Разработка прогнозной модели пассажирского транспорта

В отличие от других индустриальных городов России, экономика которых базируется на предприятиях промышленности, в структуре ВРП Москвы наибольший удельный вес занимает сфера услуг, включая торговлю топливно-энергетическими ресурсами. На втором месте находится деятельность, связанная с бизнес-услугами, научными исследованиями и разработками, а также информационными технологиями. Промышленность занимает третье место по объёму добавленной стоимости1.

Тенденцией последних десятилетий становится развитие сферы услуг (транспортных,     экономических,     информационных,     коммуникационных, управленческих, торговых, научных) и постепенное избавление от тяжелых вредных производств, находящихся на территории города. Это естественный процесс развития мегаполиса, в городе итак хватает перерабатывающих предприятий, которые загрязняют окружающую среду [1].

Автомобильный пассажирский транспорт Москвы – одна из наиболее значимых услуг как для населения, так и для экономики города в целом. Поэтому необходимо для дальнейшего развития данной услуги осуществлять постоянное прогнозирование будущего состояния с целью сохранения положительных тенденций и недопущения кризисных ситуаций.

Теоретическая основа разработки прогнозной модели

Разработка прогнозной модели наземного пассажирского транспорта – это процесс, который включает определённые этапы [2]. Результаты каждого этапа разработки прогнозной модели потребуют следующих шагов:

• -    сбор статистической информации о состоянии наземного пассажирского транспорта в г. Москве;

• -    определение конкретных процессов функционирования транспортной системы г. Москвы [5].

Этапы разработки прогнозной модели наземного пассажирского транспорта г. Москвы.

Первый этап:

• -    выявление и формулировка цели, которую необходимо достигнуть в ходе разработки прогнозной модели;

• -    формулировка задач, которые необходимо решить для достижения поставленной цели;

• -    определение перечня показателей, которые необходимо спрогнозировать.

Второй этап. Моделирование системы наземного пассажирского транспорта г. Москвы:

• -    выдвижение и оценка гипотез механизма функционирования пассажирского транспорта;

• -    определение факторов, которые воздействуют на объём пассажиропотока.

Третий этап. Сбор статистической информации:

• -    сбор и выверка статистической информации об объёме перевезённых пассажиров наземным пассажирским транспортом г. Москвы.

Необходимо отметить, что чем больше информации, тем точнее получится прогнозная модель.

Выверку статистических данных необходимо проводить на основе следующих признаков: отсутствующие значения, присутствие нулевых и/или отрицательных показателей, выверка минимальных и максимальных показателей, пояснение «всплесков» и/или «провалов», наличие цепей одинаковых показателей [3].

Скорость прохождения третьего этапа зависит от оперативности сбора и выверки статистической информации [4].

Четвертый этап. Численное моделирование.

Моделирование может осуществляться с помощью таких программ, как MatLab, Statistica, SPSS [6].

Результат этапа – прототип прогнозной модели наземного пассажирского транспорта г. Москвы. Прототип оформляют при помощи программы MS Excel с целью наличия возможности изучить структуру полученной прогнозной модели:

• -    набор переменных;

• -    характер взаимосвязи между переменными;

• -    коэффициенты рассматриваемых переменных [7].

Пятый этап. Экспертное тестирование:

• -    определение требований к точности работы прогнозной модели;

• -    установка критериев готовности прогнозной модели.

В итоге данный этап позволяет:

• -    уточнить спецификации разработанной прогнозной модели;

• -    предоставить экспертам необходимую информацию по транспортной системе г. Москвы.

Методология разработки прогнозной модели

Прогнозирование – это выявление и предвидение объективных тенденций, соответственно, объектом прогнозирования являются объективные тенденции экономического развития2.

Прогноз – это комплекс аргументированных предположений, выраженных в качественной и количественной формах относительно будущих параметров экономического объекта. Задача прогноза – дать объективное, достоверное представление о том, что будет при тех или иных условиях. Для решения этой задачи разрабатывается поисковый прогноз, показывающий, каким может быть развитие экономики (или какой-то её сферы) при условии, что характер государственного воздействия на неё останется неизменным. В результате появится ответ на вопрос: «что будет», если государство не будет принимать никаких иных мер по регулированию экономики. Таким образом, поисковый прогноз определяет сферы экономики, требующие первоочередного вмешательства государства на преодоление негативных процессов3.

Понятие «организация прогнозирования» включает в себя три составляющие: во-первых, это формирование определённой организационной структуры, предназначенной для разработки прогнозов;

во-вторых, определение состава прогнозных документов, порядка и сроков их разработки, исполнителей;

в-третьих, определение последовательности процедур и методов, применяемых при разработке конкретного прогноза, так называемая технология прогнозирования4.

Описание прогнозной модели

Автомобильный транспорт – самый распространённый транспорт Москвы по перевозке грузов, а также занимает второе место по пассажирским перевозкам среди всех видов транспорта (табл. 1, рис. 1).

Таблица 1 – Количество автомобильного транспорта, тыс. ед.

Кол-во автотранспорта	2005	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
На конец периода	2 932	3 587	3 641	3 892	3 996	4 195	4 316	4 369

Источник: Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве5

Рисунок 1 – Численность автомобильного транспорта в Москве, тыс. ед.

Источник: составлено автором по данным таблицы 1 .

По данным таблицы 1 рассчитаем показатели динамики количества пассажирского автомобильного транспорта (табл. 2).

Таблица 2 – Показатели динамики количества автомобильного транспорта в г. Москва

Показатель:	2009	2010	2011	2012	2013	2014
Темп роста (%)	101,51	106,89	102,67	104,98	102,88	101,23
Темп прироста (%)	1,51	6,89	2,67	4,98	2,88	1,23
Базисный темп роста (по 2008 г.)	101,51	108,5	111,4	116,95	120,32	121,8
Базисный темп прироста (по 2008 г.)	1,51	8,5	11,4	16,95	20,32	21,8

Источник: рассчитано автором по данным Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по городу Москве6

Одним из самых предпочтительных видов автомобильного пассажирского транспорта г. Москвы являются автобусы (табл. 3).

• ⁵    Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL: mode=1&id_tab=1&action=show_details_open&show=inds&show_full=1&exist=un&source=-9999&id_root[0]=361_361&id_root[1]=361_302 (дата обращения: 14.02.2016)

• ⁶    Там же. (дата обращения: 14.02.2016)

Таблица 3 – Число пассажирских автобусов, ед.

Кол-во пас. автобусов	2005	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
На конец периода	8 900	7 620	9 515	9 744	10 233	11 044	10 739	9 857

Источник: Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве7

Представим данные таблицы 2 графически (рис. 2).

Рисунок 2 – Численность пассажирских автобусов в Москве, тыс. ед .

Источник: составлено автором по данным таблицы 3.

Анализ данных таблицы 2 позволяет сделать следующие выводы:

• -    до 2012 года количество пассажирских автобусов постоянно увеличивалось, однако в 2013–2014 гг. имеет обратную тенденцию;

• -    по сравнению с 2012 годом эта разница в 2013 году составила 305 ед., а в 2014 году – 1187 ед.;

• -    максимальное значение наблюдалось в 2012 году (11,04 тыс. ед.), минимальное значение – в 2008 году (7,62 тыс. ед.).

По данным таблицы 3 рассчитаем показатели динамики количества пассажирских автобусов (табл. 4).

• ⁷    Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL: =1&id_tab=1&action=show_details_open&show=inds&show_full=1&exist=un&source=-

  9999&id_root[0]=361_361&id_root[1]=361_295 (дата обращения: 14.02.2016).

Таблица 4 – Показатели динамики количества автобусов в г. Москва

Показатель:	2009	2010	2011	2012	2013	2014
Темп роста (%)	124,87	102,41	105,02	107,93	97,24	91,79
Темп прироста (%)	24,87	2,41	5,02	7,93	-2,76	-8,21
Базисный темп роста (по 2008 г.)	124,87	127,87	134,29	144,93	140,93	129,36
Базисный темп прироста (по 2008 г.)	24,87	27,87	34,29	44,93	40,93	29,36

Источник: рассчитано автором по данным Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по городу Москве8

В 2009–2012 гг. темпы прироста положительные, а с 2013 г. наблюдается падение. В 2013 г. темп прироста составил -2,76%, а в 2014 – -8,21%. Максимальное же значение темпа прироста составило в 2009 г. (24,87%).

Однако, по сравнению с 2008 годов, наблюдается прирост в количестве пассажирских автобусов. Максимальное значение по сравнению с базисным 2008 годом наблюдается в 2012 году (44,93), а минимальное – в 2009 году (24,87).

По данным таблицы 5 можно заключить, что максимальное количество пассажиров было перевезено в 2005 году, в 2008–2012 годы показатель был нестабильный, то увеличиваясь как это было в 2011 году, то уменьшаясь, в 2013–2014 годы наблюдалась тенденция к увеличению перевезённых пассажиров автобусным транспортом (рис. 3).

Таблица 5 – Перевезено пассажиров (во всех видах сообщений), млн. чел.

Кол-во пассажиров	2005	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
На конец периода	2 464	1 317	1 256	1 231	1 235	1 234	1 240	1 245

Источник: Федеральная служба государственной статистики9

• ⁸    Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL: =1&id_tab=1&action=show_details_open&show=inds&show_full=1&exist=un&source=-9999&id_root[0]=361_361&id_root[1]=361_295 (дата обращения: 14.02.2016).

• ⁹    Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL:

  id_ind=8101350&id_mode=1&id_tab=1&action=show_details_open&show=inds&show_full=1&exist=un&sou rce=-9999&id_root[0]=271_271&id_root[1]=271_8101350 / (дата обращения: 14.02.2016)

3 000

2 500 1—*---------------------------- 2 000

1 500

1 000

500 0 "I--------------------1--------------------1--------------------i--------------------1--------------------1--------------------1

2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016

Рисунок 3 – Численность перевезенных пассажиров в Москве, млн. чел.

Источник: составлено автором по данным таблицы 5.

По сравнению с 2005 годом, в 2014 показатель количества перевезённых пассажиров автобусами снизился на 1,22 млрд. чел. (табл. 6).

Таблица 6 – Динамика перевезенных пассажиров автобусным транспортом

Показатель:                 2009    2010     2011     2012     2013	2014
Темп роста (%)                             95,37    98,01    100,33    99,92    100,49	100,4
Темп прироста (%)                            -4,63     -1,99      0,33      -0,08      0,49	0,4
Базисный темп роста (по 2008 г)             95,37    93,47     93,77     93,7     94,15	94,53
Базисный темп прироста (по 2008 г)           -4,63     -6,53     -6,23      -6,3      -5,85	-5,47
Источник: рассчитано автором по данным Территориального органа Федеральной государственной статистики по городу Москве 10	службы

В 2009, 2010 и 2012 годы темпы прироста отрицательны, т.е. можно говорить о сокращении количества перевезённых пассажиров на 4,63%,  1,99% и 0,08% соответственно. В 2011, 2013 и 2014 годы, наоборот, наблюдается увеличение прироста в перевозках пассажиров – 0,33%, 0,49% и 0,4% соответственно.

При вычислении темпа прироста в сравнении с базисным 2008 годом можно наблюдать только отрицательные темпы, поскольку 2008 год имел максимальный показатель по количеству перевезённых пассажиров.

Следующий вид автомобильного пассажирского транспорта – таксомоторные перевозки (табл. 7).

Таблица 7 – Перевезено пассажиров таксомоторами, млн. чел.

Кол-во пассажиров	2005	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
На конец периода	1,9	5,8	9,0	7,8	4,0	5,1	3,8	8,2

Источник: Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве11

Для наглядности изобразим данные таблицы 7 графически (рис. 4).

Рисунок 4 – Численность перевезённых пассажиров таксомоторами в Москве, млн. чел.

Источник: составлено автором по данным таблицы 7.

По данным таблицы 7 рассчитаем данные для таблицы 8.

Таблица 8 – Динамика перевезенных пассажиров таксомоторным транспортом

Показатель:	2009	2010	2011	2012	2013	2014
Темп роста (%)	155,17	86,67	51,28	127,5	74,51	215,79
Темп прироста (%)	55,17	-13,33	-48,72	27,5	-25,49	115,79
Базисный темп роста (по 2008 г)	155,17	134,48	68,97	87,93	65,52	141,4
Базисный темп прироста (по 2008 г)	55,17	34,48	-31,03	-12,07	-34,48	41,4

Источник: рассчитано автором по данным Территориального органа Федеральной службы государственной статистики по городу Москве12

В 2009, 2012 и 2014 годы наблюдается положительный темп прироста – 55,17%; 27,5% и 115,79% соответственно. В 2010, 2011 и 2013 годы – отрицательный темп прироста, 13,33%; 48,72% и 25,49% соответственно. Минимальный темп прироста наблюдается в 2011 году.

11Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL:

w=inds&show_full=1&exist=un&source=-9999&id_root[0]=361_361&id_root[1]=361_301 (дата обращения: 14.02.2016)

• ¹²    Там же (дата обращения: 14.02.2016)

При расчёте базисного темпа роста, на основе 2008 года, видно, что темп прироста является отрицательным в 2011, 2012 и 2013 годах, равный 31,03%; 12,07% и 34,48% соответственно. А в 2009,2010 и 2014 годах базисный темп прироста является положительным – 55,17%; 34,48% и 41,4% соответственно. Максимальный базисный темп прироста наблюдался в 2009, а минимальный – в 2013 году.

Полученные результаты

По итогам получившейся прогнозной модели можно рассчитать прогноз объёма пассажиропотока всеми видами транспорта в Москве на 2015 год.

Исходные данные для целей прогнозирования представлены в таблице 9.

Таблица 9 – Перевезено пассажиров (во всех видах сообщений), млн. чел.

Кол-во пассажиров	2005	2008	2009	2010	2011	2012	2013	2014
На конец периода	2 464	1 317	1 256	1 231	1 235	1 234	1 240	1 245

Источник: Федеральная служба государственной статистики13

Для прогнозирования будем использовать формализованные методы прогнозирования, в частности методы эстраполяции. Поскольку для получения оптимального варианта прогнозирования необходимо использовать три метода прогнозирования, то расчёты проведём с помощью методов: скользящей средней, экспоненциального сглаживания и наименьших квадратов. Результаты каждого метода будут отражены в расчётных таблицах для наглядности (табл. 10, 11, 12).

Таблица 10 – Расчетная таблица метода скользящей средней

Год	Y	m
2008	1317
2009	1256	1268,00
2010	1231	1240,67
2011	1235	1233,33
2012	1234	1236,33
2013	1240	1239,67
2014	1245

Источник: рассчитано автором по данным таблицы 9.

• ¹³    Автомобильный транспорт // Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по городу Москве URL:

  id_ind=8101350&id_mode=1&id_tab=1&action=show_details_open&show=inds&show_full=1&exist=un&sou rce=-9999&id_root[0]=271_271&id_root[1]=271_8101350 / (дата обращения: 14.02.2016)

Количество перевезенных пассажиров по методу скользящей средней в 2015 году составит 1241 млн. чел.

Таблица 11 – Расчётная таблица метода экспоненциального сглаживания

Год	Y	U
2008	1317	1317,00
2009	1256	1317,00
2010	1231	1301,75
2011	1235	1284,06
2012	1234	1271,80
2013	1240	1262,35
2014	1245	1256,76

Количество перевезённых пассажиров по методу экспоненциально сглаживания в 2015 году составит 1254 млн. чел.

Таблица 12 – Расчетная таблица метода наименьших квадратов

Год	Yф	x	x2	Yф*x
2008	1317	1	1	1317
2009	1256	2	4	2512
2010	1231	3	9	3693
2011	1235	4	16	4940
2012	1234	5	25	6170
2013	1240	6	36	7440
2014	1245	7	49	8715
∑	8758	28	140	34787

Количество перевезенных пассажиров по методу наименьших квадратов в 2015 году составит 1216 млн. чел.

Основные выводы

В результате проведённого исследования была разработана прогнозная модель наземного пассажирского транспорта г. Москвы, на основе которой разработан прогноз количества перевезённых пассажиров всеми видами транспорта в Москве на 2015 год с использованием формализованных методв прогнозирования, а именно методы экстраполяции: метод скользящей средней, метод экспоненциального сглаживания и метод наименьших квадратов.

По итогам расчётов получены следующие результаты.

Метод экспоненциального сглаживания – 1254 млн. чел. – оптимистичный результат.

Метод наименьших квадратов – 1216 млн. чел. – пессимистичный результат.

Метод скользящей средней – 1241 млн. чел. – оптимальный результат.

Таким образом, количество перевезённых пассажиров всеми видами транспорта в Москве составит 1241 млн. чел.