- •Раздел 1. Общие понятия экономико-математического моделирования 6
- •Раздел 2. Линейные оптимизационные экономико-математические
- •Раздел 1
- •1.1. Понятие модели и процесса моделирования
- •1.2. Классификация моделей
- •1.3. Основные этапы математического моделирования
- •1.4. Особенности математического моделирования экономических систем
- •Раздел 2
- •2.1. Основные линейные оптимизационные задачи и их решение в среде excel
- •2.2. Многопродуктовая транспортная задача
- •2.3. Задача распределения кредита предприятиям с целью получения максимальной прибыли по процентам
- •2.4. Задача о назначениях и ее решение с помощью алгоритма венгерского метода
- •2.5. Задача коммивояжера (о переналадках оборудования) и ее решение с помощью алгоритма литтла
- •Раздел 3
- •3.1. Матричная модель планирования в. Леонтьева
- •3.2. Задача о нахождении равновесных цен на товары
- •3.3. Задача о максимизации суммарного конечного потребления товаров
- •Раздел 4
- •4.1. Общие принципы динамического программирования
- •Принцип оптимальности Беллмана
- •Уравнение Беллмана. Решение исходной задачи
- •4.2. Задача о кратчайшем расстоянии и ее решение методом динамического программирования
- •4.3. Задача о распределении средств и ее решение методом динамического программирования
- •4.4. Задача о замене оборудования и ее решение методом динамического программирования
- •Раздел 5
- •5.1. Основные элементы системы массового обслуживания (смо)
- •5.2. Расчет вероятностей состояний смо
- •5.3. Основные характеристики работы смо
- •Раздел 6
- •6.1. Понятие об игровых моделях
- •6.2. Платежная матрица. Нижняя и верхняя цена игры
- •6.3. Решение игр в смешанных стратегиях
- •6.4. Приведение матричной игры к задаче линейного программирования
- •6.5. Статистические игры
- •А) Случай известных априорных вероятностей qj состояний природы
- •Б) Случай неизвестных априорных вероятностей состояний природы
- •Раздел 7
- •7.1. Основные понятия теории управления запасами
- •7.2. Модель уилсона
- •7.3. Модель с конечной интенсивностью поступления заказа
- •7.4. Некоторые многономенклатурные модели
- •7.5. Страховой запас
- •Раздел 8
- •8.1. Сетевые графики и правила их построения
- •8.2. Расчет временных параметров сетевого графика
- •8.3. Оптимизация сетевого графика по времени
- •8.4. Оптимизация сетевого графика по ресурсам
- •Алгоритм оптимизации комплекса работ по распределению ресурсов
- •8.5. Оптимизационные задачи сетевого планирования по стоимости
- •Алгоритм оптимизации комплекса работ по стоимости
- •Вопросы к зачету
- •8. Общие принципы динамического программирования.
- •Литература
Раздел 3
БАЛАНСОВЫЕ МОДЕЛИ
В экономических исследованиях линейные балансовые модели используются для математического описания состояния общего равновесия в сбалансированном экономическом объекте (стране, регионе, отдельном предприятии). Этот объект рассматривается как некоторая система, потребляющая m видов первичных (невоспроизводимых) ресурсов и производящая n видов товаров. При этом некоторая часть выпуска каждого товара может вывозиться за пределы объекта (на экспорт), другая часть – использоваться на непосредственное конечное потребление, а так же расходоваться внутри самого объекта на производство других товаров (в качестве вторичного, переработанного ресурса). Неудовлетворенный спрос на некоторые товары может покрываться за счет их ввоза из–за пределов объекта (импорт).
Ниже будут рассматриваться простейшие ситуации: экспорт и импорт отсутствуют; часть производимых товаров расходуется на внутреннее потребление, другая часть – на конечное потребление.
3.1. Матричная модель планирования в. Леонтьева
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
Объединение включает в себя n предприятий по производству различной продукции. На планируемый период по каждому виду продукции известны объемы конечного потребления. Требуется найти полные выпуски каждого вида продукции, чтобы удовлетворить внутреннее и конечное потребления, а так же необходимые для этого запасы первичных ресурсов.
Для решения поставленной задачи введем обозначения:
–
известные объемы
конечного потребления i-й
продукции;
–
неизвестные полные
выпуски i-й
продукции;
–
количество i
-й продукции, идущее на производство
всей j-й
продукции.
Если известны так
называемые технологические
коэффициенты прямых товаро-затрат
– количество i-й
продукции идущее на производство одной
единицы j-й
продукции, то
(3.1.1)
Из чисел
можно
составить матрицы:
Тогда соотношения (3.1.1) можно записать в матричной форме
(3.1.2)
Уравнение (3.1.2) и является матричной моделью планирования. Она создана выдающимся экономистом 20-го столетия В. Леонтьевым и повлекла за собой развитие различных направлений в математике и экономике.
Для решения модели (3.1.2) введем единичную матрицу n–го порядка E и представим X=E·X. Тогда из (3.1.2) (E–A)·X = Y и решение уравнения (3.1.2) можно представить в виде
(3.1.3)
Формулой (3.1.3)
даются в матричной форме полные выпуски
продукции каждого вида при известном
конечном потреблении и при известных
технологических коэффициентах. Отметим,
что технологические коэффициенты
выбираются из нормативных документов
или вычисляются по результатам работы
объединения в период, предшествующий
планируемому (если технология производства
товаров не меняется, то коэффициенты
существенно не изменяются).
По решению (3.1.3)
можно определить необходимые запасы
ресурсов для обеспечения производства
полных выпусков продукции. Обозначим
через
коэффициенты прямых ресурсо-затрат
(количество единиц k-го
ресурса, идущее на производство одной
единицы j-й
продукции). Коэффициенты
так же выбираются из нормативных
документов или вычисляются по результатам
работы объединения в предшествующий
период. Из них можно составить
–
матрицу
B:
Тогда произведением
определяется необходимый запас ресурсов.
