Владикавказ

 

Конспект лекций по «Имитационному моделированию элементов экономических систем предприятий». Владикавказ, изд. СКГМИ(ГТУ), 2006г.

 

Конспект лекций по «Имитационному моделированию элементов экономических систем предприятий» являются учебным пособием, подготовленным в соответствии с программами «Информационные технологии в экономике» и «Информатика» для специальности 351400 «Прикладная информатика»

 

 

Составитель:

Ст. преподаватель Дзлиев Г.У.

 

 

Заказ Тираж Объем Цена договорная

 

Издательство «Терек»

Подразделение оперативной полиграфии СКГМИ(ГТУ).

Владикавказ, ул. Николаева, 44.

 

 

Рекомендовано Кафедрой ИС СКГМИ (ГТУ)

в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся экономическим специальностям.

Зав. Кафедрой ИС

_________________________К.Х. Пагиев

«___»_________2005г.

 

Оглавление 3

Лекция 1

Введение в моделирование. Основы моделирования. 5

Лекция 2

Алгоритмические модели экономических систем. Элементы моделирования. Этапы построения математической модели. Элементы теории подобия в моделировании. 14

Лекция 3

Математические методы и модели в исследовании производственно-экономических ситуаций. Экономические модели.
Основы эконометрики. Статистические оценки гипотез об экономических моделях. Динамические статистические модели. 24

Лекция 4

Соотношения между суммарными, средними и предельными величинами в экономике. Статистические оценки параметров распределения случайных величин по выборкам. Регрессионный анализ. Статистическая оценка уравнения регрессии. Корреляционный анализ и его оценка. Нелинейный регрессионный анализ. 34

Лекция 5

Применение производственных функций в макро- и микроэкономике. 39

Лекция 6

Имитационное моделирование экономических систем. 51

Лекция 7

Типовые математические схемы. 64

Лекция 8

Моделирование непрерывных случайных величин. 70

Лекция 9

Способы построения моделирующих алгоритмов. 74

Лекция 10

Моделирование процессов обслуживания в условиях отказов. 82

Лекция 11

Классификация математических моделей экономических систем. 87

Лекция 12

Концептуальная модель95

Лекция 13

Концептуальная модель СМО с переменным числом каналов 103

Лекция 14

Общий алгоритм решения задач СМО в среде Mathcad 109

Лекция 15

Алгоритм модели управления запасами 120

Лекция 16

Двумерная модель корреляционного анализа 127

Лекция 17

Метод Монте-Карло 131

Приложения 136

Градиент 136

Теория подобия 136

Численные методы решения диф. уравнений 149

Динамическая модель объекта моделирования 168

Литература 188

 

 

Настоящее учебное пособие предназначено для
обучения студентов экономических специальностей курсу «Имитационного моделирования экономических процессов». Главной задачей этого курса
является выработка у обучаемых умения формально описывать
те или иные экономические процессы, а также разрабатывать
алгоритмы и программы и с их помощью проводить машинные
эксперименты с целью исследования закономерностей функционирования исследуемых систем.

Лекция 1

Введение в моделирование. Исторический экскурс. Основы моделирования

(≈12 стр. на лекцию)

Предисловие.

Введение.

Понятие сложной системы.

Математическая модель объекта, сложной системы

Sapienter Cogitare

Honeste Operare

Loqui Arguate.

А. Камениус.

Студент высшей школы (СКГМИ - ГТУ), должны знать, что понятие ШКОЛА (SCHOLA) есть аббревиатура, составленная из шести
слов, приведенных в эпиграфе и принадлежащих перу известного
чешского гуманиста, просветителя Амоса Камениуса (1592 — 1671).
Переводятся первые два слова как "мыслите мудро", следующие два слова — “действуйте благородно", последние два слова —
"говорите лаконично". По окончании высшей школы студент должен
обладать этими тремя свойствами. Первое свойство — мудро мы-
слить — основывается на фундаментальных естественных знаниях, одной из основ которых является абстрактное мышление,
формированию которого и способствует учеба в Вузе;
его и нужно успешно использовать при решении проблем информатизации в XXI веке.

 

Предисловие.

В прошлом в нашей жизни слишком часто ставились эксперименты на реальных систе­мах, на экономике страны, на отдельных организаци­ях, даже на системах управ­ления сложным перекрестком. Лицо, прини­мающее такие решения, надеется при этом на свою проницательность, интуицию и удачу. Чаще всего это ни к чему хорошему не приводит. Ха­рактеристика таких решений: "Хотели как лучше, а получилось как все­гда" — какговорит в таких случаях распространенная поговорка. Невы­сокая эффективность управленческих решений, сделанных на основе интуиции, объясняется тем, что причины и следствия в сложных систе­мах разнесены во времени и пространстве, поэтому человеку трудно предсказать, какие последствия вызовет то или иное решение. В тех случаях, когда для оценки принимаемых решений эксперимент с реаль­ными системами невоз­можен, либо слишком дорог, используется моде­лирование. Имитаци­онное моделирование — это разработка компью­терных моделей и постановка экспериментов на них. Целью моделиро­вания, в конечном счете, является принятие адекватных (т. е. обоснован­ных, целесообразных и реализуемых) управленческих решений. Компьютерное моделирование становится сегодня обязательным эта­пом в принятии ответственных решений во всех областях деятельности человека в связи с усложнением систем, в рамках которых че­ловек дол­жен действовать и которыми он должен управлять. Знание кон­цепций, принципов и возможностей имитационного моделирования, умение строить и использовать модели являются необходимыми требованиями к инженеру, менеджеру, бизнес-аналитику.

В общем случае компьютерное моделирование есть раздел сис­темного анализа. В основе компьютерного моделирования лежит мате­матическое моделирование, математический анализ. В настоящем курсе рассмотрены основные концепции и проблемы имитационного модели­рования с анализом методов построения моделей с помощью одного из инструмен­тальных средств, например - AnyLogic. Программный инструмент AnyLogic — продукт нового поколения для разработки и исследования имитационных моделей. Он является единственным российским профессиональным инструментом имитационного моделирования, успешно конкурирующим на мировом рынке. AnyLogic был разработан недавно на основе новых идей в области информационных технологий, теории параллельных взаимодействующих процессов и теории гибридных систем. Эти новые идеи позволяют строить сложные имитационные модели, сохраняя контроль над разработкой. AnyLogic оказался очень удобным, гибким и мощным средством для реше­ния с помощью имитационного моделирования широкого круга проблем для систем и процессов самой различной природы в производстве и бизне­се. Возможность использования одного инструмента при изучении различ­ных парадигм и стилей моделирования делает этот инструмент одним из самых предпочитаемых при начальном изучении этого предмета.

Имитационное моделирование — чрезвычайно широкая область. Поэтому изложение в данном курсе не может исчерпать всего предмета. Цель курса — обеспечить студентов таким багажом методологических и практических знаний, чтобы он мог самостоятельно строить свои модели не только в сре­де AnyLogic, но и с помощью других инструментов моделирования. Однако акцент делается именно на AnyLogic. Курс не покрывает всех возможностей программного продукта AnyLogic. Для этого существуют различные Справочные материа­лы по его использованию, которые доступны как в самом программном продукте (в справочной частиглавного меню программной системы), так и широко представлены в Internet. Освоение курса не может быть раздельно от практических занятий. Именно таким образом можно, не только теоретически, но и практически, освоить увлекательную и полезную область — имитационное моделирование систем.

Настоящий курс экономико-математических методов и моделирования должен помочь студентам овладеть
искусством принятия эффективных управленческих и инвестиционно-финансовых решений, распределения и оптимизации ресурсов, анализа и
обработки данных, прогнозирования последствий.