Predicting the impact of groups of interest on the Greek economy using soft computing

Abstract

This doctoral dissertation studies the impact of special interest groups on Greek economy, using soft computing. One aim is to highlight the economic variables which are most expedient to describe the act of interest groups as far as Greece is concerned. The effects of interest groups are the macroscopic result of the interactions of many factors that act on a microscopic level and with the help of models from the science of Physics they can be explored and analyzed. Furthermore the implementation of a contemporary forecast model, which by using input and output variables will be able to make a reliable forecast of the output variable values.There are significant reports and indications in modern bibliography for the action of special interest groups in Greece mainly after the fall of the court in 1974. Based on the theory of Olson as described in his book “The Rise and Decline of Nations”, where developed analytically the implications of the special interest group’s action in a country, the present study focuses in the economic factor. With a thorough bibliographic survey, all the variables that have been used in the research for the impact of the interest groups are recorded. Having collected the data concerning Greece and proceeded to data normalization, where necessary, the first step was the correlation between the variables. Principal Component Analysis methodology was followed in order to derive the fewest variables for the study on the economic impact of interest groups. The variables extracted are the Gross Domestic Product growth rate, and the Final Consumption Expenditure as input variables, the Labor Productivity as output variable. Ending up in the appropriate input and output variables a suitable forecasting model of soft computing was selected, the Adaptive Neural Fuzzy Inference System (ANFIS), in order to study the impact of special interest groups in Greek economy. ANFIS is a hybrid model which combines the advantages of Neural Network and the Fuzzy logic. Fuzzy logic is an advanced theory that is an integral part of modern models of Artificial Intelligence. Fuzzy Logic based on the theory of fuzzy sets gives significant solutions to uncertainty problems as they appear in forecasting models of complex economic phenomena, using filtering models, training models, stochastic elements and nonlinear dynamics elements as developed by the science of Physics.Trying out all the different configurations of the model, as well as the different membership functions, the step size, the number of fuzzy logic rules, the corresponding results were recorded. For each result that emerged, the required evaluation was done, which has as its main criterion the low arithmetical errors of the model. The optimum results emerged from the ANFIS forecasting model are presented in details along with the rules of the fuzzy logic and the corresponding diagrams. The forecasting diagrams of the variable output of the ANFIS model are highly satisfactory and in combination with the low arithmetical evaluation errors, reliably confirm the influence of the interest groups on the Greek economy.

Η παρούσα διδακτορική διατριβή μελετά την επίδραση των ομάδων συμφερόντων στην ελληνική οικονομία, χρησιμοποιώντας την εύκαμπτη πληροφορική. Ο πρώτος κύριος στόχος της, είναι να επισημανθούν οι οικονομικές μεταβλητές που είναι κατάλληλες για την περιγραφή της δράσης των ομάδων συμφερόντων όσον αφορά την Ελλάδα. Οι επιπτώσεις των ομάδων συμφερόντων είναι το μακροσκοπικό αποτέλεσμα των αλληλοεπιδράσεων πολλών παραγόντων που δρουν σε μικροσκοπικό επίπεδο και με την βοήθεια μοντέλων από την επιστήμη της Φυσικής μπορούν να διερευνηθούν και να αναλυθούν. Ο δεύτερος κύριος στόχος της διατριβής είναι η εφαρμογή ενός σύγχρονου μοντέλου πρόβλεψης, το οποίο χρησιμοποιώντας μεταβλητές εισόδου και εξόδου θα μπορεί να κάνει μια αξιόπιστη πρόβλεψη των τιμών των μεταβλητών εξόδου.Υπάρχουν σημαντικές αναφορές και ενδείξεις στη σύγχρονη βιβλιογραφία για τη δράση ομάδων ειδικών συμφερόντων στην Ελλάδα κυρίως μετά την πτώση της διδακτορίας το 1974. Με βάση τη θεωρία του Olson όπως περιγράφεται στο βιβλίο του «Η Άνοδος και Πτώση των Εθνών» (1982), έχουν αναπτυχθεί αναλυτικά οι επιπτώσεις της δράσης των ομάδων ειδικού ενδιαφέροντος σε μια χώρα, όμως η παρούσα μελέτη εστιάζει στην επίδραση των ομάδων συμφερόντων στον οικονομικό τομέα. Με μια ενδελεχή βιβλιογραφική έρευνα καταγράφονται όλες οι μεταβλητές που έχουν χρησιμοποιηθεί στην έρευνα για τον διεθνή αντίκτυπο των ομάδων συμφερόντων. Έχοντας συγκεντρώσει τα δεδομένα που αφορούν την Ελλάδα έγινε η απαραίτητη κανονικοποίηση των δεδομένων όπου χρειαζόταν και στη συνέχεια ολοκληρώθηκε το πρώτο βήμα που ήταν ο έλεγχος συσχέτισης των μεταβλητών.Ακολουθήθηκε η μεθοδολογία της Ανάλυσης Κυρίων Συνιστωσών προκειμένου να προκύψουν οι λιγότερες δυνατές μεταβλητές για τη μελέτη σχετικά με τον οικονομικό αντίκτυπο των ομάδων συμφερόντων. Οι μεταβλητές που προέκυψαν είναι ο ρυθμός αύξησης του Ακαθάριστου Εγχώριου Προϊόντος και η Τελική Καταναλωτική Δαπάνη ως μεταβλητές εισόδου, και η Εργατική Παραγωγικότητα ως μεταβλητή εξόδου. Μετά την επιλογή των κατάλληλων μεταβλητών εισόδου και εξόδου επιλέχθηκε ως το καταλληλότερο μοντέλο πρόβλεψης εύκαμπτης πληροφορικής, το προσαρμοστικό νευρο-ασαφές σύστημα (Adaptive Neural Fuzzy Inference System, ANFIS), προκειμένου να προβλεφθεί ο αντίκτυπος των ομάδων ειδικών συμφερόντων στην ελληνική οικονομία.Το ANFIS είναι ένα υβριδικό μοντέλο που συνδυάζει τα πλεονεκτήματα των νευρωνικών δικτύων και της ασαφούς λογικής. Η ασαφής λογική είναι μία προηγμένη θεωρία η οποία αποτελεί αναπόσπαστο τμήμα των σύγχρονων μοντέλων της τεχνητής νοημοσύνης. Η ασαφής λογική βασιζόμενη στη θεωρία των ασαφών συνόλων δίνει σημαντικές λύσεις σε προβλήματα αβεβαιότητας όπως εμφανίζονται σε μοντέλα προβλέψεων σύνθετων οικονομικών φαινομένων, χρησιμοποιώντας μοντέλα φιλτραρίσματος, μοντέλα εκπαίδευσης, στοχαστικά στοιχεία και στοιχεία μη γραμμικής δυναμικής όπως έχουν αναπτυχθεί από την επιστήμη της Φυσικής. Δοκιμάζοντας όλες τις διαφορετικές πιθανές διαμορφώσεις του μοντέλου ANFIS, χρησιμοποιώντας πολλές διαφορετικές συναρτήσεις συμπερασμού, το μέγεθος του βήματος, τον αριθμό των κανόνων ασαφούς λογικής, καταγράφηκαν όλα τα αποτελέσματα που προέκυψαν. Για κάθε αποτέλεσμα, έγινε η απαιτούμενη αξιολόγηση, η οποία έχει ως βασικό κριτήριο τα χαμηλά αριθμητικά λάθη του μοντέλου. Τα βέλτιστα αποτελέσματα που προέκυψαν από το μοντέλο πρόβλεψης ANFIS παρουσιάζονται αναλυτικά μαζί με τους κανόνες της ασαφούς λογικής και τα αντίστοιχα διαγράμματα. Τα διαγράμματα πρόβλεψης της μεταβλητής παραγωγής του μοντέλου ANFIS είναι άκρως ικανοποιητικά και σε συνδυασμό με τα χαμηλά αριθμητικά σφάλματα αξιολόγησης επιβεβαιώνουν αξιόπιστα την επίδραση των ομάδων συμφερόντων στην ελληνική οικονομία.