Digitalization of economic relations as a factor of countries' sustainable development

Введение

Переход к шестому технологическому укладу характеризуется нарастающей скоростью изменений и экономической нестабильностью. Происходит переход от однополярного к многополярному миру, сопровождающийся распадом системы экономического глобализма. В условиях высокой изменчивости повышается значимость устойчивого развития стран и регионов. Вместе с тем, учёные различных отраслей знания и политики по-разному трактуют понятие «устойчивого развития» - определений довольно много, но общепринятого и подходящего на все случаи жизни пока нет [1]. Термин устойчивое развитие применялся ранее в природопользовании, а с в 1980-х гг. стал обозначать уже экономическую деятельность в рамках экологической целостности и эко-эффективности с целью справедливого функционирования государства, бизнеса и общества [2,3]. На смену Повестке дня на XXI век, принятой в 1992 г. Комиссией по окружающей среде и развитию под эгидой ООН, в 2015 г. для выявления и контроля за изменениями и прогресса в деле обеспечения устойчивости была одобрена Повестка дня для устойчивого развития до 2030 года [4], в которой предложено пять направлений анализа, известных как «5P» (Product–Price–Place–Promotion-People). Целевой набор индикаторов характеризует экологическое (26 индикаторов), экономическое (39 индикаторов), социальное (41 индикатор) и устойчивое (14 индикаторов) состояние социально-экономических систем [5]. Такой набор показателей имеет довольно широкий спектр применения, но пока не удалось объединить их на основе соразмерности потребностей и возможностей, также не ясна связь с основным принципом устойчивого развития. Текущая официальная методология, используемая для построения показателей устойчивого развития, основана на неоднородных и непропорциональных измерениях с использованием процедуры нормирования, но получаемые индикаторы также неоднородны, поскольку за ними стоят разнородные величины, выражаемые в несопоставимых единицах, что порождает ошибочные оценки и, как следствие, неэффективное управление [6].В настоящее время не только российская, но и мировая экономика претерпевает период так называемой "деглобализации" [7], [8], [9]. Современные формы экономической интеграции можно рассматривать как реакцию ряда стран, регионов на последствия глобализации, угрожающие суверенитету и экономической безопасности этих территорий [10]. Происходящие изменения заставляют исследователей искать и развивать новые методы анализа экономических отношений.

Как правило, современные подходы исследования непрерывного развития стран и регионов предусматривает разделение на три различные системы: экология, общество и менеджмент (ESG). В реальной жизни эти системы взаимосвязаны и взаимозависимы, так что отдельные сигналы от отдельных частей не соответствуют системному подходу и, следовательно, не могут дать представления и понимания последствий и перспектив экономических отношений, и более широкой социально-экономической системы. Если мы посмотрим на состояние современного мира, то самое очевидное заключается в том, что основополагающие проблемы нашего времени не могут пониматься изолированно. Эти проблемы носят системный характер, и применение мер на уровне симптомов является неудовлетворительным. Системные проблемы требуют системных решений.

Принимая во внимание взаимозависимость социально-экономических систем и окружающей природной среды, необходимо иметь в виду, что система координат и единица измерения, которые применяются при проведении анализа устойчивости экономических систем, должны быть независимы от различных внешних изменений и не изменяться во времени. Поэтому можно сказать, что использование экономической структуры контекста, в которой базовой единицей анализа стабильности экономических отношений являются денежные средства, представляется неполным и неадекватным, поскольку со временем меняются и сами валюты [11].

Следует отметить, что социально-экономическое развитие различных стран и регионов в этих странах неодинаково. Некоторые регионы способны самостоятельно решать социальные и экономические проблемы и постоянно развиваются, в то время как другим нужна внешняя поддержка. Одним из решений этой проблемы является переход к новой модели территориального развития путем укрепления системы стратегического контроля за региональным развитием, комплексного и сбалансированного распределения производительных сил, сокращения социально-экономических территориальных различий на уровне, обусловленном объективными различиями между регионами, достижения сбалансированности региональных доходов и расходов [12].

Основополагающий тренд последних двадцати лет – информационные технологии и соответствующая трансформация всех видов жизнедеятельности общества и связанных с этим экономических отношений. Ограничения, сопровождавшие пандемию коронавируса, заметно ускорили цифровизацию мировой экономики и подхлестнули переход к новому технологическому укладу. Заявление цифровой трансформации как одной из национальных целей в России говорит о том, что задача значительного повышения качества и эффективности управления реальным сектором экономики стоит очень остро. Быстро меняющиеся экономические условия требуют применения надлежащих управленческих подходов с использованием на практике новых цифровых технологий. Цифровая трансформация становится все более важным фактором глобальной конкуренции, и лидерами ХХI века станут государства, которые смогут в полной мере использовать новые возможности и не потерять свой статус на этом пути [13]. Отмечается важность создания региональных цифровых экосистем с механизмом сбора данных для повышения системности в процессах взаимодействия между государством, бизнесом и обществом [14]. А также констатировано наличие достаточно тесно выраженной взаимосвязи между формированием системы ключевых приоритетов региональной направленности социально-экономической политики, и степенью устойчивости их развития, а также спецификой процесса обеспечения данной устойчивости [15]. Новые технологии, в основном связанные с развитием цифровой экономики, во многом расширяют спектр производственных возможностей, обеспечивают рост производительности труда и эффективности хозяйственных процессов и, как следствие, ведут к росту качества жизни и глобальной конкурентоспособности и устойчивого развития национальной экономики [16].

За последние три десятилетия глобальная экономическая и финансовая стабильность столкнулась со многими вызовам, которые требуют переосмысления, преодоления и постоянного мониторинга. Среди главных вызовов, прежде всего, мы имеем нарушения в окружающей среде под влиянием хозяйственной деятельности человека, но при этом появляются новые возможности, связанные с переводом экономики на экологически чистые технологии и необходимые для этого инвестиций. Такие неоднозначные проявления приводят, с одной стороны, к увеличению затрат общества на поддержание окружающей среды в приемлемом для жизни состоянии, а с другой стороны - к ускорению экономического роста под влиянием новых инвестиционных возможностей, открывающихся в связи с инвестициями в чистые технологии [17].

Целью данной работы является представление новой модели анализа регионального социально-экономического развития с использованием энергетических единиц измерения экономических отношений и обоснование взаимосвязи цифровизации экономики и устойчивого развития стран.

Важность и актуальность данной темы обусловлена тем, что в условиях неопределённости и быстрых изменений глобальной экономической среды необходимо иметь стратегию цифровой трансформации и инструментарий для анализа решений по обеспечению устойчивого развития регионов.

Основной гипотезой данной работы является взаимосвязь цифровизации экономики и устойчивого развития стран. Научная новизна данной статьи заключается в предложении нового энергетического подхода к анализу взаимосвязи цифровизации экономики с возможностями устойчивого развития регионов.

Методология исследования базируется на использовании концепции анализа изменений в открытых социально-экономических системах с применением энергетических единиц. Расчёт и первичная интерпретация основных параметров устойчивости и потенциала цифровой трансформации экономики приведены для 14 стран ЕС - Латвии, Литвы, Эстонии, Словакии, Болгарии, Польша, Италия, Испания, Дания, Голландия, Германия, Франция, Швеция и Финляндия. Для расчётов были использованы данные Центрального статистического управления Европейского союза, Всемирного Банка (The World Bank), Организации Объединённых Наций (UNDATA).

Основная часть

По мере непрерывного развития информационно-коммуникационных технологий происходит углубление взаимопроникновения цифровых технологий и экономических отношений, и цифровая трансформация экономики разворачивается очень быстро [18]. С развитием цифровизации экономических отношений производство и потребление традиционных источников энергии варьируется в зависимости от условий спроса и предложения [19], и энергия может управляться и продаваться таким образом, чтобы динамически адаптироваться к потребностям потребителей во времени и пространстве [20]. Вследствие происходящих изменений анализ зависимости цифровизации экономик различных стран и их устойчивого развития приобретает актуальность.

Развитие новой цифровой технологической революции сопряжено с фундаментальными изменениями во всех социальных и экономических институтах, а иногда даже и с формированием новых. Нынешние технологические изменения создают проблемы во всех областях. Ключевые движущие силы и изменения в цифровом преобразовании экономики [21], которые существенно влияют на условия и развитие новой среды, включают мобильность, компьютеризацию, искусственный интеллект, скорость процессов и развитие экосистем [22]. Особое место занимает фактор, вызывающий специфические экономические эффекты для процессов цифровой трансформации, — это сетевая революция.

Отчёты Глобального института McKinsey о роли и влиянии развития информационных технологий на производительность труда не показали глобального и значительного роста производительности за последние 20 лет [23]. После девяти лет восстановления после Великой рецессии рост производительности во многих странах с развитой экономикой остаётся близким к историческому минимуму. Рост производительности труда имеет решающее значение для повышения заработной платы и уровня жизни и способствует повышению покупательной способности потребителей и увеличению спроса на товары и услуги. Таким образом, замедление роста производительности труда усиливает опасения по поводу невозможности дальнейшего экономического роста. Рост производства наблюдался в основном в сфере услуг, в финансовой сфере и в отраслях, обеспечивающих развитие информационных технологий. Можно сказать, что информационные технологии не оказали существенного влияния, например, на производство продуктов питания и выплавку металлов. В то время, когда производительность во всем мире стагнирует, возможно, все-таки искусственный интеллект и автоматизация могут стать спасательным кругом. Эти передовые технологии обещают снижение затрат, более эффективные бизнес-процессы и новые инновационные бизнес-модели. Но в то же время внедрение этих технологий изменит привычную схему работы, требуя совершенно иного набора навыков и умений.

Несомненно, цифровая трансформация экономики важна для развития в глобальном масштабе, и в данный момент создаётся платформа для перехода к новому технологическому укладу. Опережающее развитие на основе цифровой трансформации является важным фактором будущего развития мировой экономики и поэтому важно понимать связь цифровизации экономик стран и их устойчивого развития.

Если целевые индикаторы устойчивого развития определить как (j = 1,2, …. N), то сложную социально-экономическую систему страны можно представить в виде функции = ( b_k), где ( ,b_k) – система типа «чёрный ящик», где t – время, (i =1,2, …,M) – внутренние факторы, оказывающие влияние на результат, а b_k – внешние факторы, оказывающие влияние на данную систему. Тогда решение задачи устойчивого развития страны сводится к разработке и построению модели развития такой системы и анализу и нахождению условий, при влиянии которых на внутренние факторы (i =1,2, …,M), в том числе и за счёт цифровой трансформации, заданные индикаторы устойчивого развития не выходят за пределы определённого планового диапазона: (t) ∊ ( (t) , (t) ), (j = 1,2, …. N). Цифровизация обеспечивает к тому же прозрачность процессов и обеспечение обратных связей. Можно сказать, что динамика экономической системы внутри области значений параметров устойчивости будет носить адаптивный характер, позволит настраивать (подавляя внешние и внутренние вызовы) структуру, состав, параметры функционирования в неравновесной среде [24].

Изучение новых цифровых инструментов государственным управленческим персоналом, понимание потенциала цифровых технологий и их применение для трансформации моделей и организационных процессов предприятий является предпосылкой конкурентного развития в современном мире [25]. Цифровая экономика как новая экономическая среда требует трансформации всех видов навыков персонала [26].

Метод анализа устойчивого развития социально экономических систем

В рамках теории сложных систем, экологического и формального экономического проектирования целей устойчивого развития был разработан метод управления устойчивым развитием, использующий подход к анализу эволюции энергетических потоков (мощности) в открытых динамических системах.

Согласно определениям естественных наук, все живые системы - природа и общество – являются открытыми, устойчивыми, неуравновешенными и динамичными системами [27]. И поэтому естественно использовать законы живых систем для создания технологий устойчивого экономического развития. В природе не существует замкнутой живой системы, в которой не было бы притока и оттока энергии с нулевой мощностью (потоком энергии). Закон сохранения энергии применим только к системам, закрытым для потоков энергии, и не может служить адекватной мерой открытых, живых систем.

В настоящее время несогласованность или противоречивость мер разнородных систем (социальных, экономических, экологических и др.) является причиной разрыва связей, в результате чего социальные системы управляются в отрыве от общих закономерностей живых систем, в итоге приводя к глобальному системному кризису. Особенностью живых систем является то, что они работают против ожидаемого равновесия, используя свободную энергию [28]. Исходя из принципа устойчивых дисбалансов, основной характеристикой потоков энергии, циркулирующих в живых системах, является их способность совершать внешнюю полезную работу, или работоспособность, или реализовывать полезную мощность.

Исходя из сформулированных выше концепций, исследование устойчивых открытых социально-экономических систем на основе изучения изменений мощности и потока энергии основывается на трёх основных правилах (инвариантах):

1. Принцип сохранения мощности [27], который гласит, что в процессе развития социально-экономической системы (как живой открытой системы) поступающий в систему поток энергии (полная мощность) N(t) за период Δt равен сумме выходного потока полезной энергии (мощности) P(t) и потерь мощности G(t) согласно уравнению (1):

N(t)= P(t) + G(t) (1)

2. Принцип сохранения [29, 30]. Развитие социально-экономической системы сохраняется при условии сохранения качества системы и непрерывном росте эффективности преобразования φ(t) полной мощности в системе согласно уравнениям (2):

φ(t) = P (t) / N (t) Δφ(t) = > 0 (2)

где: f1(t) – коэффициент технологического совершенства социально-экономической системы;

3. Принцип устойчивого развития (в единицах мощности) [31]. Устойчивое развитие это непрерывный процесс увеличения возможностей (в единицах мощности) существующей социально-экономической системы для удовлетворятьения текущих потребностей без ущерба для способности удовлетворять потребности будущих поколений, при одновременном повышении эффективности использования полной мощности системы со снижением потерь и без увеличения потребления мощности в условиях негативных внешних и внутренних воздействий [32].

Социально-экономическая система (СЭС) региона или государства получает необходимую мощность, или поток энергии N(t), как сумму потоков от природной системы Nns(t) и внешнего экспорта N1exp(t) на рассматриваемую территорию (рисунок 1). В результате своей деятельности СЭС теряет часть мощности G(t) и производит полезную мощность, или поток энергии P(t), который идёт на поддержку СЭС Рses(t), на воздействие на природную систему с целью получения необходимых ресурсов Pns(t) и на экспорт Pexp(t). В соответствии с законом сохранения мощности живых систем (формула 1) Таким образом основная цель СЭС это повышение количества полезной мощности и уменьшение потерь в соответствии с законом сохранения мощности живых систем (формула 1).

Рис. 1. Потоки энергии и мощность в открытой

социально-экономической системы

Источник: составлено авторами [32], [39]

В данной работе, согласно определению социально-экономической системы (СЭС) полная мощность (потребность, конечное потребление, потенциал) N1(t) — это полная мощность потребления ресурсов конечным потребителем за данный период, выраженная в единицах мощности (Ватт), которая рассчитывается по формуле (3):

N1(t) = NT(t) + NЕ(t) + NF(t) (3)

где: N1(t) - полная мощность конечного потребителя; NT(t) - мощность потребления ископаемого топлива (в машинах, механизмах и технологических процессах); NE(t) - мощность потребления электроэнергии; NF(t) - мощность потребления продуктов питания.

Полезная мощность, как результат деятельности и трансформации потреблённой мощности, определяется с использованием соответствующих коэффициентов по формуле (4):

P1(t) = NT(t) * JT + NE(t) * JE + NF(t) * JF (4)

где: J – параметр преобразования энергии для конкретных ресурсов, определяемый следующим образом: для топлива JT=0,25, для электричества JF = 0,80, для продуктов питания JF = 0,05 [33,34].

Потери мощности СЭС в результате деятельности G (т) – это разница между полной мощностью системы и полезной мощностью, выраженная в ваттах (Вт), рассчитываемая по формуле (5):

G1(t) = N1(t) – P1(t) (5)

В соответствии с законом сохранения живых систем [31] основной целью развития социально-экономических систем является увеличение количества полезной мощности P1(t) и снижение потерь G1(t). Полезная мощность является функцией уровня технологического развития социально-экономической системы [35]. Сформулированные понятия являются основой для создания базовой структуры универсальных индикаторов определения и мониторинга устойчивого регионального развития.

На основе определённых целей можно сформулировать различные направления развития социально-экономических и природных систем, также их можно использовать как важные показатели для оценки внутренних изменений и внешних воздействий. К внешним воздействиям относятся факторы цифровизации социально-экономических систем, развития и изменения энергетической парадигмы, изменений в структурах промышленного и финансового капитала.

Источники информации и расчётные данные

Расчёт параметров устойчивого развития проводился с использованием данных Центрального статистического управления ЕС [36], Всемирного Банка (The World Bank) [37] и Организации Объединённых Наций (UNDATA) [38], которые представлены в таблице 1.

Таблица 1. Источники исходных данных для расчёта показатели модели устойчивого развития

Расчёты основных универсальных показателей определения тренда развития производились по формулам, представленным в таблице 2.

Таблица 2. Формулы расчёта показателей модели устойчивого развития

Для анализа потенциала цифровой трансформации экономики выбранных стран были использованы материалы доклада Всемирного центра конкурентоспособности (IMD World Competitiveness Center) [40]. Основными показателями были определены следующие: EDК (Knowledge – знание) – общий контекст развития цифровых технологий в области знаний и образования; FTR (Future Readiness – готовность к будущему) – готовности страны к цифровой трансформации; DC (Digital Competitiveness – цифровая конкурентоспособность) – уровень конкурентоспособности; EDТ (Technology – технологии) – общий технологический контекст развития цифровых технологий. Интегральный индикатор цифровой экономики IIDE средний показатель готовности экономики к цифровой трансформации, рассчитанный авторами как среднее арифметическое вышеуказанных показателей.

Результат

Расчёты основных универсальных индикаторов производились по формулам, представленным в таблице 2, с использованием данных таблицы 1 за период 2010–2019 гг.

Введение термина «мощность» в формулировку устойчивого развития позволяет создать независимую, инвариантную систему координат и единиц измерения. Новая система координат в энергетических единицах позволила переосмыслить и проанализировать развитие отдельных стран в 2019 г. перед началом глобальных изменений.

Расчёт и первичная интерпретация системы основных универсальных параметров в соответствии с моделью устойчивости приведены для 14 стран ЕС – Латвии, Литвы, Эстонии, Словакии, Болгарии, Польши, Италии, Испании, Дании, Голландии, Германии, Франции, Швеции и Финляндии (таблица 3).

Таблица 3. Показатели модели устойчивого развития

для Латвии, Литвы, Эстонии, Словакии, Болгарии, Польши, Италии, Испании, Дании, Голландии, Германии, Франции, Швеции и Финляндии на 2019 г.

Рассчитанные значения параметров таблицы показывают, что выбранные страны можно разделить на три основные группы в зависимости от уровня производства полезной энергии (мощности) в час на одного работающего (PHP) от высокого уровня для Финляндии и Швеции до низкого уровня для Болгарии и Словакии. Для Словакии, Болгарии, Франции, Финляндии и Швеции динамика изменения производства полезной мощности в час одним работающим человеком за период 2010–2019 гг. представлена на рис.3.

Рис. 3. Динамика изменения производства полезной мощности в час

одним работающим человеком и основные тренды для Словакии (SK), Болгарии (BG), Франции (FR), Финляндии (FI) и Швеции (SE) за период 2010–2019 гг., Вт/чел/час

Источник: рассчитано авторами по данным ЕвроСтат [36], Всемирного банка [37] и ООН [38].

Динамика изменения производства полезной мощности в час одним работающим человеком за период 2010–2019 гг. показывает устойчивую постоянную тенденцию производительности. Показатели уровня цифровизации экономики для выбранных стран ЕС на 2019 г. представлены в таблице 4. Из неё видно, что выбранные страны распределены по трём разным группам в зависимости от уровня цифровизации экономики: лидеров, средних и отстающих.

Таблица 4. Показатели уровня цифровизации экономики для ведущих стран Европейского союза на 2019 г.

Коэффициенты корреляции для выбранных 14 стран ЕС рассчитывались по всем параметрам таблицы 3 и таблицы 4. Рассчитанные значения уровня производства полезного потока энергии (полезной мощности системы) одним человеком в час на 2019 г. коррелируют с интегральным индикатором цифровой экономики и имеют среднее значение не менее 0.73. Доля использования электричества конечным потребителем имеет высокий уровень корреляции (0.84) с коэффициентами технологического совершенства социально-экономической системы. Анализ расчётных и полученных данных также показывает, что возможности Испании и Италии значительно недооценены с точки зрения показателей потенциала для развития цифровой экономики. В то же время, основываясь на данных, приведённых в таблице, можно утверждать, что страны с высоким уровнем цифрового развития имеют более высокие показатели выработки полезной энергии на одного работника в час. Эта связь между параметрами цифровой трансформации экономики и показателями устойчивого развития должна учитываться при разработке стратегий регионального развития в России.

Заключение

Используя концепцию анализа изменений полных и полезных потоков энергии в открытых неравновесных устойчивых социально-экономических системах, была сформулирована модель устойчивого развития стран в энергетических единицах. Введение термина "мощность" в формулировку устойчивого развития позволяет создать инвариантную к внешним изменениям систему координат, а также установить измеримую взаимосвязь между потребностями и возможностями, а также систему показателей и критериев устойчивого развития. Сформулированный подход при дальнейшем развитии может служить базой для разработки инструментария обеспечения устойчивого развития регионов и цифровизации экономических отношений.

В рамках предложенной инвариантной системы координат в ваттах авторами были рассчитаны параметры в соответствии с предложенной моделью устойчивого развития для 14 стран ЕС с разным уровнем экономического развития и коэффициенты корреляции с индикаторами цифровизации экономики на 2019 г. Показано, что индикаторы цифровой трансформации имеют определённую корреляцию с рассчитанными параметрами производительности (полезная энергия на одного работника в час).

В условиях неопределённости и быстрых изменений глобальной экономической среды полученные данные в силу своей инвариантности могут обеспечить необходимую информацию для разработки стратегии устойчивого экономического развития и цифровой трансформации регионов России.