- •Имитационное моделирование экономических процессов
- •1 Выбор темы курсового проекта и ее утверждение
- •2 Структура курсового проекта
- •2.1 Требования к оформлению курсового проекта
- •2.1.1 Титульный лист
- •2.1.2 Реферат
- •2.1.3 Содержание
- •2.1.4 Введение
- •2.1.5 Основная часть
- •2.1.6 Заключение
- •2.1.7 Список литературы
- •2.1.8 Приложения
- •3 Требованию к оформлению курсового проекта
- •Общие требования
- •Деление текста на части
- •Оформление иллюстраций
- •3.4 Оформление таблиц
- •Вопросы к экзамену по дисциплине «Имитационное моделирование экономических процессов» заочная форма обучения
- •Приложение а Варианты заданий к курсовому проекту
- •Приложение б Заявление
- •Приложение г федеральное агентство по образованию
- •Приложение д Пример решения задачи курсового проекта
Приложение д Пример решения задачи курсового проекта
(с 21 - 32)
Аналитическая часть
Имитационное моделирование представляет собой серию численных экспериментов призванных получить эмпирические оценки степени влияния различных факторов (исходных величин) на некоторые зависящие от них результаты (показатели).
В общем случае, проведение имитационного эксперимента можно разбить на следующие этапы:
- установить взаимосвязи между исходными и выходными показателями в виде математического уравнения или неравенства;
- задать законы распределения вероятностей для ключевых параметров модели;
- провести компьютерную имитацию значений ключевых параметров модели;
- рассчитать основные характеристики распределений исходных и выходных показателей;
- провести анализ полученных результатов и принять решение.
Результаты имитационного эксперимента могут быть дополнены статистическим анализом, а также использоваться для построения прогнозных моделей и сценариев.
Постановка задачи
На деятельность организации влияют определенные случайные факторы. Маркетинговому отделу требуется оценить результаты по организации и выходу на рынок нашей продукции в новом формате, сделать выводы об эффективности этого проекта. В таблице 1 представлены данные о ключевых и неизменяемых параметрах проекта.
Таблица 1- Исходные данные
Цена (P) |
300 |
Постоянные издержки (FC) |
5000 |
Переменные издержки (VC) |
50-70 (закон распределения равномерный ) |
Объем спроса (Q) |
коэффициенты: a (нормальное м.о. 8000, ск. от. 500) b (нормальное м.о. -0.007, ск. от. 0.0002) |
Начальные вложения (I) |
300000 - 400000 (закон распределения равномерный) |
Процентная ставка (r) |
10% |
Горизонт моделирования (T) |
5 лет |
Ставка налога на прибыль (N) |
25% |
Необходимо провести имитационное моделирование с целью оценки эффективности проекта (рекомендуемое число итераций – 500). Использовать показатель NPV. Построить диаграмму. Сделать вывод о целесообразности реализации проекта. Внести предложения об изменении цены товара.
Таким образом, задачами исследования являются:
- построить имитационную модель заданного процесса;
- провести эксперимент с несколькими наборами исходных параметров;
- определить оптимальный вариант нового проекта;
- найти среднее и среднеквадратическое отклонение;
- построить гистограмму чистой прибыли нового проекта;
- рассчитать процент случаев работы предприятия в убыток;
- исследовать условия, при которых сумма будущих платежей (NPV) может быть отрицательна и оценить вероятность этого события.
Описание процесса
Исходные ключевые параметры проекта определены. Выберем выходной показатель. Мы рассматриваем инвестиционный проект, поэтому в качестве результирующего показателя обычно выступает один из критериев эффективности: NPV - приведенная к настоящему моменту сумма будущих платежей и поступлений или IRR внутренняя ставка доходности. Оценка текущей стоимости, приведенной (дисконтированной) к начальному моменту стоимости будущих поступлений и выплат, является важным приемом обоснования и принятия решений в инвестиционном анализе.
В качестве выходного показателя выберем чистую текущую стоимость NPV.
Определение зависимости результирующего показателя от исходных. Как известно, NPV равно:
где: - величина потока платежей (поступлений) в периоде n, I0 - начальная инвестиция, R –норма дисконта. По условиям примера значения нормы дисконта R и первоначального объема инвестиций I0 известны и считаются постоянными в течение срока реализации проекта (таблице 1.2).
Выбор законов распределения вероятностей ключевых переменных. В зависимости от информации о данных выбирается тип распределения. Будем считать, что объем спроса распределен по нормальному закону распределения, цена – по экспоненциальному закону распределения.
Для реализации третьего и четвертого этапов требуется применение ЭВМ. Используем система MS Excel.
Далее необходимо проанализировать полученные результаты, при этом исследуется инвестиционный проект. Принимаются и считаются эффективными инвестиционные проекты, для которых чистая текущая стоимость NPV имеет положительное значение, отрицательное значение свидетельствует о неэффективности использования денежных средств.
Выбор программного средства имитационного моделирования
Для курсового проекта выбираем MS Excel, так как система MS Excel – это мощный и простой в использовании пакет обработки электронных таблиц, предназначенный для решения широкого круга планово - экономических, учетно-статистических, научно-технических и других задач, в которых числовая, текстовая или графическая информация с некоторой регулярной, повторяющейся структурой представлена в табличном виде. Электронная таблица так же, как и обычная таблица, состоит из строк и столбцов, на пересечении которых располагаются ячейки. Однако, в отличие от обыкновенной, электронная таблица служит не только для наглядного представления числовой, текстовой и графической информации. Основное отличие электронной таблицы от обычной состоит в возможности размещения различных расчетных формул в ее ячейках, а также в широкой автоматизации обработки представленных в табличном виде данных.
Программа обработки электронных таблиц MS Excel обеспечивает пользователя богатым набором возможностей создания и изменения таблиц, которые могут содержать числа, текст, даты, денежные единицы, графику, а также математические и иные формулы для выполнения вычислений. Ввод данных в таблицы, их форматирование и выполнение различного рода вычислений в значительной степени автоматизированы. Предусмотрены средства представления числовых данных в виде диаграмм, создания, сортировки и фильтрации списков, статистического анализа данных и решения оптимизационных задач.
Основные возможности и инструменты программы MS Excel:
- широкие возможности создания и изменения произвольной структуры;
- автозаполнение ячеек таблицы;
- богатый набор возможностей форматирования таблиц;
- богатый набор разнообразных функций для выполнения вычислений;
- автоматизация построения диаграммы различного типа;
- мощные механизмы создания и обработки списков (баз данных):
- сортировка, фильтрация, поиск;
- механизмы автоматизации создания отчетов.
Таким образом, делаем вывод о том, что MS Excel наиболее полно и точно решит нашу задачу, а также выдаст все необходимые нам данные для принятия верного решения.
Практическая часть
Построение имитационного инвестиционного проекта в среде
Excel
Расчет прибыли
Исходные данные представлены в таблицах 1 и 2:
Исходные условия данных представлены в таблицах 1 и 2. Необходимо рассчитать эффективность нового проекта в секторе общественного питания за 3 года с помощью показателя NPV, исходя из процентной ставки. Задачу решаем с помощью генератора случайных чисел. Для этого необходимо:
- выделить диапазон ячеек для переменных, которые указаны в условии задачи, например (А6:А1011)- Переменные издержки; (В6:В1011)- , (С6:С1011)- случайные величины а,b соответственно, распределенные по нормальному закону распределения.
- выделить диапазон ячеек для значений, которые необходимо рассчитать, например, (D6:D1011) Объем спроса, (Е6:Е1011) Расход, (F6:F1011) Доход, (G6:G1011) Прибыль, (H6:H1011)Чистая прибыль, Е1 Средняя прибыль, Е2 Среднее квадратическое отклонение, Е3 Процент случаев работы в убыток.
- ввести в ячейки столбцов А.В,С с помощью генератора случайных чисел значения данных переменных.
Формулы для нахождения значений для объема продукции, переменных издержек, расхода, дохода и прибыли занесем в таблицу 3.
Таблица 3 - Генерация случайных величин
Показатель |
Формула |
Объем спроса (D6:D1011) |
=B6*EXP(C6*B$1) |
Расход (Е6:Е1011) |
=B$2+A6*D6 |
Доход (F6:F1011) |
=B$1*D6 |
Прибыль (G6:G1011) |
= F6-E6 |
Чистая прибыль (H6:H1011) |
=G6*(100%-H$1) |
Средняя прибыль Е1 |
=СРЗНАЧ(G6:G1011) |
Среднее квадратическое отклонение Е2 |
=СРОТКЛ(E1;H6:H1011) |
Процент случаев работы в убыток Е3 |
=СЧЁТЕСЛИ(L6:L1011;"<0") |
На рисунке 1 показано вычисление основных показателей: расход, доход, прибыль, среднее значение прибыли.
Рисунок 1- Расчет характеристик проекта
Таким образом средняя прибыль составляет 126471,7778 руб., среднее квадратическое отклонение – 18033,5136, а процент случаев работы с убытками – 0%, коэффициент вариации = (среднее квадратическое отклонение* 100%)/ среднее значение прибыли =14,2589
Гистограмма для чистой прибыли (H2:H1011) приведена на рисунке 2.
Рисунок 2 - Гистограмма чистой прибыли
Определение оптимальной цены
Далее нам необходимо найти оптимальную цену, при которой прибыль предприятия будет наибольшей. Проведем имитационный эксперимент, для этого заполним таблицу 4 зависимости цены и чистой прибыли.
Таблица 4 – Зависимость цены продукции и чистой прибыли
Цена (Р) |
Средняя чистая прибыль |
Среднеквадратическое отклонение |
90 |
126471,7778 |
18033,51536 |
100 |
157594,2796 |
17255,5335 |
110 |
183947,7534 |
16641,3704 |
120 |
206019,1508 |
16157,37715 |
Построим график линейной функции прибыли, который отражает на рисунке 3 зависимость между ценой продукции и прибылью.
Рисунок 3 – График линейной функции прибыли в зависимости от цены
Таким образом из графика видно, что прибыль будет наибольшей при цене в 110 руб. за единицу продукции.
Оценка эффективности инвестиционного проекта
Рассчитаем эффективность нашего проекта за 3 года. На каждом листе приведен расчет за один год. Формулы расчета показателей указаны в таблице 5.
Сведем все результаты (по чистой прибыли) в таблицу на новом листе. Для этого в ячейках столбца А установим ссылки на соответствующие ячейки столбца Н на листе 2008года. Аналогично с последующими 2 столбцами. Результаты расчета по формулам таблицы 3 показаны на рисунке 4.
Эффективность будем рассчитывать с помощью показателя NPV (чистая сегодняшняя стоимость) проекта: NРV=∑ NCFi/(1+R)^i
Здесь под значением платежаNСFi будем понимать чистую прибыль в году i. В знаменателе R- процентная ставка, в нашем случае R=5%. Теперь расс/читаем значение NPV
Таблица 5 – Формулы расчета NPV
Показатель |
Формула |
Чистая прибыль за 2008 год(B2-B1011) |
= ‘2008год’!Н2 |
Чистая прибыль за 2009 год(C2-C1011) |
= ‘2009год’!Н2 |
Чистая прибыль за 2010 год(D2-D1011) |
= ‘2010год’!Н2 |
NPV за 2008 год(F2-F1011) |
=B10/(1+$C$3) |
NPV за 2009 год(G2-G1011) |
=C2/(1+$К$2)^ G$1 |
NPV за 2010 год(H2-H1011) |
=D2/(1+$К$2)^ H$1 |
NPV (I2-I1011) |
=F10+G10+H10-E10 |
Среднее значение NPV (J10) |
=СРЗНАЧ(I10:I1015) |
Рисунок 4- Результаты расчета NPV
Результаты расчета показателя NPV показывают, что при вложении инвестиций в проект от 250000 до 400000 руб. сумма будущих платежей будет положительна и среднее значение NPV составит 44202,35.
Заключение
В заключении помещаются выводы, сделанные по курсовому проекту, направленные на оптимизацию работы исследуемой системы, а также на перспективы дальнейшего совершенствования решения задачи и практического использования.