Модель взаимодействия антикоррупционных органов с коррупционными группами
Автор: Малафеев О.А., Неверова Е.Г.
Журнал: Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика @vestnik-psu-mmi
Рубрика: Механика. Математическое моделирование
Статья в выпуске: 4 (27), 2014 года.
Бесплатный доступ
Формализуется и исследуется нелинейная модель управления антикоррупционными мероприятиями в коррупционной среде с помощью аппарата теории управляемых марковских процессов. Для нахождения оптимальной антикоррупционной стратегии применяется итеративный метод Ховарда. Приведен численный пример.
Математические модели коррупции, итеративный метод ховарда, марковская модель принятия решений
Короткий адрес: https://sciup.org/14729948
IDR: 14729948
Текст научной статьи Модель взаимодействия антикоррупционных органов с коррупционными группами
Начало развитию методов математической экономики было положено А.О. Курно в его основополагающей монографии [1], в которой он ввел для его модели олигополии понятие конкурентного равновесия, исследованное Дж. Нэшем в 1951 г. для более общего случая бескоалиционной игры n лиц [2]. Распространения теорем о существовании равновесия на динамический случай и на случай почти периодических функций выигрыша для игр в нормальной форме изложены в [3], где могут быть найдены ссылки на первоисточники. Использование результатов такого рода при исследовании процессов развития компаний было проведено в работе [4], а вхождения в рынок и выведения на рынок инновационных продуктов – в работах [5, 6].
Сетевые игры, моделирующие процессы возникновения парного взаимодействия между агентами, были введены в работе [7–10], а ряд результатов теории потоков в сетях при взаимодействии агентов в процессах инвестирования проектов впервые был использован в [11].
Работа частично поддержана грантом РФФИ №1406-00326.
Современный аппарат теории нелинейных марковских процессов использован в [12, 13] для исследования асимптотический динамики процессов многоагентного взаимодействия конкурирующих фирм однопрофильного типа. Статика же коалиционного формообразования в задачах инвестирования инновационных проектов исследована в работе [14, 15].
В настоящее время областью активного интереса специалистов по математической экономике является теория аукционов и тендеров, позволяющих иногда организовать распределение ресурсов с невысокой вероятностью возникновения коррупции. Различного рода обобщениям такого аукциона посвящена работа [16], в которых формализованы явления взаимодействия между его участниками и изучен вопрос реализуемости различных принципов оптимальности для них.
По мнению некоторых экспертов, сфера жилищно-коммунального хозяйства является одной из самых коррумпированных областей экономики РФ. Применению формализма и методов теории систем многоагентного взаимодействия в этой области посвящена работа [17, 18], в которых процессы реконструкции жилищно-коммунального хозяйства изучаются в аспекте минимизации затрат.
1.Динамическая дискретная модель действий антикоррупционного подразделения в коррупционной среде
Политика антикоррупционного органа направлена на снижение уровня коррупции в структурах с целью сокращения убытков в результате деятельности коррупционеров. Структуры могут быть производственные, государственные, региональные и другие. Основными направлениями деятельности антикоррупционного органа являются оптимальное распределение ресурсов, а также организация антикоррупционных мероприятий.
Исследуемые структуры характеризуются некоторыми показателями степени коррумпированности. Строится марковская модель принятия решений при заданных значениях показателей коррумпированности. Для нахождения оптимальной стратегии в динамической модели управляемого марковского процесса был использован итеративный метод Ховарда в пространстве политик. Напомним алгоритм метода.
Рассматривается система, описываемая марковским процессом, значениями которой являются вероятности pij того, что антикоррупционное подразделение перейдет от одной стратегии распределения ресурсов к другой, или, иначе, перейдет из состояния i в состояние j. Известны значения доходов антикоррупционного органа при переходе в состояние j. Доход составляют, во-первых, предполагаемые издержки, которые могли бы возникнуть от нелегальной деятельности коррупционеров, и, во-вторых, общая сумма штрафов за совершение выявленных нелегальных сделок. Доход описывается матрицей R c элементами rij .
Составим систему уравнений:
g + v
N
= E p j v j j = 1
N
£ pj= 1, i = 1,2,..., N, j=1
где переменная v i ( n ) , показывает полный ожидаемый выигрыш (доход) за n последующих переходов, если в данный момент система находится в состоянии i , а величина gi является непосредственно ожидаемым доходом в момент выхода системы из состояния i .
Получаем систему N уравнений с N+ 1 неизвестными. Положим, что величина vN = 0 , тогда решение системы даст средний прирост g за длительное время, а также значения начальных состояний vi для фиксированной политики.
Далее находится улучшенная политика. Для этого необходимо вычислить значения
n
M i ( n ) = £ рА n lrAn ) + j j = 1
и среди них найти максимальное для каждого из состояний. Индекс n станет индексом для выбора лучшей стратегии для каждого состояния, вместе они образуют вектор стратегии, который обозначим q .
Таким образом, на каждой последующей итерации описанный метод доставляет решение с более высоким или, по крайней мере, таким же выигрышем. В итоге получим оптимальную стратегию.
-
2. Пример нахождения оптимальной стратегии распределения ресурсов по регионам с использованием итеративного метода Ховарда в пространстве политик
Имеется шесть регионов ( i = 1, n , n = 6). Для каждого региона можно оценить степень развитости коррупционных компонентов. В свою очередь, регулирующий орган может применять одну из шести стратегий борьбы с коррупционерами ( q = 1, n , n = 6).
Рассмотрим шесть различных состояний ( j = 1, n , n = 6), характеризующих степень коррумпированности рассматриваемых регионов в момент времени t , а также дана вероятность перехода в то или иное состояние ( p ( j )). Данные сведены в таблице.
Например, из первой строки видно, что если антикоррупционное подразделение на рассматриваемом шаге находится в регионе 1 и при этом выбирает первую стратегию, то имеем вероятность p (1) = 0,11 того, что первый регион перейдет в состояние 1, у меньшение ущерба от коррупции при этом составит 113 тыс. руб; p (2) = 0,05, что регион 1 перейдет в состояние 2, ущерб от коррупции уменьшится на 254 тыс. руб.; p (3) = 0,24, что регион перейдет в состояние 3, ущерб от коррупции уменьшится на 623 тыс. руб. и так далее.
Данные об ущербах от коррупции, которые были предотвращены в результате выбранной стратегии, и вероятности перехода в другие регионы
i |
q |
Вероятность перехода |
Уменьшение ущерба от коррупции, тыс. руб. |
||||||||||
j =1 |
j =2 |
j =3 |
j =4 |
j =5 |
j =6 |
j =1 |
j =2 |
j =3 |
j =4 |
j =5 |
j =6 |
||
1 |
1 |
0,11 |
0,05 |
0,24 |
0,2 |
0,33 |
0,07 |
113 |
254 |
623 |
237 |
28 |
150 |
2 |
0,15 |
0,17 |
0,32 |
0,13 |
0,23 |
0 |
314 |
118 |
384 |
295 |
273 |
354 |
|
3 |
0,22 |
0,28 |
0,13 |
0,16 |
0,21 |
0 |
218 |
246 |
132 |
92 |
223 |
293 |
|
4 |
0,08 |
0,22 |
0,43 |
0,13 |
0,07 |
0,07 |
508 |
93 |
169 |
151 |
194 |
326 |
|
5 |
0,19 |
0,11 |
0,26 |
0,08 |
0,24 |
0,12 |
185 |
210 |
192 |
92 |
327 |
409 |
|
6 |
0,13 |
0,18 |
0,09 |
0,16 |
0,38 |
0,06 |
265 |
424 |
234 |
413 |
96 |
276 |
|
2 |
1 |
0,05 |
0,15 |
0,23 |
0,34 |
0,12 |
0,11 |
168 |
129 |
322 |
408 |
420 |
43 |
2 |
0,08 |
0,07 |
0,37 |
0,14 |
0,2 |
0,14 |
275 |
257 |
394 |
247 |
95 |
589 |
|
3 |
0,17 |
0,14 |
0,24 |
0,06 |
0,16 |
0,23 |
68 |
340 |
198 |
274 |
238 |
326 |
|
4 |
0,19 |
0,03 |
0,16 |
0,27 |
0,11 |
0,23 |
497 |
379 |
276 |
129 |
264 |
31 |
|
5 |
0,06 |
0,17 |
0,34 |
0,32 |
0,03 |
0,08 |
165 |
297 |
82 |
180 |
11 |
380 |
|
6 |
0,21 |
0,14 |
0,44 |
0,09 |
0,05 |
0,07 |
287 |
28 |
184 |
424 |
304 |
65 |
|
3 |
1 |
0,18 |
0,24 |
0,16 |
0,26 |
0,15 |
0,21 |
425 |
116 |
238 |
328 |
144 |
279 |
2 |
0,13 |
0,1 |
0,61 |
0,04 |
0,07 |
0,05 |
189 |
36 |
365 |
362 |
394 |
218 |
|
3 |
0,06 |
0,08 |
0,47 |
0,14 |
0,12 |
0,13 |
248 |
341 |
386 |
368 |
290 |
569 |
|
4 |
0,09 |
0,1 |
0,24 |
0,32 |
0,13 |
0,12 |
427 |
66 |
224 |
463 |
288 |
232 |
|
5 |
0,21 |
0,07 |
0,04 |
0,22 |
0,18 |
0,28 |
116 |
37 |
348 |
293 |
198 |
375 |
|
6 |
0,07 |
0,33 |
0,22 |
0,2 |
0,05 |
0,13 |
187 |
223 |
156 |
364 |
247 |
216 |
|
4 |
1 |
0,11 |
0,06 |
0,14 |
0,22 |
0,18 |
0,29 |
451 |
382 |
431 |
616 |
69 |
223 |
2 |
0,27 |
0,19 |
0,17 |
0,01 |
0,31 |
0,05 |
417 |
109 |
211 |
185 |
99 |
199 |
|
3 |
0,1 |
0,19 |
0,23 |
0,04 |
0,29 |
0,15 |
93 |
275 |
538 |
184 |
139 |
529 |
|
4 |
0,3 |
0,19 |
0,08 |
0,17 |
0,18 |
0,08 |
144 |
537 |
410 |
245 |
19 |
253 |
|
5 |
0,09 |
0,11 |
0,27 |
0,2 |
0,19 |
0,14 |
248 |
282 |
67 |
293 |
290 |
45 |
|
6 |
0,13 |
0,18 |
0,17 |
0,11 |
0,26 |
0,15 |
558 |
339 |
415 |
299 |
241 |
348 |
|
5 |
1 |
0,23 |
0,48 |
0,09 |
0,1 |
0,03 |
0,07 |
370 |
405 |
173 |
581 |
145 |
99 |
2 |
0,05 |
0,38 |
0,19 |
0,14 |
0,09 |
0,15 |
358 |
137 |
165 |
276 |
555 |
575 |
|
3 |
0,18 |
0,31 |
0,26 |
0,05 |
0,08 |
0,12 |
145 |
340 |
455 |
488 |
370 |
468 |
|
4 |
0,14 |
0,1 |
0,11 |
0,19 |
0,26 |
0,2 |
64 |
344 |
160 |
434 |
115 |
412 |
|
5 |
0,14 |
0,29 |
0,02 |
0,18 |
0,01 |
0,36 |
147 |
318 |
254 |
185 |
124 |
416 |
|
6 |
0,1 |
0,23 |
0,09 |
0,3 |
0,01 |
0,27 |
334 |
102 |
121 |
527 |
170 |
141 |
|
6 |
1 |
0,12 |
0,14 |
0,32 |
0,09 |
0,19 |
0,14 |
145 |
158 |
503 |
39 |
431 |
112 |
2 |
0,13 |
0,08 |
0,17 |
0,41 |
0,1 |
0,11 |
375 |
436 |
328 |
85 |
189 |
214 |
|
3 |
0,2 |
0,18 |
0,19 |
0,11 |
0,15 |
0,17 |
306 |
87 |
592 |
177 |
196 |
99 |
|
4 |
0,36 |
0,03 |
0,2 |
0,21 |
0,14 |
0,06 |
384 |
287 |
225 |
239 |
192 |
66 |
|
5 |
0,21 |
0,05 |
0,06 |
0,18 |
0,29 |
0,21 |
395 |
164 |
225 |
429 |
567 |
148 |
|
6 |
0,24 |
0,03 |
0,23 |
0,21 |
0,09 |
0,2 |
191 |
166 |
353 |
310 |
260 |
154 |
На основе имеющихся данных выявим оптимальную стратегию по методу Ховарда [19]. В качестве начального вектора, отображающего выбранную стратегию, рассмотрим q 0 = ( 1 1 1 1 1 1 ) . На каждой итерации сначала определим уровень дохода (уменьшение ущерба от коррупции) при выбранной стратегии, затем выберем новую стратегию с целью максимизации дохода.
В рассмотренном выше примере сходимость к оптимальной стратегии по методу Ховарда была выявлена на четвертой итерации. Оптимальной стала стратегия q 3 = ( 2 2 3 6 3 5 ) . Это значит, что для регионов 1 и 2 наилучший результат получим при выборе второй стратегии, в регионах 3 и 5 – третьей стратегии, в регионе 4 – шестой стратегии и в регионе 6 – пятой стратегии.
Ущерб от коррупции уменьшится в размере G = 373, 3162 тыс. руб.
-
3. Практическая методика оценки уровня коррупции
Если для описания марковской модели используются реальные статистические данные, отличающиеся большим объемом, то для сходимости к оптимальной стратегии нужно провести, как правило, большее количество итераций. Для реализации алгоритма была написана программа (на языке Python), позволяющая получить результаты при больших объемах данных.
Для оценки степени коррумпированности в некотором регионе или сфере деятельности необходимо провести статистический анализ за рассматриваемый промежуток времени. Статистические данные позволяют оценить вероятности перехода системы из одного со- стояния в другое, а также оценить прибыль (выигрыш) или издержки при переходе.
При применении итеративного метода Ховарда для оценки уровня коррупции и выбора оптимальной стратегии большое значение имеют параметры, которые использовались при составлении статистических данных, так как они определяют поведение системы за конкретный период времени.
Например, для составления статистических данных в сообщении от 30 июля 2013 года Европейской Комиссии использовались параметры, разработанные крупнейшими международными компаниями, предоставляющими услуги в области консалтинга, аудита и управления PwC и Ecorys [20]. Эти параметры являлись основным критерием для оценивания статистических данных.
Список параметров:
-
1. Низкий уровень эффективности оценивающей группы.
-
2. Злоупотребление положением членами оценивающей группы.
-
3. Большое число контактных лиц и отделов.
-
4. Отдел, обеспечивающий контакт с участниками, не находится в подчинении организатора конкурса.
-
5. Контактные лица, не нанятые организатором конкурса.
-
6. Особые указания и требования организатора конкурса.
-
7. Короткое время переговоров в процессе торгов.
-
8. Досрочный конкурс.
-
9. Высокая стоимость тендера.
-
10. Время проведения торгов не согласовано с принятыми правилами.
-
11. Принятие решения после установленного времени.
-
12. Небольшое количество тендерных предложений.
-
13. Фальшивые заявки (например, несуществующими фирмами).
-
14. Жалобы, поступившие от проигравших участников торгов.
-
15. Контракт на заказ включает пункты, ранее не указанные в инструкциях к заявке.
-
16. Значительные изменения объемов и стоимости проекта после утверждения заказа.
-
17. Родственные связи между участниками конкурса.
-
18. Общее предложение цены значительно превышает стоимость проекта.
-
19. Участники конкурса не имеют доступа к информации, обосновывающей выбор победителя.
-
20. Контракт сделки, а также документы, обосновывающие выбор победителя, недоступны для всеобщего обозрения.
-
21. Противоречия в информации о финансовом обороте и численности сотрудников проекта.
-
22. Выигравшая компания не является зарегистрированной в торговой палате.
-
23. Процент финансирования из бюджета ЕС.
-
24. Процент финансирования из бюджетов стран-членов ЕС.
-
25. Вынесение решения не в соответствии с требованиями TED/CAN.
-
26. Аудиторское заключение, выданное компанией или лицом, не имеющим на то полномочий.
-
27. Искажение информации о проекте средствами массовой информации.
Заключение
Приведенная в работе модель показывает свою эффективность, что доказано на примерах. Одним из достоинств модели является то, что начальные данные о системе утрачивают свою значимость. Поэтому систему можно анализировать на основании данных о ее состоянии в данный момент времени. Основная трудность при построении остается в оптимальном выборе параметров оценки и в формализации данных. Это важный фактор, так как от правильного выбора зависит достоверность результатов модели и, как следствие, ее эффективность.
Список литературы Модель взаимодействия антикоррупционных органов с коррупционными группами
- Cournot A.O. Recherches sur les Principes Mathematiques de la Theorie des Richesses. Paris: Hachette, 1838.
- Nash J. Non-Cooperative Games//The Annals of Mathematics, 1951. Vol. 54, № 2. P.286-295.
- Колокольцов В.Н., Малафеев О.А. Динамические конкурентные системы многоагентного взаимодействия и их асимптотическое поведение. Ч. I//Вестник гражданских инженеров, 2010. №4. С. 144-153.
- Григорьева К.В., Малафеев О.А. Динамический процесс кооперативного взаимодействия в многокритериальной (многоагентной) задаче почтальона//Вестник гражданских инженеров, 2011. № 1. С.150-156.
- Ершова Т.А., Малафеев О.А. Конфликтные управления в модели вхождения в рынок//Проблемы механики и управления. Нелинейные динамические системы. 2004. №36. С. 19-27.
- Гордеев Д.А., Малафеев О.А., Титова Н.Д. Стохастическая модель принятия решения о выводе на рынок инновационного продукта. СПб.: Вестник гражданских инженеров, 2011. № 2. С. 161-166.
- Jackson M.O., Wolinsky A. A Strategic Model of Social and Economic Networks//Journal of Economic Theory, 1996. № 71. P 44-74.
- Малафеев О.А., Черных К.С. Математическое моделирование развития компании. СПб.: Экономическое возрождение России, 2004. № 1. 60 с.
- Григорьева К.В., Малафеев О.А. Динамический процесс кооперативного взаимодействия в многокритериальной (многоагентной) задаче почтальона. СПб: Вестник гражданских инженеров, 2011. № 1. С.150-156.
- Malafeyev O.A., Neverova, E.G., Nemnyugin S.A. Multi-criteria model of laser radiation control. Объединенные конференции IVESC-ICEE-ICCTPEA-BDO-2014. Россия. Санкт-Петербург, 30 июня -4 июля, 2014.
- Григорьева К.В., Иванов А.С., Малафеев О.А. Статическая коалиционная модель инвестирования инновационных проектов//Экономическое возрождение России, 2011. № 4. С. 90-98.
- Колокольцов В.Н., Малафеев О.А. Математическое моделирование многоагентных систем конкуренции и кооперации//Теория игр для всех: учеб. пособие. Санкт-Петербург: М-во образ. и науки РФ. Федеральное агентство по образованию, СПбГУСЭ, 2012. С. 150-193.
- Alferov G.V., Malafeyev O.A., Maltseva A.S. Game-theoretic model of inspection by anti-corruption group//Conference ICNAAM 2014, Greece, 22-28 September 2014.
- Малафеев О.А., Пахар О.В. Динамическая нестационарная задача инвестирования проектов в условиях конкуренции//Проблемы механики и управления. Нелинейные динамические системы, 2009. Вып. 41. С. 103-108.
- Малафеев О.А., Соснина В.В. Модель управления процессом кооперативного трехагентного взаимодействия//Проблемы механики и управления. Нелинейные динамические системы. 2007. Вып. 39. С.131-144.
- Грицай К.Н., Малафеев О.А. Задача конкурентного управления в модели многоагентного взаимодействия аукционного типа//Проблемы механики и управления. Нелинейные динамические системы. 2007. Вып. 39. С. 36-45.
- Дроздова И.В., Малафеев О.А., Дроздов Г.Д. Моделирование процессов реконструкции жилищно-коммунального хозяйства мегаполиса в условиях конкурентной среды. Санкт-Петербург: М-во образ. и науки РФ. Федеральное агентство по образованию. СПбГУСЭ, 2008. С. 57-81.
- Malafeev O.A., Redinskikh N.D., Alferov G. V. Electric circuits analogies in economics modeling: corruption networks. Объединенные конференции IVESC-ICEE-ICCTPEA-BDO-2014. Россия. Санкт-Петербург, 30 июня -4 июля, 2014.
- Ховард Р.А. Динамическое программирование и марковские процессы. М.: Советское радио, 1964. C. 31.
- Wensink W., Vet J.M. Identifying and reducing corruption in public procurement in the EU. Rotterdam: PWC, Ecorys, 2013. P. 151-152.