158 84 62MB
German Pages 258 [261] Year 1982
Planungsund Prognosemodelle
AKADEMIE DER W I S S E N S C H A F T E N DER DDR Schriften des Zentralinstituts für Wirtschaftswissenschaften Nr. 19
Autorenkollektiv
Planungsund Prognosemodelle Erfahrungen Probleme Entwicklungstendenzen
AKADEMIE-VERLAG
1981
BERLIN
D a s Buch w u r d e v o n folgendem A u t o r e n k o l l e k t i v e r a r b e i t e t : L. Y. K a n t o r o v i i , U d S S R A b s c h n i t t Abschnitt N. I. Öesenko, U d S S R Abschnitt J u . M. Zorin, U d S S R Abschnitt G. I. S e p e t e v , U d S S R Abschnitt I. S u j a n , ÖSSR Abschnitt J . Kolek, ÖSSR Abschnitt W. Bilow, D D R Abschnitt B. Grahl, D D R Abschnitt D. W a l t e r , D D R Abschnitt Zs. Nyary, UVR Abschnitt A. B u r a c a s , U d S S R Abschnitt G. Devulis, U d S S R Abschnitt E . Förster, D D R
1.1. 1.1. 1.1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 1.4. 1.4. 1.5. 1.6. 1.6. 1.7.
G. Oertel, D D R P. E c k s t e i n , D D R V. I. DanilovDanil'jan, UdSSR I. L. Tolmaöev, U d S S R V. V. Surgalov, U d S S R Z. Soucek, ÖSSR M. Wölfling, D D R E. Biebler, D D R K. K. V a l ' t u c h , U d S S R K. Schiele, D D R H.-G. Strohe, D D R
A b s c h n i t t 1.7. A b s c h n i t t 1.7. Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt Abschnitt
2.1. 2.1. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 3.1. 3.2. 3.3.
Wissenschaftliche R e d a k t i o n : H.-D. Anders, Berlin, H . Schilar, B e r l i n , M. Wölfling, Berlin Die Ü b e r s e t z u n g der russischsprachigen T e x t e b e s o r g t e n : R. Meier u n d G. P e i ß k e r
E r s c h i e n e n i m Akademie-Verlag, 1080 Berlin, Leipziger Str. 3—4 © Akademie-Verlag, Berlin 1981 Lizenz-Nr. 202 • 100/26/81 U m s c h l a g g e s t a l t u n g : Nina Striewski G e s a m t h e r s t e l l u n g : IV/2/14 V E B D r u c k e r e i »Gottfried Wilhelm Leibniz«, 4450 G r ä f e n h a i n i c h e n • 5544 Bestell-Nr. 753 597 7 (2158/19) • LSV 0345 Printed in GDR D D R 19,50 M
Inhaltsverzeichnis
Vorwort 1.
Erfahrungen, Probleme und Tendenzen der Entwicklung und Anwendung ökonomisch-mathematischer Modelle in der Planung und Prognose der Volkswirtschaft
7
9
1.1. Zur Nutzung von Optimierungsrechnungen in automatisierten Leitungssystemen durch.die Volkswirtschaftszweige der U d S S R 11 1.2. Ein Modellsystem für die volkswirtschaftliche Analyse und Prognose . . . . 27 1.3. Prognose der Entwicklung der CSSR-Wirtschaft mit Hilfe des Modells VVS-5 39 1.4. Das ökonometrische Modell DÖM-2 — ein Modell für die Analyse und Prognose der Volkswirtschaft der DDR 56 1.5. Langfristige Analyse der ungarischen Volkswirtschaft mit Hilfe eines ökonometrischen Modells 74 1.6. Über den Aufbau eines dynamischen regionalen Mehrsektorenmodells zur Bestimmung der Hauptkennziffern der erweiterten Reproduktion (dargestellt am Beispiel der baltischen Republiken der UdSSR) . . . 89 1.7. Ein ökonometrisch-demometrisches Lehrmodell 103 2.
Richtungen, Erkenntnisse und Probleme bei der Vervollkommnung und Weiterentwicklung ökonomisch-mathematischer Modelle für die Planung und Prognose der Volkswirtschaft
2.1. Über den Aufbau von Simulationsmodellen für Systeme mit sich entwickelnder Struktur 2.2. Die Anwendung von systemdynamischen Modellen in der ökonomischen Praxis 2.3. Eine systemdynamische Modellkonzeption für die langfristige Planung . . . 2.4. Bestimmung der Produktionsnachfrage im systemdynamischen Modell auf der Grundlage der Bedürfnisentwicklung 3.
Inhaltliche und methodische Fragen der Quantifizierung und statistischen Bearbeitung wirtschaftlicher Größen und Parameter
3.1. Zur Theorie des ökonomischen Messens 3.2. Ein Verfahren zur Konstruktion modelladäquater Schätzmethoden für ökonometrische Modelle 3.3. Die Notwendigkeit der Trendbereinigung von ökonomischen Zeitreihen für die Regressionsanalyse und die ökonometrische Modellierung
111 113 127 143 185 199 201 218 242
5
Vorwort
Die ökonomisch-mathematische Richtung innerhalb der Wirtschaftswissenschaften hat sich in den vergangenen zwanzig Jahren einen festen Platz gesichert und kann auf vielfältige Ergebnisse und Beiträge verweisen. F ü r die Entscheidungsfindung auf betrieblicher und volkswirtschaftlicher Ebene stellt sie, Hand in Hand mit der elektronischen Datenverarbeitung, Werkzeuge und Instrumentarien bereit, deren Nutzung die Berechnung wirtschaftlicher Entwicklungsvarianten bei Berücksichtigung und Inrechnungstellung einer Vielzahl von Einflußfaktoren ermöglicht. Die modernen mathematischen Methoden gestatten die Ermittlung optimaler Varianten der Produktion, des Transports, des Absatzes usw. und damit auch die Bestimmung von Alternativvarianten. Ihre sinnvolle und effektive Handhabung im Zusammenwirken mit den anderen Planungsmethoden qualifiziert die operative und strategische Wirtschaftsführung in all ihren Bereichen entscheidend. Mit der Entwicklung und dem Eindringen moderner wirtschaftsmathematischer und kybernetischer Verfahren in die Leitungs- und Planungspraxis ist ein langfristig zu veranschlagender Prozeß der Veränderung und Revolutionierung der materiell-technischen und technologischen Grundlagen der Leitung und Planung eingeleitet, der von seiner Substanz und Wirkung her ein Stück wissenschaftlich-technische Revolution verkörpert. In Entsprechung dieser objektiven Entwicklungstendenzen wird in den Beschlüssen und Dokumenten der kommunistischen Parteien der Länder der sozialistischen Staatengemeinschaft mit Nachdruck auf diese Erfordernisse orientiert. Die Entwicklung geeigneter mathematischer Verfahren und Modelle zur qualifizierteren Lösung von Leitungs- und Planungsaufgaben war von Anfang an auch mit dem Anspruch verbunden, einen Beitrag im Rahmen des politökonomischen Erkenntnisprozesses zu leisten. Es steht außer Zweifel, daß die mathematische Optimierungstheorie mit ihren Begriffen Zielfunktion, Optimalitätskriterium, Restriktionssystem u. a. entscheidend auf das politökonomische Denken eingewirkt und zum Verständnis grundlegender ökonomischer Zusammenhänge u n d Wechselbeziehungen, wie beispielsweise der Ziel-Mittel-Dialektik, beigetragen h a t . Ähnliche Wirkungen lassen sich bei anderen ökonomisch-mathematischen Verfahren und Theorien nachweisen. Obwohl diese Einflußnahme auf den politökonomischen Erkenntnisprozeß seitens der ökonomisch-mathematischen Richtung gegenwärtig noch gering ist, so läßt sich doch absehen, daß sie im Maße 7
des Erkennens dieser Potenz als Erkenntnismittel der politischen Ökonomie zunehmen wird. Diesen Prozeß zu beschleunigen ist gemeinsame Aufgabe von Wirtschaftsmathematikern, Statistikern, Kybernetikern und Politökonomen. In diesem Sinne sind Forschungsergebnisse, die die Vervollkommnung der volkswirtschaftlichen Planung und Prognose zum Gegenstand haben, ausgewählt und in dem vorliegenden Buch zu einem relativen Ganzen zusammengefügt worden. Gemäß dem Anliegen, das der Konzipierung und Herausgabe dieses Buches zugrunde liegt, überwiegen Beiträge mit wirtschaftspraktischer Orientierung. Darunter sind sowohl solche zu verstehen, deren Ergebnisse bereits praxiswirksam sind, als auch jene, deren Überführung in die Praxis bevorsteht bzw. absehbar ist. Der erste Teil vereinigt Arbeiten, in welchen Erfahrungen und Probleme aus der Nutzung von mathematischen Modellen und Methoden mitgeteilt werden. Über die Bewährung zweier Modelltypen wird berichtet: das Optimierungsmodell (Abschnitt 1.1.), das in seiner Anwendung in der U d S S R von seinem Schöpfer selbst, Nobelpreisträger L. W. KANTOEOVIÖ, einer eingehenden Analyse unterzogen wird und der ökonometrische Modellansatz (Abschnitte 1.2. bis 1.7.), der aus der Arbeit mit ihm in vier sozialistischen Ländern vorgestellt wird. Im zweiten Teil sind solche Arbeiten zusammengefaßt, in welchen, gründend auf gewonnenen Erkenntnissen, Richtungen der Vervollkommnung und Weiterentwicklung ökonomisch-mathematischer Modelle sichtbar gemacht werden. Das betrifft neben Simulationsmodellen für Systeme mit sich entwickelnder Struktur (Abschnitt 2.1.) vor allem systemdynamische Modelle, die soziale, technologische, wissenschaftliche, demographische und ökologische Aspekte in die Modellierung einbeziehen (Abschnitte 2.2. bis 2.4.). Teil drei umschließt Arbeiten, die sich entweder schwerpunktmäßig inhaltlich (Abschnitt 3.1.) oder aber methodisch (Abschnitte 3.2. bis 3.3.) mit der Quantifizierung und statistischen Aufbereitung wirtschaftlicher Größen und Parameter befassen. Die Mehrzahl der in diesem Buch enthaltenen Beiträge wurde auf dem IV. Internationalen Symposium „Planungs- und Prognosemodelle" im Oktober 1978 in Binz (DDR) vorgestellt. Der erreichte Stand auf diesem Gebiet in den einzelnen Ländern veranschaulicht den hohen Grad an Synchronität in den Modellansätzen. Er war allerdings für eine Vereinheitlichung der Symbole in diesem Buch noch nicht ausreichend. Für letztere werden in dem Maße Voraussetzungen geschaffen, wie die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit insgesamt weiter voranschreitet. Nicht zuletzt hierfür soll dieses Buch wirken und Freunde gewinnen. Allen, die zu seiner Fertigstellung beitrugen, sei an dieser Stelle gedankt. Hans Schilar
8
1. Erfahrungen, Probleme und Tendenzen der Entwicklung und Anwendung ökonomisch-mathematischer Modelle in der Planung und Prognose der Volkswirtschaft
1.1. Zur Nutzung von Optimierungsrechnungen in automatisierten Leitungssystemen durch die Volkswirtschaftszweige der U d S S R *
1.1.1.
Bedeutung
und Funktion
mathematischer
Optimierungsmethoden
Die Notwendigkeit der Vervollkommnung der Leitung der sozialistischen Wirtschaft erfordert die Lösung wichtiger Aufgaben bei der Intensivierung der Produktion und bei der Rationalisierung der Struktur der Volkswirtschaft unter Beachtung der Erfordernisse der Ökologie, zweigbezogener und territorialer Aspekte ihrer Entwicklung, gegenwärtiger und künftiger Bedürfnisse, einer effektiven, durch das Primat der gesamtgesellschaftlichen Interessen bestimmten Nutzung von Ausrüstungen und Investitionen, materiellen, energetischen und Arbeitskräfteressourcen sowie der Erhöhung der Qualität der Arbeit in der gesamten Wirtschaftstätigkeit. „Um diese Aufgaben zu lösen, müssen die Planungsund Wirtschaftsorgane vieles tun. Hier bietet sich ein weites Betätigungsfeld für die Wirtschaftswissenschaft, ein großer Spielraum für die Einführung moderner wissenschaftlicher, darunter wirtschaftsmathematischer Methoden sowie für den Einsatz automatisierter Systeme der Leitung." 1 Den zentralen Platz unter den ökonomisch-mathematischen Methoden nehmen Optimierungsmethoden ein. Eine Besonderheit der gegenwärtigen ökonomischen Forschung besteht in der zunehmenden Anwendung der Systemanalyse für Wirtschaftsobjekte. Die sozialistische Wirtschaft wird dabei als System von Beziehungen betrachtet, die auf einer planmäßigen und zielgerichteten Steuerung der gesellschaftlichen Produktion beruhen. Die Forderung nach wirtschaftlicher Rationalität bezieht sich unter diesen Bedingungen auf die Gesellschaft insgesamt, woraus die Notwendigkeit erwächst, sowohl die direkten als auch die indirekten Aufwendungen und Ergebnisse zu untersuchen. Für die ökonomische Entscheidungsfindung, die Analyse der Wirtschaftstätigkeit, ihre richtige Orientierung und Stimulierung ist das Vorhandensein nicht nur des eigentlichen Planes, sondern auch eines entsprechenden Systems mit ihm verbundener Kennziffern und Bewertungen von großer Bedeutung. Diese Bewertungen müssen die Vergleichbarkeit der Kennziffern der Arbeit der Betriebe, darunter derjenigen, die sich in unterschiedlichen Situationen befinden, sowie die Abstimmung der Tätig* Aus: fikonomika i matematiceskie metody, 5/1978. Rechenschaftsbericht des Zentralkomitees der Kommunistischen Partei der Sowjetunion und die nächsten Aufgaben der Partei in der Innen- und Außenpolitik, Berichterstatter: L. I. BRESHNEW, Berlin 1976, S. 72.
1
11
keit der einzelnen Wirtschaftseinheiten untereinander und mit der Wirtschaft insgesamt, gewährleisten. Mathematische Optimierungsmodelle sind von ihrer Aufgabenstellung her geeignet, diesen Anforderungen, die durch die Natur der sozialistischen Produktionsverhältnisse bestimmt sind, gerecht zu werden. Sie gestatten es, allgemeine Kriterien, wie maximaler volkswirtschaftlicher Effekt, minimale Aufwendungen, höchste Wachstumstempi bis zur Realisierung in Entscheidungen, die sich auf konkrete Objekte beziehen, zu führen. Dadurch, daß zusammen mit dem optimalen Plan auch ein mit ihm abgestimmtes System von Bewertungen für alle Produktarten und Produktionsfaktoren berechnet wird, können qualitativ (und sogar zeitlich) unterschiedliche Aufwendungen und Ergebnisse zu einem einheitlichen Maßstab (der ihren Einfluß auf die Zielfunktion widerspiegelt) gebracht werden, wobei die Möglichkeit gewahrt bleibt, ökonomische Analysen und notwendige Vergleiche durchzuführen. 2 Optimierungsmethoden bereichern damit die Leitung der Wirtschaft durch ein neues wirkungsvolles Instrument zur Realisierung der ihr zugrunde liegenden ökonomischen Gesetze. Bei breiter Nutzung der elektronischen Rechentechnik für Optimierungsrechnungen werden effektiv die Bedingungen für die Vereinigung der Vorzüge des sozialistischen Wirtschaftssystems mit den modernen Errungenschaften der wissenschaftlich-technischen Revolution geschaffen. In den letzten 15 bis 20 Jahren, in denen die Optimierungsmethoden Anerkennung fanden und in denen ihre breite Erarbeitung begann, wurden große Erfolge erreicht. Die ökonomisch-mathematische Richtung insgesamt und vor allem die Arbeiten zur Optimierung führten zu Fortschritten bei der Untersuchung solcher Probleme der sowjetischen Wirtschaftswissenschaft, wie der Planung, Preisbildung, der ökonomischen Effektivität von Investitionen, der Nutzung und dem Schutz der Naturressourcen, der wirtschaftlichen Rechnungsführung und Leitung. Eine bedeutende Entwicklung erfuhren die Methodologie der Modellierung ökonomischer Prozesse und die mathematische Analyse der Optimierungsaufgaben; es wurde eine große Anzahl von neuen effektiven numerischen Methoden und Algorithmen geschaffen; erfolgreich werden die Fragen der Systemunterlagen gelöst. 3 All dies erfuhr eine große internationale Anerkennung und übte einen wesentlichen Einfluß auf die Entwicklung und Anwendung von ökonomischmathematischen Methoden in den sozialistischen Ländern aus. Gleichzeitig mit den theoretischen Entwicklungen der Optimierungsmethoden wurde an ihrer Anwendung zur Lösung unterschiedlicher Aufgaben bei der Leitung der Wirtschaft gearbeitet. Unterstützt wurde dies durch Neuentwick2
3
Vgl. L . V. KANTOBOVIÖ, Ekonomiceskij rascet nailucäego ispol'zovanija resursov, Moskva 1960. Vgl. L . V. K A N T O B O V I Ü / E . G . G O L S T E J N / V . L . M A K A K O V / I . V. ROMANOVSKIJ, Sovremennyj matematifeskij apparat upravlenija ekonomikoj, in: Vestnik AN SSSR, 10/1977.
12
lungen in großen wissenschaftlichen F o r s c h u n g s e i n r i c h t u n g e n , d u r c h die Vorber e i t u n g v o n K a d e r n in d e r n e u e n ö k o n o m i s c h - m a t h e m a t i s c h e n F a c h r i c h t u n g a n Hochschulen u n d d u r c h die S a m m l u n g von E r f a h r u n g e n bei experimentellen B e r e c h n u n g e n a n h a n d realer U n t e r l a g e n vieler Zweige u n d O b j e k t e . Die d u r c h g e f ü h r t e n E x p e r i m e n t e , die E r f a h r u n g e n p r a k t i s c h e r A n w e n d u n g e n v o n O p t i m i e r u n g s r e c h n u n g e n in f a s t allen Zweigen der V o l k s w i r t s c h a f t , auf allen E b e n e n — v o m P r o d u k t i o n s b e r e i c h , d e m Betrieb u n d d e r Vereinigung v o n B e t r i e b e n bis hin z u m Zweig u n d z u m K o m p l e x von Zweigen — zeigten, d a ß die O p t i m i e r u n g s m e t h o d e n ein wichtiges Mittel z u r E r h ö h u n g d e r E f f e k t i v i t ä t d e r W i r t s c h a f t u n d d e r V e r v o l l k o m m n u n g d e r L e i t u n g sind. 4 Allerdings h a b e n diese M e t h o d e n i n s g e s a m t noch keine ausreichende V e r b r e i t u n g g e f u n d e n , u n g e a c h t e t des bed e u t e n d e n wissenschaftlichen P o t e n t i a l s , des A n w a c h s e n s d e r Möglichkeiten ihrer p r a k t i s c h e n A n w e n d u n g , die d u r c h die V e r v o l l k o m m n u n g d e r R e c h e n t e c h n i k u n d die E n t w i c k l u n g von a u t o m a t i s i e r t e n L e i t u n g s s y s t e m e n (ASU) gegeben sind. Die Mehrheit d e r f u n k t i o n i e r e n d e n L e i t u n g s s y s t e m e d e r u n t e r s c h i e d l i c h e n E b e n e n ist v o r allem f ü r die Lösung traditioneller A u f g a b e n d e r A b r e c h n u n g , P l a n u n g u n d L e i t u n g g e d a c h t . 5 Die Möglichkeiten d e r V e r v o l l k o m m n u n g d e r L e i t u n g d u r c h die O p t i m i e r u n g von E n t s c h e i d u n g e n w e r d e n bei w e i t e m n i c h t vollständig berücksichtigt. Demzufolge wird n i c h t d e r E f f e k t erzielt, d e r d u r c h diese Quelle erreicht w e r d e n k a n n . U m diesen N a c h t e i l zu beseitigen ist es v o r allem n o t w e n d i g , den S t a n d d e r O p t i m i e r u n g s r e c h n u n g e n in d e n Volkswirtschaftszweigen zu analysieren, jene F a k t o r e n h e r a u s z u f i n d e n , die ihre b r e i t e E i n f ü h r u n g b e h i n d e r n u n d W e g e z u r Lösung aufzuzeigen. Diese A u f g a b e erteilte das S t a a t l i c h e K o m i t e e f ü r W i s s e n s c h a f t u n d T e c h n i k d e r U d S S R d e r Kommission z u r Verbesserung d e r N u t z u n g v o n O p t i m i e r u n g s r e c h n u n g e n in a u t o m a t i s i e r t e n L e i t u n g s s y s t e m e n d u r c h die Zweige d e r Volksw i r t s c h a f t . Die Kommission h a t inzwischen die erste E t a p p e d e r E r f ü l l u n g dieser A u f g a b e abgeschlossen. D u r c h die Kommission w u r d e n D a t e n z u r A n w e n d u n g von O p t i m i e r u n g s r e c h n u n g e n in einer Reihe v o n Ministerien u n d B e h ö r d e n g e s a m m e l t . U n t e r s u c h t w u r d e n ebenfalls F o r s c h u n g s e r g e b n i s s e einer Reihe von wissenschaftlichen F o r s c h u n g s o r g a n i s a t i o n e n m i t d e m Ziel, positive E r f a h r u n g e n bei d e r E r a r b e i t u n g u n d E i n f ü h r u n g v o n O p t i m i e r u n g s a u f g a b e n zu verallgemeinern. An der Arbeit d e r Kommission n a h m e n viele W i s s e n s c h a f t l e r u n d Spezialisten auf d e m Gebiet des A u f b a u s u n d d e r N u t z u n g von O p t i m i e r u n g s modellen teil. 6 D a s Material dieser Kommission w u r d e d e r vorliegenden A r b e i t 4
6 6
Vgl. A. G. AGANBEGJAN, Razvitie ékonomiceskich issledovanij, in: Izvestija SO AN SSSR, 6/1977; L . V . K A N T O R O V I Ö / V . L . MAKAROV, Razvitie matematiéeskoj ékonomiki v Sibirskom otdelenii Akademii nauk SSSR, in: Izvestija SO AN SSSR, 6/1977 und N. P. FEDORENKO, Optimizacija ékonomiki, Moskva 1977. Vgl. N. P. FEDOBENKO, Optimizacija ékonomiki, a. a. O. Einen großen Beitrag leisteten V . L . MAKAROV, I. V . R O M A N O V S K U , V . A . V O L K O N S K I J , A . S . NEKRASOV, J U . V . OVSIENKO, J U . A . OLEJNXK-OVOD, B . P . SUVOROV, A . M . A L E K S E E V , L . M . D U D K I N , A . J . GABLJAUSKAS, G . A . E R E M E E V , V . A .
ZALGALLER,
13
zugrunde gelegt. Dabei verfolgen wir nicht das Ziel, eine allseitige Analyse des Standes und der Perspektiven beim Aufbau von ASU zu geben. Entsprechende Einschätzungen sind aus Publikationen bekannt. 7 Das Anliegen dieses Beitrages ist es vor allem, Wege zur Erhöhung der Effektivität der Nutzung von Optimierungsaufgaben in ASU zu markieren.
1.1.2. Fortschritte und Weiterentwicklungen von Optimierungsmethoden
bei der
Nutzung
Gegenwärtig werden bei der Entwicklung von ökonomisch-mathematischen Optimierungsmodellen, die in der Analyse, Planung und Steuerung auf verschiedenen Ebenen der Volkswirtschaft Anwendung finden, bedeutende Erfolge erzielt. 8 Eine intensive Entwicklung erfahren lineare Optimierungsmethoden in ihrer Eigenschaft als weit verbreiteter grundlegender Apparat der optimalen Planung und als effektives und universelles Mittel der ökonomischen Modellierung. Weiter vervollkommnet wurden die damit verbundenen Methoden der ökonomischen Analyse, die auf der Nutzung des Apparates der objektiv bedingten Bewertungen aufbauen, die es dann ihrerseits gestatten, lokale und gesamtstaatliche Interessen abzustimmen, was unter den Bedingungen des sozialistischen Wirtschaftssystems besonders wichtig ist. Parallel dazu entstanden verfeinerte Optimierungsmodelle (nichtlineare, dynamische, diskrete und teilweise diskrete) bei Einbeziehung der Ideen und des Apparates der Spieltheorie, der Wahrscheinlichkeitstheorie, der mathematischen Statistik usw. Zur Berücksichtigung der Spezifik von ökonomischen Kategorien in den Optimierungsmodellen wurden Teilmodelle erarbeitet und tiefgründig untersucht: so Modelle zur Preisbildung, zur Effektivität von Investitionen, zur Ausnutzung von Anlagen, zur Nachfrage und Konsumtion, zur Lagerhaltung. Bestimmte Erfolge erreichte man bei der Untersuchung von Fragen der Abstimmung und der Entwicklung von Modellsystemen für Leitungsobjekte großer Dimensionen. 9 Es wurden einige Schemata für Planberechnungen, die die notE . N . K R Y L A T Y C H , R . V . ORLOV, L . Z . S E J M S u n d d i e M i t g l i e d e r d e r v o n i h n e n g e -
leiteten Unterkommissionen und Arbeitsgruppen. 7
V g l . z. B . N. P . FEDORENKO, O p t i m i z a c i j a e k o n o m i k i , a. a. 0 . , u n d N . I. CESENKO,
Nekotorye problemy razvitija A S U v desjatoj pjatiletke, in: Ekonomika i matematiCeskie metody, 5/1977. 8
V g l . L . V . KANTOROVIÖ/E. G . G O L S T E J N / V . L . MAKAROV/I. V . ROMANOVSKIJ,
Sovre-
mennyj matematiceskij apparat upravlenija ekonomikoj, in: Vestnik AN S S S R , 10/1977. V. A. VOLKONSKIJ, Model' optimal'nogo planirovanija i vzaimosvjazi ekonomiceskich pokazatelej, Moskva 1967, und ders., Principy optimal'nogo planirovanija, Moskva 1973. 9
Vgl.
A. G. AGAKBEGJAN/A.
G.
GRANBERG/K. A . BAGRIKOVSKIJ, S i s t e m a
narodnochozjajstvennogo planirovanija, Moskva 1972.
14
modelej
wendige Abstimmung von lokalen Plänen im Rahmen von Mehrzweigkomplexen realisieren, entwickelt und in einer Reihe von Fällen algorithmisch abgesichert (mit Hilfe der Methoden der Blockoptimierung und der iterativen Aggregation). Die experimentellen Berechnungen zu solchen Modellen werden erweitert. Im einzelnen werden Berechnungen der optimalen Pläne der Entwicklung der Brennstoff-Energie- und Agrar-Industrie-Komplexe des Landes sowie des Komplexes der erdölverarbeitenden und petrolchemischen Zweige durchgeführt. Große Aufmerksamkeit wurde der Erarbeitung von Zweigmodellen der Entwicklung und Standortverteilung der Produktion gewidmet. Gegenwärtig werden sie zur Lösung von Planaufgaben in mehr als 100 Zweigen und Unterzweigen der Industrie der U d S S R genutzt. 1 0 Der hierbei erreichte Erfahrungsschatz wurde in den Methodischen Richtlinien verallgemeinert. 11 Neben der weiteren Vervollkommnung der Modellierungsmethoden wird an der Schaffung und Erweiterung numerischer Methoden zur Lösung von Optimierungsaufgaben gearbeitet. 1 2 In der linearen Optimierung wurde die Hauptaufmerksamkeit auf die Entwicklung von Methoden zur Lösung von Aufgaben großer Dimensionen und von Aufgaben mit spezieller Struktur der Matrix der Restriktionen gerichtet. Parallel zu den endlichen Methoden entwickelte man iterative Methoden. E s wurden Methoden zur Lösung von Aufgaben der linearen Optimierung mit algorithmischer Vorgabe der Restriktionsmatrix getestet. Gegenwärtig existieren eine Reihe von Programmen zur Lösung der allgemeinen Aufgabe der linearen Optimierung und von Aufgaben mit spezifischen Restriktionsmatrizen, die der Mehrzahl der praktischen Erfordernisse entsprechen. Vervollkommnet wurden Methoden zur Lösung von nichtlinearen, vor allem konvexen, Optimierungsaufgaben. In der diskreten Optimierung haben sich erfolgreich die Methoden der verbesserten Enumeration, die Schnittverfahren und die auf der Nutzung der Idee der dynamischen Optimierung basierenden Verfahren entwickelt. Von vielen Organisationen wurden heuristische Methoden zur Lösung diskreter Aufgaben entwickelt. Für einige nichtlineare und diskrete Aufgaben, die auf verschiedenen Gebieten der Volkswirtschaft entstehen, existieren Lösungsprogramme. 10
11
12
Vgl. N. P. FEDOBENKO, Optimizacija ékonomiki, a. a. O., und L . V. ALIEVSKAJA/
A. S. NEKRASOV, O problemach optimizacii otraslevogo planirovanija, in: Ékonomika i matematiceskie metody, 4/1974. Vgl. Osnovnye polozenija optimizacii razvitija i razmescenija proizvodstva, MoskvaNovosibirsk 1969; Metodiceskie polozenija optimal'nogo otraslevogo planirovanija v promyslennosti, Novosibirsk 1972; Tipovaja metodika rascetov po optimizacii razvitija i razmescenija proizvodstva na perspektivu, in: Ékonomika i matematiceskie metody, 6/1977, und Ékonomiceskaja ocenka planovych variantov, in: Ékonomika i matematiceskie metody, 1/1977. Vgl. D. B. JUDIN/E. G. GOLSTEJN, Linejnoe programmirovanie (Teorija, metody i prilozenija),
Moskva
1969;
V. A .
BOT,AVSKIJ/R. A .
ZVJAGINA/M. A .
JAKOVLEVA,
Cislennye metody linejnogo programmirovanija, Moskva 1977, und I. V. ROMAKOVSKIJ, Algoritmy resenija ékstremal'nych zadac, Moskva 1977.
15
Bedeutende Aufmerksamkeit wurde der Vervollkommnung der Methoden zur Lösung von Transport- und Produktions-Transport-Aufgaben gewidmet, wodurch es möglich wurde, effektive und schnell wirksame Programme zu schaffen. Im einzelnen gehören d a z u : Lösungsprogramme für Aufgaben der Entwicklung und Standortverteilung der Produktion, Methoden und Programme der Ablaufplanung. Besonders hervorzuheben ist das Entstehen von Programmsystemen, die sich in unterschiedlichen Stadien der Einführung befinden: für die optimale Perspektivplanung der Volkswirtschaft, für die Projektierung von Anlagen zur Erdölförderung, für die Berechnungen von Magistralpipelines, für die lineare Optimierung L P — BESM-6. Mit Hilfe des letzteren Systems werden im Organisations- und Rechenzentrum (ORZ) der AdW der U d S S R täglich mehr als zehn Aufgaben gelöst. Die durchgeführten theoretischen Forschungen und die gewonnenen Erfahrungen bei der Lösung einer großen Anzahl von praktischen Aufgaben widerspiegeln sich in vielzähligen Veröffentlichungen. 13 Gleichermaßen vollzog sich der Prozeß der Sammlung von Erfahrungen bezüglich der Erarbeitung konkreter Optimierungsmodelle und Modellkomplexe, der Einführung und praktischen Nutzung von Optimierungsmethoden in der Volkswirtschaft. In einer Reihe von Zweigen ergab die Anwendung von Optimierungsaufgaben einen bedeutenden ökonomischen Effekt. So konnten im Gossnab (Staatliche Materialversorgung) der U d S S R durch Rationalisierung der Transporte von Schwarz- und Buntmetallen, Holz- und Baumaterialien, Produkten der chemischen und der Zellstoff-Papier-Industrie eine Verminderung des jährlichen Transportvolumens von 20 Mrd. Tonnen-Kilometern erreicht und aus dem täglichen Umlauf mehr als sechstausend Waggons freigesetzt werden. Die Einsparungen an Transportausgaben ergaben mehr als 40 Mio Rubel im J a h r . Berechnungen zur optimalen Sortimentsverteilung von Aufträgen ermöglichten eine bessere Nutzung der Produktionskapazitäten. Allein 1976 schuf dies die Möglichkeit, zusätzlich 80 Tsd. t Walzerzeugnisse aus Schwarzmetall und 26 Tsd. t Rohre zu produzieren. In der Gasindustrie erbringt die Lösung der Aufgaben der operativen Steuerung des Systems der Gasversorgung jährliche Einsparungen von 24,9 Mio Rubel. Optimierungsrechnungen für die Perspektivplanung der Entwicklung der Zweige deckten Reserven zur Senkung des Umfangs der Investitionen (verglichen mit Planvarianten, die mit traditionellen Methoden erarbeitet wurden) von mehreren Hundert Mio Rubel auf. 1 4 Von einer hohen Effektivität der Anwendung der Optimierungsrechnungen zeugen auch ausländische Erfahrungen. So wurden durch Mitarbeiter der Martin-Luther-Universität Halle und des 13
14
Im bibliographischen Verzeichnis der Arbeit „Matematiko-ekonomiceskie metody i modeli (bibliograficeskij ukazatel')", Moskva 1968, überschreitet die Zahl der russischsprachigen Arbeiten, die in weniger als 3 Jahren zur ökonomisch-mathematischen Modellierung und zu den dazugehörigen Fragen vorgelegt wurden, 4000 Titel. Vgl. L . V. A L L E V S K A J A / A . S . N B K B A S O V , O problemach optimizacii otraslevogo planirovanija, in: fikonomika i matematiceskie metody, 4/1974.
16
V E B Kombinat ROBOTRON in mehr als hundert Betrieben der D D R erfolgreich lineare Optimierungsmodelle für den Produktionsplan eingeführt, die eine Erhöhung des Gewinns der realisierten Warenproduktion um 4 bis 1 8 % ermöglichten. 15 Gegenwärtig hängen die Maßstäbe der Anwendung von Optimierungsaufgaben vor allem von ihrer Einbeziehung in das System von Berechnungen ab, das im Rahmen der ASU der Zweige und Betriebe realisiert wird. Qualität und Effektivität der Leitungssysteme werden ihrerseits in bedeutendem Maße durch die erfolgreiche Anwendung von Optimierungsaufgaben bestimmt. So zeigten die Erfahrungen der langjährigen Anwendung von mehr als 800 Aufgaben von ASU verschiedener Ebenen im Rahmen des Ministeriums für Verkehr der U d S S R , daß die Erhöhung der Qualität der Leitung und der Effektivität der Arbeit in bedeutendem Maße von den Methoden der Optimierung von Entscheidungen abhängt. Die Analyse der Lösung von Optimierungsaufgaben in ASU einer Reihe weiterer Ministerien und Behörden erlaubt die gleiche Schlußfolgerung. Hierbei muß bemerkt werden, daß generell die Angaben über den tatsächlichen Effekt der Optimierung bisher unvollständig und nicht sehr genau sind, in einer Reihe von Fällen gibt es keine exakten Informationen über den wirklichen Umfang der Einführung von Optimierungsaufgaben.
1.1.3. Stand, Reserven und ungelöste Probleme bei der Anwendung mathematischer Optimier ungsverfahren in der Wirtschaft Eines steht außer Zweifel — die potentiellen Möglichkeiten zur Erhöhung der Qualität der Leitung und der Realisierung von Einsparungen durch Optimierungsmethoden übertreffen bei weitem die Resultate, die gegenwärtig erreicht werden. Im übrigen werden Optimierungsmethoden in der Volkswirtschaft bis heute noch nicht systematisch angewandt: Die entwickelten Methodiken und Ergebnisse der Berechnungen finden des öfteren keine praktische Einführung und wenn, dann trägt diese Anwendung nicht selten episodenhaften, einmaligen Charakter. Erfolgreich in ein bis zwei Betrieben realisierte Berechnungen werden bei weitem nicht immer auf andere analoge Produktionen übertragen. Das Ausmaß der Verbreitung läßt sich wie folgt einschätzen: 60 Prozent aller Optimierungsaufgaben werden nur durch eine Institution genutzt, nur 5 % der Optimierungsaufgaben finden in zehn und mehr Organisationen Anwendung. Selbst solche, bereits vor langer Zeit erarbeiteten und vielfach im In- und Ausland erprobten Aufgaben, wie der rationelle Materialzuschnitt, die Fahrtroutenoptimierung für Transporte, die Festlegung der Zusammensetzung von Erdölprodukten sowie die Zusammenstellung von Futterrationen in der Landwirtschaft, konnten bislang keine systematische Anwendung erlangen. Komplettiert 15
2
Vgl. W . LASSMANN/E. KUMMEEOW, P r o d u k t i o n s p l a n o p t i m i e r u n g , B e r l i n 1 9 7 7 . Planung — Prognose
17
wird dieses Bild dadurch, daß in A S U für Betriebe und Vereinigungen der Anteil von Optimierungsaufgaben nicht mehr als 5 % an der Gesamtzahl und im gesellschaftlichen automatisierten Leitungssystem (OASIJ) nur 3 % beträgt. Erst am Ende des 10. Fünfjahrplanes ist vorgesehen, diesen Anteil auf 8 % zu erhöhen. Natürlich ist die Aussage solcher Zahlen eingeschränkt, aber insgesamt widerspiegeln sie die Situation richtig. Gegenwärtig wird die größte Aufmerksamkeit den Modellen der Perspektivplanung gewidmet. Modelle der laufenden (kurzfristigen) Planung und operativen Steuerung sind weniger entwickelt. Optimierungsrechnungen für die Perspektivplanung werden in einer Reihe von Zweigen, solche für die laufende Planung (außer Transportaufgaben) dagegen recht selten durchgeführt. Akademie- und Zwischenzweiginstitute beschäftigen sich vor allem mit der Untersuchung von Modellen der Perspektivplanung. Die Entwicklung von Modellen der laufenden Planung und der operativen Steuerung wird nur in wenigen, in der Regel zweigbezogenen wissenschaftlichen Forschungs- und Projektierungs- sowie Konstruktionsorganisationen durchgeführt. Ihre wissenschaftliche und methodische Ausarbeitung ist bisher ungenügend. Allerdings existieren auch für die Aufgaben der Perspektivplanung, besonders in Zweigen mit komplizierter und großer Erzeugnisnomenklatur, ungelöste Probleme. Mit den dargestellten Tatbeständen ist auch eine unzureichende Nutzung der breiten technischen, programmseitigen und informationellen Möglichkeiten von A S U verbunden: Eine weite Verbreitung müßten die Aufgaben der laufenden Planung bei der Ausarbeitung der Pläne der Betriebe, deren automatisierte Leitungssysteme den Hauptanteil der in der Volkswirtschaft funktionierenden ASU bilden, erhalten. Zu Beginn des 10. Fünfjahrplanes stellten ASU für Betriebe 60,5% der Gesamtzahl der Systeme. 16 Auf dem Gebiet der Perspektivplanung finden die Modelle der Entwicklung der Zweige und Unterzweige in der deterministischen, Zweietappen-, ProduktionsTransport-Form breite Anwendung. Diese Aufgaben besitzen in der Regel „halbdynamischen" Charakter und werden mit den Methoden der linearen (stetige Modelle) oder der ganzzahligen Optimierung (diskrete oder Variantenmodelle) gelöst. Die häufigste Anwendung finden Variantenmodelle. 17 Als Optimierungskriterium fungiert dabei das Minimum der integralen Aufwendungen. Die Modelle werden vor allem auf der Ebene der Vereinigungen (Unterzweige) bei der Aufstellung langfristiger Pläne der Entwicklung und Spezialisierung der Produktion verwendet. Hierbei entstehen ernstzunehmende Probleme der informationsmäßigen Absicherung der Aufgaben. Die Vorbereitung der Eingangsinformationen für die Aufgaben beruht auf der Annahme, daß die Daten deterministisch richtig sind. Kaum berücksichtigt 16
17
Vgl. N. I. CESENKO, Nekotorye problemy razvitija A S U v desjatoj pjatiletke, in: Ékonomika i matematiceskie metody, 5/1977. Vgl. L. V. ALIEVSKAJA/A. S. NEKRASOV, O problemach optimizacii otraslevogo planirovanija, in: Ékonomika i matematiceskie metody, 4/1974.
18
wird die Existenz eines Bereiches der ökonomischen Unbestimmtheit, der mit der Erweiterung der Planungsperiode wächst. Es fehlen auch Untersuchungen über den Einfluß von Verzerrungen durch aggregierte Kennziffern. Größere Aufmerksamkeit muß in den Modellen der Berücksichtigung der Nachplanperiode und der adäquaten Beschreibung der stochastischen Natur der modellierten Ereignisse geschenkt werden. So ist bei der extraktiven Industrie zu beachten, daß die Überführung der prognostizierten Vorräte mineralischer Rohstoffe in solche industrieller Kategorien ein stochastischer Prozeß ist und daß die Daten über die Bedürfnisse an Produkten eines Zweiges unbestimmt sind. 18 Auf dem Gebiet der laufenden Planung und teilweise auch der operativen Steuerung gehört die Mehrzahl der Optimierungsmodelle zur Klasse der allgemeinen Aufgaben der linearen Optimierung. Als Optimierungskriterien dienen vor allem solche wertmäßigen Kennziffern wie Gewinnmaximum, Aufwandsminimum und Maximum der Bruttoproduktion. In der Mehrzahl der Zweige werden die Aufgaben nach mehreren (ca. 6 bis 8) Zielfunktionen gelöst. Dabei wird nicht ermittelt, welche von den Zielfunktionen dem gesamtzweigbezogenen Effektivitätskriterium am besten entspricht. Nicht selten hemmen die in ASU verwendeten Kennziffern der Effektivität die Einführung von Optimierungsrechnungen, so daß häufig ein Widerspruch entsteht. So stimmt beispielsweise die Verteilung von Gasströmen nach dem Kriterium Minimierung des Reduktionsaufwandes nicht mit einer grundlegenden Bewertungskennziffer für die Tätigkeit der Gastransportbetriebe — dem Maximum der Ausnutzung jeder der vorhandenen Gasleitungen — überein. In einigen Fällen sind die erarbeiteten Modelle den modellierten Prozessen nicht genügend adäquat. So erfüllen von 16 analysierten Optimierungsaufgaben der landwirtschaftlichen Produktion nur die Berechnungen für optimale Futterrationen die diesbezüglichen Forderungen hinreichend vollständig. Unzureichende Aufmerksamkeit findet die komplexe postoptimale Analyse der durchgeführten Berechnungen, die nur in Ausnahmefällen als wissenschaftliche Forschungsarbeit aufgefaßt wird. Für eine Reihe von Aufgaben fehlen die erforderlichen Normative, es gibt keine exakte Differenzierung der Eingangsdaten, und das Niveau der Automatisierung der Vorbereitung der Informationen und der Darstellung der Berechnungsergebnisse ist unzureichend. Die letzte, vielen analysierten Aufgaben in den untersuchten Ministerien und Verwaltungen eigene Unzulänglichkeit ist prinzipieller Natur: Eine einmalige Optimierung kann in der Regel nicht als Basis für die Entscheidungsfindung dienen, und die Suche eines Planes mit Hilfe einer mehrmaligen Lösung der Optimierungsaufgabe ist unter den Bedingungen der manuellen Vorbereitung der Daten unreal. Die dargestellten Unzulänglichkeiten der Informationsbasis für Optimierungsrechnungen, darunter auch bei der Nutzung von ASU, erschweren die praktische 18
2*
Vgl. ebenda. 19
Anwendung von Optimierungsmodellen. Die bestehenden Datenerfassungs- und -Verarbeitungssysteme basieren noch oft auf traditionellen Formen der Abrechnung und Rechnungsführung, auf gewichteten und globalen Kennziffern. So führt die Verwendung von progressiven Mittelwerten der Kennziffern, die in den Aufgaben des Ministeriums der Kohleindustrie als Potential der Schächte verwendet werden, zur Nichtbilanziertheit der erhaltenen Kennziffern und zu Schwierigkeiten bei der Abstimmung der Optimierungsrechnungen für unterschiedliche Leitungsebenen. Bislang blieb bei der Durchführung der Berechnungen auch der Umstand unbeachtet, daß die Optimierung neben den statistischen Informationen über die tatsächliche Anwendung der Technologien auch vielzählige Daten über hypothetisch mögliche Verfahren erfordert. Gegenwärtig wird die Nutzung auch gut gelöster und zweifellos effektiver Aufgaben in manchen Fällen durch Unzulänglichkeiten der technologischen Ausrüstung behindert. Außerordentlich breit ist z. B . das Anwendungsgebiet effektiver Aufgaben des rationellen Zuschnitts industrieller Materialien. Erfolgreich erprobt wurden sie in der Metallurgie, der Glas-, holzverarbeitenden, Möbel- und Textilindustrie, im Automobilbau und in einer Reihe weiterer Maschinenbauzweige. Allerdings erschwert das Fehlen von Ausrüstungen (z. B . die unzureichende Bereitstellung von Meßwertgebern u. a. peripheren Geräten in der Metallurgie und der Glasindustrie, von Zuschnittmechanismen im Maschinenbau u. a.) die Anwendung dieser Methoden. In gleicher Weise ist eine effektive und regelmäßige Anwendung erarbeiteter Optimierungsmodelle der laufenden Planung und operativen Steuerung in erdölverarbeitenden Betrieben unmöglich, solange dieser Industriezweig nicht zuverlässige und genaue Geräte zur Messung der Q u a n t i t ä t und Q u a l i t ä t des Erdöls und der Erdölprodukte für den Verarbeitungsprozeß erhält. 1 9 Eine wichtige Aufgabe ist die Gewährleistung der richtigen Wechselbeziehungen zwischen den Programmen zur Einführung ökonomisch-mathematischer Methoden und der Schaffung von A S U in den Zweigen. Manchmal dienen die technischen und organisatorischen Probleme von A S U und auch die Automatisierung der Verarbeitung einfachster Daten als Basis dafür, sich der schöpferischen qualifizierten Arbeit zur Schaffung zweigspezifischer ökonomisch-mathematischer Modelle zu entziehen oder diese hinauszuzögern. F ü r die Projektierung von ASU-Aufgaben, die Optimierungsaufgaben beinhalten, sind bedeutende Aufwendungen an Arbeit und Mitteln, darunter auch wissenschaftliche Forschungsarbeit, erforderlich, was nicht selten im Widerspruch zur Bewertung der „ E r f o l g e " anhand der Anzahl der eingeführten Aufgaben im Rahmen von A S U steht. Aus diesem Grund fehlen bei einer Reihe funktionierender A S U die Optimierungsblöcke für die Planung und operative Steuerung vollständig oder sie tragen formalen, rudimentären Charakter. Im übrigen können A S U nur bei 19
Vgl. V. A. VOLKONSKIJ, Model' optimal'nogo planirovanija i vzaimosvjazi ekonomiieskich pokazatelej, Moskva 1967.
20
aktiver Nutzung der Optimierungsmodelle und auch des gesamten Spektrums der konkreten, für den Zweig typischen Aufgaben einen vollwertigen ökonomischen Effekt ergeben. Unter Beachtung der hohen Effektivität der Optimierung von Entscheidungen wäre es angebracht, A S U nicht in Nutzung zu übernehmen, wenn sie keine Optimierungsaufgaben enthalten. In einigen Fällen werden in den Ministerien und Verwaltungen die Optimierungsrechnungen unterbewertet. Die Pläne werden unter diesen Verhältnissen mit traditionellen Methoden aufgestellt, Optimierungsrechnungen werden als experimentelle Berechnungen eingestuft; sie nehmen wenig Einfluß oder werden überhaupt nicht bei der Entscheidungsfindung beachtet. Bestimmte Schwierigkeiten entstehen auch bei der Lösung von Aufgaben der laufenden Planung. Das erklärt sich im einzelnen aus der Spezifik der Anwendung mathematischer Methoden in der laufenden Planung: strenge Termine der Bereitstellung der Lösungen, Notwendigkeit der rechtzeitigen Bereitstellung von Informationen, Korrektur der Pläne, operative Abstimmung zwischen den Verwaltungen. Gleichzeitig ist jedoch die Durchführung dieser Arbeiten besonders wichtig, denn neben einem sich schnell einstellenden materiellen E f f e k t dient sie der Vervollkommnung, Überprüfung und Anerkennung der Methoden der optimalen Planung. Die hier zusammengetragenen Erfahrungen könnten eine große Bedeutung auch für die Erarbeitung von Aufgaben der Perspektivplanung haben. 2 0 Zu beachten ist auch, daß selbst die Frage nach neuen Investitionen im Zweig erst dann gerechtfertigt ist, wenn die Aufgabe der optimalen Nutzung der vorhandenen Produktionskapazitäten vollständig gelöst ist. Weitere Schwierigkeiten sind mit der praktischen Realisierung von Optimierungsaufgaben, die spezielle Arbeiten und Untersuchungen erfordern, verbunden. Manchmal wird die wissenschaftliche Erarbeitung von Modellen auf die theoretische Seite reduziert. Unzureichend findet der Umstand Beachtung, daß das mathematische Modell in seiner Standardform in der Regel nicht zur Lösung eines konkreten praktischen Problems angewendet werden kann. Vielmehr ist eine Spezifizierung, die auf der tiefen Analyse des modellierten Prozesses mit Hilfe oder unter Teilnahme von Fachleuten des konkreten Gebietes basiert, für das Modell notwendig. Dabei ist erforderlich, daß diese Spezifik in allen Stadien der Einführung der Aufgaben beachtet wird und eine ständige Kontrolle und Korrektur erfolgt. Bei der Einführung von Modellen auf Betriebsebene können sich ausländische Erfahrungen als zweckmäßig erweisen, sofern sie Probleme enthalten, die für die sozialistische und die kapitalistische Wirtschaft gleichgelagert sind. 2 1 In breiterem Maße müssen die Erfahrungen anderer Betriebe und Organisationen genutzt werden. Von Optimierungsaufgaben wird des öfteren vollständige Adäquatheit mit 20
21
Vgl. L. V. KANTOROVIÖ, Optimal'noe planirovanie: neresennye zadaöi, in: fikonomika i organizacija promyälennogo proizvodstva, 5/1974. Vgl. L. V. KANTOBOVIÖ, Matematiceskie problemy optimal'nogo planirovanija, in: Matematiieskie modeli i metody optimal'nogo planirovanija, Novosibirsk 1966.
21
dem modellierten Prozeß gefordert, d. h., es wird ein eindeutiges, endgültiges und erschöpfendes Ergebnis erwartet. Diese Anforderungen sind jedoch sogar für technische Berechnungen zu starr, in denen Koeffizienten der Festigkeitsreserve u. ä. Korrekturen eingeführt werden, die die unvermeidbare Nichtadäquatheit der theoretischen Hypothesen und die Ungenauigkeit verwendeter Parameter kompensieren. Es ist zu beachten, daß jedes beliebige Modell dem modellierten Prozeß nicht vollständig adäquat sein kann. Das Streben nach Erreichen einer möglichst großen Übereinstimmung führt in einigen Fällen zur Schaffung von Modell-„Monstern". Bei einem solchen Herangehen wird die Situation durch Schwierigkeiten in der Formalisierung der Kopplungen zwischen den Modellen zusätzlich erschwert. Offensichtlich ist es zweckmäßig, die Erarbeitung einfacherer Modelle mit adaptiven Eigenschaften anzustreben und die Kopplungen zwischen den Modellen einem bereits geschulten Anwender zu übergeben, der im Dialogregime arbeitet. Solche qualitativ neuen Modelle werden wahrscheinlich in der Lage sein, ein breiteres Spektrum realer Prozesse zu beschreiben und die überflüssige Starrheit bei der Aufgabenstellung zu überwinden. Diese Modelle werden Optimierungsmethoden, die mathematische Statistik, Simulationsprozeduren u. a. miteinander vereinigen. Unter den Bedingungen der Funktion des Echtzeitbetriebes entscheidet nicht die Konvergenz zum Optimum, sondern die Schnelligkeit bei der Ermittlung einer Antwort mit für die Praxis ausreichender Genauigkeit und die Möglichkeit der Fehlerbewertung. Die Nutzung solcher Modelle ermöglicht es offensichtlich, die neuen Methoden erfolgreich mit traditionellen Verfahren der Planung, der technisch-ökonomischen Analyse und Projektierung zu verbinden.
1.1.4. Wege und Richtungen zur Schaffung von Bedingungen für eine breitere und intensivere mathematischer Optimierungsverfahren
Nutzung
In der Praxis ist die Ansicht über die Notwendigkeit von typisierten Optimierungsaufgaben weit verbreitet. Wie bereits erwähnt, können nur außerordentlich selten die Bedingungen dafür geschaffen werden, daß ein und dasselbe Modell unmittelbar in verschiedenen (sogar verwandten) Objekten angewendet wird. Da jedoch eine Typisierung zweifellos effektiv ist, scheint es zweckmäßig, von der Typisierung der Aufgaben zur Typisierung einzelner Elemente der Berechnung überzugehen. Unzureichende Aufmerksamkeit fanden bisher die Begründung der Zusammensetzung von Optimierungsaufgaben in ASU, die Bestimmung der vordringlichsten Aufgaben sowie die Analyse ihrer Wechselbeziehungen und die Reihenfolge der Lösung, die Fragen der Vereinbarkeit der Berechnungsergebnisse für verschiedene Ebenen entsprechend den ausgewählten Optimierungskriterien. Der Systemaspekt in der Modellierung muß verstärkt werden, die lokalen Modelle sind zu 22
Blöcken zu komplettieren, die ganze Glieder des Prozesses der Planung und Steuerung erfassen. Es fehlen Untersuchungen über Methoden zur Abstimmung von Kriterien, über Möglichkeiten zur Lösung polykriterialer Aufgaben und über Erfahrungen ihrer Nutzung. Die vorrangige Orientierung auf die Erarbeitung von Abrechnungs- und Informationsaufgaben mit dem bestehenden System von Kennziffern und Normativen bei der Schaffung einer Reihe von ASU führte zu einem „Informationshunger" bei der Durchführung von Optimierungsrechnungen. Um ihn zu befriedigen, muß die Informationsbasis vor allem durch konkretere und differenziertere Kennziffern erweitert werden. Dies wiederum setzt die Schaffung von Bedingungen für die Speicherung und Verarbeitung eines großen Datenvolumens auf EDVA und für die automatisierte und automatische (apparatebezogene) Sammlung von Informationen voraus. Die Lösung dieser gestellten Aufgabe erfordert ernsthafte wissenschaftliche und praktische Arbeit. Die Ausrüstung der Volkswirtschaftszweige mit EDVA unterschiedlicher Typen, nicht selten veralteter Modelle, und die unvollständige Bereitstellung von peripheren Geräten, Datenübertragungsanlagen und Darstellungssystemen stört bei der Realisierung der Aufgaben und verzögert ihre Lösung. Neben den organisatorischen Unzulänglichkeiten einer zentralisierten Erarbeitung von Systemunterlagen führt dieser Umstand zu fehlender Kompatibilität der Programme, zu Schwierigkeiten bei der Übertragung und Verarbeitung der Daten. Die vorhandenen Programme zur Lösung von Optimierungsaufgaben sind in einer Reihe von Fällen infolge oberflächlicher Überprüfung sowie bedingt durch das Fehlen klarer Anwendungsinstruktionen und einer servicebezogenen Einbettung der Programme unter realen Bedingungen schwer anzuwenden. E s müssen wesentlich mehr Programmpakete auf Modularprinzip geschaffen werden, die die Möglichkeit einräumen, sie ausreichend einfach zu modifizieren und miteinander zu koppeln. Bei der Ausarbeitung von mathematischen Systemunterlagen für Optimierungsaufgaben ist der Flexibilität bei der Anwendung der Programme zur Lösung häufig auftretender Modelle (allgemeine Aufgabe der linearen Optimierung und ihre Standortvarianten, Transportaufgaben, Graphenaufgaben, Aufgaben der nichtlinearen, stochastischen und diskreten Optimierung) besondere Aufmerksamkeit zu widmen. Das erfordert die Erarbeitung von Systemen von Moduln, die ihre Verwendung auch in anderen Programmsystemen zulassen. Zur Verbesserung der Qualität der bereitzustellenden Programme sind entsprechende Anforderungen an die Algorithmen und die Systemunterlagen unter Berücksichtigung der servicemäßigen Einbettung und der Kopplung mit anderen Systemen,. an eine ausführliche Beschreibung der Programme, die ihre selbständige Nutzung (ohne den Autor!) ermöglicht sowie an ein System einer offiziellen Testung der fertiggestellten Programme, das die Bewertung ihrer Qualität auch auf dem Gebiet der Anwendung gewährleistet, zu erarbeiten und streng einzuhalten. Bei der Verteilung der Rechentechnik ist es wahrscheinlich zweck23
mäßig, die Volkswirtschaftszweige mit den modernsten und leistungsfähigsten EDVA auszustatten, die zu effektiven Optimierungsrechnungen in der Lage sind. Als erfolgreiches Mittel bei der erstmaligen Einführung von Optimierungsmethoden in die Praxis der Arbeit des Leitungsapparates kann sich die Nutzung von Dialogsystemen und Mini-EDVA erweisen. Ein Faktor, der die Verbreitung von Optimierungsrechnungen hemmt, ist in einer Reihe von Fällen eine bestimmte Unvollkommenheit des bestehenden Systems der ökonomischen Kennziffern der Planung und Stimulierung der Produktionskollektive, das nicht auf der tatsächlich erreichten Effektivität der Produktion, sondern nur auf dem Grad der Planerfüllung in bezug auf den Produktionsausstoß basiert. So verschlechtert bei der Planung der Tätigkeit von Autotransportbetrieben nach dem Kriterium Tonnen-Kilometer die Senkung des Arbeitsvolumens durch eine Rationalisierung der Transporte und die Verringerung der Fahrleistung der Fahrzeuge die Bewertung der Tätigkeit der Fahrzeugparks. Aus diesem Grunde sind diese Betriebe oft nicht an der Anwendung ökonomisch-mathematischer Methoden, die die Aufwendungen und die Entfernungen minimieren, interessiert. Das führt nicht selten dazu, Reserven zu verbergen und einen weichen Plan aufzustellen. Aus der Sicht der Anwendung von Optimierungsrechnungen ist dieser Umstand besonders für die Zweige wichtig, in denen die Normative nicht starr von der Technologie abhängen, wie das im Gerätebau der Fall ist, sondern stark vom Profil des Betriebes, vom Niveau seiner Spezialisierung, vom allgemeinen Niveau der Arbeitsorganisation, vom konkreten Produktionsprogramm usw. bestimmt werden. Die ökonomische Interessiertheit des Wirtschaftsobjekts an der Erhöhung der Effektivität seiner Tätigkeit wird dabei zur notwendigen Bedingung der breiten Einführung von Optimierungsmethoden. Es sind Maßnahmen auszuarbeiten, die eine annehmbare Abstimmung zwischen optimalen Plan- und Produktionsentscheidungen und dem System der Planung und Stimulierung gewährleisten. Dabei ist zu beachten, daß es sich aus der Sicht volkswirtschaftlicher Interessen in einer Reihe von Fällen als nützlich erweisen kann, wenn in einzelnen Zweigen die gültigen Preise nicht auf den durchschnittlichen, sondern auf den Zuwachs-(Differential-) Kosten beruhen. 22 Davon ausgehend sind vor allem die Tarife der Transportleistungen im Eisenbahntransport zu betrachten. Hier können die wachsenden laufenden und Fondsaufwendungen um das Mehrfache niedriger als die Mittelwerte liegen. Die Berechnung der Eisenbahntarife auf der Basis von Differentialkosten würde die Konzentration der Produktion, die breite Nutzung der effektivsten Naturreichtümer und die Durchführung anderer ökonomisch progressiver Maßnahmen fördern. Eine große Bedeutung besitzt die Untersuchung der Frage über die 22
24
Vgl. L . V. KANT0R0VIC, Ekonomiceskij rascet nailucsego ispol'zovanija resursov, Moskva 1960; L. V. KAKTOROVIÖ/A. B . GOBSTKO, Optimal'nye resenija v ekonomike, Moskva 1972, und L . V. KANTOROVI S S3
S
£
en g Ol d> ^ •a 13 ®
S
en il u « < s •H
£
. s -o _ S s
30
1.2.2. Die Zielstellungen
des
Modellsystems
Beim Aufbau des Modellsystems für die makroökonomische Analyse müssen vor allem die Zielstellungen definiert werden, für die das Modellsystem ausgearbeitet wird. Die Formulierung der Ziele stellt die erste Etappe dar und verdient besondere Aufmerksamkeit, denn „eine gut formulierte Aufgabe ist die halbe Lösung" 3 1 . In Anbetracht des außerordentlichen Arbeitsumfanges, der beim Aufbau eines Modellsystems notwendig ist, empfiehlt es sich einerseits, ein Modellsystem so zu orientieren, daß es einem möglichst breiten Kreis von Zielstellungen entsprechen kann. Anderseits ist es kaum möglich, ein solches System zu schaffen, das alle heutigen und perspektivischen Ziele der makroökonomischen Analyse erfüllen könnte. In dieser Richtung ist eine Spezialisierung und Arbeitsteilung zwischen den Forschungsinstituten notwendig. Die Ziele des Modellsystems kann man aus den Bedürfnissen der gesellschaftlichen Praxis herleiten. Es geht um die Schaffung eines Instruments, das es möglich macht, die aktuellen Probleme der tschechoslowakischen Wirtschaft objektiv zu erforschen. Durch systemmäßiges Herangehen können gleichzeitig die ökonomisch-mathematischen Modelle sowie die statistische Datenbasis und die Rechentechnik effektiver genutzt werden. Im Vergleich zu Einzelmodellen ist ein Modellsystem in der Lage, die wichtigsten Zusammenhänge des Reproduktionsprozesses adäquater widerzuspiegeln und komplexere Varianten der Analyse und Prognose zu liefern. Im Unterschied zu dem Modellsystem, das im ökonomisch-mathematischen Laboratorium der tschechoslowakischen Akademie der Wissenschaften 3 2 und in der Folgezeit auch im Rechenzentrum der slowakischen Plankommission 3 3 ausgearbeitet wurde, ist das Modellsystem, das vom wissenschaftlichen Forschungsrechenzentrum erarbeitet wird, nicht für die unmittelbare Anwendung im Planungsprozeß bestimmt. Mit seiner Hilfe sollen vielmehr für die zentralen Leitungsorgane analytische und Prognosematerialien über den Zustand und die Entwicklung der Wirtschaft der CSSR erstellt werden. Anderseits werden sich diese Analysen und Prognosen von den Arbeiten der Abteilung Sozialistische Reproduktion des Ökonomischen Instituts der Tschechoslowakischen Akademie der Wissenschaften 3 4 durch ihren Detailliertheitsgrad und durch die angewendeten Methoden unterscheiden. Aus diesen Unterschieden in der Zielstellung ergibt sich auch eine andere Struktur des Modellsystems. Es kommt darauf an, ein solches 31 32
33
34
J. HABE, Systemov6 programmoväni v oblasti prognöz, EML CSAV, Praha 1975. Vgl. J. B O U S K A / V . NACHTIGAL, K problematice systemu ekonomicko-matematickych modelü, in: Politicka ekonomie, 12/1976, S. 1093-1108. Vgl. E. HOLTTB/A. LASÖLAK, Süstava modelov plänu na tirovni Slovenskej plänovacej komisie, II. medzinärodne mikrosympözium „Systemy ekonomicko-matematickych modelü a informaini systemy", Praha 1977. Vgl. J. GOLDMAN U. a., Probl6my Ceskoslovenske ekonomiky roku 1990, E Ü CSAV, Praha 1974.
31
System zu schaffen, das sich nicht auf die wichtigsten aggregierten Kennziffern beschränkt, sondern sich auch gleichzeitig sehr detailliert m i t der direkten P l a n aufstellung b e f a ß t . Die Probleme der tschechoslowakischen W i r t s c h a f t in der gegenwärtigen Entwicklungsetappe sind aus den D o k u m e n t e n des XV. P a r t e i t a g e s der KPC 3®, aus verschiedenen Arbeiten zur makroökonomischen Analyse u n d Prognose 3 6 u n d aus einer großen Zahl anderer Materialien b e k a n n t . Wir f ü h r e n n u r einige Grundprobleme a n : — Die relative E r s c h ö p f u n g der extensiven Wachstumsressourcen (Arbeitsk r ä f t e , Energie, Rohstoffe) stellt erhöhte Anforderungen an den wissenschaftlichtechnischen F o r t s c h r i t t , an die E f f e k t i v i t ä t der P r o d u k t i o n u n d an die proportionale Entwicklung der W i r t s c h a f t . — Die Veränderungen der Preise u n d die steigenden Anforderungen an die Q u a l i t ä t der P r o d u k t e auf den A u s l a n d s m ä r k t e n erfordern strukturelle Veränderungen der tschechoslowakischen W i r t s c h a f t u n d eine noch tiefere Integration in die internationale sozialistische Gemeinschaft. — I m Interesse der Verstärkung des aktiven Einflusses des L e b e n s s t a n d a r d s auf die E n t w i c k l u n g der P r o d u k t i v k r ä f t e ist es notwendig, die Probleme der Stabilisierung des inneren Marktes vor allem bei langlebigen K o n s u m g ü t e r n u n d Dienstleistungen zu lösen. — Die Vervollkommnung der Leitung der Volkswirtschaft erfordert auch einen aktiveren Einfluß der Wertbeziehungen u n d der Prozesse der E i n k o m m e n s verteilung auf die volkswirtschaftliche E f f e k t i v i t ä t u n t e r den Bedingungen eines F i n a n z - u n d Geldgleichgewichts. Bei der Analyse u n d Prognose der a n g e f ü h r t e n Probleme k a n n m a n von den vorliegenden Forschungsergebnissen des Forschungsrechenzentrums auf d e m Gebiet der ökonomisch-mathematischen Modelle ausgehen. Es h a n d e l t sich dabei vor allem u m ökonometrische Modelle f ü r die mittelfristige Prognose der wichtigsten makroökonomischen Kennziffern 3 7 , u m desaggregierte ökonometrische Modelle der Konsumtion u n d der E i n k ü n f t e der Bevölkerung 3 8 , u m Modelle der zwischenzweiglichen Analyse m i t dem Versuch, eine Zeitreihe der Verflechtungsbilanzen zu berechnen 3 9 sowie u m die Ausgangsvariante eines analytischen Bilanzierungsmodells der Verteilungsprozesse der E i n k ü n f t e . 4 0 Die individuelle 35 36
37
38
39
40
XV. zjazd KSC — dokumenty a materiäly, Bratislava 1976. Vgl. J. GOLDMAN U. a., Üvod do makroekonomicke analyzy, Praha 1978, und ders., Problemy ceskoslovenske ekonomiky roku 1990, E Ü CSAV, Praha 1974. I . S U J A N , Konstrukcia a aplikäcia strednodobihe ekonometrickeho modelü C S S R , in: Ekonomicky casopis, 4/1978, S. 362—376. Analyza prijmov a osobnej spotreby obyvatel'stva z prierezovych üdajov CSSR (Vyskumnä präca c. 136.) W S , Bratislava 1978. Struktürny transformacno-dekompozicny' model vybranych makroekonomickych ukazovatelov (Vyskumnä präca c. 139/1.) W S , Bratislava 1978. I . S U J A N / E . M I K E L K A , Bilancny analyticky model rozdel'ovacich procesov, Informacne systemy, 4/1978, S. 373-388.
32
Anwendung dieser Modelle k a n n zu gewissen Ergebnissen führen, sie reicht jedoch f ü r eine Einschätzung des gegenwärtigen Zustandes u n d der Entwicklung der tschechoslowakischen Wirtschaft nicht aus. Die Erarbeitung eines Modellsystems auf der Grundlage der vorhandenen Arbeitsergebnisse und der Integration vorhandener Teilergebnisse ermöglicht eine umfassende Analyse und Prognose bestimmter Problemkreise der tschechoslowakischen Wirtschaft. Dabei geht es hauptsächlich u m Fragen der Erforschung von Entwicklungstendenzen, der Effektivität der S t r u k t u r u n d des Gleichgewichts der Wirtschaft. Im Mittelpunkt stehen hier folgende Beziehungen: — Beziehungen zwischen Bedarf (Endverwendung) u n d Ressourcen an P r o d u k tionsfaktoren einschließlich Import, — Beziehungen zwischen den wichtigsten makroökonomischen Proportionen u n d der Zweigstruktur der Wirtschaft, — das Verhältnis der Yerteilungsprozesse (hauptsächlich in F o r m der E i n kommensströme) zur materiellen S t r u k t u r des Nationaleinkommens, — Differenzierung der E i n k ü n f t e der Bevölkerung und S t r u k t u r der zahlungsfähigen Nachfrage, — das Verhältnis von Angebot und Nachfrage bei der individuellen Konsumtion. Mit Hilfe des projektierten Modellsystems, das die kombinierte Anwendung verschiedener Modelltypen vorsieht, ist es möglich, die angeführten Probleme komplex zu analysieren, den Einfluß einzelner F a k t o r e n zu bestimmen u n d zu quantifizieren, die Effektivität bestimmter I n s t r u m e n t e der ökonomischen Politik einzuschätzen, unterschiedliche Varianten der weiteren Entwicklung zu simulieren und zu analysieren und die Modellösungen mit Informationen von Experten aus der Wirtschaftspraxis zu kombinierrn.
1.2.3.
Struktur
des
Modellsystems
Eine wichtige E t a p p e bei der Realisierung des systemanalytischen Herangehens sind die Identifikation der Elemente des Systems sowie deren Kopplungen 4 1 , die die S t r u k t u r des Systems bilden. Die S t r u k t u r des Modellsystems f ü r die m a k r o ökonomische Analyse dient den vorgenannten Zielstellungen. Das zentrale Modell des Systems ist ein dynamisches nichtlineares ökonometrisches Modell, das die Beziehungen zwischen den aggregierten Kennziffern aller wichtigen Bereiche des Reproduktionsprozesses widerspiegelt u n d das m a n f ü r die mittelfristige Analyse und Prognose der Grundkennziffern der tschechoslowakischen Wirtschaft verwenden kann. Folgende Elemente des Systems sind desaggregierte Teilmodelle: das Modell der zwischenzweiglichen Analyse der Produktion, das Modell des produktiven Verbrauchs und der produktiven Faktoren, ein analytisches Bilanzierungsmodell f ü r die Prozesse der Verteilung 41
3
Vgl. J. VEPÜEK U. a., VYbraue problemy analyzy systemu, EML CSAV, Praha 1977. Planung — Prognose
'
â T/H.
SCHILAB/K.
SCHWABZ/D.
WALTER,
Zur Darstellung ökonomischer Zusammenhänge zwischen den materiellen und einigen nichtmateriellen Bereichen der D D R mit Hilfe der volkswirtschaftlichen Verflechtungsbilanz, in: Wirtschaftswissenschaft, 11/1975.
57
Lebensweise u n d i h r e r U m s e t z u n g in die E n t w i c k l u n g der K o n s u m t i o n s - u n d Produktionsstruktur; -T- E r a r b e i t u n g v o n H a u p t r i c h t u n g e n u n d V a r i a n t e n der E n t w i c k l u n g d e r A u ß e n w i r t s c h a f t s b e z i e h u n g e n u n d d e r e n A u s w i r k u n g e n auf die P r o d u k t i o n und Effektivität der Volkswirtschaft.
1.4.2.
Charakterisierung
des
DÖM-2
Ein, Kollektiv des Z e n t r a l i n s t i t u t s f ü r W i r t s c h a f t s w i s s e n s c h a f t e n d e r A k a d e m i e d e r W i s s e n s c h a f t e n d e r D D R h a t v e r s u c h t , diesen A n f o r d e r u n g e n d u r c h die E n t w i c k l u n g eines d y n a m i s c h e n S y s t e m m o d e l l s d e r V o l k s w i r t s c h a f t d e r D D R g e r e c h t zu werden. 6 4 D a s hier vorgelegte DÖM-2 e n t s t a n d d i r e k t in d e r S t a a t lichen P l a n k o m m i s s i o n der D D R u n d ist d e r Teil d e s zu e n t w i c k e l n d e n S y s t e m s v o n ö k o n o m e t r i s c h e n Modellen, d e r bereits e r p r o b t w u r d e u n d als H i l f s i n s t r u m e n t d i r e k t bei der langfristigen P l a n u n g d e r V o l k s w i r t s c h a f t eingesetzt wird. 6 5 E s a n a l y s i e r t u n d prognostiziert die V e r f l e c h t u n g e n in der materiellen P r o duktion. D a s DÖM-2 g e h t v o n einer gegebenen bzw. a n g e s t r e b t e n K o n s u m t i o n s s t r u k t u r a u s u n d s c h ä t z t d a v o n a u s g e h e n d die n o t w e n d i g e P r o d u k t i o n s - u n d I n v e s t i t i o n s s t r u k t u r ein. E s b e s t e h t a u s 115 Regressions- u n d 117 Definitionsgleichungen, ist m i t t e l s d e r eingegebenen P r ä m i s s e n s t e u e r b a r u n d k a n n so v e r s c h i e d e n e E n t w i c k l u n g s v a r i a n t e n simulieren. D a s Modell a r b e i t e t im wesentlichen m i t d e n P r ä m i s s e n , die d e r Volkswirts c h a f t s p l a n u n g auf d e r gleichen E b e n e z u g r u n d e liegen, in d e r e n E r g e b n i s die A u s w i r k u n g e n auf — die E n t w i c k l u n g d e r P r o d u k t i o n s s t r u k t u r — d a s W a c h s t u m s t e m p o des N a t i o n a l e i n k o m m e n s — d a s V e r h ä l t n i s A k k u m u l a t i o n zu K o n s u m t i o n — die E n t w i c k l u n g d e r G r u n d f o n d s - u n d I n v e s t i t i o n s s t r u k t u r d u r c h d a s Modell b e r e c h n e t werden (siehe P u n k t 1.4.5.). I m P r o z e ß d e r langfristigen P l a n u n g e n t s c h e i d e n d e r v o l k s w i r t s c h a f t l i c h e r K e n n z i f f e r n wird d a s Modell g e g e n w ä r t i g wie folgt a n g e w a n d t : Erstens: D a s jedes J a h r e n t s p r e c h e n d d e n d u r c h d a s a b g e r e c h n e t e V o r j a h r 64
65
V g l . M . WÖLFLING/E. B I E B L E R / K . SCHIELE, E i n ö k o n o m e t r i s c h e s M o d e l l d e r V o l k s -
wirtschaft der DDR, a. a. 0 . (Forschungsberichte des Zentralinstituts für Wirtschaftswissenschaften der AdW der DDR, Nr. 21), und M. WÖLFLING, Ein systemdynamisches Modell für die langfristige Planung, Vortrag zum IV. Internationalen Symposium „Planungs- und Prognosemodelle 1978", 24.-26. Oktober 1978, Binz/ Rügen, DDR. Vgl. W. BILOW/B. GRAHL, Ein mehrsektorales ökonometrisches Modell für die Volkswirtschaft der DDR (DÖM-2), Dissertation (A), Humboldt-Universität zu Berlin, 1977, Manuskript.
58
ergänzten Analysedaten aktualisierte Modell wird extrapolativ über den durch die langfristige Planung erfaßten Zeitraum berechnet. Zweitens: Die Richtung und — z. T . nur grob eingeschätzte — quantitative Größe der Abweichungen der in den Dokumenten der langfristigen Planung enthaltenen Einschätzungen über die Entwicklung der volkswirtschaftlichen Kennziffern wird festgestellt. Drittens: Die für die langfristige Planung der Volkswirtschaft verantwortlichen Mitarbeiter und Leiter vergleichen die Richtung und Größe der Abweichungen mit den inhaltlichen Aussagen der Dokumente der langfristigen Planung hinsichtlich künftiger Tendenzänderungen, Umschlägen, Wendepunkten in der Effektivität und Struktur der Produktion und Konsumtion. Dadurch bildet das DOM-2 bereits gegenwärtig ein nützliches Hilfsinstrument bei der Erhöhung der Sicherheit der langfristigen Planung der Volkswirtschaft durch die Prüfung der Konsistenz zwischen qualitativen und quantitativen Aussagen in den Konzeptionen und Planansätzen. Für Ansatzrechnungen zum Fünfjahrplan wurde das Modell bisher noch zu wenig genutzt. Hier könnten jedoch im Unterschied zur langfristigen Planung neben den qualitativen Aussagen den konkreten quantitativen Ergebnissen der Modellrechnung eine stärkere Bedeutung beigemessen werden. Bei der Auswertung der Ergebnisse müssen natürlich stets folgende Grenzen ökonometrischer Modelle berücksichtigt werden: 1. Das Modell ist ein System von stochastischen Verhaltensgleichungen. Daraus folgt, daß die numerischen Modellergebnisse nur die Erwartungswerte der Modellvariablen darstellen, deren wahrscheinlicher Wert in einem bestimmten Toleranzintervall um den Erwartungswert liegt. 2. Die Kausalitätsbeziehungen der Variablen werden auch für die Zukunft zunächst so angenommen, wie sie sich im zugrunde gelegten Basiszeitraum herausgebildet haben. Dabei ist die Dynamik des Wirkens im Modell explizit nicht erfaßter Faktoren implizit im Modell enthalten. Das hat für die Arbeit mit dem Modell die Konsequenz, daß es mit seinen konkreten Parametern nur so lange als gültig angesehen werden kann, wie die Modellvariablen einschließlich der latenten Wirkung nicht explizit erfaßter Faktoren sich im Prinzip in der gleichen Weise entwickeln wie bisher. Dazu kommt, daß die Verhaltensgleichungen jedes Modells die objektive Realität nur vereinfacht widerspiegeln. Aus diesen Gründen ist das gesamte ökonometrische Modell nur so weit anwendbar, wie die extrapolierten endogenen, aber auch exogenen Variablen des Modells sich in den Grenzen des für den jeweiligen Planungshorizont vertretbaren Toleranzbereichs bewegen und die Kausalitätsbeziehungen zwischen den Variablen sich nicht wesentlich ändern.
59
I.4.3. Die Blöcke des Modells und ihre Wechselbeziehungen Im Modell wird die Volkswirtschaft in 13 produzierende Bereiche und einen volkswirtschaftlichen Gesamtblock gegliedert. Damit wird im wesentlichen der Abrechnungsnomenklatur der Staatlichen Zentralverwaltung für Statistik entsprochen. Nomenklatur des Modells 0. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 7. 8. 9. 10. II. 12. 13.
Volkswirtschaft Energie- und Brennstoffindustrie Chemische Industrie Metallurgie Baumaterialienindustrie Maschinen- und Fahrzeugbau Elektrotechnik, Elektronik, Gerätebau a) Leichtindustrie b) Textilindustrie Lebensmittelindustrie Bauwirtschaft Land- und Forstwirtschaft Verkehrs-, Post- und Fernmeldewesen Binnenhandel Sonstiger produzierender Bereich.
Ausgangspunkt im Modell ist ein bestimmter Bedarf an Konsumgütern, aus dem der Bedarf an Produktionsmitteln abgeleitet wird. Damit wird dem Prinzip entsprochen, den Bedarf und dessen Befriedigung in stärkerem Maße zum Ausgangspunkt der Planung zu machen. Zugleich gilt, daß die objektive Dialektik zwischen Produktion und Konsumtion die Tatsache beinhaltet, daß auch die Produktion die Konsumtion bestimmt, indem sie Bedürfnisse und damit Bedarf erst schafft und nicht nur und nicht in erster Linie durch die quantitative Begrenzung der Konsumtion durch die Produktionsmöglichkeiten. Die Konsumtion wirkt ihrerseits bekanntlich auf die Produktionsentwicklung zurück. Diese Dialektik berücksichtigt das Modell durch seinen interdependenten Charakter. Im gesamten Modell wurde jedoch das Prinzip konsequent durchgesetzt, vom Bedarf auszugehen. Daraus folgt auch, daß die Verwendung der klassischen Produktionsfunktion in diesem Modell nicht möglich ist. Die erforderliche Produktion der einzelnen Bereiche wird durch eine Art „stochastische Verflechtungsbilanz" berechnet. Zur Erarbeitung dieser „stochastischen Verflechtungsbilanz" wurden die materiellen Ströme der Volkswirtschaft, die sich in den statischen und dynamischen Verflechtungsbilanzen widerspiegeln, untersucht.
60
Ausgehend von den Schwerpunktkoeffizienten und von ökonomischen Überlegungen wurden die hauptsächlichen Beziehungen zwischen den Bereichen ermittelt und als Verflechtungsbeziehungen der Bruttoprodukte mit stochastischem Charakter verifiziert. Dabei zeigte sich, daß die Produktion jeweils eines Bereiches in der Regel mit der Produktion zweier anderer Bereiche hinreichend erklärt werden kann (siehe Verzeichnis 1*). So wird beispielsweise das Bruttoprodukt des Bereiches Metallurgie von den Anforderungen für die Produktion der Bereiche Maschinenbau und Elektrotechnik/Elektronik (Verzeichnis 1, Gleichung 3) und das Bruttoprodukt des Maschinenbaus vom Bedarf an Ausrüstungsinvestitionen aller anderen Bereiche bestimmt (Gleichung 5). Der Bedarf an Konsumtionsmitteln wird aus dem eingeschätzten verwendeten Nationaleinkommen abgeleitet. Er bildet dann im Modell den Ausgangspunkt für die Produktion und deren Zweigstruktur. So beeinflußt beispielsweise der Bedarf (Umsatz) an sonstigen Industriewaren maßgeblich die Produktion der Leichtindustrie und teilweise die Produktion der Elektrotechnik/Elektronik. Zum besseren Verständnis wurden die Regressionskoeffizienten aus Verzeichnis 1 in Matrixform dargestellt, wobei die Regressionskonstanten vernachlässigt wurden (Abbildung 3). Die rechte Seite der Matrix (externe Verflechtung) zeigt den Einfluß, der außerhalb der direkten Produktionsverflechtung auf die Produktion der Bereiche einwirkt. Die Zeilen stellen die abhängigen Variablen dar, d. h. die erforderliche Produktion in Abhängigkeit vom Bedarf (Spalten). In Abbildung 3 ist zu erkennen, daß sich das erforderliche Bruttoprodukt der Metallurgie außer der Konstanten durch das 0,09fache des Bruttoprodukts des Maschinenbaus und durch das 0,35fache des Bruttoprodukts der Elektrotechnik/ Elektronik berechnet. Das Bruttoprodukt des Bauwesens ergibt sich z. B. nicht aus der direkten Produktionsverflechtung. Das Bauwesen muß den Bauanteil der Investitionen aller anderen Bereiche decken (Koeffizient 1,38) und außerdem einen großen Teil der Investitionen im nichtproduzierenden Bereich (Koeffizient 1,37). Während die erforderlichen Bauinvestitionen für den produzierenden Bereich durch das Modell ermittelt werden, gehen die Investitionen für den nichtproduzierenden Bereich als exogene Steuergröße in das Modell ein. Das ist beispielsweise eine echte Entscheidungsgröße der zentralen Planungsorgane des Staates, deren Höhe von sozialpolitischen Gesichtspunkten bestimmt wird. Betrachten wir nun die mathematische Formulierung der ökonomischen Zusammenhänge innerhalb eines Bereiches. In diesem Sinne kann man einen solchen Bereich als Block auffassen (Verzeichnis 2). Die Blöcke der Bereiche 1 bis 12 sind vom Grundprinzip her gleich aufgebaut, jedoch mußten einige Gleichungen modifiziert werden. Der Bereich 13 (Sonstiger produzierender Bereich) wird ausgehend von der Summe der Bereiche 1 bis 12 mittels Regres* Die Verzeichnisse 1 bis 3 sowie die Symbolerklärung der Variablen befinden sich am Ende von Punkt 1.4., S. 69-73. 61
interne bhängige
§
ENERG
1
CHEM
i:
g
?
Verflechtung
externe
Verflechtung
,
|
1
METAL
o,es
0,2t
BAUMA
0,09 0,35 0,09
1
MASCH
2,70
1 0,2t
E/E
0,68
1
LEICHT
1
LEB
0,76 0,75 1,58
1
BAU
1,38 1,37
1
LAEO
1
0,78 H03
1
VERK B/HA 1
I
0,03 1
GOP
M
1
1
1
1
1
1
J
1
1
t
1
0,02
1
1
0,23
Abb. 3: Bedarfsseitige Verflechtungsbeziehungen der Bruttoprodukte (Koeffizientenmatrix) sionsbeziehungen geschätzt. Der Gleichungstyp (1) (Erklärung der Bruttoproduktion) wurde bereits an einigen Beispielen erläutert. Die Gleichungstypen (2) bis (4) erklären den Produktionsverbrauch. Der Gleichungstyp (5) ist für eine weitere Ausbaustufe des Modells vorgesehen und z. Z. nicht effizient. Die Gleichungstypen (6) bis (10) erklären die Grundfondsreproduktion (siehe weiter unten). In den Gleichungstypen (11) und (12) werden die Investitionen in Bau- und Ausrüstungsinvestitionen unterteilt. Die Gleichungstypen (13) und (14) berechnen den Arbeitskräftebedarf. Wie auch in anderen sozialistischen Ländern besteht in der D D R das langfristige Problem, die Zahl der Arbeitsplätze durch die Investitionspolitik nicht zu erweitern, sondern schrittweise immer besser mit der Zahl der Arbeitskräfte in Übereinstimmung zu bringen. Die durch die gegenwärtige Diskrepanz zwischen der Zahl der Arbeitsplätze und der der Arbeitskräfte bedingte ständige personelle Unterbesetzung der vorhandenen Arbeitsplätze spiegelt sich im Modell so wider, daß die Wachstumsrate der Produktion der Bereiche durch die geschätzte jährliche Produktivitätsentwicklung dividiert wird. Der so ermittelte Bedarf an Arbeitskräften wird mit der Vorgabe saldiert und der Rest (positiv oder negativ) auf die Bereiche verteilt. Der Gleichungstyp (15) erklärt den aus der Produktion abgeleiteten Grundfondsbedarf. Hier liegt der eigentliche Ausgangspunkt für die Grundfondsreproduktion. Die Gleichung steht am Ende des Blockes. Bei einer rekursiven Betrachtungsweise würde dadurch die Produktion einseitig den Grundfondsbedarf 62
n
BP
""I
L -
i
H r
J
m
"
1
±
H
> •a u
n
L tí 3
I —
¥
I
IS O ^ cu
o
P3 X
J
C
r
r
_
r bo S ca M tí
S SI Ò.
bo fi S
Sifcl A