2. Математические схемы моделирования систем.
Исходной информацией при построении ММ процессов функционирования систем служат данные о назначении и условиях работы исследуемой( проектируемой ) системы . Эта информация определяет основную цель моделирования, требования к ММ, уровень абстрагирования, выбор математической схемы моделирования.
Понятие математическая схема позволяет рассматривать математику не как метод расчета, а как метод мышления, средства формирования понятий, что является наиболее важным при переходе от словесного описания к формализованному представлению процесса ее функционирования в виде некоторой ММ.
При пользовании математической схемой в первую очередь исследователя системы должен интересовать вопрос об адекватности отображение в виде конкретных схем реальных процессов в исследуемой системе, а не возможность получения ответа(результата решения) на конкретный вопрос исследования.
Например представление процесса функционирования ИВС коллективного пользования в виде сети схем массового обслуживания дает возможность хорошо описать процессы , происходящие в системе, но при сложных законах входящий потоков и потоков обслуживания не дает возможности получения результатов в явном виде.
Математическую схему можно определить как звено при переходе содержательного к формализованному описанию процесса функционирования системы с учетом воздействия внешней среды. Т.е. имеет место цепочка: описательная модель - математическая схема- имитационная модель.
Каждая конкретная система характеризуется набором свойств, под которыми понимаются величины, отображающие поведение моделируемого объекта (реальной системы) и учитываются условия ее функционирования во взаимодействии с внешней средой(системой) Е.
При построении ММ системы необходимо решить вопрос о ее полноте. Полнота моделирования регулируется, в основном, выбором границ "Система-среда Е". Так же должна быть решена задача упрощения ММ, которая помогает выделить основные свойства системы, отбросив второстепенные , в плане цели, моделирования.
ММ объекта моделирования, т.е. системы можно представить в виде множества величин, описывающих процесс функционирования реальной системы и образующих в общем случае следующие под множества:
- Совокупность -входных воздействий на
- Совокупность воздействий внешней среды
- Совокупность внутренних (собственных) параметров системы
-Совокупность выходных характеристик системы
В перечисленных множествах можно выделить управляемые и неуправляемые величины. В общем случае X, V, H, Y не пресекаемые множества, содержат как детерминированные, так и стохастические составляющие.
Таким образом под ММ объекта понимаем конечное множество переменных вместе с математическими связями между ними и характеристиками.
Моделирование называется детерминированным, если операторы F, Ф детерминированные, т.е. для конкретного входа вход детерминированный. Детерминированное моделирование - частный случай стохастического моделирования. В практике моделирование объектов в области системном анализа на первичных этапах исследования рациональнее использовать типовые математические схемы: дифференциальные уравнения, конечные и вероятностные автоматы, СМО и т.д.
В качестве детерминированных моделей, когда при исследовании случайный факт не учитывается, для представления систем, функционирующих в непрерывном времени используются дифференциальные, интегральные и другие уравнения, а для представления систем, функционирующих в дискретном времени - конечные автоматы и разностные схемы.
Общие методические указания
Цель дисциплины "Методы оптимальных решений" – освоить методологию моделирования торгово - экономических процессов для их анализа и оптимального управления ими.
Цель настоящих методических указаний - оказать помощь студентам в изучении основ экономико-математического моделирования, показать необходимые практические навыки по применению математических методов в построении моделей связи показателей задач торговой практики и на их основе научного обоснования выбора управленческих решений.
Объектом изучения курса являются экономические механизмы управления торговых организаций и предприятий.
Предметом изучения курса являются информационные и функциональные связи торгово-экономических систем.
Результатом допуска к зачету по дисциплине «Методы оптимальных решений» является решенная контрольная работа со всеми заданиями с отметкой преподавателя «Зачтено». Зачтенная контрольная работа остается у преподавателя, в учебно-методический отдел сдается рецензия. В случае неясности условий заданий и с возникновением трудностей при решении задач необходимо проконсультироваться студенту у ведущего преподавателя. Если решенная работы не зачтена, студенту необходимо устранить замечания и сдать контрольную на повторное рецензирование.
ПРАВИЛА ОФОРМЛЕНИЯ РАБОТЫ
На титульном листе тетради должны быть написаны наименование дисциплины, наименование факультета, курс, фамилия, имя, отчество.
В начале работы или на титульном листе должны быть указаны номера задач, выполненных в контрольном задании.
Перед решением каждой задачи надо полностью записать ее условие. Решение задач должно включать развернутые расчеты и краткие пояснения, экономический анализ полученных результатов. В конце контрольной работы привести список использованной литературы и поставить свою подпись.
Задание №1
Построить экономико-математическую модель определения структуры блюд на предприятии общественного питания, обеспечивающую максимальную прибыль на основе заданных нормативов затрат продуктов на первые и вторые блюда, представленных в следующей таблице 1.
Данные для задач следует выбирать из таблицы 2 по первым буквам фамилии, имени и отчества студента. Например, студент Корниенко Николай Сергеевич должен решить задачу с данными a11=2, a12=3, a21=2, a23=13, a31=6, a32=7, a33=8, a41=9, a42=6, a44=4, a54=19, b1=450, b2=310, b3=410, b4=315, b5=400, c1=89, c2=41, c3=50.
Таблица 1
|
Нормативные затраты ресурсов на 100 блюд |
Плановый фонд ресурсов | |||
1 блюдо |
2 блюдо |
3 блюдо |
4 блюдо | ||
Мясо, кг |
a11 |
a12 |
- |
- |
b1*103 |
Рыба, кг |
a21 |
- |
a23 |
- |
b2*103 |
Овощи, кг |
a31 |
a32 |
a33 |
- |
b3*103 |
Крупы, кг |
a41 |
a42 |
- |
a44 |
b4*103 |
Молоко |
- |
- |
- |
a54 |
b5*103 |
Прибыль, руб. |
c1 |
c2 |
c3 |
c4 |
|
Таблица 2
Первая буква |
Фамилия |
Имя | ||||||||||||||
a11 |
a12 |
a21 |
a23 |
a31 |
a32 |
a33 |
a41 |
a42 |
a44 |
a54 |
b1 |
b2 |
b3 |
b4 |
b5 | |
А |
4 |
6 |
2 |
10 |
3 |
5 |
4 |
12 |
3 |
2 |
20 |
400 |
500 |
600 |
700 |
800 |
Б |
6 |
4 |
8 |
3 |
5 |
4 |
2 |
16 |
2 |
3 |
21 |
500 |
400 |
700 |
800 |
300 |
В |
4 |
8 |
4 |
5 |
4 |
2 |
7 |
12 |
3 |
4 |
23 |
600 |
700 |
400 |
300 |
250 |
Г |
8 |
10 |
6 |
14 |
2 |
9 |
2 |
13 |
4 |
5 |
24 |
700 |
800 |
300 |
400 |
260 |
Д |
10 |
5 |
4 |
16 |
4 |
2 |
3 |
4 |
7 |
6 |
22 |
800 |
300 |
250 |
260 |
400 |
Е |
5 |
4 |
2 |
1 |
6 |
4 |
4 |
13 |
6 |
7 |
25 |
300 |
250 |
260 |
400 |
270 |
Ж |
4 |
2 |
1 |
2 |
3 |
6 |
4 |
6 |
7 |
8 |
26 |
250 |
260 |
400 |
260 |
280 |
З |
2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
3 |
6 |
14 |
8 |
2 |
19 |
260 |
400 |
250 |
270 |
300 |
И |
1 |
2 |
3 |
4 |
3 |
6 |
9 |
16 |
4 |
3 |
18 |
400 |
260 |
270 |
320 |
310 |
К |
2 |
3 |
2 |
13 |
6 |
7 |
8 |
9 |
6 |
4 |
19 |
280 |
400 |
320 |
450 |
320 |
Л |
3 |
1 |
3 |
2 |
9 |
8 |
5 |
6 |
7 |
6 |
24 |
270 |
320 |
400 |
320 |
254 |
М |
1 |
3 |
6 |
4 |
2 |
5 |
6 |
7 |
6 |
5 |
25 |
250 |
450 |
310 |
400 |
358 |
Н |
3 |
6 |
3 |
8 |
1 |
2 |
4 |
16 |
5 |
7 |
26 |
450 |
310 |
410 |
315 |
400 |
О |
6 |
3 |
8 |
3 |
6 |
7 |
6 |
5 |
1 |
8 |
27 |
310 |
410 |
315 |
400 |
410 |
П |
7 |
8 |
3 |
6 |
3 |
6 |
1 |
2 |
4 |
9 |
20 |
415 |
315 |
400 |
280 |
411 |
Р |
8 |
1 |
6 |
3 |
6 |
3 |
4 |
5 |
2 |
7 |
21 |
230 |
400 |
281 |
150 |
412 |
С |
4 |
6 |
5 |
6 |
3 |
7 |
3 |
1 |
9 |
2 |
23 |
400 |
282 |
150 |
440 |
272 |
Т |
6 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
13 |
1 |
6 |
22 |
283 |
400 |
231 |
235 |
413 |
У |
2 |
6 |
1 |
4 |
5 |
7 |
3 |
9 |
3 |
5 |
26 |
150 |
284 |
400 |
232 |
289 |
Ф |
6 |
4 |
5 |
2 |
7 |
6 |
8 |
13 |
9 |
3 |
27 |
290 |
150 |
285 |
400 |
414 |
Х |
1 |
6 |
7 |
5 |
6 |
2 |
4 |
5 |
3 |
4 |
23 |
300 |
290 |
150 |
286 |
400 |
Ц |
2 |
|
6 |
6 |
5 |
4 |
5 |
3 |
5 |
3 |
28 |
360 |
300 |
287 |
400 |
415 |
Ч |
3 |
2 |
6 |
6 |
4 |
5 |
3 |
5 |
1 |
2 |
23 |
270 |
288 |
400 |
292 |
416 |
ШЭ |
4 |
6 |
5 |
4 |
6 |
3 |
5 |
11 |
2 |
1 |
29 |
289 |
400 |
291 |
307 |
417 |
ЮЯ |
5 |
9 |
4 |
7 |
3 |
6 |
2 |
5 |
1 |
4 |
21 |
200 |
290 |
308 |
309 |
418 |
Первая буква |
Отчество | |||
c1 |
c2 |
c3 |
c4 | |
А |
50 |
60 |
70 |
80 |
Б |
55 |
65 |
75 |
85 |
В |
56 |
57 |
58 |
59 |
Г |
57 |
56 |
59 |
58 |
Д |
60 |
59 |
56 |
70 |
Е |
59 |
70 |
80 |
56 |
Ж |
51 |
61 |
79 |
81 |
З |
52 |
62 |
78 |
82 |
И |
53 |
63 |
77 |
83 |
К |
54 |
64 |
76 |
54 |
Л |
58 |
66 |
75 |
85 |
М |
59 |
67 |
74 |
86 |
Н |
58 |
68 |
73 |
87 |
О |
32 |
58 |
72 |
88 |
П |
31 |
72 |
58 |
89 |
Р |
72 |
41 |
89 |
58 |
С |
32 |
89 |
41 |
50 |
Т |
89 |
42 |
32 |
41 |
У |
33 |
43 |
42 |
35 |
Ф |
34 |
44 |
43 |
58 |
Х |
35 |
45 |
51 |
43 |
Ц |
36 |
46 |
50 |
51 |
Ч |
37 |
47 |
52 |
53 |
ШЭ |
38 |
48 |
54 |
55 |
ЮЯ |
39 |
49 |
56 |
77 |