Д.э.н.
Стрельцова Е.Д., к.э.н. Богомягкова И.В., к.т.н. Стрельцов В.С.
Южно-Российский
государственный технический университет (НПИ), Россия
СТОХАСТИЧЕСКИЙ АВТОМАТ В ПЕРЕКЛЮЧАЕМОЙ СРЕДЕ ДЛЯ
УПРАВЛЕНИЯ МЕЖБЮДЖЕТНЫМ
РЕГУЛИРОВАНИЕМ
В настоящее время особый интерес вызывает
стоящая перед органами государственной власти субъектов РФ стратегическая
задача выбора пропорций, в которых будут распределяться основные средства межбюджетного регулирования. В проводимых до настоящего времени
исследованиях в основном уделялось внимание пассивной составляющей межбюджетного
регулирования ─ перераспределению средств бюджета вышестоящего уровня в бюджеты нижестоящего в
форме дотаций, субсидий, субвенций. Функция стимулирования территорий в их экономическом росте возложена на
механизм дополнительных отчислений от
налогов и сборов, подлежащих зачислению
в региональный бюджет. Всё это имплицирует необходимость сосредоточения
внимания на отношениях межбюджетного регулирования, ориентируя их на
сокращение дотационности бюджетов,
повышение самостоятельности, развитие
инициативы. В [1] предложена автоматная экономико-математическая модель,
позволяющая осуществлять долевое распределение налога одного вида между
уровнями бюджетной системы. Для построенной модели определена структура
автомата, состояниями
которого являются величины долей отчислений денежных
средств от уплаты налогов в порядке бюджетного регулирования, получены
аналитические выражения для финальных вероятностей выбора автоматом своих состояний
[1]. В реальной ситуации в процессе долевого распределения участвуют поступления
от некоторого подмножества налогов, составленного из всего перечня налогов,
участвующих при бюджетном регулировании. Для решения такой задачи авторами предложена
математическая модель поведения ранее
описанного автомата
в переключаемых
случайных средах. При этом для каждого вида налога
предлагается рассматривать
свою отдельную случайную среду, вероятностные характеристики которой
описываются вектором
, где
оценка вероятности выигрыша автомата
в случайной среде,
образованной воздействиями поступлений
от уплаты налога вида
, где
номера состояний
автомата
. Допустим, что в процессе долевого распределения доходов в
порядке бюджетного регулирования участвуют
видов налогов:
. Тогда имеем систему векторов
,
, описывающих вероятностные характеристики случайных сред:

Переход к составной случайной среде
приводит к следующему поведению автомата
. Кроме переходов из одного состояния
в другое состояние
, автомат
может осуществлять
переходы из одной случайной среды в другую. Переключаемую случайную среду
обозначим
. Автомат
находится в
переключаемой случайной среде
, если в каждый момент времени
он функционирует в
одной из случайных сред
множества
, где
множество индексов.
Обозначим через
такое состояние
системы «автомат – переключаемая среда», при котором автомат
находится в состоянии
, а переключаемая среда – в состоянии
. В качестве
выходного воздействия на внешнюю среду системы «автомат – переключаемая среда»
в момент времени
в состоянии
примем величину
, интерпретируемую как величина текущего запаса бюджета в
условиях таких отчислений от уплаты налога вида
, доля которых составляет
. При этом если в
момент
система находилась в
состоянии
и произвела
действие
, то в момент времени
это действие повлечёт
за собой поступление входного сигнала
(т.е. «выигрыша») с
вероятностью
и поступление
входного сигнала
(т.е. «проигрыша» или
«штрафа») с вероятностью
. Если автомат
в момент времени
находился в случайной
среде
, то в момент
он осуществит переход
в случайную среду
с вероятностью
. Таким образом, рассматривается цепь Маркова, имеющая
состояний, матрица
перехода которой из состояния
в состояние
обозначена
,
,
. Тогда оценка
вероятности
перехода системы
«автомат – переключаемая среда» из состояния
в состояние
определяется как
, где
,
– соответственно
оценки вероятностей выигрышей и проигрышей системы «автомат – переключаемая
среда» в состоянии
;
оценка вероятности
перехода автомата
из состояния
в состояние
при поступлении
входного сигнала
, т.е. при «выигрыше»;
оценка вероятности
перехода автомата
из состояния
в состояние
при поступлении
входного сигнала
, т.е. при «проигрыше» (или «штрафе»);
вероятность перехода
автомата
из состояния
в состояние
при любом входном
сигнале. Следовательно, вероятностные характеристики
и
,
,
представляют собой
оценки вероятностей соответственно дефицита и профицита, к которым приведёт
пребывание системы «автомат –
переключаемая среда» в состоянии
, интерпретируемом как доля отчислений денежных средств в
бюджет нижестоящего уровня бюджетной системы РФ от уплаты налога вида
в порядке бюджетного
регулирования. Матрица перехода
автомата
из одного состояния в
другое в условиях действия случайной среды
имеет вид [1]:
.
Финальные вероятности системы
«автомат-переключаемая среда» описываются вектором
, где
финальные вероятности
пребывания автомата в состоянии
,
,
. Уравнения для определения финальных вероятностей
системы
«автомат-переключаемая среда» для состояний случайной среды с вероятностными
характеристиками
,
запишутся в следующем
виде:



Примем, что составная вероятностная среда
,
переключается из одного
состояния
в другое состояние
с одинаковой
вероятностью
,
,
. Тогда на основе полученных уравнений для финальных вероятностей
можно сделать вывод, что в условиях принятых допущений имеют место равенства:
;
, …,
.
Обозначим эти вероятности переменными
соответственно
. Решение составленных систем уравнений с учётом условия
нормировки
позволило получить
следующие выражения для финальных вероятностей пребывания системы «автомат-переключаемая
среда» в своих состояниях:


………………………………………………………………………….

Для определения значений финальных
вероятностей
,
на базе использования
полученных выражений необходимо вычислить вероятности выигрышей
и проигрышей
,
,
в каждом состоянии
автомата. Для этой цели предлагается использование имитационной модели,
описывающей изменение величины остатков
денежных средств в бюджете при случайном характере поступлений и расходований
денежных средств.
Литература
1. Богомягкова И.В. Модель долевого распределения
налогов в системе поддержки принятия решений по управлению межбюджетным
регулированием //Научные ведомости Белгородского государственного университета
(серия Информатика).-2010.-Выпуск 13/1