Принцип гомеостазиса (саморегулирования) [2, 5]

III. Принцип гомеостазиса (или гомеостаза) или принцип саморегулирования заключается в том, что система в процессе взаимодействия со средой сохраняет значение некоторых своих существенных параметров в определенных пределах.

Само слово «гомеостазис» происходит из греческого языка (homeo – подобный, statis – неподвижность).

Как следует из формулировки принципа, в основе гомеостазиса лежит механизм обратных связей.

Экономический гомеостазис – это устойчивое и оптимальное или равновесное функционирование экономической системы в изменяющейся социальной среде.

Еще Н. Винер показал, что принципы действия саморегулирования в живых и технических системах совпадают по своей сути, и могут действовать также в социально-экономических системах.

Например, в живых системах примером саморегулирования может служить поддержание температуре тела человека в интервале от 34^оС до 43^оС, стабилизация кровяного давления и т.п. В экономической системе гомеостаз может характеризоваться поддержанием уровня сбыта, потребления сырья и материалов, а также ряда других экономических показателей в определенном интервале значений.

Принцип моделирования [2]

IV. Принцип моделирования заключается в возможности и целесообразности использования моделей для изучения систем.

Модель представляет собой отображение некоторым способом существенных характеристик, процессов и взаимодействий реальных систем; всегда представляет собой упрощение.

Принцип моделирования основан на методе аналогий. Метод аналогий состоит в том, что изучается один объект – модель, а выводы переносятся на другой – оригинал.

Разнообразие моделей очень велико, они могут быть*:

• графическими (объект, геометрически подобный оригиналу, например, географическая карта),

• геометрическими (подобными оригиналу по форме, например, скульптурное изображение),

• функциональными (действующие модели, отображающие поведение, например, сам процесс принятия решений на практическом занятии, как отображение процесса принятия решения в реальной экономической ситуации),

• описательными (словесное описание, например, определение некоторого понятия),

• математическими (совокупность математических выражений, таблиц и др. способов математического описания оригинала, например, задача линейного программирования, как модель процесса производственного планирования)

• и т.д.

В числе направлений использования моделирования можно выделить следующие:

• упрощение исследования сложных систем (когда нет возможности изучить систему во всем многообразии ее характеристик, строят ее модель, в которой они становятся обозримыми за счет того, что исследователь отвлекся от всего несущественного или малосущественного в данной ситуации);

• прогнозирование поведения систем при изменении различных параметров;

Не всегда возможно или целесообразно изменять параметры реального объекта, например, искусственно поднять или сократить спрос на продукцию некоторого предприятия (сокращать его просто невыгодно). Но можно отразить различные величины спроса в математической модели.

• контроль за деятельностью системы (например, система учета, используемаю фирмой, рассматриваемая, как модель ее деятельности);

• с

  ЛЕКЦИЯ 4

  редство обучения (например, модели, используемые студентами на практических и лабораторных занятиях).

Из всего вышеназванного наиболее важным достоинством моделирования является возможность упрощения. Рассмотрим методы упрощения:

• уменьшение числа принимаемых в рассмотрение параметров, его, в свою очередь, можно осуществить двумя способами:

• за счет исключения несущественных параметров (например, в задаче о производстве коктейлей, рассмотренной на практическом занятии, не принималось во внимание количество посуды в баре, наличие соломинок и т.п. показатели, т.к. обеспеченность ресторана этими материалами принималась, как сама собой разумеющаяся);

• за счет агрегирования, т.е. объединения нескольких параметров в один (например, при построении регрессионных моделей, изученных в курсе статистики, невозможно учесть все факторы, влияющие на результат, но введя в модель время, как один из факторов, можно учесть не учтенные в явном виде факторы, связанные со временем, они окажутся агрегированными в один показатель);

• изменение природы параметров; здесь также можно выделить:

• рассмотрение переменных как констант (например, замена случайной величины прибыли ее математическим ожиданием или экспертной оценкой, хотя на самом деле фиксированная величина прибыли в большинстве случаев заранее названа быть не может);

• рассмотрение дискретной величины как непрерывной и наоборот (например, расход материалов на ткацком производстве изменяется непрерывно, но для целей моделирования рассматриваются его значения через некоторые временные промежутки);

• и т.п.

• изменение характера связи между параметрами (например, замена нелинейных зависимостей на линейные).

Так, в задачах линейного программирования, связанных с планированием выпуска продукции, нормы расхода ресурсов могут несколько снижаться с ростом выпуска продукции. Чтобы учесть это в модели, придется построить ограничения, как нелинейные.

Например, в задаче о коктейлях линейное ограничение по запасам мороженого строилось следующим образом: 0.4х₁ + 0.4х₂ <= 16. На самом деле при массовом производстве оно, скорее всего, выглядит следующим образом: f₁(х₁)*х₁ + f₂(х₂)*х₂ <= 16, где f₁(х₁) и f₂(х₂) – не константы, а некоторые функции, отражающие зависимость норм расхода мороженого на выпуск коктейля от объемов этого выпуска. Помножим их на значение выпуска, получают нелинейную зависимость, которая более адекватно отражает реальную ситуацию. Однако, при этом встает вопрос: каким образом решить построенную задачу?

К сожалею, в задачах нелинейного программирования не всегда может быть получено точное решение. Общие методы позволяют получить только приближенный ответ. Таким образом, построение модели как нелинейной, хотя и позволяет более точно отразить реальность, является невыгодным. Трудоемкость их решения и/или потери за счет приближений сводят на нет выигрыш в адекватности. Поэтому модель упрощают, строят все-таки как линейную.

• изменение ограничений – снятие или введение новых, например, в задаче о коктейлях не учитываются расходы на электроэнергию, трудозатраты и многие другие, как несущественные. За счет введения некоторых ограничений можно существенно упростить модель. Например, иногда вместо построения ограничений, связанные с использованием нескольких ресурсов, можно построить одно ограничение по финансовым ресурсам (если имеющиеся в распоряжении денежные средства можно распределять по различным видам ресурсов без существенных ограничений).

Поскольку большинство сложных систем плохо поддаются изучению во всем многообразии своих параметров, применение названных методов для их моделирования весьма актуально. Поскольку системы управления в экономике являются очень сложными, принцип моделирования особенно важен для их изучения.