- •Раздел 1. Теоретические основы экономико-математических моделей и моделирования 11
- •Раздел II Экономико-математические модели планирования и анализа производственно-хозяйственной деятельности предприятия. 38
- •Раздел III Модели исследования операций. 90
- •Раздел IV. Модели народно-хозяйственного, отраслевого и регионального регулирования. 154
- •Раздел V. Экономико-математические модели социально-экономических систем 220
- •Введение
- •Раздел 1. Теоретические основы экономико-математических моделей и моделирования
- •1.1 Основные свойства экономических систем и роль экономико-математических моделей в управлении ими
- •1.2 Классификация экономико-математических моделей.
- •1.3 Этапы и проблемы экономико-математического моделирования.
- •1.4 Принципы построения и структура интегрированной системы экономико-математических моделей.
- •1.5 Сущность оптимизации социально-экономических ссистем
- •1.6 Общая структура оптимизационной модели и система обозначений.
- •1.7 Основные этапы становления и развития школы экономико-математического моделирования.
- •РазделIiЭкономико-математические модели планирования и анализа производственно-хозяйственной деятельности предприятия.
- •2.1 Экономико-математические модели составления производственной программы предприятия.
- •2.1.2 Экономическая интерпретация результатов решения задачи формирования портфеля заказов
- •2.1.3 Возможные критерии оптимальности и виды ограничений.
- •2.2 Модели оптимизации использования производственной мощности предприятия.
- •2.2.1 Модели оптимизации загрузки невзаимозаменяемого оборудования.
- •2.3 Оптимизационные модели экономии материальных ресурсов предприятия
- •2.3.1 Модели оптимизации состава промышленных смесей.
- •2.3.2 Модели оптимизации раскроя промышленных материалов
- •2.3.3 Транспортная задача
- •2.3.3.1 Общая постановка транспортной задачи.
- •2.3.3.2 Подготовка к решению транспортной задачи вExcel.
- •2.4 Модели формирования оптимального портфеля ценных бумаг.
- •2.4.1 Общие вопросы формирования портфеля ценных бумаг.
- •2.4.2 Экономико-математические модели оптимизации портфеля ценных бумаг
- •РазделIiiМодели исследования операций.
- •3.1 Модели систем массового обслуживания (смо)
- •3.1.1 Общие сведения о системах массового обслуживания
- •3.1.2 Классификация и способы представления смо.
- •3.1.3 Потоки событий смо.
- •3.1.4 Пример простой смо.
- •3.2 Имитационное моделирование
- •3.2.1 Общие сведения о gpssw (язык имитационного моделирования gpss в среде ос windows).
- •3.2.2 Управление последовательностью выполнения программыGpss: понятие симулятора и таймера модельного времени.
- •3.2.3 Основные операторы gpssw и связанные с ними объекты.
- •3.2.4 Примеры простых моделей в gpssw.
- •3.3 Производственные функции
- •3.3.1 Понятие пф, краткая историческая справка.
- •3.3.2 Представление производственной функции.
- •3.3.3 Основные свойства и определения производственной функции
- •3.3.4 Графический анализ производственной функции, средней и предельной отдачи ресурса.
- •3.3.5 Основные зависимости для линейной производственной функции.
- •3.4 Экономико-математические модели управления запасами.
- •3.4.1 Понятие и классификация систем управления запасами.
- •3.4.2 Простая однономенклатурная статическая модель управления запасами.
- •Раздел IV. Модели народно-хозяйственного, отраслевого и регионального регулирования.
- •4.1 Общие модели развития экономики. Балансовые методы в моделировании социально-экономических систем.
- •4.1.1 Предпосылки формирования и классификация моб
- •4.1.2 Схема межотраслевого баланса производства и распределения продукции.
- •4.1.3 Экономико-математическая модель межотраслевого баланса.
- •4.1.4 Свойства коэффициентов прямых и полных материальных затрат, связь между ними, методы расчета.
- •4.2 Модели межотраслевого баланса в развитии
- •4.2.1 Использование статической модели межотраслевого баланса в прогнозировании цен.
- •4.2.2 Балансовые модели в задачах анализа трудовых показателей и показателей использования основных фондов.
- •4.2.3 Динамическая модель межотраслевого баланса.
- •4.2.4 Межотраслевой баланс денежного оборота.
- •4.2.5 Модели межотраслевого баланса в системе национальных счетов.
- •4.3 Система моделей оптимального развития и размещения производств.
- •4.3.1 Основные положения оптимизации размещения крупных производств в регионах.
- •4.3.2 Виды моделей однопродуктовой одноэтапной задачи размещения и развития производства.
- •4.3.3 Решение одноэтапной целочисленной задачи методом коэффициента интенсивности.
- •4.3.4 Модель многоэтапной задачи развития и размещения производства.
- •4.3.5. Решение однопродуктовой многоэтапной модели задачи методом фиктивной диагонали.
- •4.3.6 Многопродуктовые задачи развития и размещения производства.
- •4.3.7 Модификации многопродуктовых задач развития и размещения производств.
- •РазделV. Экономико-математические модели социально-экономических систем
- •5.1 Математические модели анализа потребительского поведения и спроса
- •5.1.1 Анализ полезности товаров, кривые безразличия.
- •5.1.2 Решение задачи об оптимальном выборе потребителя.
- •5.2 Модели микроэкономического анализа рынка
- •5.2.1 Спрос, предложение, равновесная цена.
- •5.2.2 Моделирование процесса достижения рыночного равновесия
- •Литература
3.4.2 Простая однономенклатурная статическая модель управления запасами.
Рассмотрим модель простой системы управления запасами на примере склада. Эффективность работы склада оценивается по его затратам на пополнение запасов и их хранение. Работа реального склада сопровождается множеством отклонений от идеального режима, но для составления простейшей однопродуктовой статической модели управления запасами делаются следующие предположения:
- скорость расходования запасов со склада (спрос) является постоянной величиной, обозначим ее v (единиц товарных запасов в единицу времени),
- объем поступающей партии q является постоянной величиной,
- интервал времени между двумя поставки (цикл) является постоянным,
дефицит недопустим,
- запас пополняется мгновенно от 0 до величины .
Динамика изменения уровня запаса на складе имеет вид, представленный на рис.3.17:
Рис. 3.17 График пополнения запаса идеального склада.
Обоснуем формулу для определения оптимального размера партии заказа, который обеспечивает минимум затрат.
Введем обозначения:
К затраты, не зависящие от объема партии,
S затраты на хранение одной единицы запасов в течение одной единицы времени.
Издержки хранения запасов будем считать пропорциональными величине хранящихся запасов и времени их хранения. Величина среднего размера запасов за время равна .
Таким образом, суммарные затраты за время при размере партии равны:
(3.34)
Учитывая, что , величина затрат на пополнение и хранение запасов в единицу времениравна:
(3.35)
Это выражение является целевой функцией, минимизация которой позволяет определить оптимальные режим работы склада. Так, оптимальный размер партии, при котором обеспечивается минимум затрат на пополнение и хранение запаса, можно определить методами дифференциального исчисления:
,
откуда оптимальный размер партии:
. (3.36)
Эта формула называется формулой Уилсона по имени английского ученогоэкономиста, который ее вывел в 20-х годах XX столетия.
Используя формулу Уилсона можно определить ряд расчетных характеристик работы идеального склада в оптимальном режиме:
оптимальная периодичность пополнения запасов
, (3.37)
минимальные суммарные затраты на управление запасами в единицу времени
. (3.38)
Пример 3.12 Растительное масло разливается по бутылкам на линии разлива и упаковки. Затраты на организацию поставок масла составляют 700 ден.ед., спрос на масло 140 тыс. литров в месяц, стоимость хранения 1 литра в течение месяца 4 ден.ед. Определить оптимальные параметры системы. Сравнить рассчитанные оптимальные затраты с затратами по действующей системе разлива партии в течение 3-х дней.
Исходные данные: К=700 ден.ед, =140000 л., S=4 ден.ед.,=3 дня.
Расчет оптимальных параметров:
оптимальный размер партии
литров,
оптимальная длительность цикла
мес. = 1,5 (дня),
затраты на поставку и хранение
ден.ед. (в месяц).
Фактические показатели работы:
цикл поставки составляет 3 дня или 0,1 месяца,
размер партии литра,
затраты за месяц составляют (из формулы 3.34)
ден. ед.
Сравнивая рассчитанные оптимальные показатели работы системы с их фактическими значениями, можно сделать следующий вывод. Если установить цикл поставки в 1,5 дня (вместо 3-х дней), а размер партии поставки сделать равным 7000 литрам (вместо фактических 14000 литров), можно снизить издержки функционирования системы с 35000 ден. ед. до 28000 ден. ед. в месяц.