Модели на основе «смещения оценки» как инструмент прогнозирования потенциальных угроз

Тиханычев Олег Васильевич ORCID: 0000-0003-4759-2931 кандидат технических наук заместитель начальника отдела управления перспективных разработок, ГК "Техносерв" 111395, Россия, г. Москва, ул. Юности, 13 Tikhanychev Oleg Vasilyevich PhD in Technical Science Deputy Head of Department in the Office of Advanced Development, Technoserv Group  111395, Russia, Moscow, Yunosti str., 13 tow65@yandex.ru Другие публикации этого автора

Введение

На практике, при обработке статистических результатов, иногда применяется понятие «смещения оценки». Чаще всего необходимость в этом возникает при обработке данных социологических опросов или других мероприятий, проводимых с участием человека. Фактор «смещения» определяется субъективностью оценок любого события индивидом, особенно он усиливается при самоформировании исследуемой выборки, когда привлечение к опросу происходит на добровольной основе. В статистике фактор «смещения» достаточно просто учитывается, его влияние либо компенсируется поправочными коэффициентами, или им просто пренебрегают как несущественным, особенно при формировании оценок по однотипным событиям, для которых «смещение» примерно одинаково и не влияет на получение итоговых сравнительных оценок. Намного сложнее и проблемнее явление «смещения» проявляется, как показала мировая практика использования деструктивных социальных технологий в последние несколько десятилетий, в области социальной инженерии. Особенно эта опасность проявляется для государств и обществ, основанных на демократических принципах управления ^{[1, 2]}.

Исторически, основа любой демократии – свободное волеизъявление каждого дееспособного члена общества, основанное на проведении голосования в процессе выбора власти и принятия наиболее значимых решений. Многие века такой подход обеспечивал выборность власти через отражение воли большинства, как, собственно, и переводится с греческого слово «демократия». Именно возможность гласного, публичного высказывания населения по проблемам общественной жизни и влияние высказанной позиции на развитие общественно-политических отношений отражает суть общественного мнения как особого социального института, представляющего собой совокупность многих индивидуальных мнений по конкретному вопросу, затрагивающему группу людей.

Для определения результатов волеизъявления используются довольно простые, но надёжные методы. В греческих полисах считали количество голосовавших поголовно, на новгородском вече определяли победившее мнение по громкости его выражения, а иногда и по результатам кулачного боя и тому подобное. С увеличением масштабов государств и, соответственно, охвата учитываемой аудитории, стали применяться статистические методы обработки результатов, основанные, в общем, на модификации тех же подходов.

До поры, данные методы работали достаточно успешно и позволяли получать адекватные результаты. Но, с ростом масштабов общества, данные методы, по разным причинам, стали давать сбои. Появилась даже теория о невозможности применения демократических принципов в обществе более пяти тысяч человек ^[3]. Потом наступила эпоха информационной революции, характеризуемая, с точки зрения общественных отношений, повышением коммуникативности и активности населения. Социальные сети, неформальные общественные организации, не просто оказывают влияние на власть, они начинают с ней конкурировать, в том числе – приобретая некоторые признаки государства. Примером могут служить транснациональные информационные корпорации, такие, как Meta (Facebook) или Twitter Inc. И вдруг оказалось, что государство, использующее для взаимодействия со своими гражданами старые методы учёта общественного мнения, не готово к вызовам настоящего времени. Этот вывод подтверждает практика последних десятилетий, многочисленных «цветных» революций, основанных на праве площадей и майданов. Но почему так получилось? Необходимость ответа на данный вопрос определяет актуальность темы статьи.

2 Анализ проблемы «смещения» оценок

Для проведения анализа предлагается проанализировать основные подходы к определению общественного мнения и принципы его учёта в деятельности государства и общества. В рамках используемых в настоящее время методов считается, что общественное мнение – совокупность индивидуальных мнений, отношений, и, возможно, верований определённой группы людей в отношении населения определённого государства либо его территориальной единицы. В современном обществе привычными каналами (и формами) выражения общественного мнения являются: выборы органов власти, участие разных групп населения в законодательной и исполнительной деятельности, деятельность прессы и иных средств массовой коммуникации, проведение собраний, манифестаций и прочее. Наряду с этим широкое распространение имеют также и высказывания, вызываемые политическим, исследовательским интересом и принимающие форму выборов, референдумов, массовых обсуждений каких-либо проблем, совещаний специалистов, выборочных опросов населения по задаваемым «фокус-группам» и т.д. Всегда считалось, что правильно подобранная и достаточно презентативная выборка опрашиваемых, корректно сформулированные вопросы и адекватные методы их обработки обеспечивают получение точных оценок результатов подобных мероприятий. Однако практика нескольких последних десятилетий показала, что всё чаще статистические методы начинают давать сбой. Почему? Анализ показывает, что проблемы порождаются особенностями коммуникаций современного общества, существующего в условиях тотальной информатизации.

Причин этих проблем довольно много, как объективных, так и субъективных. Большинство причин порождается не используемым математическим аппаратом статистических расчётов, давно выверенном и апробированном, а методами его использования. Одна из таких причин, как показывает анализ практики обработки данных проведения социологических опросов – комплексная, лежащая на границе формирования выборки и вычисления итоговой оценки. Предлагается рассмотреть её подробнее.

Отличия в работе существующих методов в условиях информационного общества можно объяснить на примере оценки деятельности любой произвольно выбранной организации, формируемой на основе анализа отзывов о ней в сети Интернет. Практика показала, что пользователь, довольный деятельностью организации, очень редко тратит своё время на то, чтобы оставить положительный отзыв. По статистике, доля таких пользователей составляет от одной трети до половины респондентов. В то же время пользователь, недовольный услугой, оставляет свой отрицательный отзыв в 80-90% случаев. Обработка такой оценки классическими статистическими методами даёт существенное смещение в отрицательную сторону. Оценка получается «смещённой» и не соответствует реальной обстановке (рисунок 1). Другой возможный вариант – намеренное «смещение» математического ожидания оценки E*[X], как это бывает при формировании заниженных или завышенных планов (рисунок 2). Похожая ситуация складывается в области получения социальных оценок с применением современных коммуникационных сетей, социологических опросов и т.п ^[4,5,6].

В этой связи можно вспомнить о применяемом в математике есть понятии несмещённой оценки. В математической статистике – это точечная оценка, математическое ожидание которой равно оцениваемому параметру.

Например, пусть X1,…Xn,… - выборка из распределения, зависящего от параметра θ ϵ Θ. Тогда оценка называется несмещённой, если:

˅θ ϵ Θ,

где E[X] - математическое ожидание величины Х;

˅- квантор всеобщности.

В противном случае оценка называется смещённой, а случайная величина называется её смещением ^[2,4].

Рисунок 1. Графическая интерпретация смещения оценки при некорректной выборке

Рисунок 2. Графическая интерпретация смещения оценки при задании некорректного матожидания

В математической статистике смещение возникает из-за грубых ошибок при формировании выборки или неверного выбора описывающего её закона распределения. В социальной сфере механизм похож, хотя и более подвержен влиянию субъективных факторов. Особенно учитывая, что в последнем случае оцениваемая выборка, чаще всего, не отбирается случайным образом, а формируется произвольно, на основе субъективных факторов. Наглядный практический пример реализации принципа «смещения» социальных оценок – современные выборы. Как и в случае с оценкой деятельности организаций, довольные властью граждане не рвутся на выборы, у них и так всё хорошо и нет желания ничего изменить. А вот недовольные, пусть даже составляющие меньшинство, голосовать идут. Ещё один влияющий фактор – наличие порога явки, дополнительно помогает обеспечить смещение результирующих оценок. А применяемый обычно механизм распределения нереализованных голосов пропорционально долевому результату отданных за тех или иных кандидатов, ещё более усугубляет ситуацию, увеличивая «смещение». И чем ниже порог явки, тем проще активной части населения принять решение, не учитывающее общие интересы. Или реализовать «смещение» оценки через реализацию PR-технологий. При этом «ступенчатая» система выборов, принятая в некоторых странах, не исправляет ситуацию – она лишь меняет характер смещения от общей оценки к частным, по отдельным группам и территориям.

В плане влияния «смещения» на выборный процесс исследовательский интерес представляет так называемая методология «умного голосования». При её реализации, рассчитываются возможности достижения успеха на каждом участке (районе), бесперспективные участки отсекаются, а усилия перераспределяются на потенциально обеспечивающие достижение локальных успехов в конкретных точках. С точки зрения математики, это не совсем «сдвиг» оценки, а уменьшение дисперсии, повышающее вероятность получения требуемого значения в заданной точке (рисунок 3). Хотя принцип тут то же, что и при «смещении» оценки – искусственная модификация случайного закона распределения для получения требуемого результата, просто «смещение» происходит не по горизонтальной шкале, а по вертикали.

Рисунок 3. Графическая интерпретация принципа «умного голосования» с точки зрения искусственного «смещения» оценок

И проблема даже не только и не столько в используемых математических методах, сколько в принципах формирования обрабатываемой статистической выборки. Если при проведении социологических исследований выборка формируется случайным образом, то, например, на выборах, совокупность голосующих формируется под действием определённых факторов, иногда даже определяемых внешним воздействием. Соответственно, результат обработки этой выборки получается смещённым относительно реального положения дел. Итог – результаты выборов не вполне соответствуют ожиданиям общества. Впоследствии это выливается в протесты, недоверие к власти и дискредитации базовых принципов демократии.

Анализ сущности проблемы формирования оценочной выборки позволяет понять содержание самого процесса выбора, в ходе которого каждый его участник балансирует между ожидаемой полезностью результата и затратами на его достижение ^[7,8]. Затраты на достижение цели в рамках рассматриваемого примера – необходимость потратить время на посещение избирательного участка. Полезность – ожидаемые результаты реализации волеизъявления. Пойти на выборы каждого отдельного человека может вынудить либо сильное желание что-либо изменить, либо не менее сильный страх перед переменами. Но людей с сознательными оценками в любом обществе, как правило, меньшинство, и они распределены по социальным группам и регионам неравномерно. В большинстве случаев, именно разбалансировка этого механизма и порождает «смещение» результатов волеизъявления.

Одним из недавних примеров смещения оценок может быть проведение голосования BREXIT по выходу Великобритании из Евросоюза. При примерном равенстве сторонников и противников, за выход высказались, в основном, пожилые люди. Так как их избирательная активность, обычно, выше, то и результат получился заметно «смещённым» ^[9]. Молодая часть населения начала проявлять активность только после получения результатов выборов, предпринимались определённые действия, но проблему это уже не решило.

Приведённый пример – вариант случайного, непреднамеренного «смещения» оценки. Намного более интересными представляются случаи намеренного «смещения» оценок, направленные на достижения той или иной цели.

Типичный пример намеренного «смещения» – оценка корректности организации планирования в любых сферах производства. При любом экономическом укладе применяются те или элементы планирования деятельности, разница, как правило, только в доле планируемых процессов от общего их числа. И вот при планировании возникает вопрос: насколько корректно составлены планы, не являются они завышенными или заниженными. Для ответа на этот вопрос может быть использован механизм, аналогичный механизму поиска «смещения» оценок. Он несложен: предположив, что, как это бывает наиболее часто, вероятность выполнения планов, как это наиболее часто бывает, распределена по нормальному закону, можно оценить, насколько корректно оценивается планирование. А именно: если доля перевыполнивших и не выполнивших план распределена примерно поровну, план составлен корректно. Но, на практике бывает, что выполнение заявляется как 100 процентов. Это типичное принудительно «смещение», когда план заведомо занижается для обеспечения возможности его выполнения практически всеми участниками процесса, а факты перевыполнения скрываются для переноса на следующий период.

Не менее наглядное и, пожалуй, более опасное проявление намеренного «смещения» оценки в социальной сфере – упомянутая ранее методология так называемого «умного голосования». Формирование дискретных оценок и влияние на те из них, которые могут быть изменены, теоретически, обеспечивает решение частных задач проведения максимально возможного количества кандидатов в нужные органы власти. С точки зрения математики: задача решаемая и достаточно тривиальная, с точки зрения социальной инженерии – эффективная и опасная. И, соответственно, требующая разработки методов обнаружения и противодействия подобным «смещениям». Тем более, что уже фиксируются факты использования подобных методов в рамках деструктивных социальных технологий ^[10].

3 Предложения по поиску и парированию «смещения» оценок

Как и для большинства аналогичных проблем, методы противодействия «смещению» оценок можно разделить на организационные и технические.

Организационные меры противодействия, как показало проведение последних выборов в Государственную думу РФ, показывают достаточную эффективность. В то же время, им изначально присущи недостаточная гибкость и определённая инертность. В условиях современного динамичного мира, подобные недостатки могут оказаться критичными. Кроме того, они не предотвращают вмешательства извне, а, как показывает опыт, в последнее время это стало частой практикой в геополитике.

Поэтому организационные методы должны быть обязательно дополнены комплексом технических мер. Которые более сложны в реализации, но представляются достаточно перспективными.

В нашем случае речь идёт именно о методах противодействия смещению оценки, а не о каких-либо других технологиях, обеспечивающих достоверность результатов, таких, например, как использование технологии блокчейн. Возвращаясь к последним выборам в Госдуму, на которых были заявлены технологии блокчейн, которые, впрочем, использовались не в полном объёме, с ограничениями:

· для размещения данных использовался только один сервер;

· контроль хеш-сумм (hash) производился не произвольно по запросу пользователей, а по регламенту.

Но, как бы там ни было, опыт использования данной технологии для обеспечения достоверности результатов можно считать успешным, но только в части обработки результатов. Потому, что, как показывает анализ матаппарата блокчейн, он обеспечивает контроль сбора и обработки данных, но не условий их формирования, влияющих на «смещение». А для контроля «смещения» нужны методы, обеспечивающие именно анализ процесса формирования опрашиваемой выборки.

Для реализации последнего необходим математический аппарат определения величины и направления «смещения» оценки и выработки рекомендаций по парированию результатов этого явления.

Поиск и компенсация «смещения» может осуществляться с использованием различных подходов:

1) эвристических, основанных на использовании субъективных данных экспертов:

• экспертная оценка структуры и корректности исследуемой выборки;

• оценка итоговых результатов на основе формальной логики;

• формирование сравнительных оценок с использованием теории подобия.

2) методами математической статистики:

• оценка формы и характеристик закона распределения результатов обработки статистики, выявление отличий его параметров от нормального;

• поиск корреляционных связей для параметров законов распределения и матожиданий, полученных в разных районах (участках, при разных условиях), поиск их аномальных «всплесков».

Целесообразность использования тех или иных методов определяется целью исследования, принятыми ограничениями и требованиями по точности, структурой исходных данных, возможностями по проведению расчётов.

Математическая модель анализа смещения оценок, построенная с использованием предлагаемого матаппарата, может иметь два очевидных аспекта применения:

1) в области экономики – оценку корректности задаваемых планов и их последующую корректировку;

2) в области социологических исследований:

• оценка результатов голосования и уточнение оценок с учётом их смещения;

• оценка легитимности и прогнозирование параметров протестных движений.

В части безопасности общества и государства ^[11], наиболее значимым представляется второе приложение. В рамках такого использования предлагаемого матаппарата, например, можно обеспечить оценку результатов выборов. К математическим методам оценки можно отнести применение модели состояния общества, обеспечивающей вычисление «смещения» оценки и выработку предложений по его парированию. В математике подобные меры представлены достаточно широко и неплохо апробированы ^{[12, 13]}.

Второй аспект применения матаппарата смещённых оценок в области социологии, а именно оценка состояния протестных движений, потенциально позволит повысить объективность анализа их основных параметров, в первую очередь представительности и легитимности.

Заключение

Известно, что в последнее время, в рамках использования технологий социального воздействия на общество, реализуемых через так называемые «цветные» революции, на площади и проспекты выходят десятки тысяч человек, позиционирующих себя носителями воли всего общества. Оценить так это или нет, может аппарат несмещённых оценок: рассчитав соотношение количества протестующих с общей численностью активного населения (с учётом пространственной локализации протеста), можно оценить, какую долю населения представляют протестующие и насколько их взгляды смещены относительно потребностей общества в целом. И тогда уже делать вывод о легитимности их требований, разрабатывать меры по их реализации или купированию процесса.

А в целом, сформулированная в статье постановка задачи прикладного использования механизмов поиска «смещения» оценок и парирования данного явления может иметь важное значение в разных областях управленческой деятельности. Решение этой задачи обеспечит определённую оптимизацию цикла управления за счёт повышения точности оценки ситуации и прогнозирования последствий принимаемых решений.