可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)中的配合運(yùn)用研究

王子豪

(南京審計(jì)大學(xué)政府審計(jì)學(xué)院，江蘇 南京211899)

一、研究背景

當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入大數(shù)據(jù)的時(shí)代，越來(lái)越多的大數(shù)據(jù)技術(shù)被運(yùn)用到社會(huì)的各個(gè)領(lǐng)域，審計(jì)領(lǐng)域也不例外。大數(shù)據(jù)背景下，審計(jì)工作所需的數(shù)據(jù)量越來(lái)越多，數(shù)據(jù)類型愈加復(fù)雜，因此，為保障審計(jì)質(zhì)量，在審計(jì)工作中使用大數(shù)據(jù)技術(shù)已經(jīng)成為提高審計(jì)效率、精確審計(jì)結(jié)論的必然趨勢(shì)。

進(jìn)入大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)數(shù)量不斷增加，數(shù)據(jù)類型更加復(fù)雜，而傳統(tǒng)審計(jì)軟件所能處理的數(shù)據(jù)數(shù)量和數(shù)據(jù)類型有限，導(dǎo)致其不能滿足大數(shù)據(jù)審計(jì)的需要(陳偉和居江寧，2018)。大數(shù)據(jù)技術(shù)中的可視化技術(shù)可以將數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換成便于審計(jì)人員理解的圖像，使審計(jì)人員能夠直觀地觀察數(shù)據(jù)概況，迅速發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的規(guī)律，找出數(shù)據(jù)背后所隱含的關(guān)系及問(wèn)題。此外，在大數(shù)據(jù)背景下，傳統(tǒng)的審計(jì)工具對(duì)被審計(jì)單位的電子化數(shù)據(jù)進(jìn)行審計(jì)時(shí)存在諸多不足，如無(wú)法找出數(shù)據(jù)背后隱藏的關(guān)聯(lián)信息，先進(jìn)的大數(shù)據(jù)技術(shù)也可能會(huì)被審計(jì)對(duì)象用于作弊等(呂新民和王學(xué)榮，2007)。在此情況下，可運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的聚類分析、關(guān)聯(lián)分析等方法，對(duì)被審計(jì)單位的財(cái)務(wù)報(bào)表、會(huì)計(jì)憑證及賬簿等財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)和音視頻等資料進(jìn)行深層次分析，揭示其內(nèi)在聯(lián)系，便于審計(jì)人員識(shí)別與分析。

綜上所述，積極使用可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等大數(shù)據(jù)技術(shù)，是審計(jì)工作更高效的重要保障。

二、研究意義

目前可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)均已用于審計(jì)工作中，其中可視化技術(shù)借助圖形化的手段，可以將信息清晰地傳達(dá)出來(lái)，方便審計(jì)人員根據(jù)信息進(jìn)行溝通并快速發(fā)現(xiàn)問(wèn)題(陳偉，2017)。

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘模型，通過(guò)對(duì)被審計(jì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，得出可用于產(chǎn)生審計(jì)結(jié)論的證據(jù)或相關(guān)數(shù)據(jù)。但在運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘模型之前，必須對(duì)采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行如格式轉(zhuǎn)換、提煉等預(yù)處理操作。然而從被審計(jì)單位獲得的原始數(shù)據(jù)往往是大量且冗雜的，其中會(huì)存在一部分無(wú)關(guān)數(shù)據(jù)不利于審計(jì)人員從中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題(陳丹萍，2009)。若想使數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)達(dá)到使用目的，就必須做適當(dāng)?shù)念A(yù)處理，而可視化技術(shù)的作用則是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，將其轉(zhuǎn)換成便于審計(jì)人員理解及使用的形式。因此，將可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)配合使用，可以解決數(shù)據(jù)的預(yù)處理問(wèn)題，便于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中正常運(yùn)行。

目前有不少文獻(xiàn)研究可視化技術(shù)在審計(jì)工作中的運(yùn)用，也有大量文獻(xiàn)研究數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)運(yùn)用到審計(jì)工作中的情況，這些文獻(xiàn)對(duì)人們分別了解兩種技術(shù)在審計(jì)中發(fā)揮的作用奠定了一定的基礎(chǔ)，但若將兩種技術(shù)進(jìn)行配合運(yùn)用，則可以解決數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的預(yù)處理問(wèn)題，文章基于可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中的運(yùn)行流程，設(shè)計(jì)出將兩種技術(shù)配合使用的運(yùn)行流程，并闡述該流程的運(yùn)用優(yōu)勢(shì)。

三、可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中的運(yùn)用現(xiàn)狀

(一)可視化技術(shù)運(yùn)用現(xiàn)狀

可視化分析是通過(guò)圖形分析處理復(fù)雜數(shù)據(jù)模型的一種分析方式，將大量數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)概括，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成便于審計(jì)人員理解的圖像，幫助審計(jì)人員發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)間的規(guī)律，及數(shù)據(jù)背后存在的問(wèn)題。常見(jiàn)的可視化技術(shù)包括:時(shí)間序列圖、折線圖、散點(diǎn)圖、氣泡圖、地區(qū)分布圖，以及標(biāo)簽云等技術(shù)。目前可視化技術(shù)在審計(jì)實(shí)務(wù)工作中被廣泛應(yīng)用。例如，在大氣污染防治審計(jì)中，審計(jì)人員借助其中的時(shí)間序列圖及散點(diǎn)圖等技術(shù)，比對(duì)不同時(shí)期某地大氣中不同化合物的占比，來(lái)分析該地空氣質(zhì)量有無(wú)變差，以此來(lái)判斷相關(guān)部門的績(jī)效情況。此外，在扶貧審計(jì)中，由于扶貧資金單項(xiàng)金額較小且覆蓋面廣的特點(diǎn)，因此需要的數(shù)據(jù)較多，來(lái)源較廣，但審計(jì)部門所能派出的人力、物力有限。利用可視化技術(shù)，通過(guò)采集線上數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)數(shù)據(jù)，就可收集到大量有用數(shù)據(jù)，減少了審計(jì)人員的現(xiàn)場(chǎng)辦公時(shí)間，保留了審計(jì)人員的精力，而且可視化技術(shù)還可對(duì)收集到的數(shù)據(jù)按照審計(jì)人員的思路進(jìn)行總結(jié)，能夠快速且全面地把握被審計(jì)單位的基本情況，提高了審計(jì)效率。

(二)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)是以找到數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)性及因果關(guān)系為目的對(duì)海量、深層次的數(shù)據(jù)源進(jìn)行篩查的技術(shù)，能夠幫助審計(jì)人員在短時(shí)間內(nèi)篩選出具有代表性的審計(jì)樣本，在一定程度上降低了審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。其主要技術(shù)方法包括數(shù)據(jù)概化技術(shù)、統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)、聚類分析技術(shù)及關(guān)聯(lián)分析技術(shù)等。

由于數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可收集利用的數(shù)據(jù)較多，因此該技術(shù)常用于外部審計(jì)人員對(duì)企業(yè)財(cái)務(wù)報(bào)表的審計(jì)當(dāng)中。運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)，對(duì)被審計(jì)單位相關(guān)財(cái)務(wù)指標(biāo)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與預(yù)測(cè)，得出預(yù)測(cè)值，再與審計(jì)值進(jìn)行比較，若差別較大，則可對(duì)此重點(diǎn)關(guān)注。此外由于財(cái)務(wù)造假需要多項(xiàng)科目進(jìn)行配合，因此難免出現(xiàn)個(gè)別科目存在異常數(shù)據(jù)的情況，對(duì)此可運(yùn)用關(guān)聯(lián)分析技術(shù)，對(duì)可能存在關(guān)聯(lián)的不同類科目及各類數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，若存在異常數(shù)據(jù)，則可對(duì)與異常數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)進(jìn)行審查，判斷是否存在隱藏的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)。

四、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)單獨(dú)使用及與可視化技術(shù)配合使用存在的問(wèn)題

(一)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)單獨(dú)使用存在的問(wèn)題

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)雖有傳統(tǒng)審計(jì)技術(shù)無(wú)法替代的作用，但在現(xiàn)階段的運(yùn)用過(guò)程中，還是會(huì)存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。例如，2014年外部審計(jì)人員對(duì)某燃?xì)饪毓捎邢薰緲?gòu)建的運(yùn)用了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的審計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行深層次分析，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)存在一些審計(jì)風(fēng)險(xiǎn)。首先，該公司傾向于借助專家的審計(jì)經(jīng)驗(yàn)，以此為基礎(chǔ)確定審計(jì)目的及需要收集的相關(guān)數(shù)據(jù)，而隨著該公司規(guī)模的擴(kuò)大，業(yè)務(wù)類型也變得復(fù)雜，使得專家確定的范圍并不能覆蓋所有類型的業(yè)務(wù)，產(chǎn)生了審計(jì)盲區(qū)。其次，該公司運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)僅對(duì)如財(cái)務(wù)報(bào)表、會(huì)計(jì)憑證等結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，而如音頻、視頻等非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)則不進(jìn)行檢查，這就會(huì)導(dǎo)致一些關(guān)鍵信息遺漏，從而影響審計(jì)結(jié)論。

由此可以看出，若在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)不借助其他輔助技術(shù)進(jìn)行處理，很可能導(dǎo)致數(shù)據(jù)收集和篩查不全面的情況發(fā)生，從而影響審計(jì)結(jié)論。

(二)可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)配合使用存在的問(wèn)題

由于可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)都是對(duì)海量復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，因此，目前二者在個(gè)別審計(jì)案例中配合使用，但在配合使用過(guò)程中，依然是進(jìn)行分開(kāi)使用，雖然通過(guò)可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)產(chǎn)生的審計(jì)線索可以相互參考，但這樣分開(kāi)使用會(huì)造成審計(jì)思路不清晰、審計(jì)流程不便捷的情況。

2016年7月1日，國(guó)家發(fā)展改革委發(fā)布《推進(jìn)醫(yī)療服務(wù)價(jià)格改革的意見(jiàn)》，要求各地公立醫(yī)院調(diào)整醫(yī)療服務(wù)價(jià)格，取消藥品加成政策。在此背景下，審計(jì)部門就是否存在藥物加成現(xiàn)象對(duì)某市某公立醫(yī)院進(jìn)行了審計(jì)。由于該公立醫(yī)院藥品類型繁多，且要對(duì)2013~2016年的藥物價(jià)格情況進(jìn)行審計(jì)，涉及數(shù)據(jù)較多，因此審計(jì)部門運(yùn)用了可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，以保障審查的數(shù)據(jù)可準(zhǔn)確表現(xiàn)該醫(yī)院藥品的整體情況。

審計(jì)人員首先使用了可視化技術(shù)中的氣泡圖進(jìn)行分析，通過(guò)將每年的氣泡圖進(jìn)行整合，審計(jì)人員發(fā)現(xiàn)，從2013年到2016年，氣泡圖中氣泡的數(shù)量，即加價(jià)藥品數(shù)量雖然在減少，但是每個(gè)氣泡的面積，即加價(jià)率卻在增大，在對(duì)此情況進(jìn)一步考察后，審計(jì)人員發(fā)現(xiàn)該公立醫(yī)院表面上響應(yīng)政策的號(hào)召，在減少藥品的加價(jià)情況，但實(shí)際上通過(guò)增加藥品的加價(jià)率來(lái)變相地對(duì)藥品進(jìn)行加成。隨后，審計(jì)人員利用散點(diǎn)圖進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)加價(jià)藥品的購(gòu)入價(jià)大多集中在100元以內(nèi)。而為了探究對(duì)什么類型的藥品進(jìn)行加價(jià)，審計(jì)人員又通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中的聚類分析，將藥品進(jìn)行分類篩查后發(fā)現(xiàn)，從2015年到2016年，該醫(yī)院選擇加價(jià)的藥品大多為膠囊藥品。最后，針對(duì)以上現(xiàn)象實(shí)施進(jìn)一步審計(jì)程序后，審計(jì)人員最終得出結(jié)論:該公立醫(yī)院為對(duì)藥品進(jìn)行加成，選用了購(gòu)入價(jià)較低的膠囊類藥品進(jìn)行加價(jià)，由于購(gòu)入價(jià)較低，因此其加價(jià)空間較大，且購(gòu)入價(jià)較低的膠囊類藥品不易被著重檢查。

從以上案例可以看出，可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中可同時(shí)使用，且能達(dá)到審計(jì)人員所期望的目的，但是在該案例中，對(duì)于兩種技術(shù)的使用效率并沒(méi)有達(dá)到最優(yōu)。此案例中審計(jì)人員先使用了所有需要用到的可視化技術(shù)后再使用的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，然而使用其中的聚類技術(shù)的目的便是找到哪些類型的藥品進(jìn)行了加價(jià)，而這一步可以在使用完氣泡圖后就實(shí)施。因?yàn)闅馀輬D可以顯示哪些藥品進(jìn)行了加價(jià)，在此基礎(chǔ)上對(duì)氣泡圖所顯示的藥品直接利用聚類分析即可進(jìn)行分類篩查，這樣在使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)時(shí)就不用對(duì)被審計(jì)單位的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，因?yàn)闅馀輬D的作用就是為了預(yù)處理，從而可以優(yōu)化審計(jì)流程。

五、基于運(yùn)用流程的解決路徑

數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在使用過(guò)程中，若想建立數(shù)據(jù)挖掘模型，則必須先對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，但審計(jì)人員在這一環(huán)節(jié)若只使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，很可能遇到難以理解的數(shù)據(jù)形式，阻礙審計(jì)人員進(jìn)行預(yù)處理。此外，預(yù)處理的結(jié)果關(guān)系到審計(jì)問(wèn)題的提出，所以單靠審計(jì)人員自身很可能不能精準(zhǔn)總結(jié)出數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)性及因果關(guān)系。因此，若使用可視化技術(shù)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，則可以幫助審計(jì)人員較為全面準(zhǔn)確地總結(jié)出數(shù)據(jù)的基本情況，再配合審計(jì)目標(biāo)，就可提出關(guān)鍵性的問(wèn)題進(jìn)行審查，最終使審計(jì)結(jié)果更加可靠。

(一)可視化技術(shù)運(yùn)用流程

可視化技術(shù)在審計(jì)工作中運(yùn)用的基本流程如圖1所示，在收集到被審計(jì)單位的相關(guān)數(shù)據(jù)后，將數(shù)據(jù)錄入承載可視化技術(shù)工具的系統(tǒng)中，再根據(jù)審計(jì)人員的需要，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化建模與分析，將初步的結(jié)果通過(guò)圖形等方式表現(xiàn)出來(lái)。此時(shí)審計(jì)人員再通過(guò)視覺(jué)感知，并配合自身的審計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行分析，若對(duì)結(jié)果存疑，還可再次將數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，轉(zhuǎn)換其表現(xiàn)形式，將此過(guò)程不斷循環(huán)，最終得出讓審計(jì)人員能夠完全理解的數(shù)據(jù)特征、數(shù)據(jù)間關(guān)系的圖像，將其確定為審計(jì)證據(jù)。

圖1 可視化技術(shù)在審計(jì)工作中的運(yùn)用流程圖

(二)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)運(yùn)用流程

圖2為數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中的應(yīng)用流程，審計(jì)人員根據(jù)審計(jì)目標(biāo)提出審計(jì)需求，根據(jù)需求對(duì)被審計(jì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，并對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行總結(jié)與分析，使其轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)挖掘問(wèn)題。再和數(shù)據(jù)挖掘人員進(jìn)行交流與溝通，數(shù)據(jù)挖掘人員根據(jù)問(wèn)題設(shè)計(jì)出數(shù)據(jù)挖掘模型，對(duì)被審計(jì)單位內(nèi)外部數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘。最后由審計(jì)人員對(duì)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)，檢驗(yàn)結(jié)果的有效性，即是否可作為有效的審計(jì)線索或?qū)徲?jì)證據(jù)。

圖2 數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在審計(jì)工作中的運(yùn)用流程圖

(三)可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的配合運(yùn)用流程

圖3為可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)配合運(yùn)用的流程，從圖中可以看出，該流程實(shí)際上是將數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中原有的預(yù)處理步驟換成可視化技術(shù)中的分析模塊，即從建模到審計(jì)人員判斷可視化結(jié)果是否可作為審計(jì)線索這一段流程，然后將由可視化技術(shù)分析出的審計(jì)線索轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)挖掘問(wèn)題，使可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行拼接，產(chǎn)生一個(gè)新的運(yùn)用流程，以解決數(shù)據(jù)的預(yù)處理問(wèn)題。

圖3 可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的配合運(yùn)用流程圖

該流程相比于未加入可視化流程的數(shù)據(jù)挖掘流程而言，該流程在建立數(shù)據(jù)挖掘模型之前，可對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析，使得預(yù)處理的結(jié)果不再完全依靠主觀判斷，而是依賴于客觀技術(shù)，使分析出的結(jié)果更加接近被審計(jì)單位的實(shí)際情況，幫助審計(jì)人員與數(shù)據(jù)挖掘人員建立有效且包含面廣的數(shù)據(jù)挖掘模型，使得出的審計(jì)結(jié)論更加全面可靠。此外，將兩項(xiàng)技術(shù)流程組合成一個(gè)新流程使用，能夠規(guī)范操作步驟，使審計(jì)思路更加清晰。就該流程的應(yīng)用范圍而言，由于該流程既包含了可視化技術(shù)，也包含了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，因此該流程可應(yīng)用于兩項(xiàng)技術(shù)單獨(dú)使用的審計(jì)項(xiàng)目中，另外，該流程解決了數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的預(yù)處理問(wèn)題，因此可以將該流程嘗試應(yīng)用到目前數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)無(wú)法較好發(fā)揮作用的審計(jì)項(xiàng)目中，進(jìn)一步檢驗(yàn)該流程的應(yīng)用范圍。

六、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在大數(shù)據(jù)背景下，將可視化技術(shù)與數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行配合運(yùn)用，可以解決數(shù)據(jù)預(yù)處理難的問(wèn)題，可保障審計(jì)工作順利開(kāi)展。但在現(xiàn)階段，兩項(xiàng)技術(shù)并沒(méi)有得到較好的配合，因此需要審計(jì)人員不斷提升自身素質(zhì)，與不同領(lǐng)域的部門進(jìn)行合作，盡快掌握相關(guān)大數(shù)據(jù)技術(shù)，從而優(yōu)化審計(jì)工作流程，提高審計(jì)效率。

大數(shù)據(jù)帶我們進(jìn)入了一個(gè)新紀(jì)元，使我們對(duì)這個(gè)世界有了更加深刻、客觀的認(rèn)識(shí)，而審計(jì)作為經(jīng)濟(jì)監(jiān)督活動(dòng)的重要工作，審計(jì)部門應(yīng)該對(duì)此更加重視，這就需要審計(jì)人員既努力學(xué)習(xí)先進(jìn)技術(shù)，又要掌握大數(shù)據(jù)背景下新的審計(jì)思路，以更加飽滿的態(tài)度來(lái)迎接大數(shù)據(jù)技術(shù)所帶來(lái)的便利與挑戰(zhàn)。