Моделирование влияния инновационных процессов в сельском хозяйстве на гарантированный уровень продовольственной безопасности
Modeling the impact of innovation processes in agriculture on the guaranteed level of food security
Авторы
Аннотация
Цель работы заключается в разработке подхода к исследованию и моделированию аграрных инноваций как одного из механизмов обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации.
Интенсивное использование в аграрной сфере инновационных исследований и разработок, в т. ч. произведение и приобретение новейших машин, оборудования и прочих основных средств, разработка, внедрение и совершенствование механизмов инновационного предпринимательства, эффективной системы управления, маркетинговых инструментов, обучение, подготовка и переподготовка персонала, использование дизайн-инжиниринга, планирование, разработка и внедрение новых методов ведения бизнеса, организации рабочих мест и внешних связей и, соответственно, приобретение прав на результаты интеллектуальной деятельности является основой разработки стратегии инновационного развития сельского хозяйства, успешная реализация которой позволит обеспечить продовольственное импорт замещение и, следовательно, национальную продовольственную безопасность.
В статье на основе методов интеллектуального анализа проведен анализ факторов, влияющих на потребление основных продуктов питания, построена модель в виде система одновременных эконометрических уравнений, осуществлены идентификация и верификация модели, статистическое оценивание неизвестных параметров модели, а также оценка адекватности и точности прогнозных данных с помощью тестирования статистических гипотез.
Ключевые слова
сельское хозяйство, продовольственная безопасность, инновационное развитие, моделирование.
Рекомендуемая ссылка
Моделирование влияния инновационных процессов в сельском хозяйстве на гарантированный уровень продовольственной безопасности// Региональная экономика и управление: электронный научный журнал. ISSN 1999-2645. — №4 (80). Номер статьи: 8018. Дата публикации: 05.12.2024. Режим доступа: https://eee-region.ru/article/8018/
Authors
Abstract
The purpose of the work is to develop an approach to the study and modeling of agrarian innovation as one of the mechanisms to ensure food security of the Russian Federation.
Intensive use in the agrarian sphere of innovative research and development, including the production and acquisition of the latest machinery, equipment and other fixed assets, the development, implementation and improvement of innovative entrepreneurship mechanisms, effective management system, marketing tools, education, training and retraining of personnel, the use of design engineering, planning, development and implementation of new methods of doing business, organization of jobs and external relations and, accordingly, the acquisition of
The article analyzes the factors affecting the consumption of basic food products on the basis of intellectual analysis methods, constructs a model in the form of a system of simultaneous econometric equations, carries out the identification and verification of the model, statistical evaluation of unknown parameters of the model, as well as assessing the adequacy and accuracy of forecast data by testing statistical hypotheses.
Keywords
agriculture, food security, innovative development, modeling.
Suggested Citation
Modeling the impact of innovation processes in agriculture on the guaranteed level of food security// Regional economy and management: electronic scientific journal. ISSN 1999-2645. — №4 (80). Art. #8018. Date issued: 05.12.2024. Available at: https://eee-region.ru/article/8018/
Введение
Для реализации Стратегии инновационного развития Российской Федерации на период до 2030 года [1] требуется в том числе повышение эффективности развития сельскохозяйственной отрасли, возможно только при условии рационального использования природных, социальных, материально-технических, организационно-экономических ресурсов и институциональных условий, нацеленной на повышение конкурентоспособности и импортозамещение отечественной продукции, ускорение темпов экономического роста, создание национальной инновационной системы, преобразование российской экономики от экспортно-сырьевого к социально направленному инновационному виду развития [2] и др. Успешное внедрение инновационного сценария развития сельского хозяйства позволит обеспечить экономическую безопасность государства, усилить его международные рыночные позиции и повысить качество жизни населения [3].
Сегодня продовольственная безопасность является «не только одной из основных человеческих потребностей и базовых прав человека, но и играет важнейшую роль в экономическом развитии страны и сохранении мира во всем мире» [4].
В связи с санкционным давлением на нашу страну с 2014 г. возникла острая необходимость в к активизации инновационного потенциала сельскохозяйственной отрасли. Мощный импульс к развитию привел не только к увеличению материальных, трудовых и финансовых затрат на развитие отечественного АПК, но и к существенным результатам в агарной сфере, так сельское хозяйство преобразилось в инновационный сектор экономики, привлекательный для инвестиций.
Объем инновационных товаров, работ, услуг в организациях сельского хозяйства РФ в 2022 г. составил 124,8 млрд. руб., из них созданных с использованием российских РИД – 0,8 млрд. руб. [5]. Динамика уровня инновационной активности организаций сельского хозяйства (%) представлена на рисунке 1:
Рисунок 1 – Динамика уровня инновационной активности организаций сельского хозяйства (%)
Анализ рисунка 1 позволяет сделать о достаточно устойчивой возрастающей тенденции инновационной активности сельскохозяйственных организаций Российской Федерации.
Доля организаций сельского хозяйства [5] в 2022 г., имевших завершенные продуктовые (65,9 %) и процессные (64 %) инновации в течение последних трех лет, включая новые или усовершенствованные методы, включая представленные на рисунке 2 [5]:
Рисунок 2 – Доля организаций сельского хозяйства РФ в 2022 г., имевших завершенные продуктовые и процессные инновации
Реализация инновационной стратегии обеспечения продовольственной безопасности РФ должна стать инструментом «совершенствования технологического уклада национальной экосистемы, характеризующегося самообеспеченностью необходимыми средствами и основными ресурсами, обогащением новыми знаниями и опытом» [6]. Механизмами осуществления данной стратегии призваны быть не только совершенствование интеграционных механизмов, но и эффективные приемы развития инновационной среды, результативные инновационные организационные процедуры деятельности и улучшения инновационных процессов, моделированию которых и посвящено данное исследование [6].
Цель исследования – разработка подхода к исследованию и моделированию влияния аграрных инноваций на укрепление национальной продовольственной безопасности, предполагающий решение следующих задач:
- выявление и качественный анализ эндогенных (результативных) и экзогенных (факторных) показателей для моделирования продовольственной безопасности РФ и их связей;
- спецификация модели на основе методологии систем регрессий статистическое оценивание неизвестных параметров модели двухшаговым МНК (методом наименьших квадратов);
- идентификация и верификация модели, оценка адекватности модели и точности прогнозных данных на основе тестирования статистических критериев [7];
- разработка основных направлений государственного регулирования обеспечения продовольственной безопасности.
Материал и методы исследования Корреляционно-регрессионный анализ, построение системы эконометрических уравнений двухшаговым методом наименьших квадратов, тестирование статистических гипотез о статистической значимости регрессий и их параметров
Результаты исследования
Обеспечение населения продовольствием и, следовательно, национальная продовольственная безопасность являются фундаментом для политической, экономической и социальной безопасности страны, поэтому должны иметь устойчиво высокий уровень, для поддержания которого требуется неуклонного увеличения производства сельскохозяйственной продукции и скорейшего замещения импорта продовольствия отечественными продуктами, а также необходимого повышения качества и безопасности отечественной продукции [8].
Проекты требуют системного анализа ситуации, мониторинга потенциальных «рисков и результативности политики на основе подробного исследования взаимозависимостей социально-экономических показателей» в области национальной, в том числе и продовольственной безопасности [9].
В рамках исследования проведен анализ продовольственного обеспечения населения России и влияния на него факторов, включая показатели инновационной деятельности в сельском хозяйстве с применением системы одновременных эконометрических уравнений в виде:
(1)
где в качестве эндогенных переменных Yj (j=1, 2,…, 6) – показатели потребления основных продуктов питания на душу населения: Y1 – мяса и мясопродуктов; Y2 – молока и молочных продуктов; Y3 – яиц; Y4 – сахара; Y5 – растительного масла; Y6 – хлебных продуктов.
Динамика потребления основных продуктов питания на душу населения в РФ представлена на рисунке 3.
Рисунок 3 – Динамика потребления основных продуктов питания на душу населения в РФ
Анализ тенденций показателей с 2000 по 2022 гг., представленных на рисунке 2, позволил выявить возрастающую динамику уровней потребления яиц, мяса, молока и растительного масла, устойчивую постоянную тенденцию потребления сахара и немного понижающую динамику потребления хлеба и хлебных продуктов.
Далее выявили множество социально-экономических факторов Xj (j=1,…, m), включая более 30 показателей субъектов РФ [10], в том числе показатели уровня инновационной активности:
X1 – Объем инновационных товаров, работ, услуг;
X2 – Размер посевных площадей свеклы, тыс. га;
X3 – Размер посевных площадей зерновых и зернобобовых культур, тыс. га;
X4 – Уровень урожайности зернобобовых и зерновых культур, ц/га;
X5 – Уровень урожайности подсолнечника, ц/га;
X6 – Поголовье крупного рогатого скота, тыс. голов;
X7 – Производство молока, тыс. тонн;
X8 – Производство яиц, млн. шт.;
X9 – Размеры площадей посевных подсолнечника, тыс. га;
X10 – Размеры площадей посевных сахарной свеклы, тыс. га;
X11 – Размеры площадей посевных картофеля, тыс. га;
X12 – Размеры площадей посевных овощей, тыс. га;
X13 – Уровень урожайности сахарной свеклы, ц/га;
X14 – Уровень урожайности картофеля, ц/га;
X15 – Уровень урожайности овощей, ц/га;
X16 – Затраты минеральных удобрений, кг на 100% питательных веществ;
X17 – Затраты органических удобрений, тонн;
X18 – Размеры поголовья свиней, тыс. гол.;
X19 – Размеры поголовья коз и овец, тыс. гол.;
X20 – Уровень производства птицы и скота, тыс. тонн;
X21 – Затраты в сельскохозяйственных организациях кормов в расчете на одну условную голову крупного скота, ц и другие.
На основе двухшагового МНК с использованием последовательного пошагового присоединения построили приведенную форму модели (2) и оценили ее параметры обычным методом наименьших квадратов (3):
(2)
(3)
В структурных уравнениях модели (4) исключили факторы Xj (j=1,…, m), ответственные за мультиколлинеарность, а также факторы, статистически несущественные по критерию Стьюдента.
(4)
Заменив в уравнениях (4) эндогенные переменные Yj (j=1, 2, … , 6), выступающие в качестве факторных признаков, их расчетными значениями и применяя к полученным данным обычный МНК для каждой регрессии в отдельности, определили оценки структурных параметры модели.
Построенная структурная форма системы взаимосвязанных уравнений (4) с найденными оценками параметров (5):
Выводы
Модель (5) позволяет сделать выводы, что потребление основных продуктов питания существенно зависит от уровня инновационной активности в сельскохозяйственных организациях. Также на рост потребления населением мясных продуктов существенное влияние оказывают уровень и размеры производства скота и птицы, объемы производства и потребления молочных продуктов, а также размеры посевных площадей сахарной свеклы, зернобобовых и зерновых культур. Уровень потребление молока и молочных продуктов населения зависит от объемов производства молока, а, следовательно, и от поголовья крупного рогатого скота, а также потребления мяса и мясопродуктов. На потребление яиц оказывает значимое влияние уровень производства яиц. Динамика потребления сахара коррелирует с потребление молока и хлебных продуктов, а также зависит от размера посевных площадей сахарной свеклы. На рост потребления растительного масла на душу населения воздействуют размеры потребления мяса и мясных продуктов, а также яиц и сахара, оказывает существенное влияние уровень урожайности подсолнечника. Величина потребления хлебных продуктов населения РФ определяется уровнем потреблением яиц и сахара, а также величиной потребления мяса и мясопродуктов, размерами посевных площадей зерновых и зернобобовых культур и уровнем урожайности зернобобовых и зерновых культур.
Уровень инновационности товаров, работ, услуг в сельско-хозяйственных организациях зависит, в свою очередь, от численности использованных передовых производственных технологий в организациях сельского хозяйства; от объема затрат на научные исследования и разработки; величины валового регионального продукта, и уровня инновационной активности организаций сельского хозяйства, а также развития оптовой торговли; уровня цифровизации и информатизации; использования специальных программных средств в организациях для научных исследований и числа образовательных организаций высшего образования и научных организаций [3].
Проверка достоверности и оценка точности модельных характеристик по критериям Фишера и Стьюдента с целью в дальнейшем возможности прогнозирования позволяет сделать вывод об адекватности построенной модели (5), т.к.:
В построенной модели (5) существенность влияния аграрных инноваций на гарантированный уровень потребления основных продуктов питания в РФ наряду с другими социально-экономическими факторами подтверждается результатами тестирования гипотезы о статистической значимости влияния экзогенной переменной , отражающей долю инновационной активности организации на потребление соответствующего продукта; так как по критерию Стьюдента при 95 % точности t-статистики [11] превышают соответствующие критические значения .
Заключение
Инновации в агропромышленном комплексе становятся определяющим фактором его эффективного функционирования и, следовательно, закономерно значимым показателем продовольственной безопасности государства, обеспечение которой в силу изменений основных направлений внешнеэкономической торговой политики страны, в том числе под угрозой роста санкционного давления, остается по-прежнему архи важным.
Список использованных источников
- Распоряжение Правительства РФ от 20 мая 2023 г. № 1315-р «Об утверждении Концепции технологического развития на период до 2030 г. «/ [Электронный ресурс]. URL: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/406831204/?ysclid=lxx6pga0xs527426579 (дата обращения: 06.11.2024).
- Кушников, Е.И. Анализ развития инновационных процессов в Югре в сопоставлении с некоторыми субъектами Российской Федерации // Фундаментальные исследования. 2024. № 1. С. 61- 66; URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=43558 (дата обращения: 06.11.2024).
- Semenova, N.N., Ivanova, I.A., Busalova, S.G. Innovation as a factor in sustainable development of russia’s agriculture// International Journal of Criminology and Sociology. 2020. Т. 9. С. 1263-1272.
- Jenkins, J.C., Scanlan, S.J., Peterson, L. Military famine, human rights, and child hunger: A cross-national analysis, 1990–2000 // Journal of Conflict Resolution. 2007. Vol. 51. No. 6. P. 823–847.
- Индикаторы инновационной деятельности: 2024: статистический сборник / В.В. Власова, Л. М. Гохберг, Г.А. Грачева и др.; Нац. исслед. ун-т «Высшая школа экономики». М. : ИСИЭЗ ВШЭ, 2024. – 260 с.
- Грешонков, А. М. Инновационная стратегия обеспечения продовольственной безопасности РФ в условиях импортозамещания : автореферат дис. … доктора экономических наук : 08.00.05. – Воронеж, 2022. 327 с.
- Сажин, Ю.В., Иванова, И.А. Эконометрика. Саранск. 2014. 316 с.
- Антамошкина, Е.Н., Рогачев, А.Ф. Экономико-математическое моделирование и эмпирическая верификация продовольственной безопасности // Теоретическая экономика. 2019. №5 (53). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/ekonomiko-matematicheskoe-modelirovanie-i-empiricheskaya-verifikatsiya-prodovolstvennoy-bezopasnosti (дата обращения: 06.11.2024).
- Копнова, Е.Д., Родионова, Л.А. Моделирование влияния иностранных инвестиций на продовольственную безопасность на основе моделей панельной коинтеграции // Бизнес-информатика. 2017. № 3 (41). С. 20-29.
- Регионы России. Социально-экономические показатели. 2023: Стат. сб. / Росстат. М. 2019. 1204 с.
- Griffiths W.E., Hill R.C., Judge G.G. Learning and practicing econometrics. Wiley, New York. 1993. P.141-148.
References
- Government of the Russian Federation. Order No. 1315-r of May 20, 2023 “On the Approval of the Technological Development Concept for the Period up to 2030” [O utverzhdenii Kontseptsii tekhnologicheskogo razvitiya na period do 2030 g.]. [Online]. Available: https://www.garant.ru/products/ipo/prime/doc/406831204/?ysclid=lxx6pga0xs527426579[Accessed: November 6, 2024].
- Kushnikov, E.I. Analysis of the Development of Innovative Processes in Yugra in Comparison with Some Subjects of the Russian Federation [Analiz razvitiya innovatsionnykh protsessov v Yugre v sopostavlenii s nekotorymi sub”ektami Rossiyskoy Federatsii] // Fundamental Research [Fundamental’nye issledovaniya]. 2024. No. 1. pp. 61-66. Available: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=43558[Accessed: November 6, 2024].
- Semenova, N.N., Ivanova, I.A., Busalova, S.G. Innovation as a factor in sustainable development of russia’s agriculture// International Journal of Criminology and Sociology. 2020. Т. 9. С. 1263-1272.
- Jenkins, J.C., Scanlan, S.J., Peterson, L. Military famine, human rights, and child hunger: A cross-national analysis, 1990–2000 // Journal of Conflict Resolution. 2007. Vol. 51. No. 6. P. 823–847.
- Vlasova, V.V., Gokhberg, L.M., Gracheva, G.A., et al. Indicators of Innovation Activity: 2024: Statistical Collection [Indikatory innovatsionnoy deyatel’nosti: 2024: statisticheskiy sbornik] / National Research University Higher School of Economics. Moscow: ISIEZ HSE, 2024. – 260 p.
- Greshonkov, A.M. Innovative Strategy for Ensuring Food Security of the Russian Federation in the Context of Import Substitution: Abstract of a Doctor of Economic Sciences Dissertation [Innovatsionnaya strategiya obespecheniya prodovol’stvennoy bezopasnosti RF v usloviyakh importzameshcheniya: avtoref. dis. … doktora ekonomicheskikh nauk] 08.00.05. – Voronezh, 2022. 327 p.
- Sazhin, Yu.V., Ivanova, I.A. Econometrics [Ekonometrika]. Saransk, 2014. 316 p.
- Antamoshkina, E.N., Rogachev, A.F. Economic and Mathematical Modeling and Empirical Verification of Food Security [Ekonomiko-matematicheskoe modelirovanie i empiricheskaya verifikatsiya prodovol’stvennoy bezopasnosti] // Theoretical Economics [Teoreticheskaya ekonomika]. 2019. No. 5 (53). Available: https://cyberleninka.ru/article/n/ekonomiko-matematicheskoe-modelirovanie-i-empiricheskaya-verifikatsiya-prodovolstvennoy-bezopasnosti[Accessed: November 6, 2024].
- Kopnova, E.D., Rodionova, L.A. Modeling the Influence of Foreign Investments on Food Security Based on Panel Cointegration Models [Modelirovanie vliyaniya inostrannykh investitsiy na prodovol’stvennuyu bezopasnost’ na osnove modeley panel’noy kointegratsii] // Business Informatics [Biznes-informatika]. No. 3 (41). pp. 20-29.
- Regions of Russia. Socio-economic Indicators. 2023: Statistical Collection [Regiony Rossii. Sotsial’no-ekonomicheskie pokazateli. 2023: Stat. sb.] / Rosstat. Moscow, 2019. 1204 p.
- Griffiths W.E., Hill R.C., Judge G.G. Learning and practicing econometrics. Wiley, New York. 1993. P.141-148.
Еще в рубриках
Экономическая безопасность
Экономика агропромышленного комплекса (АПК) региона