СИСТЕМНАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ

Экономисты и математики из Уральского федерального университета с помощью цифр пытаются ответить на вопрос, какие изменения в системах здравоохранения, образования и пенсионного обеспечения могут стимулировать их развитие. Для решения задачи применяются методы математического моделирования, физической статистики и эконометрики. Руководит проектом приглашенный из Дрезденского технологического университета профессор Ханс Висмет (на фото слева). Исследование поддержано грантом РНФ. По словам Висмета, проект главным образом интересен тем, что позволит сравнить, как функционируют системы социального обеспечения в разных странах и как обеспечивается стабильность таких систем в условиях экономических колебаний и демографических изменений. Предполагается, что на основе полученных данных будут подготовлены рекомендации для российских регуляторов. Заместитель директора Высшей школы экономики и менеджмента УрФУ и один из соисполнителей проекта кандидат экономических наук Александр Непп (фото ниже) рассказал нашему корреспонденту о первых результатах исследования.

— В 2011 году в нашем университете была создана лаборатория международной и региональной экономики, в которую Ханс Висмет поначалу был приглашен членом экспертного совета. Чуть позднее он и возглавил лабораторию. В ее рамках Висмет проводил исследования по оптимизации системы здравоохранения. Мои же научные интересы были связаны с вопросами реформирования пенсионной системы. В процессе знакомства стало очевидно, что задачи у нас в целом сходные, как и используемые нами подходы и инструментарий. Нужно было кооперироваться. К тому моменту как раз появилась информация о конкурсе грантов РНФ. Мы сфокусировались на общих для нас задачах, подали заявку и выиграли.

Примечательно, что помимо Висмета к участию в проекте была привлечена наша выпускница, научный сотрудник Института исследований Восточной и Юго-Восточной Европы в немецком Регенсбурге Ольга Попова, а также Владимир Отращенко из Новой школы бизнеса и экономики в Лиссабоне. Оба исследователя занимались примерно теми же проблемами, что и мы — изучением факторов, воздействующих на параметры системы здравоохранения.  Когда появилась идея совместно решать наши общие задачи, именно мы «сводили» их с Дрезденом. Координирующий центр был в Екатеринбурге. Это, на мой взгляд, серьезное достижение. Российские ученые из вузов и академических институтов активно участвуют в совместных проектах с европейскими коллегами, но зачастую в качестве второстепенных исполнителей. Здесь же «первой скрипкой» стали мы. Помню, как собрались в специализированной аудитории и общались с участниками проекта через скайп. На связи были Дрезден, Регенсбург, Лиссабон, Магнитогорск и Москва. Тогда мы долго обсуждали, возможно ли решать наши задачи с помощью общего инструментария, а также очерчивали круг объектов исследования. И вместо запланированных сорока минут проговорили два с половиной часа.

— Между нами и европейскими коллегами, прежде всего немцами, есть одно большое институциональное различие. Если в России высоко ценится широта знаний, то за рубежом — узкая специализация. Европеец, например, может разбираться в теории производных и при этом не знать ряды. Но его знания в узкой области настолько глубоки, что в ней он первоклассный специалист. Я столкнулся с этим на заводе «Фольксваген» в Германии, который посетил, будучи еще аспирантом. Разговорившись с одним из инженеров, эмигрантом из Казахстана, я пошутил, что, переместив их рабочего на любой другой участок, можно с легкостью застопорить все производство. Он ответил: «Если этот бюргер закручивает болтик с определенной резьбой, то он делает это так, что потом болтик не отвинчивается двадцать лет. Российский рабочий, конечно, может закрутить любой болт, но он открутится через полгода. Что предпочтительней для водителя?». Мои встречные аргументы были перекрыты этим вопросом полностью.

Наши зарубежные коллеги по проекту — тоже узкие специалисты в своей области. Например, Ханс Висмет со своим аспирантом изучают, как изменение параметров муниципального здравоохранения скажется на экономике муниципалитета, но не идет дальше. Ольга Попова из Регенсбурга исследует, как климатические факторы влияют на здравоохранение. Здесь нам пришлось подстраиваться, расширять состав участников, набирать специалистов в других областях, в том числе математиков и программистов, чтобы, сведя наши интересы вместе, получить что-то интересное. Задействованы даже физики из Саратовского государственного технического университета. Для оптимизации экономических систем мы применяем методы физической статистики, стохастику и математическое моделирование. Насколько мне известно, до нас этого никто еще не делал.

— Эта проблема решается в ходе реализации проекта. Так, мы вместе с Виолой Ларионовой работаем над вопросами оптимизации пенсионной системы. И если вначале наш подход был достаточно широким, то, приступив к работе в рамках проекта, мы сильно сузили предмет своих исследований: сфокусировались на конкретном инструментарии и определенных факторах, воздействующих на систему. Все-таки исследования широкого профиля не смогут обеспечить нам публикации в журналах выше третьего квартиля (квартиль — показатель рейтинговости журнала, который вычисляется на основании его импакт-фактора — прим. ред.).

Возможность перенять опыт зарубежных коллег во многом открылась благодаря гранту, полученному от РНФ. Безусловно, приобретение баз данных для верификации результатов — также немаловажная для нас вещь, но именно расширение международных коммуникаций и совместная работа заставляет выйти за рамки «футляра», в котором нередко, вольно или невольно, пребывает «национальная» наука. Мне и моим коллегам удалось выступить с докладами на конференциях и семинарах в Дрездене, Граце, Вене, Вашингтоне, Праге, Софии, Варне и Стамбуле. Участвуя в этих мероприятиях, мы получаем внешнюю оценку нашей работы с указанием недостатков и предложениями, как их устранить.

— Если говорить о публикационной активности, то в нашем отчете за первый год представлены статьи в журналах с невысоким импакт-фактором, преобладают материалы конференций. Но сейчас ситуация меняется. У группы, работающей по здравоохранению, принята одна статья в журнал первого квартиля, а другая — в журнал с импакт-фактором в районе 1.5, что для гуманитарных наук — высокий показатель. Ольга Попова, работающая в составе группы, в июне будет участвовать в престижной конференции «Человеческий капитал и рост», проводимой при поддержке ООН в Хельсинки. Группа, занятая пенсионной системой, подала статью в журнал второго квартиля, в котором весьма авторитетный редсовет. Статья возвращена нам на доработку, так как двое из трех рецензентов высказали замечания. Нам предстоит колоссальная работа, но мы закончим эту статью. Олег Мариев и Игорь Драпкин занимаются у нас инновационной системой. У них тоже есть серьезные подвижки: их работа принята в журнал, выпускаемый пражским институтом CERGE-EI.

Что касается научных результатов, то здесь все идет по намеченному плану. В рамках проекта объектами исследования выступают три социально-экономические системы: здравоохранения, пенсионного обеспечения и инновационного развития. Задача — спроектировать параметры этих систем так, чтобы максимизировать их целевые функции. Это позволит выявить условия, при которых системы работают наиболее эффективно. На первом этапе мы должны были определить набор воздействующих на них целевых функций и факторов. Сейчас мы уже можем применять математический инструментарий для составления моделей, их оптимизации и подбора параметров.

Надо понимать, что различные факторы воздействуют на целевую функцию по-разному. Возьмем для примера пенсионную систему. Когда мы оформляли заявку, еще не было сегодняшней ситуации, когда в правительстве идет оживленная дискуссия об отмене накопительной части пенсии. Аргументируется это в первую очередь плохой работой негосударственных фондов. В связи с этим актуальность нашего проекта возросла многократно. Ведь на пенсионную систему воздействует множество факторов, и если, допустим, демографические будут тянуть ее «вниз», то инвестиционные могут поднять «вверх». Поэтому прежде чем принимать какие-то решения, нужно оценить возможное воздействие на систему — чтобы не просто на словах, а с помощью конкретных цифр показать правильность тех или иных перемен.

— Не скрою, с этим есть некоторые сложности. В рамках проекта мы регулярно проводим воркшопы, на которых участники делают доклады. Последнее такое мероприятие было в феврале. На нем выступал наш коллега, профессор кафедры прикладной математики Уральского энергетического института УрФУ Андрей Шориков, который, к слову, совсем недавно получил два патента на компьютерную программу, используемую для целей проекта. Во время выступления Андрея Федоровича на воркшопе было видно, что тема его по-настоящему волнует, он буквально живет этим, но человеку, не сведущему в математике, к сожалению, не все в его докладе было понятно.

Однако в привлечении специалистов из других сфер есть огромные плюсы. Объекты исследования экономистов — системы, а математик владеет инструментарием для их моделирования. И если объяснить ему  параметры системы и их взаимосвязь между собой, то он сможет построить модель для поиска оптимальных параметров. При этом математик в свою очередь объясняет нам, что и как он применил в своей части работы. Это встречный процесс.

Надо сказать, что в междисциплинарных проектах всегда возникает проблема взаимопонимания. И она должна обсуждаться еще на этапе заявки, потому что если вы не готовы эту проблему решать, такие проекты не для вас.

— В проекте по гранту РНФ представители академической науки, к сожалению, не участвуют. Но у нас появились идеи, как расширить и дополнить наши исследования в этом направлении. Это вылилось в новые заявки на получение грантов, где среди соисполнителей уже значатся ученые из Академии наук.

Например, есть совместный проект с Университетом Гуджарата в Индии, связанный с определением параметров муниципальных систем здравоохранения. При этом мы не ограничиваемся только определением параметров, мы ставим задачу предложить, как менять институциональные основы этих систем. Аналогично дело обстоит и в проекте по управлению и минимизации рисков пенсионных систем, осуществляемом совместно с Делийским  университетом. В обоих случаях к работе привлечены представители уральской школы «институционалистов», возглавляемой членом-корреспондентом Евгением Поповым и базирующейся в Институте экономики УрО РАН. Есть совместные планы с Андреем Шеломенцевым из того же института.

Налажено сотрудничество с Институтом математики и механики УрО РАН. Сейчас на рассмотрении в немецком фонде DFG находится наша заявка по пенсионным системам. В этом проекте предполагается  работа с большим объемом цифр и применением численных методов, будет задействован суперкомпьютер УРАН. В рамках заявки мы подготовили пятистороннее соглашение между Делийским университетом, Техническим университетом Дрездена, УрФУ, ИММ УрО РАН и Саратовским университетом им. Ю. Гагарина. В другом проекте для решения оптимизационных задач предлагается применить теорию дифуров. В соруководители приглашен Андрей Ложников, а в соисполнители — Аркадий Ким. Оба из ИММ УрО РАН. Примечательно, что с помощью этой теории рассчитывается траектория полета космических аппаратов. Но данный инструментарий применим и в нашей области.

Подчеркну, что все перечисленные мной проекты направлены на решение тех проблем, которые ранее были выявлены в ходе реализации проекта по гранту РНФ. Все они ответвления этой стержневой работы.