upravleniya i planirovaniya [Intelligent solutions for strategic management and planning system] System analysis in design and management. 311-318. (in Russian). doi: 10.18720/SPBPU/2/137 .

Yagolnitser M.A., Kolobova E.A. (2018). Izmerenie vliyaniya institutsionalnyh usloviy na obrazovanie innovatsionnyh klasterov v regionakh Rossii [Measurement of influence of institutional conditions for the creation of innovative territorial and industrial clusters in Russian regions]. Russian Journal of Innovation Economics. 8 (4). 661-678. (in Russian). doi: 10.18334/vinec.8.4.39485.

Yakovleva E.A., Kozlovskaya E.A., Boyko Yu.V. (2018). Otsenka innovatsionnogo potentsiala predpriyatiya na osnove stoimostnogo podkhoda [Evaluation of the innovative potential of the enterprise based on the cost approach]. Russian Journal of Innovation Economics. 8 (2). 267-282. (in Russian). doi: 10.18334/vinec.8.2.39139.

Yushina K.S. (2018). Povyshenie effektivnosti deyatelnosti naukoemkikh predpriyatiy atomnoy otrasli cherez klasterizatsiyu na osnove teorii adaptivnogo upravleniya [Improving the efficiency of high-tech enterprises of the nuclear industry through clustering based on the theory of adaptive management]. Creative economy. 12 (8). 1153-1164. (in Russian). doi: 10.18334/ce.12.8.39256.

Страница обновлена: 11.04.2025 в 22:32:30