- •Содержание
- •Введение
- •Тема 1. Экономико-математические методы и модели и их классификация
- •1.1. Социально-экономические системы, методы их исследования и моделирования
- •1.2.Этапы экономико-математического моделирования, классификация экономико-математических моделей и методов
- •Примеры описательных моделей
- •Тема 2. Балансовый метод в экономике
- •2.1. Общие понятия балансового метода, принципиальная схема межпродуктового баланса
- •2.2. Экономико-математическая модель межотраслевого баланса
- •2.3. Плановые расчеты на основе матричных моделей систем производства и распределения продукции
- •2.3.1. Методика расчета планового баланса по заданным валовым выпускам продукции Xiпл
- •2.3.2. Коэффициенты полных материальных затрат и методы их расчета
- •2.3.3. Методика расчета планового баланса по заданным плановым уровням конечной продукции Yiпл
- •2.4. Пример расчета планового баланса для трехотраслевой экономической системы
- •2.5. Использование балансового метода на предприятии
- •Тема 3. Математические методы сетевого планирования и управления
- •3.1. Основные понятия сетевой модели
- •Распределение (расслоение) вершин сетевого графика по рангам
- •3.2. Анализ сетевого графика и расчет его временных характеристик
- •3.2.1. Расчет временных характеристик событий
- •3.2.2. Расчет временных характеристик работ
- •3.3. Сетевое планирование в условиях неопределенности
- •Вероятностные оценки продолжительности работ
- •3.4. Оптимизация сетевой модели
- •Краткая характеристика метода оптимизации
- •Тема 4. Классификация задач математического программирования и область их эффективного применения в экономике
- •4.1. Математическая постановка и структура задачи оптимизации
- •4.2. Краткая классификация методов математического программирования
- •Тема 5. Линейное программирование
- •5.1. Предмет линейного программирования
- •5.2. Построение оптимизационных моделей для решения экономических задач
- •5.3. Общая задача линейного программирования. Основные определения
- •5.4. Графический метод решения задач линейного программирования
- •I этап. Графическая интерпретация области допустимых решений
- •II этап. Графическая интерпретация целевой функции
- •III этап. Нахождение оптимального решения
- •5.5. Примеры решения задач линейного программирования графическим методом
- •5.6. Понятие о симплекс-методе озлп
- •5.7. Каноническая форма задач линейного программирования
- •5.8. Базисные решения задачи линейного программирования
- •5.9. Алгоритм симплекс-метода озлп
- •5.10.Примеры решения задач линейного программирования симплекс-методом
- •Тема 6. Двойственность в линейном программировании
- •6.1.Понятие двойственности. Построение двойственных задач и их свойства
- •6.2. Основные теоремы двойственности и их экономическое содержание
- •Первая теорема двойственности
- •Вторая теорема двойственности (теорема о дополняющей нежесткости)
- •6.3.Экономическая интерпретация двойственной задачи Пример 1. Задача оптимального использования ресурсов.
- •6.4.Экономико-математический анализ полученных оптимальных решений
- •Свойство 1. Оценки как мера дефицитности ресурсов
- •Свойство 2. Оценки как мера влияния ограничений на функционал
- •Свойство 3. Оценки - инструмент определения эффективности отдельных вариантов (технологических способов) с позиций общего оптимума
- •Тема 7. Транспортная задача линейного программирования
- •7.1. Постановка транспортной задачи
- •Классическая постановка транспортной задачи
- •Модели транспортной задачи
- •7.2.Методы построения исходного плана
- •Метод северо-западного угла
- •Метод минимального элемента
- •7.3.Оптимизация исходного базисного плана перевозок. Метод потенциалов
- •Основные процедуры метода потенциалов
- •Алгоритм метода потенциалов
- •7.4. Пример решения транспортной задачи
- •7.5. Применение модели транспортной задачи при решении различных экономических задач
- •Тема 8. Модели и методы дискретного программирования
- •8.1. Постановка задачи дискретного программирования
- •Задача о назначении (проблема выбора, задача о женихах и невестах)
- •8.2.Краткая классификация математических моделей дискретного программирования
- •8.3.Методы решения задач дискретного программирования
- •8.3.1. Методы отсечения для решения полностью целочисленной задачи линейного программирования
- •8.3.2.Сущность метода ветвей и границ
- •Тема 9. Модели и методы динамического программирования
- •9.1. Моделирование процессов наилучшего распределения ресурсов методом динамического программирования
- •Итоговая таблица условно-оптимальных решений
- •Графики предельной и средней эффективности
- •Тема 10. О других моделях и методах математического программирования
- •10.1.Нелинейное программирование
- •10.2.Стохастическое программирование
- •Тема 11. Модели конфликтных ситуаций в теории игр
- •11.1.Основные понятия теории игр
- •11.2.Решение игры в чистых стратегиях
- •11.3.Решение игры без седловой точки
- •Графический способ решения матричной игры
- •11.4. Пример решения экономической задачи методами теории игр
- •Тема 12. Модели управления запасами
- •12.1. Основные понятия
- •12.2. Статические модели управления запасами Уилсона
- •12.2.1. Статическая модель без дефицита
- •12.2.2. Статическая модель с дефицитом
- •12.3. Модели со случайным спросом
- •Тема 13. Модели массового обслуживания
- •Литература
Введение
Исследование социально-экономических процессов, выявление основных тенденций их развития, изучение влияния на них механизмов рыночной экономики в сочетании с методами государственного регулирования требуют применения широкого спектра научных методов, в том числе методов математического моделирования и современной информационной технологии. Необходимость использования экономико-математических методов и моделей обусловлена многими причинами, в том числе ограниченностью финансовых, сырьевых, энергетических и других ресурсов, что требует принятия решений высокого качества, т.е. эффективных и в то же время ресурсосберегающих, учитывающих экологические последствия.
Принятие решений в практической деятельности с участием экономиста, менеджера, финансиста, бухгалтера и других специалистов уже сейчас не обходится без предварительных вариантных расчетов, их использования и анализа, оценки эффективности, причем все больше с привлечением компьютеров и пакетов прикладных программ. В будущем, в связи с усилением конкуренции в сфере производства, услуг, финансово-экономической деятельности, потребуется участие экономистов с широким кругозором, обладающих наряду с интуицией математической культурой мышления. Поэтому в вузах финансово-экономического профиля естественным образом произойдет усиление математической подготовки специалистов, в том числе путем преподавания методологических основ математического моделирования в экономике на стадии общей (базовой) подготовки и специальных прикладных экономико-математических методов и моделей (ЭММиМ) на более высоких уровнях с обязательным условием компьютеризации этих методов.
Если совершить исторический экскурс в хозяйственную деятельность человека и в развитие экономической науки, то можно убедиться, что математика используется там с момента зарождения. Начиналось все с единиц измерения различных величин, затем успешное применение в экономике нашли арифметика, геометрия, алгебра, логика, дифференциальное и интегральное исчисление и другие разделы математики по мере их возникновения и развития.
Первоначально основная нагрузка на математические методы состояла в проведении арифметических и геометрических расчетов. Расчетная работа была понятна экономистам и хозяйственникам, так что ЭВМ первоначально оценивали как быстродействующий арифмометр. Однако значительное увеличение скорости вычислений позволило решать такие задачи, о которых раньше нельзя было думать. Произошел качественный скачок. Вместо расчета, скажем, одного варианта решения стало возможным осуществлять сравнение и выбор из множества вариантов наиболее подходящего, причем проработка и всесторонняя оценка выбираемого решения повышала его надежность.
Такой анализ стал возможным благодаря методам математического моделирования - новым методам описания изучаемых объектов. Хотя использование математики не только для проведения экономических расчетов, но и как инструмента анализа и вывода закономерностей, т.е. для получения новых теоретических и практических выводов, можно проследить с начала развития экономической науки.
Новый этап развития экономико-математических методов начался в связи с работами крупного отечественного математика Л.В. Канторовича. В результате анализа проблем организации, планирования и управления производством он сформулировал ряд задач оптимизации, которые составили новый раздел прикладной математики, получивший название "Линейное программирование". В книге "Математические методы организации и планирования производства" (1939 г.) Л.В. Канторович изложил опыт применения линейного программирования для решения разнообразных экономических задач: загрузки оборудования, комплексного использования сырья, раскроя материалов, распределения площадей под посевы культур, составления плана перевозок и др. Здесь же он предложил методы решения этих задач. Лишь спустя два десятилетия линейное программирование стало систематически применяться в экономических расчетах и было введено в качестве самостоятельной дисциплины в вузах.
К этому же времени относятся и работы В.В. Новожилова, посвященные методам измерения эффективности плановых и проектных вариантов. Наиболее интенсивный этап в развитии экономико-математических исследований начался в конце 50-х годов. Главным итогом этого развития до настоящих дней явилось всеобщее проникновение математического стиля мышления в экономическую науку и хозяйственную деятельность: математические методы прочно вошли в арсенал экономических методов и приобрели права гражданства. В настоящее время осознано, что метод математического моделирования - это один из важнейших методов исследования в экономической науке. Математические методы моделирования в экономике развиваются в тесной взаимосвязи с современными техническими средствами, компьютерными программами, базами данных, машинной графики и т.д., т.е. с современной компьютерной технологией.
Современный экономист должен знать и уметь использовать в повседневной работе новейшие экономико-математические методы и модели. К достоинствам их применения при анализе, прогнозировании и планировании развития экономических объектов, принятия управленческих решений можно отнести следующее:
-
определение путей совершенствования и упорядочения экономической информации путем выработки требований к информации при ее подготовке и использовании в процессе моделирования;
-
в сочетании с вычислительной техникой значительное увеличение объема вычислений, возможность оценки и отбора различных вариантов решений, повышение точности и сокращение трудоемкости вычислительных процессов;
-
более углубленное изучение экономических систем на основе анализа большого количества взаимодействующих факторов и оценки последствий их изменения на развитие моделируемой экономической системы;
-
получение принципиально новых решений, которые найти другими средствами крайне затруднительно, возможность моделирования и прогнозирования экстремальных ситуаций, изучение которых позволяет получить новую информацию об объекте и избежать в реальном развитии нежелательных явлений.
Конечной целью изучения дисциплины является формирование у будущих специалистов твердых теоретических знаний и практических навыков по применению экономико-математических методов для решения экономических задач.
В ходе изучения дисциплины ставятся следующие задачи:
-
дать представление о сфере использования экономико-математических методов и моделей;
-
научить студентов использовать в своей деятельности современные экономико-математические методы;
-
изучать самостоятельно научную и учебно-методическую литературу по экономико-математическому моделированию.
В результате изучения дисциплины студенты должны:
а) знать:
-
существующие экономико-математические методы, применяемые при анализе, расчетах и прогнозировании экономических показателей, производственных ситуаций;
-
основные принципы экономико-математического моделирования;
б) уметь:
-
осуществлять решение наиболее типовых экономико-математических задач;
-
анализировать результаты решения экономико-математических задач;
в) иметь представление о:
-
направлении развития экономико-математических методов;
-
возможности применения ЭВМ для решения экономико-математических задач.