Описание деловой ситуации
Руководство фирмы предполагает выйти на рынок с двумя продуктами (А и Б). Предварительно проведенные маркетинговые исследования показали, что фирме целесообразно выйти на рынок с Продуктом А по цене, равной 120 руб. за единицу товара, а с Продуктом Б - по цене 360 руб. за единицу. Пусть постоянные затраты на производство Продукта А (амортизация оборудования; оплата управленческого персонала; реклама и т.п.) составляют 105 тыс. руб., а для второго вида продукции они равны 210 тыс. руб. Переменные затраты на производство единицы продукта А (расходные материалы и заработная плата рабочих) составляют примерно 75 руб., а для второго продукта - 195 руб.
Маркетинговые исследования показали, что по уровню платёжеспособного спроса рынок может находиться в трех различных состояниях. Значения спроса на продукцию и вероятности различных состояний рынка представлены в табл. 1.
Таблица 1
Продукция |
Состояния рынка |
||
Уровень спроса (тыс. шт.) |
|||
S1 |
S2 |
S3 |
|
Продукт А |
30 |
20 |
40 |
Продукт Б |
30 |
40 |
20 |
Вероятность состояния рынка |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
Руководство фирмы, исходя из оценок возможных состояний рынка и собственных возможностей, формулирует три альтернативных стратегии (решения) - X1, X2, X3. Каждая стратегия i фирмы характеризуется определёнными значениями thi объемов производства продукта h (см. табл. 2). Требуется выбрать оптимальную стратегию фирмы.
Таблица 2
Продукция |
Стратегии фирмы |
||
Объем производства (тыс. шт.) |
|||
X1 |
X2 |
X3 |
|
Продукт А |
t11=5 |
t12=10 |
t13=20 |
Продукт Б |
t21=45 |
t22=40 |
t23=30 |
Анализ результатов решения задачи
Для решения задачи строится таблица выигрышей (прибылей) фирмы.
Величина прибыли Uijh, получаемой фирмой от реализации продукта h при стратегии Xi и состоянии рынка Sj, определяется по формуле:
где FCh - постоянные издержки на производство продукта h;
AVCh - средние переменные затраты на производство единицы продукта h;
gh - цена единицы продукта h;
dhj - объём платёжеспособного спроса на продукт h при состоянии рынка Sj;
thi – объем производства продукта h при стратегии фирмы Xi.
min (thi,dhj) - определяется наименьшая из двух величин: объем производства продукта h при стратегии Xi и объем спроса на продукт h при состоянии рынка Sj. Если объём спроса dhj меньше величины объема производства thi, то в этом случае продукция будет реализована лишь в объёме dhj. При этом часть произведенной продукции, равная (thi - dhj), не будет реализована.
Общая прибыль Uij от реализации всех видов продукции при стратегии Xi и состоянии рынка Sj равна:
где r - количество видов продукции, с которыми фирма выходит на рынок.
Для рассматриваемого примера r=2, следовательно, Uij = Uij1 + Uij2.
Результаты расчетов значений прибыли от реализации продукции при различных сочетаниях вариантов стратегии фирмы и состояния рынка:
1) Значение ожидаемой прибыли U11 при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S1 рассчитывается следующим образом: в соответствии с выражением (5) величина прибыли U111 от реализации продукта А при стратегии X1 и состоянии рынка S1 равна:
U111 = 120*min(5*103, 30*103) – (105*103+75*5*103) = 0,12 млн. руб.
Аналогично определяется величина прибыли от реализации второго продукта при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S1:
U112 = 360*min(45*103, 30*103) – (210*103+195*45*103) = 1,815 млн. руб.
В итоге, прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S1 составит:
U11 = U111+U112 = 0,12 + 1,815 = 1,935 млн. руб.
2) Расчет значения ожидаемой прибыли U12 при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S2:
U121 = 120*min(5*103, 20*103) – (105*103+75*5*103) = 0,12 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X1 и состоянии рынка S2.
U122 = 360*min(45*103, 40*103) – (210*103+195*45*103) = 5,415 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S2.
U12 = U121+U122 = 0,12 + 5,415 = 5,535 млн. руб. – Прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S2.
3) Расчет значения ожидаемой прибыли U13 при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S3:
U131 = 120*min(5*103, 40*103) – (105*103+75*5*103) = 0,12 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X1 и состоянии рынка S3.
U132 = 360*min(45*103, 20*103) – (210*103+195*45*103) = -1,785 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S3.
U12 = U131+U132 = 0,12 – 1,785 = -1,665 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X1 и состоянии рынка S3.
4) Расчет значения ожидаемой прибыли U21 при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S1:
U211 = 120*min(10*103, 30*103) – (105*103+75*10*103) = 0,345 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X2 и состоянии рынка S1.
U212 = 360*min(40*103, 30*103) – (210*103+195*40*103) = 2,790 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S1.
U21 = U211+U212 = 0,345 + 2,790 = 3,135 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S1.
5) Расчет значения ожидаемой прибыли U22 при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S2:
U221 = 120*min(10*103, 20*103) – (105*103+75*10*103) = 0,345 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X2 и состоянии рынка S2.
U222 = 360*min(40*103, 40*103) – (210*103+195*40*103) = 6,390 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S2.
U22 = U221+U222 = 0,345 + 6,390 = 6,735 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S2.
6) Расчет значения ожидаемой прибыли U23 при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S3:
U231 = 120*min(10*103, 40*103) – (105*103+75*10*103) = 0,345 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X2 и состоянии рынка S3.
U232 = 360*min(40*103, 20*103) – (210*103+195*40*103) = -0,810 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S3.
U23 = U231+U232 = 0,345 – 0,810 = -0,465 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X2 и состоянии рынка S3.
7) Расчет значения ожидаемой прибыли U31 при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S1:
U311 = 120*min(20*103, 30*103) – (105*103+75*20*103) = 0,795 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X3 и состоянии рынка S1.
U312 = 360*min(30*103, 30*103) – (210*103+195*30*103) = 4,740 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S1.
U31 = U311+U312 = 0,795 + 4,740 = 5,535 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S1.
8) Расчет значения ожидаемой прибыли U32 при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S2:
U321 = 120*min(20*103, 20*103) – (105*103+75*20*103) = 0,795 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X3 и состоянии рынка S2.
U322 = 360*min(30*103, 40*103) – (210*103+195*30*103) = 4,740 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S2.
U32 = U321+U322 = 5,535 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S2.
9) Расчет значения ожидаемой прибыли U33 при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S3:
U331 = 120*min(20*103, 40*103) – (105*103+75*20*103) = 0,795 млн. руб. - величина прибыли от реализации продукта А при стратегии X3 и состоянии рынка S3.
U332 = 360*min(30*103, 20*103) – (210*103+195*30*103) = 1,140 млн. руб. – величина прибыли от реализации продукта Б при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S3.
U33 = U331 + U332 = 0,795 + 1,140 = 1,935 млн. руб. – прибыль от реализации двух видов продукции при стратегии фирмы X3 и состоянии рынка S3.
Результаты всех проведенных расчетов сведены в таблицу выигрышей:
Таблица 3 - Таблица выигрышей
Стратегии фирмы |
Прибыль Uij (млн. руб.) |
||
Состояния рынка |
|||
S1 |
S2 |
S3 |
|
X1 |
1,935 |
3,135 |
5,535 |
X2 |
5,535 |
6,735 |
5,535 |
X3 |
-1,665 |
-0,465 |
1,935 |
Вероятность состояния рынка |
0,4 |
0,3 |
0,3 |
Результаты решения задачи выбора оптимальной стратегии фирмы при использовании различных критериев в зависимости от условий, в которых принимаются управленческие решения, представлены ниже:
Критерий Байеса-Лапласа. Вероятности различных состояний рынка известны. Выбирается стратегия фирмы, при которой среднее ожидаемое значение прибыли максимально (см. формулу (1)).
1,935 * 0,4 + 3,135 * 0,3 + 5,535 * 0,3 = 3,375 млн. руб.
5,535 * 0,4 + 6,735 * 0,3 + 5,535 * 0,3 = 5,895 млн. руб.
-1,665 * 0,4 - 0,465 * 0,3 + 1,935 * 0,3 = -0,225 млн. руб.
При заданном распределении вероятностей p(Sj) наибольшее ожидаемое значение прибыли даст вторая стратегия X2, следовательно, стратегия X2 является оптимальной.
Максиминный критерий Вальда. Вероятности различных вариантов спроса на продукцию не известны и требуется выбрать стратегию, которая даёт максимальный выигрыш (прибыль) при различных состояниях рынка. Решающее правило представлено выражением (2). В каждой строке табл. 3 необходимо выбрать элемент с минимальным значением прибыли Uij. Получена последовательность значений {1,935; 5,535; -1,665}. Оптимальной будет стратегия X2, при которой максимальное из минимальных значений прибыли равно 5,535 млн. руб.
Критерий Сэвиджа-Ниганса. Вероятности состояния рынка неизвестны и требуется в любых условиях максимально избегать риска. Величина риска определяется как изменение прибыли фирмы при данном состоянии рынка относительно наилучшего возможного решения.
По таблице выигрышей для каждого состояния рынка определяется максимальное значение выигрыша (Uj):
Для состояния S1 – 5,535 млн. руб.
Для состояния S2 – 6,735 млн. руб.
Для состояния S3 – 5,535 млн. руб.
Затем определяются потери фирмы (недополученная прибыль) по формуле Rij = Uj - Uij.
Результаты расчетов сведены в таблицу рисков (табл. 4).
Таблица 4 - Таблица рисков
Стратегии фирмы |
Риск Rij (млн. руб.) |
||
Состояния рынка |
|||
S1 |
S2 |
S3 |
|
X1 |
3,6 |
3,6 |
0 |
X2 |
0 |
0 |
0 |
X3 |
7,2 |
7,2 |
3,6 |
В каждой строке таблицы рисков было выбрано максимальное значение риска: {7,2; 7,2; 3,6}. Оптимальной будет та стратегия, для которой риск, максимальный при различных вариантах состояния рынка, окажется минимальным. Следовательно, X3 - оптимальная стратегия.
Критерий пессимизма-оптимизма Гурвица. Вероятности состояний рынка не известны и требуется найти компромисс между стратегиями поведения перестраховщика и абсолютного оптимиста. В этой ситуации оптимальной будет та стратегия, для которой показатель Gi - критерий пессимизма-оптимизма Гурвица принимает наибольшее значение.
Таблица 5 - Значения критерия Гурвица и оптимальные стратегии
Стратегии фирмы |
Значения коэффициента “k” |
||||
0 |
0,25 |
0,5 |
0,75 |
1 |
|
X1 |
5,535 |
4,635 |
3,735 |
2,835 |
1,935 |
X2 |
6,735 |
6,435 |
6,135 |
5,835 |
5,535 |
X3 |
1,935 |
1,035 |
0,135 |
-0,765 |
-1,665 |
Оптимальная стратегия |
X2 |
X2 |
X2 |
X2 |
X2 |
Критерий недостаточного основания Лапласа. Если считать, что любой из вариантов состояния рынка не более вероятен, чем другие, то вероятности различных вариантов состояния рынка можно принять равными. В соответствии с критерием Лапласа должна выбираться стратегия фирмы, при которой среднее ожидаемое значение прибыли максимально для равных вероятностей p(S1) = p(S2) = p(S3) = 1/3 = 0,333.
1,935*0,333 + 3,135*0,333 + 5,535*0,333 = 3,531465 млн. руб. – средняя ожидаемая прибыль для стратегии X1.
5,535*0,333 + 6,735*0,333 + 5,535*0,333 = 5,929065 млн. руб. – средняя ожидаемая прибыль для стратегии X2.
-1,665*0,333 - 0,465*0,333 + 1,935*0,333 = -0,064935 млн. руб. – средняя ожидаемая прибыль для стратегии X3.
Наибольшее ожидаемое значение прибыли даст вторая стратегия X2, следовательно, именно она является оптимальной.
