基于聚类分析算法的预算报表审计研究

李新颖

一、引言

投融资企业以融资活动和投资活动为主营业务，并利用企业资金资源的快速流转创造价值和获取收益，与传统从事商品制造、流通的企业相比，投融资企业所面临的市场风险更大，因此有必要进一步做好企业预算报表的分析与管理工作（唐拥军、蒋艺，2016）。随着我国社会主义市场经济体制的不断完善，财务分析与财务管理在企业综合运营管理中所发挥的作用越来越重要，财务会计职能也从原有的财务数据核算功能，向企业战略制定和战略规划的职能转变。对于投融资企业而言，财务预算报表的分析能够帮助企业降低投融资活动中的风险，为经营决策提供数据支撑，同时也有助于提高企业财务报告的透明度，促进投融资企业的财务管理活动，使企业更符合企业经济管理模式的要求。合理编制预算报表是投融资企业财务管理的主要环节之一，采用更为科学和量化分析数据的处理方法，强化对于预算报表的审计，对于保证投融资企业的健康发展意义重大（黄宏斌等，2016）。

投融资企业财务预算报表的审计，包括核实报表格式是否符合会计准则的要求、内容是否完整、数据是否真实准确。对于财务预算报表的分析与审计，一方面为投融资企业的年度经营计划的制定与执行提供数据上的依据和保障，并为后期年度财务报告的编制提供基本框架；另一方面监督与审计投融资企业的预算报表，也是防止企业财务舞弊行为产生的重要措施，保护企业利益相关者的基本权益。投融资企业预算报表审计的重要性，具体体现在审计的内容与审计的结果两个方面，从预算报表的审计内容上来看，通过分析投融资企业资金的融入与投出的计划，可以对企业的财务行为实施事前监督，也便于进行相关财务数据的整理、归纳和分析；从审计结果上来看，对投融资企业预算报表分析与审计，能够保证企业财务报告的真实性和准确性，有助于权衡各方的利益。

计算机技术、网络技术及大数据云技术的发展，为投融资企业财务预算报表的分析提供了一种新的途径。为更好地利用数据挖掘算法来提高对投融资企业的审计效果，本文基于数据聚类分析算法设计了预算报表聚类分析审计系统，系统采用模块化的设计方式，能够深度挖掘出财务预算报表中数据的相关性，更好地为审计开展提供支持。

二、预算报表聚类分析审计系统的价值

预算报表分析是投融资企业财务管理活动中的核心环节，对预算报表做系统、全面、准确地分析，能够有效指导企业的融资与投资行为，从宏观的视角规避金融市场风险，为投融资企业财务报告的编制提供基础和数据支持。现有财务预算报表分析仍以财务软件分析为主，数据处理能力、交互性及准确性均难以满足现代企业财务管理的需求（程平、白沂，2016）。因此本文引入了系统分析的思维，并基于数据挖掘中的聚类分析算法构建一种预算报表分析审计系统，以解决投融资企业数据分析中的可持续性差、准确性低的不足问题。预算报表的聚类分析可以揭示出投融资企业现金流的变化规律，并增强财务管理的弹性，帮助企业灵活地调动融资、投资中的资金流动与分配问题；而系统化的审计思维会按照数据之间的逻辑关系，客观地揭示企业真实的财务状况与经营结果，最大限度地避免财务舞弊行为的发生。

财务预算报表聚类分析审计系统对于投融资企业的价值，首先体现在数据分析的全面性和准确性方面。在大数据时代的背景下，对于数据的收集、分析和使用已成为企业经营决策的关键。特别对于投融资企业而言，市场形势瞬息万变，外部市场的数据、行业数据、企业内部的数据都呈现出海量性的特征，原有的财务数据处理模式已无法满足企业数据分析的需要。应对投融资企业的财务大数据审计分析的问题，只能够采用基于数据挖掘的云计算数据处理系统，以保证数据分析的全面和完整。大数据环境下的预算报表分析，是一种全面的、系统化的数据聚类分析，这种分析囊括全部核算账户的整体数据处理。只有全面地分析预算报表，才能够及时发现全面预算管理中存在的问题，为企业管理层的经营决策提供客观的依据（朱智鸿，2016）。

其次，财务预算报表聚类分析审计系统为外部用户、企业和政府管理部门之间建立起一个更为便捷化的业务沟通平台。企业外部用户、内部用户都可以采用授权密码登录的方式查询到预算报表的相关信息。运用聚类分析计算的审计系统功能十分强大，它不仅是一个具有超大存储容量的数据库，而且可以按照用户的指令输入直接获得财务预算数据间的逻辑关系，为利益相关者的决策提供量化的依据。聚类分析审计系统具有软件程序自动更新的功能，适用性更强，也为投融资企业节省了专业财务分析领域人力资源的投入。由此可见，预算报表聚类分析审计系统在完善原有投融资企业指标评价的基础上，利用更为先进的计算机数据分析算法实现更为科学的数据分析与财务监督，对于投融资企业和监管部门而言都具有重要的价值（陈茜、田治威，2017）。

三、聚类分析审计系统结构模块及数据库设计

预算报表的聚类分析对于投融资企业而言具有重要的决策参考价值，而对于审计机构而言，同样具有重要的实际意义。在市场经济活动中，审计部门作为市场行为的监督者，起到了遏制企业财务舞弊行为，维护市场经济秩序的关键作用。随着大数据和计算机软件技术在财务领域的应用，在对企业的审计活动中也引入了系统分析的理念，利用计算机系统及软件程序监控投融资企业的财务行为，审查企业的会计账目核算、预算编制及财务报告的编制是否符合法律法规的要求，即是否存在舞弊行为。在我国社会经济体制结构持续优化升级的大背景下，以投融资企业为代表的上市企业的数量不断攀升，审计业务的需求量极大给政府和会计师事务所带来极大的压力。而设计基于聚类分析算法的审计系统，能够有效地提高审计效率和审计的准确性。在市场经济日趋完善和企业业务日趋复杂化的今天，审计将发挥更为重要的作用。审计活动应按照全面审计的要求，对投融资企业的预算报表编制、过程审计和财务报告编制进行全过程的监督与控制。传统审计方法、审计工具和审计流程已不再满足新经济形态审计活动的发展需要，因此需要基于新的审计方法构建以计算机网络、大数据、云计算算法为核心的审计系统，依靠现代化的计算机技术来提高审计效率，推进审计活动朝着现代化的方向发展（李建等，2016）。

现代企业制度中，由于企业所有权与经营权的分离，投资人和债券人享有知情权，需要掌握企业管理层受托责任的履行情况，而基于聚类分析算法审计系统通过授权的方式可以随时监控企业管理层的经营情况和真实的企业债权债务情况，可以更好地保证投融资企业利益相关者的基本权益不受侵害。基于聚类分析的审计系统设计按照现行会计准则和审计准则的基本要求搭建模块结构，并利用计算机数据挖掘算法和数据聚类分析算法设定系统的执行程序和软件实现流程，投融资企业预算报表聚类分析审计系统总体模块结构设计，如图1所示。

根据图1可知，预算报表聚类分析审计系统总体结构包括客户模块、管理模块、财务预算报表聚类分析模块和数据库管理模块。客户模块通过系统授权后可以通过用户名和密码登录系统，查询到投融资企业的经营情况、财务状况，也可以通过具体的模块功能查询用户所需要的数据。登录系统的用户必须经过后台的授权，以企业股东、投资人、财务负责人和管理层为主，企业的债权人或外部的审计人员需要在系统管理授权和监督下查看企业相关的数据，所有被授权的用户仅拥有查询功能而没有修改和删除的功能，只有系统管理员才具有全部的系统功能。系统管理员通过后台登录可以进行审计系统的功能模块设置、软件程序更新和系统功能的更新。已完成的分析数据按关键字段存储到系统的数据库中，由系统管理员定期地分析和整理这些报表数据，以供财务数据使用者和企业的管理层查询使用。审计系统由于软件程序和系统数据库的原因需要及时地更新与维护，否则会造成冗余的财务数据量过大，拖慢审计系统的运行，因此需要定期地维护系统的运行，并进行软件系统的升级（朱和平、郭佳佳，2017）。

数据聚类分析模块是投融资企业聚类分析系统的核心模块，该模块内置了STM32F383RC型单片机，可以实现预算报表财务数据的采集与筛选、预处理、数据聚类、数据存储及查询调用等基础性的功能。

数据聚类分析模块以系统工作表的属性和关键字段为聚类的约束条件，筛选出具有相同数据特征的知识库并将这些知识视为一个元组。但采集与归类后的预算报表数据不能直接使用，因为原始数据中存在大量的冗余干扰项，需要进行过滤和再分类。为提升数据聚类的实际效果，审计系统能够放大和融合财务管理指标，以生成更为直观和有用的数据查询结果。投融资企业的预算报表数据经预处理和聚类后，以直观的二维图形、3D分析图形的形式表现出来，供财务预算报表数据的需求者直接使用。系统数据聚类分析的结果均以工作表的形式存储于数据库中，按照分析结果的类别和查询结果分类别存储，并根据性能查询索引，提高系统使用的便捷性，外部的预算报表数据使用用户、审计机构及企业的管理层重复调用数据时，就可以从历史数据库中直接调用，方便快捷。随着审计系统软件程序的不断更新，在系统的功能性方面，也融入了其他办公软件、财务软件的可视化良好、交互性强的优势，按照用户的使用习惯而选择不同图表样式和风格，为用户提供更为人性化和便捷化的服务。

在审计系统数据库设计方面采用了兼容性更好的MYSQL通用性数据库，数据库中包含前台用户信息表、管理员信息表、资产负债表、现金流量表、利润表、历史数据表、聚类分析表等不同的表单形式，表单之间通过关键字段循环嵌套引用和存储，具有十分便捷的使用功能。

四、预算报表聚类分析审计流程的实现

对投融资企业预算报表的聚类分析也属于数据挖掘算法的一种，聚类分析基于大数据和人工智能算法，并按照数据表间的逻辑关系，自动分析预算报表的原始数据，并从中挖掘出潜在的价值，为预算报表数据使用者、企业管理者和审计人员服务。聚类分析算法下的预算报表审计过程包括数据准备、数据聚类和结果评估三个过程。财务预算数据的聚类过程实质上是对具有相似特征的报表和文档进行分组表达，用户基于分析审计系统，在向量空间模型的表达中检索与识别出相似的文档，并进行向量之间的转换。每一个具有不同特征的查询向量被赋予特定的语义和权重比例，并能够主动识别出用户的查询要求，辅助审计人员的工作。数据聚类方法也包括多种，本文中财务报表数据审计系统采用了基于属性重要性的定性数据聚类方式，假设粗糙集属性集中共包含个元素，利用粗糙集中的等价关系可以得到个聚类分析结果，计算每一个聚类分析结果属性集，相对于总集的重要性指标

数据聚类分析模块以系统工作表的属性和关键字段为聚类的约束条件，筛选出具有相同数据特征的知识库并将这些知识视为一个元组。但采集与归类后的预算报表数据不能直接使用，因为原始数据中存在大量的冗余干扰项，需要进行过滤和再分类。为提升数据聚类的实际效果，审计系统能够放大和融合财务管理指标，以生成更为直观和有用的数据查询结果。

本文的审计系统设计在功能性、实用性和兼容性等方面具有一定综合优势，既能够帮助投融资企业做好企业决策相关的数据分析，还能够帮助政府部门和会计师事务所对企业的财务数据进行审计分析。聚类分析审计系统针对被审计的投融资企业的资产负债表、利润表、现金流量表、所有者权益变动表中的账户设置分类查询，系统会自动生成与查询条件相关的查询结果，查询结果的真实性和准确性相比传统的数据处理方式更为便捷、准确和高效。特别对于预算管理业务量巨大且复杂的上市公司而言，基于聚类分析的审计系统能够帮助审计人员提高审计效率和审计质量。

五、聚类分析审计系统的性能测试

1.聚类分析审计系统的测试环境

系统硬件环境：客户端CPU，intelCorei5 3.6GHz，运行内存8G，系统硬盘空间1T；系统服务器CPU，intelCorei7 3.8GHz，运行内存16G，系统硬盘空间2T（带扩展功能）。系统软件工作环境：用户客户端系统、服务器系统、管理员后台系统均采用Windows10操作系统，审计系统的开发环境：VS2010、MYSQLServer2013、NTE FRAME WORE6.0。

2.系统的测试目标与测试步骤

测试目标：

能够多用户并发登录同时操作，在可接受的时间范围，实现无系统故障的数据查询与筛选功能，系统的数据分析误差控制在0.5%之内。

测试步骤：

步骤1：以系统管理员的身份登录，进行系统参数调整与初始化。

步骤2：从投融资企业的资产负债表、利润表、现金流量表、所有者权益变动表中，选择一些待测试的账务输入系统，分别进行数据聚类分析测试。

步骤3：验证系统的数据库存储功能和系统模块弹出及保存功能。

步骤4：再次进入系统后检测原始数据是否得到保存，测试相关的财务预算表单可否自由引用。

步骤5：采用专用的检测软件验证聚类分析审计系统得出数据的效率和精度。

3.系统性能测试结果分析

本文用于聚类分析审计系统性能测试的样本数据，来源于沪市A股的一家大型投融资企业BH公司，采集到了BH公司2017年年末制定的预算资产负债表、预算利润表、预算现金流量表和预算所有者权益变动表的相关数据，并以这些财务数据作为研究基础，分析提出基于聚类审计系统的性能。选择权益乘数、总资产周转率和市盈率3个指标作为测试预算报表审计系统性能，分析基于聚类分析审计系统的数据分析误差水平，测试应用软件为Stata15.1，针对上述3个预测报表的财务指标分析测量误差情况，分别如图3-图5所示（每组的测量次数为120次，每10次测量一次平均值）。

从120组测试值的数据分析结果可以得出结论，权益乘数的测量误差值结果更为稳定，总资产周转率和市盈率的测试误差尽管存在一定的波动，但从总体上看均低于审计系统0.5%的基本测试目标，测试结果远好于传统EVA财务审计分析系统1.3%的测量计算误差率。综上所述，基于聚类分析算法的预算报表审计系统，在实际的审计业务过程中具有良好的应用效果。

六、结论

本文基于计算机数据挖掘算法和财务数据聚类分析算法设计的预算报表审计系统，可以提供高效全面的审计服务。聚类分析审计系统与传统的企业审计系统或软件相比，功能更为强大，而且通过聚类计算可以有效识别出相似财务报表预测数据中的聚类尺度，通过这种方式可以剔除投融资企业财务系统中的冗余干扰数据，辅助审计人员做好投融资企业预算报表的财务审计工作。投融资企业财务预算报表数据处理复杂、企业面临的市场风险和舞弊风险更高，利用计算机技术和大数据云计算技术处理财务业务和审计业务，是未来财务管理与审计的发展趋势。基于对计算机算法的财务分析软件及审计系统的深入研究，可以促使投融资企业的会计核算行为越来越规范，财务报告的透明度越来越高，对未来企业审计实践工作的开展具有一定的指导意义。