Тема 8. Моделирование в исследовании систем

Тема 8. Моделирование в исследовании систем управления Лекция. Моделирование как метод исследования систем управления Модели, применяемые в исследовании экономических систем управления и их классификация. Алгоритм разработки модели. Свойства моделей применяемых в исследовании систем управления.

Модели, применяемые в исследовании экономических систем управления и их классификация. Модель – это копия реального объекта, обладающая его основными характеристиками и способная имитировать его поведение. Как обычно строится экономическая модель? n 1. Формулируются предмет и цели исследования. n 2. В рассматриваемой экономической системе выделяются структурные или функциональные элементы, соответствующие данной цели, выявляются наиболее важные качественные характеристики этих элементов. n 3. Словесно, качественно описываются взаимосвязи между элементами модели. n 4. Вводятся символические обозначения для учитываемых характеристик экономического объекта и формализуются, насколько возможно, взаимосвязи между ними. Тем самым, формулируется математическая модель. n 5. Проводятся расчеты по математической модели и анализ полученного решения.

Модели экономики По особенностям По используемому По цели моделирования моделируемого объекта инструментарию макроэкономические теоретические равновесные микроэкономические прикладные оптимизационные статические динамические детерминированные стохастические

Макроэкономические модели описывают экономику как единое целое, связывая между собой укрупненные материальные и финансовые показатели: потребление, инвестиции, занятость, процентную ставку, количество денег и другие. Микроэкономические модели описывают взаимодействие структурных и функциональных составляющих экономики, либо поведение отдельной такой составляющей в рыночной среде. Теоретические модели позволяют изучать общие свойства экономики и ее характерных элементов дедукцией выводов из формальных предпосылок. Прикладные модели дают возможность оценить параметры функционирования конкретного экономического объекта и сформулировать рекомендации для принятия практических решений. Равновесные модели описывают такие состояния экономики, когда результирующая всех сил, стремящихся вывести ее из данного состояния, равна нулю.

Оптимизационные модели позволяют определять оптимальные варианты моделируемого процесса из множества альтернативных вариантов, для чего необходимо наличие критерия (системы критериев) оптимизации и эффективной процедуры поиска его экстремального значения. В моделях статических описывается состояние экономического объекта в конкретный момент или период времени. Динамические модели включают взаимосвязи переменных во времени. Детерминированные модели предполагают жесткие функциональные связи между переменными модели. Стохастические модели допускают наличие случайных воздействий на исследуемые показатели и используют инструментарий теории вероятностей и математической статистики для их описания.

Алгоритм разработки модели. Постановка задачи Выбор показателя эффективности 1 этап Построение Определение исходных данных концептуальной модели Принятие допущений и ограничений Оформление содержательного описания моделируемого процесса (объекта) Выбор типа математической модели 2 этап Разработка математической модели Разработка математической Разработка алгоритмической модели модели Проверка достоверности модели

Выбор вычислительных средств Выбор языка программирования 3 этап Разработка Программирование модели программной модели Отладка программы Планирование эксперимента Серийный расчет на ЭВМ с фиксацией результатов 4 этап Проведение машинных Анализ результатов экспериментов с моделью Выработка рекомендаций по дальнейшему совершенствованию модели 5 этап Использование модели в реальной экономической системе Применение модели

Свойства моделей применяемых в исследовании систем управления. 1. Существенность сходства и несущественность различий. 2. Объективность модели 3. Оперативность 4. Целенаправленность 5. Удобство применения 6. Возможность доработки 7. Динамичность 8. Управляемость 9. Адекватность 10. Модульный принцип разработки 11. Минимальная трудоемкость и стоимость разработки