An algorithm for constructing integral quality indicator of complex systems for a sequence of observations
DOI:
https://doi.org/10.14529/cmse170101Keywords:
quality management system, an integral characteristic of the quality, principal component analysis change the quality characteristics, the integral indicators of quality of life, noise in the measured data, the signal–to–noise ratioAbstract
In the paper we propose an algorithm of constructing the integral characteristics of changes in the quality system based on the recorded measurements. The algorithm provides allotment signal in a multidimensional array of data in terms of a priori uncertainty on the basis of the specified signal–to–noise ratio. Constructing of latent integral characteristics of changes of the quality system on the basis of statistical indicators for a number of consecutive observations is based on the principal component method, taking into account the presence of noise in the measured data (SNR–based algorithm). In classical PCA informativity of integral characteristics is given a priori and is provided by selecting the number of principal components. In the proposed algorithm the information content of the solution is evaluated a posteriori on the basis of variance criterion and the selected parameter signal–to–noise ratio. Based on the proposed algorithm we construct integral indicators of the quality of life of subjects of the Russian Federation for the years of 2007–2014.
References
Айвазян С.А. Интегральные индикаторы качества жизни населения: их построение и использование в социально–экономическом управлении межрегиональных сопоставлениях. М.: ЦЭМИ РАН, 2000. 56 с.
Айвазян С.А. К методологии измерения синтетических категорий качества жизни населения // Экономика и математические методы. 2003. Т. 39. № 2. С. 33–53.
Айвазян С.А., Степанов В.С., Козлова М.И. Измерение синтетических категорий качества жизни населения региона и выявление ключевых направлений совершенствования социально–экономической политики (на примере Самарской области и ее муниципальных образований) // Прикладная Эконометрика. 2009. №3(19). С. 18–84.
Гайдамак И.В., Хохлов А.Г. Моделирование интегральных показателей качества жизни населения юга Тюменской области // Вестник Тюменского государственного университета. 2009. № 6. С. 176–186.
Голяндина Н.Э., Усевич К.Д., Флоринский И.В. Анализ сингулярного спектра для фильтрации цифровых моделей // Геодезия и картография. 2008. №5. С. 21–28.
Голяндина Н.Э. Метод «Гусеница» — SSA: анализ временных рядов. СПб.: Санкт–Петербургский университет, 2004. 74 с.
Исакин М.А. Модификация метода k –средних с неизвестным числом классов // Прикладная эконометрика. 2006. Выпуск № 4. С. 62–70.
Жгун Т.В. Построение интегральной характеристики изменения качества системы на основании статистических данных как решение задачи выделения сигнала в условиях априорной неопределенности // Вестник Новгородского государственного университета. Серия: Технические науки. 2014. № 81. С. 10–16.
Жгун Т.В. Построения интегральной характеристики демографического развития территорий на примере муниципальных образований Новгородской области // Региональная экономика: теория и практика. 2013. № 36(315), сентябрь. С. 2–12.
Жгун Т.В. Вычисление интегрального показателя эффективности функционирования динамической системы на примере интегральной оценки демографического развития муниципальных образований Новгородской области // Вестник Новгородского государственного университета. Серия: Физико–математические науки. 2013. №75. Т.2. С.11–16.
Жгун Т.В. Исследование формальных методов построения латентной характеристики качества систем // Вестник Новгородского государственного университета. Серия: Физико–математические науки. 2014. № 80. С. 13–19.
Федеральная служба гос. статистики / Федеральная служба гос. статистики. — М., 2002–2014.URL:htpp://www.gks.ru/wps/wcm/connect/rosstat_main/rosstat/ru/stats/
publications/catalog/doc_1137674209312(дата обращения: 13.01.2016).
Bandura R., del Campo C.M. Indices of National Performance: A Survey. Office of Development Studies, United Nations Development Programme, New York, November 17, 2006. URL: ttp://www.eldis.org/vfile/upload/1/document/1112/measuring_country
_performance_2006update.pdf (дата обращения 01.07.2016).
Bandura R. A Survey of Composite Indices Measuring Country Performance: 2008 Update. Office of Development Studies United Nations Development Programme, New York, 2008/ 96 p. URL: http://web.undp.org/developmentstudies/docs/indices_2008_bandura.pdf (дата обращения 01.07.2016).
Bandura R. Composite Indicators and Rankings: Inventory 2011. Working Paper. Abbreviated version. 257 p. URL: http://nebula.wsimg.com/beb0f5b0e9b6f0c298ae72e7519b22a4 (дата
обращения 01.07.2016).
Foa R.; Tanner J.C. Methodology of the Indices of Social Development / ISD Working Paper Series from International Institute of Social Studies of Erasmus University Rotterdam (ISS), The Hague. 2012. No 4. .66 p. URL: http://repub.eur.nl/pub/50510/ISD–WP–2012–4.pdf (дата обращения
07.2016).
Handbook on Constructing Composite Indicators: Methodology and User Guide. – OECD Publication. Paris CEDEX 16. 2008. 162 p.
Human Development Reports. 1990–2013. /United Nations Development Programme, 1990–2014. URL: http://hdr.undp.org/en/reports/ (дата обращения: 13.06.2016).
Hightower W.L. Development of an index of health utilizing factor analysis // Medical Care, 1978. Vol. 16. P. 245–55.
Krishnan V. Constructing an Area–based Socioeconomic Index: A Principal Components Analysis Approach. Early Child Development Mapping Project (ECMap), Community–University Partnership (CUP), Faculty of Extension, University of Alberta, Edmonton, Alberta T5J 4P6, Canada. URL: http://www.cup.ualberta.ca/wp–content/uploads/2013/04/SEICUPWebsite_10April13.pdf (дата
обращения 01.07.2016).
Lindman C., Sellin J. Measuring Human Development. The Use of Principal Component Analysis in Creating an Environmental Index. University essay from Uppsala universitet, Uppsala, 2011. 45 p. URL: http://uu.diva–portal.org/smash/record.jsf?pid=diva2%3A464378&dswid=–5179 (дата обращения 01.07.2016).
McKenzie, D.J. Measuring Inequality with Asset Indicators. Journal of Population Economics. 2005. Vol. 18, Issue 2. P. 229–260.
Nardo M., Saisana M., Saltelli A., Tarantola S. Tools for composite indicators building. european commission, EUR 21682 EN. Joint Research Centre, Ispra, Italy.2005/URL: http://farmweb.jrc.cec.eu.int/ci/bibliography.htm (дата обращения 01.07.2016).
Nicoletti G., Scarpetta S., Boylaud O. Summary indicators of product market regulation with an extension to employment protection legislation, Economics department working papers NO. 226, ECO/WKP(99)18. 2000. URL: http://www.oecd.org/eco/eco (дата обращения 01.07.2016).
Saltelli A. Composite indicators between analysis and advocacy // Social Indicators Research, March 2007. Vol. 81, Issue 1. P. 65–77
Saltelli A., Munda G., Nardo M. From Complexity to Multidimensionality: the Role of Composite Indicators for Advocacy of EU Reform // Tijdschrift voor Economie en Management. 2006. Vol. LI, No 3 URL: http://feb.kuleuven.be/rebel/jaargangen/2001–2010/2006/TEM%202006–3/TEM_2006–3_03_Saltelli.pdf (дата обращения 01.07.2016).
Sharpe A. Literature Review of Frameworks for Macro–indicators, Ottawa, Canada: Centre for the Study of Living Standards. 2004. URL: https: // ideas.repec.org/p/sls/resrep/0403.html (дата обращения 01.07.2016).
Somarriba N., Pena B. Synthetic Indicators of Quality of Life in Europe // Social Indicators Research, Oct. 2009. Vol. 94, No 1. P. 115–133.
Tarantola S., Saisana M., Saltelli A. Internal Market Index 2002: Technical details of the methodology. JRC European Commission. Institute for the Protection and Security of the Citizen Technological and Economic Risk Management Unit I–21020 Ispra (VA) Italy. 2002. URL: http://ec.europa.eu/internal_market/score/docs/score11/im–index–2002_en.pdf(дата обращения 01.07.2016).
Vyas S., Kumaranayake L. Constructing socio–economic status indices: how to use principal components analysis. Published by Oxford University Press in association with The London School of Hygiene and Tropical Medicine. All rights reserved. DOI:10.1093/heapol/czl029 Advance Access publication 9 October 2006. URL: http://heapol.oxfordjournals.org (дата обращения 01.07.2016).
