Другие статьи

Цель нашей работы - изучение аминокислотного и минерального состава травы чертополоха поникшего
2010

Слово «этика» произошло от греческого «ethos», что в переводе означает обычай, нрав. Нравы и обычаи наших предков и составляли их нравственность, общепринятые нормы поведения.
2010

Артериальная гипертензия (АГ) является важнейшей медико-социальной проблемой. У 30% взрослого населения развитых стран мира определяется повышенный уровень артериального давления (АД) и у 12-15 % - наблюдается стойкая артериальная гипертензия
2010

Целью нашего исследования явилось определение эффективности применения препарата «Гинолакт» для лечения ВД у беременных.
2010

Целью нашего исследования явилось изучение эффективности и безопасности препарата лазолван 30мг у амбулаторных больных с ХОБЛ.
2010

Деформирующий остеоартроз (ДОА) в настоящее время является наиболее распространенным дегенеративно-дистрофическим заболеванием суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара.
2010

Целью работы явилась оценка анальгетической эффективности препарата Кетанов (кеторолак трометамин), у хирургических больных в послеоперационном периоде и возможности уменьшения использования наркотических анальгетиков.
2010

Для более объективного подтверждения мембранно-стабилизирующего влияния карбамезапина и ламиктала нами оценивались перекисная и механическая стойкости эритроцитов у больных эпилепсией
2010

Нами было проведено клинико-нейропсихологическое обследование 250 больных с ХИСФ (работающих в фосфорном производстве Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции)
2010


C использованием разработанных алгоритмов и моделей был произведен анализ ситуации в системе здравоохранения биогеохимической провинции. Рассчитаны интегрированные показатели здоровья
2010

Специфические особенности Каратау-Жамбылской биогеохимической провинции связаны с производством фосфорных минеральных удобрений.
2010

Экономико-математическая модель оптимизации производственной структуры сельскохозяйственного предприятия

В данной статье представлен современный подход принятия управленческого решения с использованием методов экономико-математического моделирования на примере сельскохозяйственного предприятия. Данный подход помогает правильно принять альтернативное решения для нормального функционирования и работы объекта, а также планирования его деятельности на перспективу.

Введение При определении методологических подходов к моделированию необходимо составить четкое представление о специфике изучаемого объекта моделирования с позиций системного анализа.

В этой связи представляется продуктивным рассмотрение агропромышленного комплекса(АПК) как сложной системы, включающей социальные, экономические, экологические,    юридические    и    другие    аспекты,    с    частичной      управляемостью происходящих в ней процессов. Цель моделирования АПК— получение новых знаний для эффективного прогноза и регулирования агропромышленного производства и рынков сельскохозяйственной продукции с учетом трансформации экономических реалий внутри страны и за ее пределами [1].

Современный подход к моделированию кибернетически сложных объектов, подобных АПК и характеризующихся большим числом входящих в них экономических субъектов, а также связей между ними, включая связи с окружающей средой, основан на создании системы взаимосвязанных моделей, при построении которой сочетаются аналитический и синтетический подходы. Этот подход заключается в следующем: «при аналитическом пути построения системы моделей сначала строится агрегированная модель сельского хозяйства или всего АПК. Затем разрабатываются отдельные функциональные блоки и модели нижних иерархических уровней. В первую очередь решаются задачи перспективного стратегического планирования, а затем задачи текущего планирования и оперативного управления. Математически такой процесс можно охарактеризовать как дезагрегирование, декомпозицию по функциональным подсистемам, уровням иерархии и временным периодам решения задачи. Такой подход позволяет сразу взглянуть на проблему в целом, хотя и приближенно, искать подходы к решению наиболее важных задач [2].

При синтетическом пути построения системы моделей работа начинается с построения отдельных моделей для решения конкретных практических задач. Затем эти модели объединяются в блоки для решения комплексов задач, и, наконец, блоки соединяются в систему. Этот процесс можно описать как синтез или агрегирование. В первую очередь решаются задачи учета и анализа, оперативного управления и текущего планирования на нижних иерархических уровнях, а затем модели агрегируются, и осуществляется синтез различных моделей и блоков. Преимущество такого подхода в том, что уже на первом этапе решаются отдельные практически важные задачи, которые независимо от ввода в действие системы в целом дают возможность получить полезные результаты. На практике обычно осуществляется некоторый промежуточный вариант. При этом с самого начала разрабатывается общая концепция и структура всей системы, а также принципы состыковки отдельных блоков и моделей. Создается некоторая агрегированная модель, на которой укрупненно и грубо апробируются разработанные принципы состыковки, выявляются общие свойства и основные характеристики моделируемого объекта. В то же время разрабатываются, апробируются и внедряются отдельные модели и блоки системы. Подобный подход к построению системы сочетает преимущества аналитического и синтетического методов».

Процесс принятия управленческого решения с использованием методов линейного программирования можно представить, как последовательность выполнения следующих действий (этапов выработки решения).

  • Анализ ситуации и формализация исходной проблемы
  • Построение математической модели, т. е. формализация модели условий задачи с использованием математического аппарата.
  • Анализ математической модели и получение математического решения проблемы.
  • Анализ математического решения проблемы и формирование управленческого решения.

После принятия решения, это решение исполняется.

Рассмотрим первый этап процесса принятия решения: анализ проблемы и формализация исходной проблемы. Этот этап можно рассматривать как первую стадию перехода от реального мира к компьютерному представлению проблемы.

На этом этапе требуется формализовать проблему, сформулировать цели, которые необходимо достичь в результате решения проблемы, т.е. осуществить постановку проблемы.

Допустим некоторое сельскохозяйственное предприятие занимается выращиванием продукции растениеводства и сельскохозяйственных животных. Им необходимо рассчитать, как распределить площади между товарными и кормовыми культурами, какой количество скота рационально выращивать, сколько комбикорма необходимо закупить для полноценного питания животных, как правильно сформировать рацион скота, какое количество труда необходимо для нормального функционирования предприятия. Необходимо также учитывать, что действительный процесс производства зависит не только от наличия исходных материалов, необходимых для создания конечного результата, но и от многих других факторов: наличия достаточных технологических мощностей, наличия рабочей силы и т.п.

Итак, вот что имеется после произведённого анализа проблемы:

Постановка проблемы: разработать план оптимального выращивания продукции растениеводства и сельскохозяйственных животных.

Цель: максимизировать прибыль.

Факторы, влияющие на решение: площадь выращиваемых культур, количество поголовья животных, перспективная урожайность и продуктивность, возможные затраты труда, корма для каждого вида сельскохозяйственных животных, рыночные фонды выращиваемых культур.

Факторы, влияющие на прибыль: все перечисленные факторы.

Ограничения: по использованию земельных угодий, по использованию труда, по балансу отдельных видов кормов и формированию рациона, по величине добавки (СКП) для всего скота, по балансу питательных веществ для всех сельскохозяйственных животных: КЕ и ПП, по содержанию питательных веществ в дополнительных кормах, по производству товарной продукции, технологические ограничения и т.д. В структурном виде экономико- 

 

Где использованы следующие условные обозначения:

  1. Индексация:

j — номер отраслей растениеводства и животноводства;

J0 — множество отраслей растениеводства и животноводства; J1 — множество отраслей растениеводства, J1ÌJ0;

J2  — множество отраслей животноводства, J2 ÌJ0;

I — номер ресурсов, питательного вещества вида продукции; I0— множество видов сельскохозяйственных угодий;

I1— множество видов труда;

I2 — множество видов питательных веществ; I3 — множество видов товарной продукции; h — номер корма;

Н0 — множество видов кормов;

Н1— множество покупных кормов, Н1Ì Н0.

  1. Неизвестные величины: xj — размер отрасли j;

xh –– количество покупных кормов вида h;

xhj –– скользящая переменная или добавка вида h-го корма j-му виду животных; xi –– количество реализуемой продукции вида i.

  1. Известные величины:

Ai –– наличие сельскохозяйственных угодий вида i; Bi –– наличие трудовых ресурсов вида i;

Wh ––расход кормов вида h на внутрихозяйственные нужды для личных подсобных хозяйств населения;

Dh –– максимальное количество покупного корма вида h;

M  j ; M j––      соответственно      минимальный      и      максимальный      размеротрасли вида j;

Di           ––         минимальный        объем         производства        сельскохозяйственной продукции вида i;

aij –– расход i-го вида сельскохозяйственных угодий на единицу j-й отрасли; bij–– количество трудовых ресурсов вида i на единицу отрасли вида j;

Wij –– расход i-го вида питательного вещества на единицу j-й отрасли;

Kih–– коэффициент обозначающий расход i-го вида питательного вещества в единице корма вида h;

dhj, dij –– выход корма видаh или же i –го вида продукции;

ci –– материально-денежные затраты на товарную продукцию вида i; ch –– стоимость единицы покупного корма вида h ;

li –– стоимость единицы товарной продукции вида i;

Следует сделать одно дополнительное замечание: для постановки в примере из-за простоты исходной проблемы можно сформулировать множество различных целей. Например, составить производственный план, который бы минимизировал себестоимость продукции; максимизировать прибыль и одновременно минимизировать использование каких-то исходных кормов, которые являются дорогими или дефицитными. При этом в зависимости от сформулированных целей могут выделяться разные факторы, влияющие на эти цели, и могут формироваться разные ограничения.

Построение математической модели подразумевает перевод формализованной модели, построенной на предыдущем этапе, на язык математических отношений. Математическая модель должна содержать три основных компонента:

  1. Переменные, значения которых необходимо вычислить — это переменные решения из формальной модели.
  2. Целевая функция — это цель, записанная математически в виде функции от переменных. Обязательно указывается, что необходимо сделать с этой функцией для решения проблемы: найти ее максимум, минимум или конкретное заданное значение.
  3. Ограничения — записанные математически ограничения из формальной модели.

Если определены переменные, то построение целевой функции и ограничений обычно не вызывает затруднений, поскольку на предыдущем этапе и цель и ограничения уже формулировались с привязкой к переменным решения.

Прежде чем приступить к выполнению вычислений в MS Office Excel (далее Excel), необходимо перевести построенную математическую модель на рабочий лист Excel. Для этого следует определить, в каких ячейках будут располагаться переменные решения, записать в нужные ячейки формулы, по которым будут вычисляться целевая функция и функции ограничений (левые части ограничений), надо записать в отдельные ячейки значения правых частей ограничений. Всю эту совокупность значений и формул, записанных на рабочем листе Excel, назовем табличной моделью [3].

Для табличных моделей задач оптимизации не существует общепринятых правил построения. Однако можно выделить некоторые рекомендации, которые облегчат дальнейшее применение средства «Поиск решения»:

  • Значения переменных требуется располагать в отдельных ячейках и группировать в отдельный блок ячеек.
  • Каждому ограничению требуется отводить отдельную строку или столбец таблицы.

Ограничения требуется группировать в отдельный блок ячеек.

  • Предпочтительно, чтобы ячейки, содержащие переменные и значение целевой функции, а также все ограничения, имели заголовки.

Коэффициенты целевой функции должны храниться в отдельной строке, располагаясь непосредственно под или над соответствующими переменными; формула для вычисления целевой функции должна находиться в соседней ячейке.

  • В каждой строке ограничений за ячейками, содержащими коэффициенты данного ограничения, следует ячейка, в которую записывается вычисленное значение функции ограничения (значение левой части ограничения). За ней может следовать ячейка, в которой стоит соответствующий знак неравенства или равенства ограничения, а затем ячейка, содержащая значение правой части ограничения. Желательно, чтобы правые части ограничений были константами, а не формулами. Дополнительно можно иметь ячейку, в которой вычислена разность между значениями левой и правой частей неравенства.
  • Условия неотрицательности переменных решения не обязательно включать в табличную модель. Как правило, они опускаются и указываются непосредственно в д иалоговом окне средства «Поиск решения».

После того, как была построена и проверена табличная модель, необходимо её решить. Для этого и используется надстройка Excel «Поиск решения» [3].

В рассматриваемом примере решение было найдено: при нахождении оптимального значения вышеуказанных переменных, в результате решения задачи была получена прибыль в размере превышающим фактическое значение на 23%.

Проанализировав найденное решение, особое внимание необходимо уделить размерам и структуре сельскохозяйственных угодий (таблица 1). 

Таблица 1. Размер и структура сельхозугодий

Размер и структура сельхозугодий 

Исходя из данных таблицы 1 можно сказать, что в прогнозируемом периоде произойдет перераспределение площадей сельскохозяйственных культру. Тем самым увеличится площадь зерновых яровых, картофеля, рапса, а также многолетних трав, произойдет изменение в структуре сенокосов. Из-за этого произойдет увеличение кормов для сельскохозяйственных животных.

Также можно сделать подобный анализ по поголовью животных (таблице 2). 

Таблица 2. Поголовье животных

Поголовье животных 

Из таблицы видно, что в прогнозируемом периоде увеличилось поголовье всех сельскохозяйственных животных. Это обусловлено тем, что увеличилось количество корма и предприятие может прокормить больше голов, чем в фактическом периоде.

В конце произведем анализ по объему реализации сельскохозяйственной продукции (таблице 3). 

Таблица 3. Объем реализации товарной продукции, ц.

 Объем реализации товарной продукции

В результате решения задачи можно сказать, что в плановом периоде произойдет увеличение объема реализации товарной продукции, что благоприятно повлияет на экономическое состояние организации.

Таким образом, можно сказать, что благодаря данной модели можно не только находить оптимальные значения для предприятия, но также можно ответить на вопрос:

«Что будет если?». Подставляя разные значения в ограничения модели, можно определить сколько кормов необходимо покупать, распределить правильно затраты труда, площадь сельскохозяйственных культур и т.д.

 

Литература

  1. Экономико-математические методы и модели: Учебное пособие для бакалавров/ Гетманчук А.В., Ермилов М.М. — М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и Ко», — 188 с.
  2. Огнивцев С.Б., Сиптиц С.О. Моделирование АПК: теория, методология, практика.— М.: Энциклопедия российских деревень, 2002. – 308 с.
  3. Пикуза В.И. Экономические расчеты и бизнес-моделирование в Excel. —СПб.:Питер, 2012. —400 с.

Разделы знаний

Архитектура

Научные статьи по Архитектуре

Биология

Научные статьи по биологии 

Военное дело

Научные статьи по военному делу

Востоковедение

Научные статьи по востоковедению

География

Научные статьи по географии

Журналистика

Научные статьи по журналистике

Инженерное дело

Научные статьи по инженерному делу

Информатика

Научные статьи по информатике

История

Научные статьи по истории, историографии, источниковедению, международным отношениям и пр.

Культурология

Научные статьи по культурологии

Литература

Литература. Литературоведение. Анализ произведений русской, казахской и зарубежной литературы. В данном разделе вы можете найти анализ рассказов Мухтара Ауэзова, описание творческой деятельности Уильяма Шекспира, анализ взглядов исследователей детского фольклора.  

Математика

Научные статьи о математике

Медицина

Научные статьи о медицине Казахстана

Международные отношения

Научные статьи посвященные международным отношениям

Педагогика

Научные статьи по педагогике, воспитанию, образованию

Политика

Научные статьи посвященные политике

Политология

Научные статьи по дисциплине Политология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Психология

В разделе "Психология" вы найдете публикации, статьи и доклады по научной и практической психологии, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. В своих работах авторы делают обзоры теорий различных психологических направлений и школ, описывают результаты исследований, приводят примеры методик и техник диагностики, а также дают свои рекомендации в различных вопросах психологии человека. Этот раздел подойдет для тех, кто интересуется последними исследованиями в области научной психологии. Здесь вы найдете материалы по психологии личности, психологии разивития, социальной и возрастной психологии и другим отраслям психологии.  

Религиоведение

Научные статьи по дисциплине Религиоведение опубликованные в Казахстанских научных журналах

Сельское хозяйство

Научные статьи по дисциплине Сельское хозяйство опубликованные в Казахстанских научных журналах

Социология

Научные статьи по дисциплине Социология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Технические науки

Научные статьи по техническим наукам опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физика

Научные статьи по дисциплине Физика опубликованные в Казахстанских научных журналах

Физическая культура

Научные статьи по дисциплине Физическая культура опубликованные в Казахстанских научных журналах

Филология

Научные статьи по дисциплине Филология опубликованные в Казахстанских научных журналах

Философия

Научные статьи по дисциплине Философия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Химия

Научные статьи по дисциплине Химия опубликованные в Казахстанских научных журналах

Экология

Данный раздел посвящен экологии человека. Здесь вы найдете статьи и доклады об экологических проблемах в Казахстане, охране природы и защите окружающей среды, опубликованные в научных журналах и сборниках статей Казахстана. Авторы рассматривают такие вопросы экологии, как последствия испытаний на Чернобыльском и Семипалатинском полигонах, "зеленая экономика", экологическая безопасность продуктов питания, питьевая вода и природные ресурсы Казахстана. Раздел будет полезен тем, кто интересуется современным состоянием экологии Казахстана, а также последними разработками ученых в данном направлении науки.  

Экономика

Научные статьи по экономике, менеджменту, маркетингу, бухгалтерскому учету, аудиту, оценке недвижимости и пр.

Этнология

Научные статьи по Этнологии опубликованные в Казахстане

Юриспруденция

Раздел посвящен государству и праву, юридической науке, современным проблемам международного права, обзору действующих законов Республики Казахстан Здесь опубликованы статьи из научных журналов и сборников по следующим темам: международное право, государственное право, уголовное право, гражданское право, а также основные тенденции развития национальной правовой системы.