Методические указания для практических занятий по дисциплине «Методы и модели в экономике»
Скачать 0.92 Mb.
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3 Динамические моделиВ отличие от статических независимых от времени моделей динамические модели описывают экономические или управленческие процессы или системы в движении, то есть в зависимости от временных периодов, что были или будут. Динамические модели позволяют прогнозировать развитие процесса на будущее, чтобы уже сейчас иметь представление о его результатах и соответствующим образом реагировать на определенное следствие этого развития. Динамическое моделирование – многошаговый процесс, каждый шаг соответствует поведению экономической системы в определенный временной период. Каждый поточный шаг получается по результатам предыдущего шага, по определенным правилам определяется текущий результат и формируются данные для следующего шага. Таким образом, динамическая модель в ускоренном режиме позволяет исследовать развитие сложной экономической системы, скажем, предприятия, на протяжении определенного периода планирования в условиях изменения ресурсного обеспечения (сырья, кадров, финансов, техники), и представить полученные результаты в соответствующем плане развития предприятия на заданный период. Для решения динамических задач оптимизации в математическом программировании сформировался соответствующий класс моделей под названием динамическое программирование, его основателем стал известный американский математик Р. Беллман. Им предложен специальный метод решения задачи этого класса на основе принципа оптимальности, согласно которому оптимальное решение задачи находится путем ее разбития на n этапов, каждый из которых представляет подзадачу относительно одной переменной. Вычисление выполняется таким образом, что оптимальный результат одной подзадачи есть начальные данные для следующей подзадачи с учетом уравнений и ограничений связи между ними, результат последней из них есть результат всей задачи. Ниже рассмотрен практический пример задачи, которая относится к динамической модели. Пример. Производство-ХранениеОбщие данные Одна из существенных черт современной экономики на всех уровнях управления – динамичность, определяет реализацию потоков разного предназначения (материальных, человеческих или финансовых) на протяжении периода планирования. На производстве речь идет об определении планов производства с учетом затрат на технологический процесс и сопровождение продукции, в частности, ее хранение. Динамический характер экономических процессов требует сравнения будущих капитальных и других затрат с поточным. В то же время динамика требует учета других специфических финансовых потоков и непрямых экономических связей на уровне балансовых расчетов. Следовательно, динамический процесс должен быть сбалансированным и оптимальным – в этом и заключается специфика рыночных отношений, когда предприятие (фирма, компания, отрасль) стремится получить максимальную прибыль или максимально удовлетворить рыночный спрос на объем, структуру или качество с учетом ресурсных или временных ограничений или привести к минимуму затраты, которые сопровождают этот процесс. Исследование этой проблемы определяет необходимость построения соответствующей экономико-математической модели, поскольку именно путем компьютерного моделирования можно своевременно определить оптимальный вариант управления соответствующими товарными или финансовыми потоками, чтобы реализовать его в бизнес-планах. Сейчас речь идет о разработке динамической модели оптимизации продуктивных потоков на предприятии, которая учитывает взаимодействие показателей соответствующих временных периодов и должна стать доступным и привычным инструментом менеджера. Последнее означает, что разработанная модель есть понятный аналитический модуль, встроенный в обычную рабочую среду. Этой средой для экономистов и менеджеров является Excel. Динамические модели охватывают несколько временных периодов для более реалистичного отображения действительности, поскольку очень часто менеджеру нужно принимать решение, зависимое от времени, так как принятие поточных решений существенно влияет на последующие решения. Именно поэтому зависимость принятия решений от времени делает динамическое моделирование исключительно полезным способом анализа, когда интуиция человека не может охватить и оценить последствия многих взаимосвязанных решений. «Расплата» за лучшую приближенность динамической модели к реальной ситуации – это необходимость учета деталей, который сопровождает отдельные этапы и весь процесс принятия решений в общем. Поскольку каждый временной период имеет собственный критерий эффективности, то нужно определить обобщенную эффективность за весь период планирования. Чаще всего общий критерий есть сумма критериев для отдельных периодов, где весомые коэффициенты периодов и условия их функционирования могут зависеть от времени. Важной чертой динамических моделей является необходимость синхронизации событий, а также определение начальных и конечных условий. Обычными динамическими многоэтапными процессами являются: конвейерное производство, которое развивается в пространстве и времени; транспортирование разных потоков ресурсов (полуфабрикатов, готовой продукции, материалов, финансов, рабочей силы, сырья и т.д.); тактическое или стратегическое планирование, когда рассматривается переход от одного фиксированного периода к следующему. Временные периоды измеряются от минут до месяцев или годов в зависимости от уровня планирования. Ниже рассмотрена динамическая модель управления потоком продукции «производство-хранение», которая представлена в матричной версии. Постановка задачи Процесс производства однородной продукции на протяжении периода планирования ставит целью удовлетворение спроса, который меняется во времени (скажем, в зависимости от сезона). Общие затраты состоят из затрат на производство и сопровождение продукции, в том числе на ее хранение. Возможности предприятия ограничиваются максимальной мощностью технологического оборудования и объемом складов для хранения готовой продукции. Поэтому обеспечение спроса в определенные критические периоды возможны и за счет импорта. Производительная политика на длительный период планирования определяет периоды, когда спрос удовлетворяется произведенной продукцией на данном предприятии и использованием запасов готовой продукции со склада или импортом. Для этой задачи известны удельные затраты на выпуск единицы продукции, ее хранение и покупку по импорту. Необходимо определить оптимальный график производства, выгрузки запасов и получения импорта по периодам (чего, сколько и когда), который минимизирует общие затраты. Экономико-математическая модель Найти такой план распределения продукции, чтобы: Общие затраты=План распределения*Удельные затраты → min при ограничениях:
Реализация в Excel Для построения динамической модели этого типа используем матричную модель транспортной задачи, где в роли поставщиков (строки матрицы) выступают временные периоды производства, получения импорта и выгрузки продукции, а потребителей (столбцы матрицы) – временные периоды удовлетворения спроса (рис. 3.1).  Рис. 3.1 Модель использует три матрицы: удельных затрат (начальные данные); плана и затрат на удовлетворения спроса, три вектора: спроса, мощности и объемов склада, а также величину начального запаса.
=СУММ(B18:F18)-G9.
=Сумма по строкам матрицы потоков–Выпуск.
=Удельные затраты*Поток.
Запустите программу Поиск решений командой Данные/Анализ/Поиск решения (в Excel 2007) Сервис/Поиск решения (в Excel 2003 и ниже). В полях Установить целевую ячейку, Изменяя ячейки, Ограничения введите соответствующие адреса ячеек. Так как это линейная модель, то не забудьте зафиксировать в окне Параметры поиска решений переключатель на позицию Линейная модель и Неотрицательные значения (рис. 3.2).  Рис. 3.2 Нажмите кнопку Выполнить и в появившемся окне Результаты поиска решения выведите Отчет по устойчивости (рис. 3.3).  Рис. 3.3 Анализ результата Матрица потоков указывает объемы производства (по диагонали) по месяцам (20, 30, 24, 5, 0), которые сразу же потребляются; объемы, которые заказчики получают со склада, например, январский выпуск продукции, распределяются следующим образом: январь (20), февраль (6) и апрель (14); объемы за счет импорта, например, январский заказ, распределяются следующим образом: выпуск в январе (20) + импорт апреля (13) + импорт мая (10) + начальный запас (15) = 58. Общие затраты составляют 3076,2 и распределены по периодам выпуска и потребления. Результат – в мае продукцию дешевле не выпускать, а получать по импорту. Нормированные стоимости «нулевых» неизвестных указывают на увеличение общих затрат при принудительном определении соответствующего потока. Теневые цены ограничений указывают на изменение общих затрат при увеличении правой части ограничений на 1 ед. Например, увеличение начального запаса на 1 ед. уменьшит целевую ячейку на 28,5 ед. |
Похожие:
 | Для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых умений, программой учебной дисциплины предусмотрено проведение практических... | | Целью практических занятий является подтверждение и проверка теоретических положений, формирование практических умений |
| Методические указания предназначены для проведения практических занятий по дисциплине Технология топографо-геодезических и маркшейдерских... |  | Методика определения платы за загрязнение окружающей природной среды: Методические указания к выполнению практических занятий по... |
| Горяистова т. В. Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине «Системы качества». – М.: Ргу нефти и газа... | | Методические указания предназначены для проведения практических занятий по дисциплине «Базы данных», для специальности ксиК |
| Настоящие методические указания составлены в соответствии с действующим в нгасу (Сибстрин) учебным планом специальности 080502 Экономика... | | Методические указания по выполнению практических работ разработаны на основе рабочей программы учебной дисциплины «Правовое обеспечение... |
| Методические указания по выполнению практических работ разработаны на основе рабочей программы учебной дисциплины «Право» | | Методические указания к выполнению практических занятий по дисциплине ег. 02 Информатика |