司橋林
(天津市眼科醫(yī)院, 天津 300020)
隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展,許多企業(yè)以及政府部門都建立了自身的財務(wù)信息管理系統(tǒng),并通過網(wǎng)絡(luò)進行信息共享,因此當(dāng)前存在大量、各種類型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)[1]。在財務(wù)信息管理系統(tǒng)的實用過程中,其同其它信息系統(tǒng)一樣,不可避免地受到一些非法用戶的干擾和入侵,使財務(wù)信息管理系統(tǒng)面臨巨大風(fēng)險[2-4]。由于財務(wù)信息管理系統(tǒng)保存著一些重要的信息,一旦出現(xiàn)安全問題,如信息泄露、被非法篡改,會給企業(yè)帶來不可估量的損失,因此財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別一直是人們關(guān)注的焦點[5]。
由于財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別的研究可以保證系統(tǒng)的安全,為管理人員提供有價值的信息,可以提早做出相應(yīng)的防范措施,因此企業(yè)的一些財務(wù)信息管理人員以及一些有名的研究機構(gòu)投入了大量的時間對財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別問題進行了不懈的研究,并且取得了不錯的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別研究成果[6]。財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法劃分為傳統(tǒng)技術(shù)和現(xiàn)代技術(shù)兩種,其中傳統(tǒng)技術(shù)方法中最具代表的為基于時間序列的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法,其將財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的變化過程看作是一個根據(jù)時間先后順序變化的系統(tǒng),從歷史數(shù)據(jù)分析中揭示出財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險變化的特點,但是其財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別誤差極大,識別結(jié)果可信度低[7-9];現(xiàn)代技術(shù)方法中最具代表性的方法為:基于灰色模型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法,它們的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果要優(yōu)于時間序列分析法,但是它們的缺陷也十分明顯,如存在財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果不穩(wěn)定、建模時間過長、風(fēng)險識別效率低等[10-12]。
近年來,隨著數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的不斷發(fā)展,BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到了長足的發(fā)展,為財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別建模提供一種新的研究工具[13],由于財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險變化十分復(fù)雜,為了提高財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別正確率,本文提出了數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別算法,該方法結(jié)合了灰色模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點,分別對財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險變化特點進行挖掘,全面評價財務(wù)信息管理系統(tǒng)所處的風(fēng)險等級,并與其它財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法進行了對比測試,結(jié)果表明,本文方法是一種高正確率、速度快的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法,為解決復(fù)雜多變化的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別問題提供了一種新的研究思路。
GM(1,1)是灰色模型中最典型的一種,其一階微分為式(1)。
a(1)x(1)+a?x(1)=u
(1)
對式(1)進行白化微分處理得式(2)。
(2)
式中,a和u為參數(shù)。
采用LS算法計算a的值得式(3)。
(3)
BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一種非線性的數(shù)據(jù)挖掘方法,具有很好的擬合和逼近能力,第k個節(jié)點的輸入和輸出分別為x(k)=(x1(k),x2(k),…,xn(k))和yo=(yo1,yo2,…,yoq),兩者之間的變化關(guān)系,如式(4)—式(6)。
net=x1ω1+x2ω2+…+xnωn
(4)
(5)
(6)
期望輸出為d(k)=(d1(k),d2(k),…,dq(k)),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的全局誤差計算為式(7)。
(7)
如果輸出誤差在實際要求的范圍內(nèi),那么BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)完成訓(xùn)練,否則需要調(diào)整相應(yīng)的參數(shù),進行下一輪學(xué)習(xí)。
基于數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別原理為:首先收集財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的歷史值,采用專家系統(tǒng)對它們分別從設(shè)備風(fēng)險、網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險、入侵風(fēng)險、人員意識風(fēng)險、技術(shù)風(fēng)險等對企業(yè)財務(wù)信息管理風(fēng)險的影響和危害方面進行打分,打分參考國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)的先進經(jīng)驗,本文采用100分制形式,然后采用灰色模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對影響因素和財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險之間的變化關(guān)系進行擬合,建立財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別模型,得到各種財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果,最后采用加權(quán)形式對灰色模型和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的識別結(jié)果進行組合,得到財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別的最后結(jié)果,如圖1所示。
圖1 數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別原理
為了分析數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別性能,選擇一個財務(wù)信息管理系統(tǒng)的風(fēng)險樣本數(shù)據(jù)進行仿真測試,樣本數(shù)據(jù)如圖2所示。
圖2 仿真用到的實驗樣本數(shù)據(jù)集合
從圖2可以看出,該信息管理系統(tǒng)風(fēng)險變化比較復(fù)雜,具有多種變化特點,如規(guī)律性、時變性、隨機性等。為了使數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果更具說服力,選擇傳統(tǒng)的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別作為測試對比測試,它們分別為:基于灰色模型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法、基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法,選擇財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別正確率、拒識率以及財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別建模時間作為評價指標(biāo)。
在財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別的建模過程中,首先要進行訓(xùn)練,因此訓(xùn)練樣本的選擇十分關(guān)鍵,為了體現(xiàn)實驗結(jié)果的公平性,每一種方法均進行5次財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別的仿真實驗,采用不同數(shù)量的訓(xùn)練樣本對模型進行訓(xùn)練,而測試樣本主要用于檢驗財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法的泛化能力,每一次實驗的訓(xùn)練樣本和測試樣本的劃分結(jié)果如表1所示。
表1 訓(xùn)練和測試樣本的劃分結(jié)果
統(tǒng)計3種方法從財務(wù)信息管理系統(tǒng)識別訓(xùn)練樣本中識別出的正確數(shù)量,與測試樣本數(shù)量比即可得到風(fēng)險識別正確率,建模時間為財務(wù)信息管理系統(tǒng)識別訓(xùn)練和測試時間,如圖3、圖4所示。
圖3 財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別正確率對比
圖4 財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別建模時間對比
對它們進行分析可以得到如下結(jié)論。
(1) 在所有的方法中,灰色模型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效果最低,這主要因為灰色模型方法是一種簡單的線性建模技術(shù),不能全面描述系統(tǒng)風(fēng)險變化規(guī)律,財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果不理想。
(2) 基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效果要優(yōu)于灰色模型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效果,減少了灰色模型的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別誤差,但是貝葉斯網(wǎng)絡(luò)同樣存在缺陷,如財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果不穩(wěn)定,可靠性差。
(3) 數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效果要優(yōu)于灰色模型和貝葉斯網(wǎng)絡(luò),減少了財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別誤差,大幅度降低了財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的拒識率,財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別結(jié)果更加可靠,克服了傳統(tǒng)方法的不足,驗證了數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法的優(yōu)越性。
(4) 數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別時間少于灰色模型和貝葉斯網(wǎng)絡(luò),財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效率得到明顯的改善。
穩(wěn)定性也是評價一個財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法性能的重要評價指標(biāo),因此選擇100個財務(wù)信息管理系統(tǒng)進行風(fēng)險識別,統(tǒng)計它們的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別正確率和拒識率,如圖5所示。
a 識別正確率
b 拒識率
從圖5可知,數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別正確率超過95%,財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險拒識率控制在了10%以內(nèi),具有較好的穩(wěn)定性,可以廣泛地應(yīng)用于各種財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的識別中,具有較高的實際應(yīng)用價值。
財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別研究具有十分重要的價值,成為當(dāng)前財務(wù)領(lǐng)域研究的一個重大課題,傳統(tǒng)方法無法全面、科學(xué)描述財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的變化態(tài)勢,它們的識別結(jié)果十分明顯,無法保證財務(wù)信息管理系統(tǒng)的安全,為了獲得理想的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別效果,本文設(shè)計了基于數(shù)據(jù)挖掘的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法,與其他財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別方法的對照結(jié)果表明,數(shù)據(jù)挖掘可以客觀跟蹤財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險的變化態(tài)勢,建立了高正確率的財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別模型,并縮短了財務(wù)信息管理系統(tǒng)風(fēng)險識別時間,可以為財務(wù)信息管理人員提供有價值的參考信息。