
- •Казаков о.Л., Царькова н.И.
- •Содержание Введение………………………………………………………………….. 4
- •Введение
- •1. Модели оптимизации в экономике
- •1.1. Задача об использовании ресурсов (оптимального планирования производства)
- •1.2. Задача определения объема выпуска валовой продукции
- •1.3. Задача оптимального распределения валовых капитальных вложений
- •1.4. Задачи условной оптимизации
- •1.5. Метод множителей Лагранжа
- •Вопросы для самопроверки
- •Примеры решения задач
- •Задания для самостоятельной работы
- •2. Экономика как объект математического моделирования
- •2.1. Схема производства и распределения продукции, накопления и потребления
- •2.2. Классификация моделей экономических систем
- •2.3. Разновидности структурных схем управления экономическими системами
- •2.4. Формализованная производственно-технологическая модель экономики
- •2.5. Задачи оптимизации и оптимального управления в экономике
- •Вопросы для самопроверки
- •3. Модели оптимального управления в экономике
- •3.1. Задача оптимального управления развитием экономики
- •3.2. Модель развития экономики: магистральная теория
- •3.3. Задача оптимального управления распределением валовых капитальных вложений
- •3.4. Общий вид задачи оптимального управления
- •3.5. Метод решения задачи оптимального управления
- •3.6. Принцип максимума Понтрягина
- •3.7. Синтез оптимального управления
- •Вопросы для самопроверки
- •Примеры решения задач
- •Задания для самостоятельной работы
- •Заключение
- •Приложения
- •Приложение 2. Планирование центром оптимального распределения капитальных вложений между предприятиями методом динамического программирования
- •Приложение 3. Применение метода дп для поиска оптимального управления предприятием
- •Приложение 4. Учет начальных условий. Траектория выхода на магистраль
- •Приложение 5. Постановка задачи и критерии оптимального управления в динамических системах
- •Приложение 6. Построение траекторий управляемых процессов Непрерывные системы
- •Дискретные системы
- •Приложение 7. Поиск оптимального управления непрерывными детерминированными процессами методами Лагранжа-Понтрягина
- •Приложение 8. Принцип максимума для дискретных систем
- •Приложение 9. Постановка и решение задачи оптимального управления непрерывными процессами методом дп в общем виде
- •Список литературы
Задания для самостоятельной работы
1. Какое должно
быть непроизводственное потребление
на интервале времени
для того, чтобы рост валового продукта
определялся зависимостью
?
2. Во
сколько раз увеличится непроизводственное
потребление
в
конечный момент времени
по сравнению с начальным моментом
времени
,
если рост валового продукта определяется
зависимостью
?
3. Какие нужны
капитальные вложения
на интервале времени
для того, чтобы воспроизводство основных
производственных фондов (ОПФ) определялось
зависимостью
?
4. Рассчитайте значение целевого функционала, определяющего качество изменения основных производственных фондов (ОПФ).
5.
Во сколько раз нужно увеличить капитальные
вложения
в конечный момент времени
по сравнению с начальным моментом
времени
для того, чтобы воспроизводство основных
производственных фондов (ОПФ) определялось
зависимостью
?
6. Рассчитать значение
целевого функционала в задаче оптимального
управления развитием экономики на
интервале управления
при
.
7. Рассчитать значение
целевого функционала в задаче оптимального
управления распределением капитальных
вложений на интервале управления
при
.
8. Для роста валового
продукта, определяемого зависимостью
,
рассчитано, что непроизводственное
потребление, т.е. управление в задаче
оптимального управления развитием
экономики, должно быть
.
Требуется определить, во сколько раз
нужно увеличить непроизводственное
потребление, т.е. изменить управление
в задаче оптимального управления
развитием экономики, для того, чтобы
рост валового продукта увеличился в
раз.
9. Во сколько раз нужно
уменьшить валовые капитальные вложения
(инвестиции)
для того, чтобы основные производственные
фонды уменьшились с
до
в задаче оптимального управления
распределением капитальных вложений?
Заключение
В представленном учебном пособии рассмотрены теоретические основы теории оптимального управления, разобран ряд примеров экономических задач данного типа. Рассмотренные в пособии задачи иллюстрируют логику теории оптимального управления, не представляют вычислительных сложностей и допускают ручной счет. В то же время большинство реальных производственных задач являются объемными, что не могут быть решены в разумные сроки без применения вычислительных средств типа ЭВМ. Обозначенный «разрыв» между уровнями требуемых средств не должен создавать впечатление недостаточной «приспособленности» изученного метода для решения реальных задач; напротив, именно на объемных трудоемких задачах достоинства и преимущества передовых математических методов проявляются наиболее отчетливо.
В этой связи представляется целесообразным обучение студентов программным средствам, позволяющим решать подобные объемные задачи и в тоже время не требующие глубокого знания программирования и нюансов математических методов. Среди таких программных средств можно отметить табличный процессор Excel пакета Microsoft Office с настройкой «Поиск решения» или OpenOffice.org Calc. Такой подход в полной мере отвечает современным тенденциям математизации наук через посредство компьютерных технологий и позволяет эффективно сочетать устоявшиеся традиционные методы преподавания математики «с мелом у доски» с использованием современных программно-технических средств.
Высокая потенциальная эффективность математизации не реализуется самопроизвольно, а требует подготовки математически грамотных специалистов. Подчас даже неглубокой математической подготовки достаточно, чтобы понять, на каком направлении деятельности предприятия или организации могут быть полезны математические оценки, прогнозы и оптимизации. Напротив, недостаточный уровень подготовки и понимания возможностей математики может служить причиной отказа от применения математических методов даже в тех случаях, когда они заведомо позволят выявить скрытые резервы и дать значительный дополнительный экономический эффект.
Не подлежит сомнению, что изучение математики формирует системность и аналитичность мышления, исключительно важные для специалистов любых направлений. При этом важно показать, что математика не есть «абстрактное искусство», демонстрирующее излишнее усложнение действительности, - ее изучение позволяет овладеть мощными методами количественного анализа, имеющими широкие практические приложения. Данное положение во многом определяет отношение студентов-экономистов ко всему циклу математических дисциплин, одним из изящных разделов которого и является теория оптимально управления в экономике.