Реферат: Построение экономической модели c использованием симплекс-метода
Реферат: Построение экономической модели c использованием симплекс-метода
Минестерство образования Украины
Днепрпетровский государственный университет
Тема: Построение экономической модели с использованием симплекс-метода .
Работу выполнил:
студент группы РС-97-1
Борщевский Егор
Проверил:
Саликов В.А.
Днепропетровск 1999
ОГЛАВЛЕНИЕ
Аннотация_________________________________________ 3
Введение.__________________________________________ 4
1. ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА_______________ 5
1.1.Основные понятия и определения системного подхода__ 5
1.1.1. Понятие системы и среды________________________ 7
1.1.2. Понятие проблемной ситуации__________________ 11
1.1.3. Понятие цели системы_________________________ 14
1.1.4. Понятие функций системы______________________ 16
1.1.5. Структура системы____________________________ 17
1.1.6. Внешние условия системы______________________ 20
1.1.7. Основные этапы системной деятельности__________ 21
1.2. Модели систем_________________________________ 22
1.2.1. Определение и классификация моделей систем______ 22
1.2.2. Уровни моделей системы*______________________ 25
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ___________________________ 28
Словесное описание________________________________ 28
Математическое описание .__________________________ 29
Ограничения______________________________________ 30
Переменные_______________________________________ 31
Целевая функция___________________________________ 32
Симплекс-метод .__________________________________ 33
Представление пространства решений стандартной задачи
линейного программирования .______________________ 34
Вычислительные процедуры симплекс-метода .__________ 37
Оптимальное решение______________________________ 42
Статус ресурсов___________________________________ 43
Ценность ресурса__________________________________ 45
Максимальное изменение запаса ресурса_______________ 47
Максимальное изменение коэффициентов удельной_______ 50
прибыли ( стоимости )______________________________ 50
Заключение_______________________________________ 52
Список литературы :________________________________ 53
Аннотация
В данной курсовой работе рассматриваются основные принципы построения системы, а также практическое применение полученных знаний на примере распределения финансов фирмы.
Введение.
Сегодня в для любого гражданина Украины не секрет, что экономика его страны практически перешла на рыночные рельсы и функционирует исключительно по законам рынка. Каждое предприятие отвечает за свою работу само и само принимает решения о дальнейшем развитии. Современные условия рыночного хозяйствования предъявляют к методам прогнозирования очень высокие требования, ввиду все возрастающей важности правильного прогноза для судьбы предприятия, да и экономики страны в целом.
Именно прогнозирования функционирования экономики регионов или даже страны, на мой взгляд нужно уделять пристальное внимание на данный момент, потому что за пеленой сиюминутных собственных проблем все почему-то забыли о том, что экономика страны тоже должна управляться, а следовательно и прогнозирование показателей ее развития должно быть поставлено на твердую научную основу.
Целью данной курсовой работы явилось изучение практического опыта использования экономико-статистических методов прогнозирования.
Моделирование в научных исследованиях стало применяться еще в глубокой древности и постепенно захватывало все новые области научных знаний : техническое конструирование , строительство и архитектуру , астрономию , физику , химию , биологию и , наконец , общественные науки . Большие успехи и признание практически во всех отраслях современной науки принес методу моделирования ХХ в . Однако методология моделирования долгое время развивалась независимо отдельными науками . Отсутствовала единая система понятий, единая терминология . Лишь постепенно стала осознаваться роль моделирования как универсального метода научного познания
Термин "модель" широко используется в различных сферах человеческой деятельности и имеет множество смысловых значений . Рассмотрим только такие "модели", которые являются инструментами получения знаний .
Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе исследования замещает объект-оригинал так, что его непосредственное изучение дает новые знания об объекте-оригинале .
Под моделирование понимается процесс построения , изучения и применения моделей . Оно тесно связано с такими категориями , как абстракция , аналогия , гипотеза и др . Процесс моделирования обязательно включает и построение абстракций , и умозаключения по аналогии, и конструирование научных гипотез.
Главная особенность моделирования в том , что это метод опосредованного познания с помощью объектов-заместителей . Модель выступает как своеобразный инструмент познания , который исследователь ставит между собой и объектом и с помощью которого изучает интересующий его объект . Именно эта особенность метода моделирования определяет специфические формы использования абстракций , аналогий , гипотез , других категорий и методов познания .
Необходимость использования метода моделирования определяется тем, что многие объекты ( или проблемы , относящиеся к этим объектам ) непосредственно исследовать или вовсе невозможно, или же это исследование требует много времени и средств.
Моделирование - циклический процесс . Это означает , что за первым четырехэтапным циклом может последовать второй , третий и т.д. При этом знания об исследуемом объекте расширяются и точняются, а исходная модель постепенно совершенствуется . Недостатки , обнаруженные после первого цикла моделирования , бусловленные малым знанием объекта и ошибками в построении модели , можно исправить в последующих циклах . В методологии моделирования , таким образом , заложены большие возможности саморазвития .
1. ОСНОВЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА
1.1.Основные понятия и определения системного подхода
Окружающие нас производственные, социальные, организационные и природные объекты обладают множеством различных свойств: они достаточно сложны, распределены в пространстве, динамичны во времени, поведение их описывается как детерминированными, так и стохастическими законами и т.д.
В управлении такими системами задействовано большое количество людей, громадные природные, материальные и энергетические ресурсы. В этой связи подход к объектам управления как к сложным системам выражает одну из главных особенностей современного этапа развития общества.
Умение распознать систему, декомпозировать ее на элементарные составляющие, определить законы управления каждой подсистемой и вновь синтезировать систему требует разработки ряда специальных формальных моделей , процедур алгоритмов. Еще философ Древнего Рима Квиантилиан утверждал, что любую сколь угодно сложную ситуацию можно полностью структурировать и описать, руководствуясь следующими семью вопросами [2] (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Основные факторы системы
Наука, в рамках которой получили развитие исследования, направленные на решение вышеобозначенных проблем, получила название "теория систем" - "системный подход" - "системный анализ". Эта теория зародилась в 30-х годах ХХ века и в 50-е годы сформировалась как самостоятельное на-учное направление. У ее истоков стояли биологи Берталанфи, Р,Жерар, специалист по математическим проблемам в области биологии и психологии - А.Рапопорт, экономист - К. Боулдинг [8].
В дальнейшем эти исследования были продолжены в многочисленных работах зарубежных и отечественных ученых.: М. Месарочича, С. Оптнера, С. Янга, Я. Такахару, Р. Акоффа, А.А. Богданова, В.Н. Садовского, А.И. Уемова, Ю.И.Черняка, А.А. Денисова и др.
1.1.1. Понятие системы и среды
Понятие системы уточняется и развивается на протяжении развития самого системного анализа. Так, основоположник теории систем Людвиг фон Берталанфи определил систему как комплекс взаимодействующих элементов, находящихся в определенных отношениях друг с другом и со средой.
Таким образом исходным моментом в определении системы является ее противопоставление среде , т.е. среда - это все то, что не входит в систему, а система - это конечное множество объектов, каким-то образом выделенное из среды. Между средой и системой существует бесконечное множество взаимных связей, с помощью которых реализуется процесс взаимодей-ствия среды и системы. Выделение системы из среды и определение границ их взаимодействия является одной из первоочередных задач системного анализа. От правильности определения границ зависят не только выполняемые функции, эффективность и качество системы, но и нередко сама ее жизнедеятельность. С другой со стороны, диалектической основой системных исследований является принцип системности, суть которого сводится к тому, что система как нечто целое обладает свойствами, не присущими составляющим ее элементам. В этом случае при определении системы необходимо исходить из двух основополагающих понятий:
•система как совокупность взаимодействующих элементов; •система как целостная среда, обладающая новыми системообразую-щими свойствами.
С учетом вышеизложенного перечислим следующие отличительные качества системы:
•система есть нечто целое;
•система есть множество элементов, свойств и отношений;
•система есть организованное множество элементов;
•система есть динамическое множество элементов.
Тогда определение системы можно сконструировать следующим образом: система есть конечное множество функциональных элементов и отношений между ними, выделяемое из среды в соответствии с определен-ной целью, в рамках определенного временного интервала.
В этом случае под элементом принято понимать простейшую неделимую часть системы - подсистему. При этом ответ на вопрос, что является такой частью не может быть однозначным и зависит от целей рассмотрения объекта как системы.
Объективно, с точки зрения внешней среды, любая система существует как источник удовлетворения ее потребностей. Из этого следует, что простейшая модель взаимодействия между системой и средой выглядит следующим образом (рис.1.2).
Рис.1.2. Модель взаимодействия системы и среды
На вход системы из среды поступают:
•множество целей и ограничений - Z = {Zk} •множество ресурсов - X = {Xj}
Выводом из системы является множество конечных продуктов, благ и услуг ориентированных на удовлетворение потребностей внешней среды - Y = {Yi} .
При этом множество конечных продуктов и ресурсов можно классифицировать на следующие группы: материальные, информационные, финансовые, трудовые, энергетические.
В ряде случаев в классификаторе выходов системы помимо полезных конечных продуктов необходимо выделять отходы, т.е. конечные продукты, оказывающие негативное влияние на внешнюю среду.
На рис. 1.3 представлена обобщенная модель взаимодействия предприятия "как системы" с элементами ее внешней среды.
Рис. 1.3. Модель взаимодействия предприятия с элементами внешней среды
В качестве примера рассмотрим фрагмент модели взаимодействия учебного заведения с элементами внешней среды.
В качестве конечных продуктов учебного заведения можно рассмат-ривать следующие множества:
Y1- инженерные кадры;
Y11- инженерные кадры, подготовленные по типовым программам;
Y12- инженерные кадры, подготовленные по заказам органов власти и управления;
Y13- инженерные кадры, подготовленные по заказам финансовых ин-ститутов;
Y14- инженерные кадры, подготовленные по заказам конкретного предприятия и т.д.;
Y2- информационная продукция вуза;
Y21- учебно-методическая литература;
Y22- научно-техническая литература;
Y23- отчетная информация о деятельности вуза;
Y3- научно-технические разработки вуза;
Y4- кадры высшей квалификации.
В качестве входных ресурсов учебного заведения выделим:
X1 - финансовые ресурсы для организации учебного процесса;
X11 - федеральный бюджет;
X12 - местный бюджет;
X13 - внебюджетные фонды;
X14 - благотворительные фонды;
X15 - кредиты банков;
X2 - финансовые ресурсы для организации научно-исследовательской деятельности;
X3 - финансовые ресурсы для организации административно-хозяй-ственной деятельности;
X4 - абитуриенты, поступающие в вуз;
X41 - на основе госбюджетного финансирования;
X42 - по заказам органов власти и управления;
X43 - по заказам финансовых институтов;
X44 - по заказам конкретных промышленных предприятий.
В качестве множества целей и ограничений, определяющих деятельность вуза, можно рассматривать:
•по учебной деятельности -
Z11 - требования ГОС на подготовку специалистов по конкретной спе-циальности;
Z12 - требования органов власти и управления на подготовку специа-листов;
Z13 - требования финансовых структур на подготовку специалистов;
•по научно-исследовательской деятельности -
Z21 - требования федеральных органов к качеству выполнения госбюд-жетных тем;
Z22 - требования заказчиков к качеству выполнения хоздоговорных тем.
1.1.2. Понятие проблемной ситуации
Как было показано в предыдущем разделе, взаимодействие между системой и средой построено по следующей схеме: среда поставляет системе ресурсы, устанавливает цели, ограничения, а получает из системы и потребляет ее конечные продукты. Характерно, что КП системы принципиально не могут быть созданы в среде (в противном случае нет необходимости выделять систему из среды).
Возникшая либо назревающая степень неудовлетворения элементов внешней среды конечными продуктами системы, либо низкая эффективность взаимодействия элементов внешней среды с системой порождают новое по-нятие системного подхода - "проблемная ситуация" - возникшая либо назревающая степень неудовлетворения взаимосвязи между системой и средой. В этом случае очевидно, что перечень проблемных ситуаций можно определить исходя из анализа взаимосвязи элементов множеств:
Y={Yip} ; X={Xjp} ; Z={Zkp}
При проведении данного этапа системных исследований рекомендуется прежде всего четко сформулировать сущность проблемы и описать ситуацию, в которой она имеет место [4]. При этом содержание деятельности включает следующие этапы:
•установление содержания проблемы, т.е. уяснение, есть ли в действительности проблема либо она является надуманной;
•определение новизны проблемной ситуации;
•установление причин возникновения проблемной ситуации;
•определение степени взаимосвязи проблемных ситуаций;
•определение полноты и достоверности информации о проблемной ситуации; •определение возможности разрешения проблемы.
Определение существования проблемы предполагает проверку истинности или ложности формулировки проблемы и ее принадлежности. Проверка истинности существования проблемы должна осуществляться прежде всего по наличию в системе совокупности экономических и социальных потерь, а ее значимость - по критерию экономического, либо социального эффекта, получаемого в системе после ликвидации проблемной ситуации. Оценка же степени проблемности должна производится на сопоставлении фактических (в данный момент либо в будущем) значений целей с их плановыми либо нормативными значениями.
