2.1.3 Меры нечёткости множеств
После вычисления z, p(z), выбора
и
вычисления меры принадлежности
оценим множества
с точки зрения степени нечёткости,
то есть введём полное упорядочение множеств по степени их нечёткости. Для
определения степени нечёткости множества используется мера его нечёткости
, сводящаяся к измерению меры
различия между нечётким множеством
и чётким множеством
[34], [44]. Мера нечёткости
множества
определяется как расстояние
от этого множества
до множества, ближайшего к нему
четко заданного множества
:
Чёткое подмножество
, ближайшее к нечёткому
с функцией принадлежности
, называют подмножество
, характеристическая функция которого
имеет вид:
(2.11)
С помощью полученных чётких множеств
:
;
;
,
строится, функция принятия решения
.
Функция принятия решения - зависимость индекса I = {1,2,3,4} указывающего на чёткое ближайшее подмножество
множества
, в зависимости от полученной
вероятности с применением многочлена
. Она имеет вид, показанный на
рисунке 2.5. Функции принятия решения
однозначно указывает на одно из
чётких подмножеств
и, следовательно, порождающее его нечёткое множество
. Она также однозначно определяет
множество Альтмана Ai так
как
. Зная p и функцию-меру
для
вычисляется числовое значение
(которое очевидно примет значения
) принадлежности (нечёткости)
величины p , соответствующему нечёткому
множеству
.
Чёткие подмножества
,
,
,
ближайшие соответственно к нечётко заданным
,
,
и
, будут иметь вид:
Рисунок 2.5. Функция принятия решения: a) аналитический вид функции принятия решения
; б) график функции принятия решения
на чётких множествах
.
Функция принятия решения
с полиномом
решения получает ясный экономический смысл: величина p указывает на вероятность банкротства
и, следовательно, финансовое состояние исследуемого предприятия. Числовое
значение индекса I(p) позволяет узнать по какой из формул
(рисунок 2.5) вычислить числовое
значение меры
, которое показывает, с какой мерой доверия величина p принадлежит к соответствующему
множеству Альтмана Ai
(рисунок 2.3 и 2.4).
Чёткие множества
позволяют упорядочить
по степени нечёткости и получить
дополнительный критерий доверия к получаемым о финансовой состоятельности
предприятия.
В пространстве Q[0,1]
кусочно-непрерывных функций, имеющих конечное число разрывов, можно определить
расстояние между множествами
и
, как среднеквадратичное расстояние между функциями
принадлежности [43], [34], [44]. В данной диссертационной работе
рассматриваются класс кусочно-линейных непрерывных функций принадлежности
нечётких множеств, т.е. значительно более простой класс, содержащийся в Q[0,1],
а в случае чётких множеств, у функции принадлежности имеется не более двух конечных
разрывов на концах множества. Поэтому можем определить расстояние между
множествами по формуле
.
Найдём меры нечёткости определённых выше подмножеств
,
,
,
, вычисляя меры нечеткости по метрике
Евклида:
.
Из этих вычислений следует, что подмножество
является более нечётким по сравнению
с подмножествами
,
и
. Совершенно аналогично:
- более нечетко задано по сравнению
с
и
.; множество
- более нечетко задано по сравнению
с
.
Пусть
означает, что
более нечетко задано, чем
. Тогда
,
,
можно по признаку нечёткости,
упорядочить следующим образом:
. Чем правее множество, в ряду
тем достовернее суждение о
вероятности банкротства, к нему относящееся. Следовательно, из всей
совокупности
наиболее нечётко заданным является
- «возможность банкротства средняя»,
а наиболее чётко задано
- «возможность банкротства мала». Это означает, что доверие к
суждению о возможном банкротстве предприятия увеличивается слева направо в ряду
.
2.1.4 Примеры использования модели
Рассмотрим конкретный пример применения модели Альтмана с применением
разработанных полиномов n-й
степени
,
, как метода оценки вероятности
банкротства при оценке кредитоспособности.
Пример 2.1.. Используя бухгалтерский баланс предприятия ОАО «Ленмолоко»
[65] за 2010-й г., вычислим значения коэффициентов ki и величины
-Альтмана (2.1) с применением
разработанных n-й полиномов степени
,
(см. таб. 2.1).
Таблица 2.1. Значения показателей 2010 г.
z
Функции полинома Множество 2.46
I(p=L3)=2
I(p=L5)=2
I(p=L6)=2
I(p=L7)=2
I(p=L9)=2
С применением среднеквадратического приближения полинома Пример 2.2. Используя бухгалтерский баланс предприятия ОАО «Концерн
Росэнергоатом» за три года (2009 - 2011 и 2013 гг.) [64], вычислим
значения коэффициентов ki и величины Таблица 2.2. Значения показателей Показатели
z
вероятность банкротства
2009 г.
0.10
0.05
0.05
5.83
0.31
4.18
2010 г.
0,11
0.12
0.04
10.59
0.28
7.06
2011 г.
0.06
0.11
0.00
5.28
0.21
3.62
-
-
-
-
-
-
-
-
2013 г.
0.07
0.16
0.01
5.77
0.19
3.99
Из таблицы видно, что из трёх лет (2009 - 2011 г.), исследуемое
предприятие относится только к Пример 2.3: Рассчитаем различные коэффициенты Альтмана при использовании
статистических бухгалтерского баланса данных предприятия ОАО «Теплосеть» [66]
за три года (2009 - 2011 г.). Полученные результаты представлены в таблице 2.3.
Таблица 2.3. Значения показателей Показатели
z
вероятность банкротства
2009г.
2.60
0.10
0.07
0.38
2.60
4.32
2010г.
1.60 0.10
0.35
1.60
3.19
2011г.
0.90
0.85
0.60
0.33
0.90
5.03
-
-
-
-
-
-
-
-
2013 г.
0.66
0.14
0.16
0.77
2.24
4.22
За весь период рассмотрения (то есть 2009 - 2011 и 2013 гг.) значение
параметра Альтмана оказалось Пример 2.4. Используя бухгалтерский баланс предприятия ОАО «Ленмолоко»
[63] за три года (2009 - 2011 г.), вычислим значения коэффициентов ki и величины Таблица 2.4. Значения показателей Показатели
z
вероятность банкротства
2009 г.
0.01
0.04
0.07
1.42
0.96
2.12
2010 г.
0.23
0.10
0.15
0.82
1.04
2.46
2011 г.
0.73
0.21
0.38
2.40
2.31
6.16
Из таблицы видно, что из трёх лет, исследуемое предприятие два раза
относится к 2.1.5 Имитационное моделирование
В модели исходные параметры Имитационное моделирование позволяет имитировать во времени различные
ситуации как для одного испытания, так и заданного их количества. Результаты
испытаний будут определяться случайным имитационным характером выбора входных
параметров. По выбранным имитационным параметрам можно получить устойчивую
статистику. Модель Альтмана с применением вычислительной функции Рисунок 2.5. Схема последовательности вычислений при оценки
кредитоспособности предприятия. По входным исходным данным ki последовательно находятся z, p, i, m для упорядоченных множеств Разыгрывалась имитация случайной величины z, которая отвечает некоторому набору случайных величин Пример 2.5. Пусть генерируются случайные входные переменные с помощью
функции random. Например, конкретная единичная
реализация случайной равномерно распределённой величины на промежутке [0, 3.5]
оказалась равной
Было проведено m =
1-1000 имитаций случайной величины z, результаты работы модели, приведены в табл. 2.5 ниже. Во второй колонке
даны математические ожидания, в третьей - среднеквадратичные уклонения величин z, p, i, m.
Таблица 2.5. Математические ожидания и среднеквадратичное уклонение
величин z, p, i, m.
M
z
1.741
1.025
p
0.599
0.33
i
1.815
1.071
m
0.91
0.147
На рис.2.6-9 представлены результаты имитационного моделирования разных
величин:
Рисунок 2.6. Имитационная реализация случайного процесса z(m).
На рисунке 2.6, видно, что случайные величины z находятся в интервале Рисунок 2.7. Имитационная реализация случайного процесса р(m).
Рисунок 2.8. Имитационная реализация случайного процесса i(m) номера нечёткого множества.
Рисунок 2.9. Имитационная реализация случайного процесса m (m).
Имитированные случайные значений z не достигают достоверного p=1 значение рис.2.7, из за свойств
функции у которой Описанная выше математическая модель дополняет модель Альтмана процедурой
непрерывного вычисления вероятности банкротств предприятий с помощью полинома
высокой степени, полученного методом интегрального среднеквадратичного
приближения, а также в модель введена процедура вычисления значений функции
принадлежности нечётких множеств, что позволяет указать какое из подмножеств
является более четко или нечётко заданным. Введена функция принятия решения I(p) и определяется её экономический смысл. Даётся схема
последовательности вычислений при оценке кредитоспособности предприятия. По
входным исходным данным ki последовательно находятся z, p, i, m
для упорядоченных множеств Имитационное исследование, проведенное в данной работе, подтверждает
выводы о возможностях модели и дало набор устойчивых статистик. Используя
предлагаемую модель, кредитор сможет более обосновано принимать решения об
оценке кредитоспособности данного предприятия. Разработанная методика оценки
нечёткости может применяться и к другим моделям оценки кредитоспособности
предприятия: модели Давыдовы, Зайцева, Сайфуллина, Кадыкова и других с
соответствующей необходимой модификацией.
.2 Метод Ньютона для нахождения экстремумов функционалов
Методы оптимизации и решение систем нелинейных уравнений тесно связаны.
Для заданных достаточно гладких отображений порождает задачу нахождения корней системы уравнений в силу необходимых
условий экстремума в нормированных пространствах, где Здесь представлен способ, обобщающий метод решения нелинейных уравнений
[51] на отыскание экстремума функций. На текстовых примерах и примерах главы
2.1 диссертации показано, что метод расширяет область сходимости с разных начальных
приближений, заведомо не удовлетворяющих достаточным условиям сходимости
классического метода Ньютона.
2.2.1 Теорема о сходимости метода
Ньютона
Решается актуальная для вычислительной математики задача модификации
метода Ньютона для вычисления локализованного экстремума сильно выпуклой
функции с целью расширения области сходимости итераций. Благодаря предложенной
модификации итерационный процесс должен приводить в область локализации
искомого экстремума, в которой выполняются условия сходимости классической
процедуры сходимости метода при параметре шага итерации равном единице.
Используя результаты работы [51] можно получить следствие из доказанной
там теоремы, при наложении необременительных условий гладкости.
Рассмотрим задачу отыскания экстремума (минимума для определённости) в
некоторой выпуклой замкнутой области где функция сильно выпукла Отметим, что сильно выпуклые функции являются подклассом строго выпуклых
функций, для которых этот результат сформулирован [18], [39].
Предположим наличие достаточной гладкости у функции Обозначим Алгоритм Ньютона для отыскания экстремума содержит итерационный параметр.
Для обеспечения сходимости метода Ньютона предлагается способ выбора
итерационного параметра шага.
Для упрощения доказательства теорем у функции предполагается повышенный
запас гладкости. Благодаря предложенной модификации итерационный процесс,
основанный на методе продолжения, должен приводить в область локализации
искомого решения, в которой выполняются достаточные условия сходимости
классической процедуры.
Предположим наличие достаточной гладкости у сильно выпуклой функции а) б) Как отмечено задача (2.12) имеет единственное решение (оптимальную точку x*) и при сформулированных условиях a) - б) существует область Достаточные условия сходимости процесса, позволяют выделить в общем
случае область Отображения где Используя введённые понятия и обозначения можем доказать теорему, как
следствие теоремы [51] о сходимости модифицированного (2.13) - (2.15) метода
Ньютона, задаваемого следующими формулами
Теорема. Если выполняются условия а) - б), то процесс (2.13) - (2.15) для задачи (2.12) с любой
точки x0 Î G за конечное число шагов j=l приводит к начальному приближению Доказательство.
Если следовать методу доказательства теоремы [51], то при
сформулированных допущениях a) - б) доказательство данной теоремы сводится к
указаниям на то, что задача поиска экстремума с заданными допущениями
эквивалентна задаче отыскания корней системы нелинейных уравнений
с заданными четырьмя допущениями а)- г) [51].
а) где а) Если б) Из принадлежности функции классу трижды непрерывно-дифференцируемых
функций в) Если г)Так как предполагаем Все четыре условия для функции Таким образом для теоремы-следствия доказаны достаточные условия
сходимости модифицированного метода (2.13), (2.15).
Практическое применение предполагает момент остановки алгоритма, который
обычно сочетает два признака, того, что процесс достиг заданной точности.
Процесс поиска останавливается, когда выполняются приближённо необходимые
условия экстремума
Следствие сформулировано для сильно выпуклых функций, у которых где E - единичная матрица [3].
Тогда решение системы линейных уравнений всегда существует. Кроме того
возможен подбор параметров Нужно заметить, что формулами трудно воспользоваться на практике, так как
постоянные N, M как правило, в задачах практического содержания, далеко не
всегда известны. Тем не менее таковые теоремы позволяют указать на имеющуюся
принципиальную возможность устранить одно из самых существенных недостатков
метода Ньютона, которое заключается в выборе хорошего начального приближения и
предлагают некоторые способы для этого [18], [39].
2.2.2 Тестовые примеры для анализа
сходимости модификаций метода Ньютона
Рассмотрим скорость сходимости для предложенных методов оптимизации на
конкретных тестовых примерах.
Пример 2.6. [3]. Данный пример широко использовался для иллюстрации работы различных
алгоритмов в [Базар]. Например классический метод Ньютона сходится за 16 шагов
с точностью Рис 2.10. График сходимости метода Ньютона
Непосредственное использование формулы следствия нерационально, так как
ограничивающие величины трудно оценить, и кроме того осложнение возникает из-за
того, что функция не является сильно выпуклой. Условие б) в точке Представление о характере сходящегося процесса можно, тем не менее
оценить практически, взяв например постоянный шаг вычисленный в начальной точке
Рис 2.11. Сходимость метода Ньютона с постоянным шагом Вычисляем итерационный шаг в точке x0 и берём его в качестве постоянного Процесс сходиться за 992 шага с точностью 2.2.3 Влияние параметра регуляризации
Исследуем влияние параметра регуляризации Для этого рассмотрим сходимость при различных параметрах указанных в
таблице при достигаемой точности что соответствует простому градиентному методу, с итерационным шагом Таблица 2.6. Количество итераций зависимо от параметров 129
293
3512
8592
17234
64
146
1755
4295
8522
25
57
701
1716
3407
15
35
436
1072
2129
12
27
349
857
1702
О характере траекторий можно составит правильное представление рассмотрев
например случаи (1,1), (1,5), (5,1), (5,5), где первая цифра в скобке означает
номер строки, вторая- номер столбца.
Из рисунка видно, что с увеличением параметра регуляризации линии спуска
все в большей мере становятся перпендикулярными к линиям уровня, но вместе с
тем возрастает количество необходимых шагов для достижения заданной точности.
Рис 2.12. Траектории спуска для четырёх случаев 1-4 из таблицы: 1-(1,1),
2-(1,5), 3-(5,5), 4-(5,1). Кривая 5 рассчитана со значениями параметров Кривая 5 отвечает методу градиентного спуска из за большого параметра
регуляризации Рис 2.13. Зависимость погрешности от логарифма номера шага при заданной
небольшой точности Из рисунка видно, что невысокая точность Из проделанного анализа можно сделать вывод, что на первых шагах лучше
использовать метод градиента [18], а на заключительных метод Ньютона. Для
реализации такого приёма предлагаем следующий процесс
Практически подобраны значения Рис 2.13. Траектории спуска. Классический (1) процесс Рис 2.14. Зависимость погрешности от логарифма номера шага при заданной
точности 2.2.4 Минимизация функционала
Параметры для процесса (2.16) (2.17) найденные в предыдущем пункте
используем для оптимизации функционалов.
Полином 1-й степени
В двумерном пространстве Тогда задача минимизации
Рис 2.15. Линии уровня Решалась при значениях Линии уровня сильно вытянутые, на первых шагах итерации приводя в область
дна оврага, после чего движение осуществляется по дну оврага.
Рис 2.16. Зависимость нормы градиента от номера шага. Количество шагов
равно 4.
Благодаря оптимальному выбору коэффициентов выбору Проводились аппроксимация множеств Альтмана с помощью полиномов все
повышающихся степеней. Для этого минимизировалась целевая функция, полученная
методом штрафных функций
где Результаты представлены на рисунках 2.1а) - 2.1д). Для улучшения
сходимости и уменьшения числа итераций использовался идея продолжения по
параметрам. Для каждого нового полинома более высокой степени выбиралось
начальное приближение, достигнутое с полиномом более низкой степени.
Удовлетворительные результаты получались при степени полинома равном 6. При
этой степени убывание функционала практически незаметно (рис.2.2), и полином
является строго убывающей функцией.
2.3 Выводы ко второй главе
. Усовершенствована теория Альтмана путём привнесения в теорию идеи
непрерывного наилучшего среднеквадратичного приближения множеств Альтмана с
помощью полиномов. Выбрана оптимальная степень полинома обеспечивающая с одной
стороны достаточный минимум целевой функции и с другой стороны-монотонность
самого полинома. Экспериментально, с помощью численных экспериментов, выбраны
оптимальные параметры оптимизационного алгоритма Ньютона: параметр регуляризации
и итерационный параметр шага. Возникающая оптимизационная задача решалась
разными способами и показано, что достигается высокая точность при решении
любым из предложенных способов.
. Доказана теорема о сходимости метода Ньютона, которая является аналогом
приближенного численного метода Ньютона для решения систем нелинейных уравнений
в линейных нормированных пространствах [51]. Для поиска оптимума на классе
сильно выпуклых функций предлагается метод специального выбора итерационного
параметра на каждом итерационном шаге.
. Модифицированный метод Ньютона с регуляризацией применён к задачам: 1)
определения коэффициентов аппроксимирующего полинома достаточно высокой n -й степени в задаче интегрального
среднеквадратичного приближения множеств Альтмана для минимизации функционала
полученного с помощью метода внешних штрафов. 2) Показано, что полученные
результаты в пределах численной погрешности совпадают с результатами других
методов оптимизации, в том числе из стандартных математических пакетов. Имитационное
моделирование подтвердило выводы моделей с набором устойчивых статистик.
. Для реализации предложенных методов был разработан проблемно
ориентированный (нацеленный на оценку кредитоспособности предприятий) комплекс
программ, позволяющий сочетать встроенные функции и разработанные методы
минимизации программной среды MathCAD
для моделей оценки кредитоспособности предприятий.
. Разработанная теория и программы используются на факультете математики
и компьютерных наук для обучения бакалавриатов и магистров. Созданы три
программных продукта (ЭВМ) и зарегистрированы в Федеральной службе по
интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам
Глава 3. Разработка математической
модели принятия решения на основе модели Бивера
В главе предложена методика определения значимости показателей и рисков
при использовании методики в виде портфеля, позволяющая минимизировать
среднеквадратическую ошибку оценки эффективности портфеля. Разработан численный
алгоритм модели принятия решения кредитором о возможности выдачи кредита
предприятию-заемщику, основанные на свертке критериев многокритериальных задач.
Приведена модель оценки кредитоспособности предприятия, разработанная с
помощью нейросетевых технологий на основе известной методики Бивера.
Разработанные модели реализованы в программных математических пакетах
STATISTICA NEURAL NETWORKS и MATHCAD 15.
.1 Определение значимости
показателей и рисков в методике Бивера оценки финансового состояния предприятия
с помощью моделей математической оптимизации
Разработана методика определения доли Для прогноза банкротства предприятия финансовым аналитиком Уильямом
Бивером была предложена система показателей, позволяющая оценить финансовое
состояние предприятия с целью диагностики банкротства при оценке его
кредитоспособности [99], [88].
Величину существующей угрозы банкротства предприятия можно оценить
(приближенно) по пятифакторной модели У. Бивера, основанной на расчете
следующих показателей этого предприятия: На основе значений показателей На основе значений Для благополучных предприятий (первая группа) Портфель является совокупностью различных инструментов, которые собраны
для достижения конкретной инвестиционной поставленной цели вкладчика [63].
В данной работе портфель означает совокупность различных показателей. Под
доходностью Предположим, что Пусть Согласно выше предположениям, мера риска допустить среднеквадратическую
ошибку при оценке кредитоспособности предприятия равна [13], [41], [42]:
где Задача определения доли (веса) Данная задача представляет собой задачу минимизации квадратичной формы от
n переменных Решение данной задачи выполнено с использованием компьютерной техники на
базе математического пакета MathCAD с
применением пяти методов математической оптимизации [8]: обобщённым методом
Ньютона, аналитическим методом, с помощью встроенной функции минимизации и
блока Given, методом штрафных функций и методом градиентов. Применение этих
методов, позволяет принять более обоснованный анализ при решении поставленной
задачи.
Решая уравнение (3.2) разными методами, получим различные значения Пример 3.1. Экспериментальные данные показателей Бивера (см. таб. 3.1),
рассчитанные на основе бухгалтерского баланса предприятия ОАО «Ленмолоко» [65],
представлены в таб. 3.1.
Таблица 3.1. Значения показателей системы У. Бивера предприятия ОАО
«Ленмолоко»
Показатели
Значения показателей
2011 г.
2010 г.
2009 г.
2008 г.
2007 г.
Коэффициент Бивера, 2,186
1,271
0,432
0,315
0,653
Коэффициент текущей ликвидности, 0,238
0,551
2,967
2,486
2,054
Рентабельность активов, 0,902
0,697
0,127
0,112
0,241
Коэффициент финансовой зависимости, 0,413
0,549
0,294
0,357
0,369
Доля собственных оборотных средств в активах, -0,314
-0,246
0,579
0,531
0,389
Рисунок 3.1. Графики изменения показателей Из рисунка 3.1, видно, что на протяжение всего периода (2007-2011 гг.)
изменение показателя Рассчитаем среднее арифметическое i-ого показателя Бивера, воспользовавшись формулой:
Используя данные таб.2.3.2 по формуле (3.3) находим С помощью специальной разработанной программы приложенной к этой статье в
Mathcad, получим следующую ковариационную
матрицу Решая задачу (3.2) с помощью программной среды Mathcad четырьмя упомянутыми выше способами, находим
минимальные значения Минимальная дисперсия (минимальные значения меры риска ошибки) равна:
Все проводимые разные методы решения выше описанной задачи дают в пакете Mathcad одинаковые значения параметров Выявлено, что коэффициенты значимости 3.2 Принятия решения кредитором о
возможности выдачи кредита предприятию в многокритериальных условиях
оптимизации
Рассматривается математическая модель алгоритма принятия решения о
возможности выдачи кредита предприятию, основанную на свёртке критериев в
многокритериальных задачах.
Пусть предприятие обращается к кредитору с просьбой предоставить ему
кредит. На момент выдачи кредита Принадлежность кредитуемого предприятия к одной из трех групп 1, 2, 3
определяется с помощью показателей Бивера Таблица 3.2. Система показателей У. Бивера
Коэффициенты Нормативные значения рассчитанных коэффициентов и величин
Группа 1, благополучные компании
Группа 2, за 5 лет до банкротства
Группа 3, за 1 год до банкротства
Коэффициент Бивера, Коэффициент текущей ликвидности, Рентабельность активов, Коэффициент финансовой зависимости, Современная процедура Бивера принимает решение исходя из данных одного
года. Банк может принять решение выдать кредит без ограничений, с ограничением
до 5 лет или не выдавать кредит (или с ограничением до года). В этой таблице
любой коэффициент принадлежит одной из трёх групп. Чтобы уменьшить риск ошибки
принятия решения предлагается новая усовершенствованная количественная
процедура, основанная на данных предприятия за несколько N предшествующих лет. Предлагается
способ вычисления матрицы вероятности принадлежности к одной из трёх групп
коэффициентов Бивера за N лет.
Данные вычисленные коэффициенты системы Бивера за N лет любого предприятия имеют следующий
общий вид матрицы К:
K11
K21
K31
K41
K51
K12
K22
K32
K42
K52
……….
……….
……….
……….
……….
К=
……….
……….
……….
……….
……….
……….
……….
……….
……….
……….
K1(N-1)
K2(N-1)
K3(N-1)
K4(N-1)
K5(N-1)
K1N
K2N
K3N
K4N
K5N
где строка матрицы соответствует количеству наблюдаемых N лет, а столбцы - коэффициенты Бивера
(на пример элемент K32 - коэффициент K3 за второй наблюдаемый год).
В этой матрице любой коэффициент в любой год принадлежит одной из трёх
групп. Поэтому можно с помощью этой матрицы находить вероятности каждого
коэффициента Бивера находиться в одной из трёх групп
где Вычисленные значения могут быть представлены в следующий вид матрицы:
P=
где Пусть В основе теории принятия решений полагается, что ЛПР рассматривает
множество допускаемых решений, исходя из некоторых состояний среды, которая
полностью определяется этими состояниями (состояния среды иногда называются
стратегиями) [52]. В нашем случае состояние среды может принадлежать к одному
из следующих состояний:
для первой группы для второй группы для третьей группы По теории Бивера [31] для принадлежности предприятия к j группе необходимо иметь не более
двух отрицаний в каждом состоянии, поэтому общее число состояний в группе
определяется формулой
где для первой группы для второй группы для третьей группы Таким образом, среда состоит из 48 состояний Вычисляются вероятности каждого из 48 состояний по формуле.
В которой вероятности Аналогично рассчитываются все остальные 47 случаев ….
….
….
….
….
….
Перед банком стоит проблема выбора принятия одной из трёх возможных стратегий.
Каждая из стратегий позволяет получить банку определённый доход, причём первая
из стратегий - наибольший, (если решение о непредставлении кредита будет
принято и минимальный, если все же рисковое решение принимается). Чтобы выбрать
самую надёжную стратегию с помощью полученных вероятностей рассчитаем
математическое ожидание и среднеквадратичное уклонение от ожидаемого дохода при
выбранной стратегии.
Предположим банк предполагает иметь доход с предприятия в сумме Данные элементы упорядочены в виде элементов матрицы последствий Величина a зависит от
многих факторов, процента по кредиту, от группы j и т.д. Какова она, на этот вопрос должен дать эксперт и на
этой стороне дела мы не останавливаемся. Представим
XT=
….
….
….
….
….
….
Столбцы в матрице Предположим, что Решать подобные задачи (3.5) можно с помощью методики свёртки критериев.
В данном случае, мы используем линейную свёртку, которая описана во многих
источниках, например [71], [90], [27].
коэффициенты Таким образом, если .3 Модель системы оценки
кредитоспособности с помощью нейросетевых технологий с обучающими параметрами Бивера
В данном параграфе диссертационного исследования предлагается методика
построение оценки кредитоспособности предприятия-заемщика, разработанная с
помощью искусственных нейронных сетей на основе показателей системы В. Бивера.
Данная модель позволяет (с помощью имеющегося статистических данных), как и
модель В. Бивера, классифицировать предприятия на три класса по степени его
финансового состояние: первый - это класс с низким уровнем кредитоспособности
(возможное существование большой угрозы банкротства), второй - класс среднего уровня
кредитоспособности (предприятие низкого уровня банкротства), третий класс - это
класс с высоким уровнем (устойчиво-финансовое состояние у предприятия).
Значения этих коэффициентов определяют принадлежность рассматриваемого
предприятия к одному из трех перечисленных классов: Программный продукт Statistica Neural Networks использовался при выборе метода
обучения искусственной нейронной сети и её архитектуры. Очевидно, что для
определения топологии, процедуры тестирования и механизм обучения искусственной
нейронной сети необходимо её формирование. Кроме того, для её обучения нужен
набор входных данных - выборка предприятий с достоверной бухгалтерской
отчетностью.
С помощью обработки статистических данных был сделан вывод: при
формировании искусственной нейронной сети в данном случае (количественный
анализ кредитоспособности предприятий-заемщика) именно архитектура трёхслойного
персептрона и обучающий алгоритм обратного распространения являлись наиболее
привлекательными (см. рис. 3.2).
Рисунок 3.2. Архитектура трехслойного персептрона искусственной нейронной
сети
На рисунке 3.2. представлен общий вид архитектуры трехслойного
персептрона искусственной нейронной сети, в которой первый слой представляет
входной, последующие вступают в качество скрытых или внутренних, последний
является выходным. Нейрон является вычислительным блоком, получающим ряд
входных данных (информацию) непосредственно из предыдущих нейронов. Когда
информация поступает из нейрона (input),
то ей присваивается вес W,
представляющий способность предыдущего нейрона воздействовать на следующий
нейрон (hidden Layer). Следовательно, выходной нейрон (output Layer) выдает выходной слой результатом работы сети.
Представлены конфигурационные параметры предлагаемой сети в следующей
таблице (см. таб. 3.3).
Таблица 3.3: Параметры трёхслойной нейронной сети
Общие параметры
Параметры скрытого слоя
Параметры выходного
Количество узлов во входном слое: 5
Коэффициент обучения:0,25
Коэффициент обучения: 0,01
Число узлов в скрытом слое: 10
Коэффициент инерции: 0,6
Коэффициент инерции: 0
Число узлов в выходном слое: 1
Затухание: 0
Затухание: 0
Алгоритм обучения: Обратное распространение
Функция активации: Сигмоидальная
При построении предложенной нейронной сети используются указанные
параметры в таблице 3.3. В процессе обучения, точность вычисления параметров
нейронной сети определяет её высокую способность к обучению. В качестве
параметров входного слоя сети используются в данном случае коэффициенты где Таким образом, предложенная модель финансового состояния предприятия,
позволяет достоверно оценить его возможную кредитоспособность, является
многослойным персептроном (MLP),
в котором параметры входного сигнала преобразуются в выходных, проходя через
несколько скрытых (внутренних) слоев (hidden Layer). Обучающий
набор данных сети поступает из базы информации предприятии, с её помощью
определяются следующие коэффициенты: Пример 3.1. Приведем пример на основе конкретного предприятия применения
описанной модели. Используя бухгалтерские (статистические) данные баланса
предприятия ОАО «Ленмолоко» [65] за 12 лет (2000-11 г.), вычислим «в ручную»
показатели Бивера (см. таблицу. 2.8) и будем их использовать для сравнения с
такими же коэффициентами, вычисленными с помощью предложенной нейронной сети.
Таблица 3.4. Значения показателей Бивера и финансовое состояния
предприятия ОАО «Ленмолоко»
Показатель
Коэффициент Бивера, k1
Коэффициент текущей ликвидности, k2
Рентабельность активов, k3
Коэффициент финансовой зависимости, k4
Доля собственных оборотных средств в активах, k5
Состояния банкротства предприятия
2000 г.
1,46
0,36
0,06
0,36
1,56
5 лет до банкротства
2001 г.
0,95
1,64
0,20
0,76
0,80
благополучное
2002 г.
2,05
1,25
0,05
0,45
0,90
5 лет до банкротства
2003 г.
1,25
0,06
0,09
0,60
0,64
Благополучное
2004 г.
0,50
0,10
0,10
0,40
0,04
5 лет до банкротства
2005 г.
0,11
0,99
0,03
0,36
0,06
5 лет до банкротства
2006 г.
0,60
0,89
0,02
0,40
0,02
5 лет до банкротства
2007 г.
0,65
2,05
0,24
0,37
0,39
5 лет до банкротства
2008 г.
0,31
2,49
0,11
0,36
0,53
Благополучное
2009 г.
0,43
2,97
0,13
0,29
0,58
Благополучное
2010 г.
1,27
0,55
0,70
0,55
- 0,25
пять лет до банкротства
2011 г.
2,19
0,24
0,90
0,41
- 0,31
Благополучное
Обратим внимание, что в течение всего периода рассматриваемого
предприятие находится чаше в состояние «5 лет до банкротства», т.е. его
финансовое состояния не стабильно. Из десяти построенных различных моделей
нейронных сетей выбираем наилучшую (см. таб. 3.5).
Таблица 3.5. Различные модели нейронной сети, описывающей финансовое
состояние предприятия ОАО «Ленмолоко»
Проанализировав выше приставленные данные в таб. 3.5, можно сделать
следующий вывод: из 10-и построенных моделей сети десятая модель является
наилучшей, поскольку её значения обучающей и контрольной производительностей
больше, чем у остальных моделей. Из многослойного персептрона модели - 5-5-2,
найдем матрицу ошибки (см. таб. 3.6). Она указывает число правильно и
неправильно проведенных классификаций финансового состояния рассматриваемого
предприятия ОАО «Ленмолоко»
Таблица 3.6. Матрица ошибки многослойного персептрона - 5-5-2 модели
сети, описывающей финансовое состояние предприятия ОАО «Ленмолоко»
В матричной ошибке каждого класса приводится количество наблюдений,
отнесенных нейронной сетью к определенными классам. В рассматриваемом случае
предложенная модель разбила наблюдения на десять обучающей выборки (см. таб.
2.10) по двум классам («благополучно» и «5 лет до банкротства»). Согласно таб.
2.10 80% наблюдений (состояния предприятия) классифицировано верно, а 20%
классифицировано ошибочно. Это указывает на то, что сеть хорошо (качественно)
обучилась. Нейронная сеть позволяет так же определить важнейшие входные
показатели сети. В табл. 3.7 приведена степень значимости каждого показателя в
данной сети. Это позволят эксперту обратить внимание на более важные
показатели, позволяющие правильно оценить кредитоспособность рассматриваемого
предприятия.
Таблица 3.7. Анализ чувствительности MLP (многослойный персептрон - 5-5-2) модели показателей
предприятия ОАО «Ленмолоко»
Из таблицы 3.7 следует, что коэффициент финансовой зависимости По результатам обучения нейронной сети проводилось сравнение целевого (target) и выходного (Output) значений обученной модели сети с
помощью тестовой (Validation) и
обучающей (Train) подвыборок. В результате была
сгенерирована таблица 3.8.
Таблица 3.8. Прогноз выходного параметра MLP (многослойный персептрон - 5-5-2)
модели финансового состояния предприятия ОАО «Ленмолоко»
Из таблицы 3.8 следует, что выводы о финансовом состоянии предприятия (по
годам), сделанные с помощью предлагаемой модели незначительно отличаются от
выводов, представленных в таблице 3.9. Это подтверждает качественный прогноз
финансового состояния ОАО «Ленмолоко», полученный с помощью нейронной сети.
С помощью обученной нейронной сети были вычислены показатели Бивера. Для
2011 г. они равны: Таблица 3.9. Прогноз значений выходного параметра MLP модели (многослойный персептрон - 5-5-2)
Используя значения коэффициентов Сравнение результатов, полученных с помощью нейросетевого анализа с
оценками, полученными по методике У. Бивера, позволяет заключить: с помощью
предложенной модели можно получить достаточно надежное заключение о
кредитоспособности предприятия.
3.4 Реализация программных комплексов
для анализа финансового состояния при оценке кредитоспособности предприятия о возможности принятия решения
выдавать кредита.
STATISTICA предлагает широкий спектр инструментов статистического
анализа, управления и представления данных. От импорта базы данных или таблиц,
полученных из исследований и опросов, с которыми можно установить описательную
статистику, просчитать вероятности, провести типологии с помощью средств
интеллектуального многофакторного анализа [84]. Кроме того, в пакете STATISTICA
входит множество инструментов для моделирования и широкого круга инструментов
диаграммами. В составе прикладных программ пакета STATISTICA входит программа Neural Network (Искусственные нейронные сети), предназначен для
моделирования и прогнозирования связей между данными или комплексными
функциями.
Искусственные нейронные сети, широко известный под аббревиатурой ИНС [15]
(искусственная нейронная сеть) являются нелинейными математическими моделями
типа «черный ящик», способные устанавливать отношения между системой входов и
выходов. Эффективность их работы в области нелинейного моделирования было
доказано в нескольких областях техники и науки. Можно с помощью пакета
определить сети частично, подключенные в некоторых конкретных сетях предыдущего
слоя. Тем не менее, в большинстве приложений, сетей полностью подключены
являются предпочтительными, и это тип сети, который предлагается в STATISTICA Нейронные
Сети Автоматизированных.
Как и большинство статистических моделей, нейронные сети способны
выполнять различные типы задач, в том числе регрессии, классификации и прогноза
на основе входных набора значений [84].
MathCAD
[69], [92] - это математический и технический редактор, позволяющий провести
разнообразные научные и инженерные расчеты, от элементарной арифметики до
реализации сложных задач численными методами. Благодаря легкому применению,
структурированием функций и методов в библиотеке, наглядности математических
действий, а также аппарату представления результатов, MathCAD стал наиболее
популярным математическим приложением для решения технических задач. Также MathCAD является программным обеспечением
для решения, анализа и совместного использования наиболее важных инженерных и
технических задач. Он предлагает удобный интерфейс, выполняет мгновенный
пересчет и базируется на открытой архитектуре, которая поддерживает .NET и
собственный формат XML [69], [92].
3.4.1 Программный комплекс (Sini-Don)
Данная программа под названием «Программный комплекс для прогноза
кредитоспособности предприятия-заемщика (Sini-Don)» предназначена для прогноза
будущего финансового состояния рассматриваемого предприятия. Она позволяет
кредитующей организацией (ЛПР) на основе имеющегося бухгалтерского
(статистического) данных, выделить три класса кредитоспособности предприятия.
Но, в отличие от известных (обычных) методик, она позволяет получить не только
атрибутивную оценку прогноза финансового состояния заемщика, но и ускорить
принятие решения о возможности выдачи данному предприятию требуемого кредита. С
помощью (РИД) можно выделить три класса кредитоспособности предприятия.
Рис.3.3. Диалоговое окно ввода значения параметров для прогноза
финансового состояния исследуемого предприятия
С помощью бухгалтерского баланса предприятия ОАО «Ленмолоко» [65] за
последние двенадцать лет (2000 - 2011 г.) составлены входные данные показателей
Бивера (см. таб. 3.4).
С помощью обученной нейронной сети были вычислены показатели Бивера. Они
равны: Рис. 3.4. Прогноз финансового состояния выходного параметра модели сети
3.4.2 Программный продукт (PDMSC)
Программа «Программа для принятия решений по оценке кредитоспособности
предприятий (PDMSC)» предназначена для оценки
кредитоспособности предприятий при использовании методики предсказания
банкротства предприятия (модели Альтмана) на основе нечётких множеств и
математического имитационного моделирования. Она позволяет по заданным
значениям модели Альтмана провести ранжирование рассматриваемых нечетких
подмножеств, порождающих данной моделью и вычисляет меру принадлежности
отнесения предприятия к полученному упорядоченному нечеткому множеству по
степени нечеткости (доверия). В отличие от известных методик, она позволяет
принимать обоснованное решение об оценке кредитоспособности предприятия и
ускорить принятие решения о возможности выдачи требуемого кредита.
Как видно на рисунке 3.5. в качестве носителя выбрано Рис. 3.5. - Функции принадлежности и графики четырёх нечетких множеств
Следовательно В пространстве Q[0,1]
кусочно-непрерывных функций, имеющих конечное число разрывов, можно определить
расстояние между множествами A и A0, как среднеквадратичное расстояние между функциями
принадлежности (см. Рис.3.6 - Диалоговое окно вывода значения параметров, позволяющих
определить к какому множеству отнести исследуемое предприятие
В модели исходные параметры Рис. 3.7
3.4.3 Программный продукт (PVRisk)
Программа «Программа оценки финансового состояния предприятия (PVRisK)» предназначена для определения доли
(значимости) показателей Бивера меру рисков в портфеле, образованном этими же
коэффициентами, позволяющая минимизировать среднеквадратическую ошибку оценки
эффективности портфеля (риск) при оценке кредитоспособности исследуемого
предприятия. Она реализована с применением четырёх методов оптимизации:
аналитическим методом, с помощью встроенной функции минимизации и блока Given, методом штрафных функций и методом
градиентов. Кроме того, она позволяет эксперту получить дополнительную
информацию о кредитоспособности исследуемого предприятия и сделать более
обоснованный вывод о его финансовом состоянии при оценке кредитоспособности.
Рис. 3.8. - Входная матрица портфеля, состоящая из показателей Бивера
Она может быть положена в основу анализа и оценки банковскими структурами
кредитоспособностей предприятий-заемщиков и также может быть использована в
учебном процессе при чтении курсов по экономико-математическому моделированию и
теории математической оптимизации. Данная программа вводным потоком (показатели
исследуемого предприятия) выводит минимальный риск, допекавшийся при оценке кредитоспособности.
Сформируем «портфель» из коэффициентов Рис. 3.9. - Диалоговое окно вычисления значения значимости показателей и
рисков предприятия.
С помощью программной среды Mathcad
четырьмя способами оптимизации (аналитическим методом, с помощью встроенной
функции минимизации и блока Given, методом штрафных функций и методом
градиентов), находим минимальные значения 3.5.Выводы к третьей главе
. Определены доли . Построена количественная математическая модель принятия решения о
возможности выдачи кредита предприятию, основанная на свёртке критериев в
многокритериальных задачах. Данная математическая модели принятия решения
является двухкритериальной задачей: 1-й критерий является необходимостью максимизировать
средний получаемый доход, 2-й - необходимость минимизировать риск не получить
предполагаемый доход за предоставление кредита. Данная описанная задача
решается с помощью линейной свертки критериев, где весовые коэффициенты
выбираются не экспертами, а на основе разработанного алгоритма. Использование
на практике указанной методики позволяет лицу, принимающему решение ускорить
принятия решения при выдаче требуемого кредита предприятию-заемщику и
взвешенные решения о его выдаче.
. Приведённый метод исследования задачи оценки кредитоспособности
предприятия, разработанная с помощью нейросетевых технологий на основе
предложенной методики в работе Арутюняна, Коваленко, Уртенова (2014) [56] при
этом для обучения сети используются показатели Бивера. Используя алгоритм
обратного функционирования нейронной сети, прогнозируются (на несколько лет
вперёд) значения коэффициентов У. Бивера, а затем на основе значений этих
коэффициентов, прогнозируется финансовое состояние исследуемого предприятия.
. Описаны программные комплексы, реализующие в
рамках данной диссертации для анализа финансового состояния при оценке
кредитоспособности предприятия о возможности принятия решения выдавать кредита.
Разработка математических методов моделей достоверной оценки кредитоспособности,
включая принятие решения о возможности выдачи кредита предприятию, являются в
современных условиях актуальной научной и важной практической проблемой
кредитующей организации и даже предприятиям. В связи с этими, в диссертационном
исследовании были изложены следующие полученные результаты:
. Проанализированы существующие модели оценки кредитоспособности
предприятий. Выявлены преимущества и недостатки известных моделей и сделан
вывод о необходимости их усовершенствовать с использованием оптимизационных
математических методов. В литературном обзоре описаны основные понятия
необходимые для разработки математического аппарата для качественной и
достоверной оценки кредитоспособности предприятия и принятия решения о
возможности выдачи кредита.
. Усовершенствована теория Альтмана путём привнесения в теорию идеи
непрерывного наилучшего среднеквадратичного приближения множеств Альтмана с
помощью алгебраических полиномов. Определены коэффициенты аппроксимирующих
полиномов достаточно высокой 1 - 9-й степени в задаче интегрального
среднеквадратичного приближения множеств Альтмана для минимизации функционала
полученного с помощью метода внешних штрафов. Выбрана оптимальная степень
полинома - 6, обеспечивающая с одной стороны достаточный минимум целевой функции
и с другой стороны-монотонность самого полинома. Имитационное моделирование
подтвердило выводы моделей с набором устойчивых статистик.
. Доказана теорема о сходимости метода Ньютона, которая является аналогом
приближенного численного метода Ньютона для решения систем нелинейных уравнений
в линейных нормированных пространствах. Для поиска оптимума на классе сильно
выпуклых функций предлагается метод специального выбора итерационного параметра
на каждом итерационном шаге.
. Экспериментально, с помощью численных экспериментов, выбраны
оптимальные параметры оптимизационного алгоритма Ньютона: параметр
регуляризации и итерационный параметр шага. Возникающая оптимизационная задача
решалась разными способами и показано, что достигается высокая точность при решении
любым из предложенных способов.
. Определены доли . Построена количественная математическая модель принятия решения на
основе теории Бивера о возможности выдачи кредита предприятию, основанная на
свёртке критериев в многокритериальных задачах. Данная математическая модели принятия
решения является двухкритериальной задачей: 1-й критерий является
необходимостью максимизировать средний получаемый доход, 2-й - необходимость
минимизировать риск не получить предполагаемый доход за предоставление кредита.
Данная описанная задача решается с помощью линейной свёртки критериев, где
весовые коэффициенты выбираются не экспертами, а на основе алгоритма.
Использование на практике указанной методики позволяет лицу, принимающему
решение ускорить принятия решения при выдаче требуемого кредита
предприятию-заемщику и взвешенные решения о его выдаче.
. Дан метод исследования задачи оценки кредитоспособности предприятия,
разработанная с помощью нейросетевых технологий на основе предложенной методики
в работе Арутюняна, Коваленко, Уртенова (2014) при этом для обучения сети
используются показатели Бивера. Используя алгоритм обратного функционирования
нейронной сети, прогнозируются (на несколько лет вперёд) значения коэффициентов
У. Бивера, а затем на основе значений этих коэффициентов, прогнозируется
финансовое состояние исследуемого предприятия.
. Разработанная теория и программы используются в учебном процессе ФГБОУ
ВПО «КубГУ» факультета математики и компьютерных наук на кафедре вычислительной
математики и информатики. Разделы, посвященные применению аппарата нечётких
множеств, имитационного моделирования, среднеквадратичное интегральное
приближение, доказанная теорема о сходимости метода Ньютона, регуляризованный
метод оптимизации включены в рабочую программу и используются в лекционных
курсах для студентов магистратуры направления «Вычислительная математика» в
курсах «Компьютерные и вычислительные методы», «Экономико-математические модели
и вычислительные алгоритмы». Разработанные оптимизационные подходы используются
в курсе «Методы оптимизации» для бакалавриата. Созданы три программных продукта
(ЭВМ) и зарегистрированы в Федеральной службе по интеллектуальной
собственности, патентам и товарным знакам.
1. Ашманов, С.А. Введение в математическую экономику /
С.А. Ашманов, - М.: Наука, 1974. - 290 с.
2. Бабищевич, П.Н. Численные методы: Вычислительный
практикум / П.Н. Бабищевич. -М.: Либроком, 2010. - 320 с.
. Базара, М. Нелинейное программирование / М. Базара,
К. Шетти. - М.: Мир, 1982. - 583 с.
. Бамадио, Б. Меры нечеткости множеств, порождаемых
моделью Альтмана / Б. Бамадио, Е.А. Семенчин // Фундаментальные исследования,
2013. №1-3. - С.750 - 753.
. Бамадио, Б. Оценки кредитоспособности предприятия на
основе пятифакторной модели Альтмана при использовании аппарата нечетких множеств
и среднеквадратичного интегрального приближения / Б. Бамадио, М.В. Кузякина,
К.А. Лебедев // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского
государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ). - Краснодар:
КубГАУ, 2014. - №10(104)
. Бамадио, Б. Принятие решений о выдаче кредита в
условиях многокритериальной оптимизации / Б. Бамадио, Е.А. Семенчин //
Современные проблемы науки и образования, 2014. - №3. - С.690
. Бамадио Б. Программа для принятия решений по оценке
кредитоспособности предприятий (PDMSC) / Б. Бамадио, К.А. Лебедев //
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2015611295 от
27 января 2015 г. В Федеральной службе по интеллектуальной собственности,
патентам и товарным знакам.
8. Бамадио Б. Программа оценки финансового состояния
предприятия (PVRisk) / Б. Бамадио, К.А. Лебедев // Свидетельство о
государственной регистрации программы для ЭВМ ЭВМ № 2015613753 от 25 марта 2015
г. В Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным
знакам.
9. Бамадио Б. Программный комплекс для прогнозирования
состояние предприятия (Sini-Don) / Б. Бамадио, Е.А. Семенчин // Свидетельство о
государственной регистрации программы для ЭВМ № 2014614142 от 14 апреля 2014 г.
В Федеральной службе по интеллектуальной собственности, патентам и товарным
знакам.
. Баренбойм П. Правовые основы банкротства. Учебное
пособие / П. Баренбойм. - М.: Белые альвы, 1995. - 200 c.
. Бахвалов Н.С. Численные методы / Н.С. Бахвалов, Н.П.
Жидков, Г.М. Кобельков. - М.: Наука, 1999. - 630 с.
. Белолипцев (Акулинин, Д.Ю. Методы оценки
экономической эффективности корпоративного управления в современных Российских
условиях / Д.Ю. Акулинин // Экономика и финансы, 2006. - №1. - С. 11 - 16.
. Бережная, Е.В. Математические методы моделирования
экономических систем: Учеб. Пособие / Е.В. Бережная, В.И. Бережной - М.:
Финансы и статистика, 2006. - 432 с.
. Бодянский Е.В. Искусственные нейронные сети:
архитектуры, обучение, применения / Е.В. Бодянский, О.Г. Руденко. Х.: Телетех,
- 2004. 362 с.
. Боровикова В.П. STATISTICA Neural Networks: Методология и технологии
современного анализа данных / В.П. Боровикова. - М.: Горячая линия - Телеком,
2008. - 392 с.
. Бурбаки Н. Архитектура математики / Н. Бурбаки //
Сер. «Математика и Кибернетика», 1972. - № 1. - С. 4-18.
. Бурбаки Н. Очерки по истории математики / Н.
Бурбаки. - М.: ИЛ, 1963. - 292 с.
. Васильев Ф.П. Численные методы решения экстремальных
задач: Учебное пособие для вузов / Ф. П. Васильев. - М.: Наука, 1988. - 552 с.
. Волков И.К., Загоруйко Е.А. Исследование операций:
Учеб. для вузов / И.К. Волков, Е.А. Загоруйко, под ред. В.С. Зарубина, А.П.
Крищенко. - М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. - 436 с.
. Гаврилова В.Е. Банкротство в России: Вопросы
истории, теории и практики: учеб. Пособие / В.Е. Гаврилова. - М.: ТЕИС, 2003. -
299 с.
. Галушкин А.И. Нейрокомпьютеры: Учеб. пос. для вузов
/ А.И. Галушкин. - М.: Альянс, 2014. - 528 с.
. Галушкин А.И. Нейронные сети: основы теории / А.И.
Галушкин. - М.: Горячая линия - Телеком, 2010. - 496 с.
. Гиляровская Л.Т. Анализ и оценка финансовой
устойчивости коммерческого предприятия / Л.Т. Гиляровская, А.А. Вехорева. -
Спб.: Питер, 2003. - 349 c.
. Гиляровская Л.Т. Комплексный экономический анализ
хозяйственной деятельности: учеб. / Л.Т. Гиляровская, Д.В. Лысенко, Д.А.
Ендовицкий. - М.: ТК Велби Проспект, 2006. - 360 с.
. Дебок Г. Анализ финансовых данных с помощью
самоорганизующихся карт / Дебок Г., Кохонен Т., пер. с англ. - М.: Альпина,
2001. - 317 с. . Денисенко А.О. Об одном способе свертки критериев в
многокритериальных задачах и его применение при решении задач оптимизации
портфелей ценных бумаг / А.О. Денисенко, Е.А. Семенчин // Фундаментальные
исследования, 2012. - № 3. - С. 181-186.
. Дилигенский Н.В. Нечеткое моделирование и
многокритериальная оптимизация производственных систем в условиях
неопределенности: технология, экономика, экология / Н.В. Дилигенский, Л.Г.
Дымова, П.В. Севастьянов. - М.: Машиностроение 1, 2004. - 336с.
. Донцова Л.В. Анализ финансовой отчетности: Учебник /
Л.В. Донцова, Н.А. Никифорова. - М.: Дело и Сервис, 2005. - 368 с.
. Ежов А.А. Нейрокомпьютинг и его приложения в
экономике и бизнесе / А.А. Ежов, С.А. Шумский, под ред. проф. В.В. Харитонова.
- М.: Мифи, 1998. - 222 с.
. Жданов (Астахов, В.П. Анализ финансовой устойчивости
фирмы и процедуры, связанные с банкротством / В.П. Астахов. - М.: Ось-89, 1995.
- 80 с.
. Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его
применение к принятию приближенных решений / Л. А. Заде. - М.: Мир, 1976. - 167
с.
. Зайцева О.П. Антикризисный менеджмент в российской
фирме / О.П. Зайцева. //Аваль (Сибирская финансовая школа), 1998. - № 11-12.
. Ибрагимов В.А. Элементы нечеткой математики:
монография / В.А. Ибрагимов. - Баку: АГНА, 2010. - 392 с.
. Интрилигатор М. Математические методы оптимизации и
экономическая теория / М. Интрилигатор. - М.: Прогресс, 1975. - 606 с.
. Казиев К.В. Применение кризис-прогнозных моделей в
диагностике финансовой состоятельности предприятий / К.В. Казиев, Б.В Казиева.
2014.
. Канторович, JI.B. Функциональный анализ / JI.B.
Канторович, Г.П. Акилов. - М.: Наука, 1984. - 752 с.
. Канторович Л.В., Макаров В.Л. Математическая
экономика / Л.В. Канторович В.Л. Макаров // Математическая энциклопедия. Т.З. -
М.: Советская энциклопедия, 1982. -С. 584-591.
. Карманов В.Т. Математическое программирование / В.Т.
Карманов, - М.: Наука,1986, -256 с.
. Коваленко А.В. Современные математические методы
анализа финансово-экономического состояния предприятия: монография / А.В.
Коваленко, М.Х. Уртенов, Т.П. Барановская, В.Н. Кармазин. - Краснодар: КубГАУ,
2009. - 250 с.
. Колемаев В.А. Математическая экономика: Учебник для
вузов / В.А. Колемаев. - М.: Юнити-Дана, 2002. - 399 с.
. Колемаев В.А. Математические методы и модели
исследования операций: Учебник для вузов / В.А. Колемаева. - М.: Юнити-Дана,
2008. - 592 с.
. Колмогоров А.Н. Элементы тории функций и
функционального анализа / А.Н Колмогоров, С.В. Фомин. - М.: Накуа, 1976. -
544c.
. Конышева, Л.К., Назаров Д.М. Основы теории нечетких
множеств: учеб. пос. / Л.К. Конышева, Д.М. Назаров. - Спб.: Питер, 2011. - 192
с.
. Кротов В.Ф. Основы теории оптимального управления /
В.Ф. Кротов, Б.А. Лагоша, С.М. Лобанов, Н.И. Данилина, С.И. Сергеев. - M.: Высшая школа, 1990. - 432 с.
. Кузнецов Л.А., Перевозчиков А.В. Оценка кредитной
истории физических лиц на основе нечетких моделей / Л.А. Кузнецов, А.В.
Перевозчиков // Управление большими системами: сборник трудов, 2008. - №21. -
С.84 - 106.
. Лагоша Б.А. Основы теории оптимального управления
Уч. пос. / Б.А. Лагоша, Т.Г. Апалькова. - М.: Финансы и статистика, 2008. - 224
с.
. Лапыгин Ю.Н. Экономическое прогнозирование: учеб.
пос. / Ю.Н. Лапыгин, В.Е. Крылов, А.П. Чернявский. - М.: Эксмо, 2009. - 256 с.
. Лебедев В.В. Математическое моделирование
социально-экономических процессов / В.В. Лебедев. - М.: Изограф, 1997. - 224 с.
. Лебедев К.А. Архитектура математики: топология,
алгебра и функциональный анализ / К.А. Лебедев. - Крас.: КкбГУ, 2000. - 32 с.
. Лебедев К.А. Об одном способе нахождения начального
приближения для метода Ньютона / К.А. Лебедев // Журн. выч. матем. и матем.
Физики, 1996. - Т.36. - № 3. - С. 6 -14.
. Лялькина Г.Б. Математические основы теории принятия
решений: учеб. пособие / Г.Б. Лялькина, под ред. В.А. Трефилова. - Пермь:
Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2012. - 118 с.
. Малыхин В.И. Высшая математика: учеб. пос. / В.И.
Малыхин. - М.: Инфра, 2009. - 365 с.
. Мосейко В.О. Применение моделей диагностики банкротства
при разработке финансовой стратегии предприятия / В.О. Мосейко, Е.В. Лущикова
// Бизнес. Образование. Право. Вестник Волгоградского института бизнеса, 2011.
- № 2. - С. 147 - 151.
. Неделько В.М. некоторые вопросы оценивания качества
методов построения решающих функций / В.М. Неделько // Вестн. том. гос. ун-та.
управление, вычислительная техника и информатика, 2013. - №3 (24). - С.123 -
132.
56. Недосекин (Арутюнян, А.С. Математические основы
финансово-экономического анализа. Часть 3. Нейросетевые технологии: уч. пос. /
А.С. Арутюнян, А.В. Коваленко, М.Х Уртенов. - Крас.: Кубанский гос. техн. ун-т,
2014. - 150 с.
57. Недосекин, А.О. Комплексная оценка риска банкротства
корпорации на основе нечетких описаний / А.О. Недосекин.
58. Недосекин А.О. Применение нечетких множеств в бизнесе,
экономике и финансах / А.О. Недосекин // Международная конференция «Нечеткие
множества и мягкие вычисления в экономике и финансах». - 2004. - С. 1 - 10.
. Нестеров Ю.Е. Введение в выпуклую оптимизацию:
монография / Ю.Е. Нестеров. - М.: МЦНМО, 2010. - 280 c.
. Никольский С.М. Курс математического анализа. Том I:
Учеб. для вузов / С.М. Никольский. - М.: Наука, 1983. - 464 с.
. Никольский, С.М. Курс математического анализа. Том
II: Учеб. для вузов / С.М. Никольский. - М.: Наука, 1983. - 448 с.
. Орлов А.И. Теория принятия решений: учеб. пос. /
А.И. Орлов. - М.: Март, 2004. - 656 с.
. Орлова И.В. Экономико-математические методы и
модели. Выполнение расчетов в среде EXCEL. Практикум: Уч. пос. для вузов / И.В.
Орлова. - М.: ЗАО «Финстатинформ», 2000. - 136 с.
. Открытое Акционерное Общество (ОАО) «Концерн
Росэнергоатом». 2013.
. Открытое Акционерное Общество (ОАО) «Ленмолоко».
. Открытое Акционерное Общество (ОАО) «Теплосеть».
. Патласов О.Ю. Применение моделей и критериев Альтмана
в анализе финансового состояния сельхозпредприятий / О.Ю. Патласов //
Финансовый менеджмент, 2006. - №6.
. Пещанская И.В. Краткосрочный кредит: теория и
практика / И.В. Пещанская. - М.: Экзамен, 2003. - 318 с.
. Плис А.И. Mathcad: математический практикум для
экономистов и инженеров: Учебное пособие для вузов / А.И. Плис, Н.А. Сливина.
-М.: Финансы и статистика, 1999. - 656 с.
. Попов В.Б. Анализ моделей прогнозирования
вероятности банкротства предприятий / В.Б. Попов, Э.Ш. Кадыров // Экономика и
управление, 2014. - Том 27 (66) - № 1. - С. 118 - 128.
. Розен В.В. Математические модели принятия решений в
экономике: Уч. пос. / В.В. Розен. - М.: Вышаа школа, 2002. - 288 с.
. Савицкая Г.В. Анализ хозяйственной деятельности
предприятия: учеб. пос. / Г.В. Савицкая. - М.: Новое знание, 2002. -704 с.
. Самарский А.А. Математическое моделирование: Идеи.
Методы. Примеры / А.А. Самарский, А.П. Михайлов: - М.: Физматлит, 2005, - 320
с.
. Семенчин Е.А. Нейросетевое моделирование прогноза
уровня воды на горно-равнинных реках / Е.А. Семенчин, Ф.Ф. Бараненко, A.B.
Войтюк // Экологические системы и приборы, 2010. - №11. - С.61 - 64.
. Слесаренко Г.В. Проблемы применения методик
прогнозирования банкротства // Вестник удмуртского университета, 2010. - № 2-1.
- С.38 - 45.
. Треногин В.А. Функциональный анализ / В.А. Треногин.
- М.: Наука, 1980. - 496 с.
. Уоссерман Ф. Нейрокомпьютерная техника: теория и
практика: Уч. для вузов / Ф. Уоссерман. Пер. с англ. Ю.А. Зуев. - М.: Мир,
1992. - 184 с.
. Федорова Г.В. Учет и анализ банкротств: учеб. пос. /
Г.В. Федорова. - М.: Омега-Л, 2008. - 323 с.
. Федотова М.А. Как оценить финансовую устойчивость
предприятия / М.А. Федотова // Финансы, 2002. - № 6. - С. 12-15.
. Финансовый анализ. Модель Альтмана (Z модель).
Пример расчета.
. Финансовый анализ. Модель Таффлера и Тишоу.
. Фихтенгольц Г.М. Курс дифференциального и
интегрального исчисления. Том 1: Уч. пос. для вузов / Г.М. Фихтенгольц. - М.:
Наука, 1966. - 608 с.
. Хайкин С. Нейронные сети / С. Хайкин, пер. с англ. -
М.: ООО «И.Д. Вильямс», 2006. - 1104 с.
. Халафян А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ
данных: Уч. / А.А. Халафян. - М.: Бином, 2007. 512 с.
. Халкечев Р.К. Математические модели
трудноформализуемых объектов. Финансовая устойчивость коммерческого банка /
Р.К. Халкечев // Горный информационно-аналитический бюллетень, 2007. - №8. - С.
55 - 63.
. Харин Ю.С. Основы имитационного и статического
моделирования: уч. пос. / Ю.С. Харин, В.И. Малюгин, В.П. Кирлица, В.И. Любач,
Г.А. Хацкевич. - Мн.: Дизайн ПРО, 1997. - 288 с.
. Четыркин Е.М. Финансовая математика: Учеб. / Е.М.
Четыркин. - М.: Дело, 2000. - 400 с.
. Шаулюкоу А.П. Финансовый менеджмент на предприятии:
учеб. пос. / А.П. Шаулюкоу. - Гомель: ГКI, 2001. - 562 с.
. Шеремет,А. Д. Методика финансового анализа
деятельности коммерческих организаций: учеб. пос. / А. Д. Шеремет, Е. В.
Негашев. - М.: Инфра-М, 2005. - 237 с.
. Штойер Р. Многокритериальная оптимизация: Теория,
вычисления и приложения / Р. Штойер, Е. М. Столярова, А. В. Лотов. - М.: Радио
и связь, 1992. - 504 с.
. Яглом И.М. Математические структуры и математическое
моделирование / И.М. Яглом. -М.: Сов. радио, 1980. - 144 с.
. Яньков В.Ю. Лабораторный практикум по Маткаду.
Модуль 3. Моделирование в Маткаде / В.Ю. Яньков. - М.: МГУТУ, 2009. - 68 с.
93. Altman E.I. Corporate Financial Distress and
Bankruptcy: Predict and Avoid Bankruptcy, Analyze and Invest in Distressed
Debt, 3rd Edition / E.I. Altman, E. Hotchkiss. - Wiley, 2005. - P. 368.
. Altman E.I. Financial ratios, discriminant
analysis and the prediction of corporate bankruptcy / E.I. Altman // journal of
finance, 1968. - vol. 23. - № 4, P. 589 - 609.
. Altrock C. Fuzzy logic. Band 1. Technologie /
C. Altrock. - Munchen, BRD: R. Oldenburg. Verlag GmbH, 1993. - P. 475.
. Altrock C. Fuzzy logic. Band 2. Technologie.
/ C. Altrock. - Munchen, BRD: R. Oldenburg. Verlag GmbH, 1994. - P. 375.
. Argenti J. Corporate Collapse - the causes
and symptoms / J. Argenti. - London: McGraw-Hill, 1976. - P. 190.
. Arminger G., Enache D., Bonne T. Analyzing
credit risk data: a comparison of logistic discriminant classification tree
analysis and feedforward networks / G. Arminger, D. Enache, T. Bonne //
Computational Statistics, 1997. - vol. - P. 293 - 310.
. Beaver W. Financial Ratio as Predictors of
Failure, Empirical Research in Accounting / W. Beaver // Journal of Accounting
Research, 1966. - vol. 4. - P. 71-111.
100. Catherine R. La
prévision de la faillite fondée sur l’analyse financière
de l'entreprise: un état des lieux / R. Catherine // Economie &
révision, 2004.- vol. 162. - P. 129 - 147.
101. Chesser D.L. Predicting Loan Noncompliance /
D.L. Chesser // The Journal of Commercial Bank Lending, 1974. - №56 (12). - P.
28 - 38.
. Cooley W. Lohness P. Factor analysis and
multiple linear regression modelling. Regional Characterization of Water
Quality / W. Cooley, P. Lohness // IAHS Publ, 1989. - №182. - P. 88-1208.
. Cybenko G. Approximation by superpositions of
a sigmoidal function: Math / G. Cybenko // Control, Signais and Systems, 1989. -
vol. 2. - P. 303 - 314.
. Dell Ariccia, G. Information and bank credit
allocation / G. Dell Ariccia, R. Marquez // Journal of Financial Economics,
2004. - vol. 72. - P. 185-214.
. Deluca A. A definition of a non-probabilistic
entropy in the setting of fuzzy sets / A. Deluca, S. Termini // Information and
Control, 1972. - vol. 20. - № 4. - P. 301 - 312.
. Deluca A. On convergence of entropy measures
of a fuzzy set / A. Deluca, S. Termini // Cybernetes, 1977. -vol. 6. - P. 219 -
222.
. Dempster A.P. Upper and Lower Probabilities
Induced by a Multivalued Mapping / A.P. Dempster // Ann. of Math. Statistics,
1967. - vol.38. - P. 325 - 339.
. Desai V.S., Crook J.N., Overstreet Jr., G.A.
A comparison of neural networks and linear scoring models in the credit union
environment / V.S. Desai, J.N. Crook, Jr. G.A Overstreet // European journal
operational, 1996. Vol. 95. - P. 24 - 37.
. Dimova L. Application of fuzzy sets theory,
methods for the evaluation of investment efficiency parameters / L. Dimova //
Fuzzy economic review, 2000. - № 1. -P. 34-48.
. Fulmer J. A Bankruptcy Classification Model
For Small Finns / J. Fulmer, E. James, A. Thomas, J. Michael // Journal of
Commercial Bank Lending, 1984. - №6. - pp. 25-37.
. Haykin S. Neural Networks: A Comprehensive
Foundation / S. Haykin. - N.J.: Prentice Hall, 1994. - P. 874.
. Hertz J. Introduction to the Theory of Neural
Computation / J. Hertz, A. Krogh, R.G. Palmer. - Addison-Wesley, 1991. - P.
327.
. Hiyama T., Sameshima T. Fuzzy logic control
scheme for an-line stabilization of multi-machine power system / T. Hiyama, T.
Sameshima // Fuzzy Sets and Systems, 1991. - vol. 39. - P. 181 - 194.
. Liu J. Model: Empirical Implications Anderson
School of Management / J. Liu, J.A. Ohlson. - N.Y.U.: Stem School of Business,
1999. - P. 400.
. Maren A.J. Handbook of neural computing
applications / A.J. Maren, C.T. Harston, M. Pap. Robert. - Calif.: Academie
Press Inc., 1990. -P. 470.
. Mcculloch W. A logical calculus of the ideas
immanent in nervous activity / W. Mcculloch, W. Pitts // Bulletin of
Mathematical Biology, 1943. - vol. 5(4). -P. 115 - 133.
. Oreski S. Hybrid system with genetic
algorithm and artificial neural networks and its application to retail credit
risk assessment / S. Oreski, D. Oreski, G. Oreski // Expert Systems with
Applications, 2012. - vol.39. - № 16. - P. 12605 -12617.
. Rosenblatt F. The perceptron: A probabilistic
model for information storage and organization in the brain / F. Rosenblatt //
Psychological Review, 1958. - vol 65. - № 6. - P. 386 - 408.
. Rumelhart D.E. Learning internal
representations by error propagation / D.E. Rumelhart, E. Hinton, J. Williams
// Parallel distributed processing: explorations in the microstructure of
cognition, 1986. - vol. 1. -P. 318 - 362.
. Sarle W.S. Neural networks and statistical
models / W.S. Sarle // Proceedings of the Nineteenth Annual SAS Users Group
International Conference (SAS Institute), Cary, North Carolina, 1994. P. 1538 -
1550.
. Sasaki T. Traffic control process of
expressway by fuzzy logic / T. Sasaki, T. Akiyama // Fuzzy Sets and Systems,
1988. - vol. 26. - P. 165 - 178.
. Springate G.L.V. Predicting the Possibility
of Failure in a Canadian Firm / G.L.V. Springate. Simon Fraser University,
1978. - P. 200.
. Taffler R.J. Going, going, gone four factors
which predict / R.J. Taffler, H. Tisshaw // Accountancy, 1977. - №3. - P. 50 -
54.
. Van der Baan M. Neural networks in
geophysical applications / Van der Baan, M.C. Jutten // Geophysics, 2000. -vol.
65(4). - P. 1032-1047.
. Voit F. Fuzzy Control versus konventionelle
Regelung am Beispiel der Metro Mailand / F. Voit // Automatisierungstechnik,
1994. - vol. 42. № 9. - P. 400 - 410.
. Yager R. A note on probabilities of fuzzy
events / R. Yager // Information Sciences, 1979. - vol. 18. - P.113 - 129.
. Yager R. On the measure of fuzziness and
Negation. Part 1. Membership in the Unit Interval / R. Yager // Int. J. Gen.
Systems, 1979. - vol. 5. - № 4. - P. 221 - 229.
. Zadeh L.A. A fussy algorithmic approach to
the definition of complex and imprecise concepts / L.A. Zadeh // Int. Jour.
Man-machine Studied, 1976. - - vol. 8. - № 3. - P. 249-291.
. Zadeh L.A. A Theory of approximate reasoning
/ L.A. Zadeh // Machine Intelligence, 1979. - vol. 9. - P. 149 - 194.
. Zadeh L.A. Fussy Sets / L.A. Zadeh //
Information and control, 1965. - vol. 8. - P. 338 - 352.
. Zadeh L.A. The role of fussy logic in the
management of uncertainty in expert system / L.A. Zadeh // Fussy sets Syst
1983. - vol. 11. - P. 199 - 227.
Приложение 2
Приложение 3
финансовый кредит риск программный
Приложение 4
- Альтмана, полинома
и функции принадлежности
ОАО «Ленмолоко»
и функции принадлежности
=0.423
=0.373
=0.385
=0.406
=0.405
й степени
,
, полученные результаты показывают,
что именно расчеты полинома 6 или 7 степени достаточно хорошо аппроксимируют
функцию Альтмана без излишних условий налагаемых на аппроксимирующую функцию Ln(z). Аппроксимирующие полиномы степени меньшей пяти не дают
возможности однозначно оценить область, в которую попадают значения вероятности
p при различных z.
-Альтмана (1) (см. таб. 2.2).
- Альтмана и вероятность банкротства
предприятия ОАО «Концерн Росэнергоатом»
(возможность банкротства маленькая). В ряду
наиболее четко заданным является
именно
- «возможность банкротства
маленькая», поэтому малость величины p вероятности банкротства с наибольшей возможной, в рамках данной модели,
достоверностью. Это означает что, что предприятию не грозило банкротство и
прогноз его кредитоспособности надёжен с максимально возможной степенью
надёжности.
- Альтмана и вероятность банкротства
предприятия ОАО «Теплосеть»
. Это означает, что оно относится к множеству
(возможность банкротства маленькая),
следовательно, мера нечеткости относящейся к этому же подмножеству
по разработанной модели наименее
нечетко задано по сравнению с другими и данное суждение наиболее достоверно (
), как и в предыдущем случае.
- Альтмана (1) (см. таб. 2.4).
- Альтмана и вероятность банкротства
предприятия ОАО «Ленмолоко»
![]()
![]()
(возможность банкротства средняя) и один раз к
(возможность банкротства маленькая),
причём первые два вывода за 2009 и 2010 г. заслуживают меньшего доверия, чем
последний третий случай, относящийся к 2011г., так как располагаются слева в
упорядоченном ряду
, тогда как множество
является наиболее чётким. Можно
сделать вывод о том, что проделанные расчёты показали, что предприятию не
грозит банкротство, причём и в данном случае с достаточной степенью
достоверности. К сожалению сведения о предприятии за последующие года
отсутствуют.
, образуют входы системы (входные
переменные), позволяющие получить значение параметра z-Альтмана. Система может переходить из одного состояния в
другое под действием случайных входных переменных
. Величина z будет случайной, так как зависит от случайных показателей
. Величины
задаются случайным образом в пакета MathCAD. Функция вырабатывает случайные
входные переменные системы, затем последовательно с помощью модели Альтмана,
аппроксимирующей функции L6, функции принятия решения I(p) и алгоритма вычисления предпочтения m получаем номер множества i, того которое принадлежит ряду
множеств упорядоченных по мере нечёткости
позволяет действительные реальные
значения входных параметров предприятий заменить на случайные значения
имитационной модели.
.
. Параметр z задавался случайным образом с применением функции
порождающей случайно равномерно распределённую величину на отрезке [0, 3,5]
области определения функции
. Каждому входному значению случайного скаляра
находилась вероятность
и с помощью функции принадлежности I(p) находился индекс
и следовательно множество
к которому принадлежит предприятие,
причем вычисляется мера принадлежности
отнесения предприятия к полученному
множеству
в системе упорядоченных по степени нечёткости (доверия)
.
. С помощью модели Альтмана и
аппроксимирующей функции
получим
. На основе полученного значения данной функции, выбирается
индекс i с помощью функция принятия
решения
. Функция принятия решения
позволяет выбрать в данном случае
индекс
, отвечающий множеству
то есть рассматриваемый случай
относится к
(возможность банкротства средняя). Мера предпочтения множества
занимает в упорядочении множеств
первое место справа, причем
вычисляется доверительная мера принадлежности
отнесения предприятия к полученному
множеству
в системе упорядоченных по степени нечёткости.
.
. Что касается рисунка 2.8, то математическое ожидание равно
, в силу асимметричных свойств
функции выбора и с достаточно большим среднеквадратичным уклонением s = 1.071. Рисунок 2.9 показывает
уровень предпочтения m к
интервалу Альтмана и в имитированных случаях функция принятия решении m > 0.5 рис.2.1.3. Математическое
ожидание нечёткости близко к единице M(m) = 0.91 с маленькой
среднеквадратичным уклонением
, что свидетельствует высокой степени доверия к полученным
значениям вероятностей банкротства. Результаты проведённого исследования
показывают возможность применения методики к рассмотренным случаям вычисления
вероятности банкротства предприятий.
.
и
задача
,
.
конечномерного линейного
нормированного пространства
, (2.12)
на выпуклом замкнутом множестве
нормированного линейного
пространства, что обеспечивает единственность локального минимума
[18], [39].
.
. В [51] получены условия, при выполнении которых справедлива
теорема о сходимости вычислительного процесса Ньютона для решения систем
нелинейных уравнений с выбором итерационного параметра. Решение задачи
минимизации функции эквивалентно нахождению корня системы нелинейных уравнений
или
в задаче (2.12).
, содержащая
, с любой точки которой
классический (
) метод Ньютона для задачи (2.12)
сходится к корню
, однако диаметр области мал.
c ещё меньшим
диаметром
, а сходимость итераций с произвольной точки
не гарантируется.
задаются формулами
![]()
,

,
- первая и вторая производные, L (Rn,Rn) - линейное нормированное пространство матриц, В - билинейный оператор [37], (см.
гл.1). В качестве нормы взята m-норма
[26], (см. гл.1):
(2.13)
(2.14)
(2.15)
, начиная с которого процесс (2.13),
(2.14) совпадает с классическим методом Ньютона и сходится к корню
.
, б)
, в)
, г)
.
, то
и известной теоремы Вейерштрасса для
непрерывной функции на замкнутом ограниченном множестве [60], [61], [82]
выполняется оценка
.
сильно выпукла на G, то выполняется
(и
) на G [18].
, то
выполнены, следовательно
модифицированный процесс Ньютона (9)-(11) приведёт к области
, содержащей
, с любой точки которой
классический (
) метод Ньютона сойдётся к минимуму
функции
ч.т.д.
.
, однако практически эта величина
может быть очень малой, особенно при применении при сведении задачи с
ограничениями к безусловной оптимизации после применения метода штрафных
функций. Либо сам функционал может не принадлежать классу сильно выпуклых
функций и тогда условие
не гарантируется во всей области G . Поэтому практически возможно прибегать к регуляризации
алгоритма с помощью малого параметра
,
и
с целью оптимизации процесса поиска экстремума или с целью
обеспечения свойства релаксации итерационного процесса
.
.
и
очевидно не выполняется.
,
.
.
,
,
,
, N =
.
Малость шага означает, что процесс
приближённо осуществляет непрерывный аналог метода Ньютона
.
,
.
в процессе (2.13).
. Чем больше параметр регуляризации
, тем в большей степени процесс
приобретает свойства градиентного метода. При достаточно больших
процесс определяется формулой
,
. В таблице указаны количество
итераций для разных случаев.
и
. Все траектории приводят сначала к
линии дна оврага, а затем в точку локального минимума х* =(2, 1)
.
.
достигается значительно раньше, чем
те которые указаны в таблице при
и количество шагов определяется
параметром
(кривые 1 и 2 относятся к
; кривые 3 и 4 относятся к
).
, (2.16)
.(2.17)
,
и процесс обладая на первых шагах
свойствами градиента, тем не менее, сходиться с точностью
за 17 шагов.
,
Ньютона (формулы (2.16) (2.17) 12
итерационных шагов) и (2) процесс при
,
(формулами (2.16) (2.17) 17
итерационных шагов).
.
, полином первой степени (2.3) имеет следующий вид:
,
,
для значения функции и процессы (1) (2) и (3) минимизации
,
с начальных приближений (1; -0,25) и
(1; 0,05), (1, 1) при этом в конечной оптимальной точке
.
,
с помощью процесса (2.16), (2.17) без ограничений указанных
в пункте 2.1 формула (2.4 б))
,
на первом шаге итерационной процесс
приводит к малому значению целевой функции.
,
,
,
,
,
,
,
,
.
коэффициентов Бивера
в портфеле, образованном из этих
коэффициентов, позволяющая минимизировать среднеквадратическую ошибку оценки
эффективности портфеля. Предлагаемая методика позволяет эксперту получить
дополнительную информацию о кредитоспособности исследуемого предприятия и
сделать более обоснованный вывод о его финансовом состоянии.
- чистая прибыль,
- амортизация производственных
фондов,
- заемный капитал,
- оборотные активы,
- краткосрочные обязательства перед
юридическими и физическими лицами,
- собственные оборотные средства,
- вне-оборотные активы.
, вычисляются значения коэффициента
Бивера -
, коэффициента текущей ликвидности -
, коэффициента рентабельность активов
-
, коэффициента финансовой зависимости
, коэффициента собственных оборотных
средств в активах -
.
, определенных У. Бивером для трех видов компаний:
благополучных, обанкротившихся в течение года, ставших банкротами с течение
пяти лет, делается вывод о возможности банкротства исследуемого предприятия.
,
,
,
,
; для предприятий за 5 лет до
банкротства (вторая группа)
,
,
,
,
; для предприятий за 1 год до банкротства (третья группа)
,
,
,
,
(см. таб. 1). [29].
, мы понимаем линейную комбинацию параметров Бивера.
Параметры Бивера меняются во времени.
являются случайными величинами, имеющих среднее квадратичное
отклонение
. Сформируем «портфель» из коэффициентов
, т.е. образуем совокупность
из показателей Бивера. Пусть
- вес или коэффициент значимости
(доля коэффициента
) в совокупности
(т.е.),
,
,
.
- линейная комбинация параметров Бивера, отражающая эффективность
совокупности параметров
.
, (3.1)
- ковариация между
,
, т.е.
,
.
,
, различных показателей Бивера сводится
к решению однокритериальной задачи оптимизации портфеля:
. (3.2)
, удовлетворяющих условиями
,
,
, то есть задачу квадратичного
программирования. Решая уравнение (3.2), получим различные значения
,
. Чем больше значение
, тем больше влияет
- й показатель Бивера
на меру риска, т.е. позволяет
допустить среднеквадратическую ошибку при оценке эффективности R (портфеля) из показателей Бивера.
,
. Чем больше значение
, тем больше влияет
-й показатель Бивера
на меру риска, т.е. тем больше
позволяет допустить среднеквадратическую ошибку при оценке эффективности
совокупности (портфеля) из показателей Бивера.
,
по годам.
меньше, чем других показателей. Его минимальное значение
0,294, а максимальное 0,549.
. (3.3)
,
,
,
и
. Элементы
ковариационной матрицы
показателей
, вычислим по формуле:
.
:
,
:
.
.
и минимальные значения целевой
функции в пределах высокой точности вычислений.
=
=
=0.33, имеют одинаковое значение в
пределах точности вычислений и это даёт основание считать, что коэффициенты
Бивера
,
и
приблизительно одинаково влияют на
меру риска допустить среднеквадратичную ошибку при оценке эффективности
портфеля. Так как
=
=0 значительно меньше, чем 0.33, то коэффициенты
,
и
значительно больше влияют на меру
риска, чем коэффициенты
и
. Таким образом, при оценке финансового состояния экспертам
нужно уделять большее вниманием коэффициентам
,
и
. Использование одновременно
нескольких различных способов решения задачи оптимизации в пакете Mathcad свидетельствует о надёжности
полученных решений оптимизационной задачи.
оно может принадлежать одной из трех групп: группа 1 -
благополучное финансовое состояние предприятия, группа 2 - финансовое состояние
предприятия таково, что оно находится в состоянии «за 5 лет до банкротства»,
группа 3 - «за год до банкротства». Первая группа наименее рисковое состояние
максимальный доход для банка, и третья самая рисковое состояние и минимальный
доход.
: к каждой из этих групп предприятие
может принадлежать, если не менее трёх показателей Бивера указывают на
принадлежность к этой группе. Система показателей и нормативных значений для
трех указанных видов компаний представлена в табл.3.2. [31], [99].
![]()
, i = 1,...,5 ; j = 1,2,3,
- количество случаев принадлежности i коэффициента ki к j-ой группе; N - количество наблюдаемых лет.
.
- событие, обозначающее, что
-й показатель
принадлежит
-й группе
,
, с рассчитанными вероятностями в
матрице P.
;
;
.
-число сочетаний из 5 по l
;
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
-
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
;
-
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,
.
:
,
,
, i =1,2,3; m = 1,
…, 16.
представлены в матрице P. Например, для первого состояния имеющего два отрицания и
принимая допущение о независимости
имеем значение
. Представим в виде матрицы
рассчитанные вероятности 48 случаев
по группе и по количеству состояний
(k = 1, …, 16.) в каждой группе (i =1,2,3) .
=
руб. (Задание величины x приставляет самостоятельную
проблему, зависящую от многих обстоятельств, в частности от экономических и
законодательских условий). Для вычисления дохода по всем состояниям применяем
простую формулу
, содержащую 3 строки и 16 столбцов
(матрица последствий ожидаемого дохода XT ).
есть точки Xi , i = 1,2,3 в
пространстве R16.
- средний ожидаемый доход, который получит банк за кредит,
если ЛПР принимает стратегию
,
- риск не получить требуемый доход при стратегии
,
,
, где
- символ дисперсии. Тогда выше
поставленная задача в этом параграфе сводится к двухкритериальной задаче [28]:
(3.5)
(3.6)
вычисляем по стандартному методу, изложенному в [27], (см.
Гл.1), путём решения задачи среднеквадратичного программирования различными
методами оптимизации, изложенными в главе 1, 2. В качестве заданных точек Xi, выбор которых необходим в методике
[27] естественно выбрать столбцы матрицы XT .
является максимальным фактором и указанием лицу принимающего
решение о том, что банку рекомендуется придерживаться
-ой стратегии, исходя из
максимальности средневзвешенного линейного критерия доходности и риска.
- Бивера;
- текущей ликвидности;
- рентабельности активов;
- финансовой зависимости и
- долей собственных оборотных
средств в активах.
,
, выше описанные, его единственное
значение совпадает с значениями показателей финансовой состоятельности
предприятия. Активационной функцией была является сигмоидальная функция
[14]:
,
является выходным сумматора значения нейрона,
- константа, определяющая «крутизну»
функций и выбирается экспертам (на практике часто полагают выбирать
).
- Бивера,
- текущей ликвидности,
- рентабельности активов,
- финансовой зависимости и
- коэффициент долей собственных
оборотных средств в активах. С помощью анализа этих коэффициентов построенная
модель позволяет определить финансовое состояние исследуемого предприятия.
является наиболее значимым при
определении кредитоспособности предприятия ОАО «Ленмолоко», так как его
величина чувствительности выше, чем у остальных коэффициентов (чувствительность
каждого коэффициента дает представление о его влиянии на выход нейронной сети)
.
,
,
,
,
(см. таб. 3.9)
,
, был сделан вывод о финансовом
состояния предприятия в 2011 году (см. таб. 3.9): предприятие ОАО «Ленмолоко»
находится в состоянии «пять лет до банкротства» (что полностью согласуется с
выводами из таб. 3.4).
,
,
,
,
.
, на котором заданы множества
где
представляет возможную вероятность
банкротства исследуемого предприятия, соответственно с значением , найденного с
помощью уравнения Альтмана. На этом носителе определяется функция
принадлежности.
-
,
-
,
-
,
-
, причем первая соответствует нечеткому подмножеству
(«возможность банкротства высокая»;
вторая -
«возможность банкротства средняя»;
третья -
«возможность банкротства небольшая»;
а четвертая -
«возможность банкротства маленькая». Для нечётких множеств Xi задаётся функция предпочтения
, позволяющая определить меру
нечеткости множества
, в данном случае, меру нечеткости вычисленной вероятности
.
) [44].
, образуют входы системы (входные
переменные), позволяющие получить значение параметра z-Альтмана. Система может переходить из одного состояния в
другое под действием случайных входных переменных
. Величина z будет случайной, так как зависит от случайных показателей
. Величины
задаются случайным образом в пакете MathCAD. Функция вырабатывает случайные
входные переменные системы, затем последовательно с помощью модели Альтмана,
аппроксимирующей функции L6, функции принятия решения I(p) и алгоритма вычисления предпочтения m получаем номер множества i, того которое принадлежит ряду
множеств упорядоченных по мере нечёткости
.
, т.е. образуем совокупность
из показателей Бивера. Пусть
- вес или коэффициент значимости
(доля коэффициента
) в совокупности
(т.е.),
,
,
.
,
и минимальную дисперсию (минимальные
значения меры риска ошибки).
показателей
в однокритериальном портфеле Бивера, при которых риск
допустить среднеквадратическую ошибку в оценке эффективности портфеля
был бы минимальным.
Заключение
показателей
в однокритериальном портфеле Бивера, при которых риск
допустить среднеквадратическую ошибку в оценке эффективности портфеля
был бы минимальным. Показано, что
полученные результаты в пределах численной погрешности совпадают с результатами
других методов оптимизации, в том числе из стандартных математических пакетов.
6. Для реализации предложенных методов был разработан проблемно ориентированный
(нацеленный на оценку кредитоспособности предприятий) комплекс программ,
позволяющий сочетать встроенные функции и разработанные методы минимизации
программной среды MathCAD для
моделей оценки кредитоспособности предприятий.
Список литературы
Приложение 1