Контрольная работа по “Моделирование социально экономических процессов “

                                                        ФГБОУ ВПО

                 “Ивановская государственная сельскохозяйственная  академия”

                                                           Имени Беляева Д.К

 

          КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И СТАТИСТИКИ

                                  

                                

 

                                        КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

                                              ПО ДИСЦИПЛИНЕ : 

                   “Моделирование социально экономических  процессов “

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                                                    

 

 

 

 

 

                                                                                           

 

                                                                                              Выполнил :студент 6 курса 1 группы

                                                                                           Шифр: 4-08-034

                                                                                           Маслов В. А.

                                                                                           Проверил(а): королева E.E

 

 

 

                                                      Иваново 2013

 

1.Основные теории систем и системного анализа: понятие системы и ее основные признаки

  Термины теория систем и системный анализ, несмотря на  период более 25 лет их использования, все еще не нашли общепринятого, стандартного истолкования.

Причина этого факта заключается  в динамичности процессов в области  человеческой

деятельности и в принципиальной возможности использовать системный  подход

практически в любой  решаемой человеком задаче.

Выражение «системный анализ», как оно применяется в научной  литературе, имеет двоякий смысл. В одном из них оно употребляется  в смысле синонима выражениям «системные исследования» и «системный подход», если не учитывать того факта, что  системные исследования могут включать в себя не только анализ, но и синтез систем. 
Другой — в смысле конкретного метода решения экономических проблем, развитого в 40-60-х годах группой американских исследователей (Хитч, Оптнер, Янг). Говоря об этом направлении системного анализа, С.Н. Никаноров характеризует его как «методологию решения крупных проблем, основанную на концепции систем». Как видим, «системный анализ» также охватывается понятием «системный подход». 
Системный подход может быть рассмотрен как методология проектирования, общая концепция, научный метод, метод анализа организаций, системное управление и как прикладная теория систем.

Общая теория систем (ОТС) — научная дисциплина, изучающая самые фундаментальные понятия и аспекты систем. Она изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной природы и основываясь лишь на формальных взаимосвязях между различными составляющими их факторами и на характере их изменения под влиянием внешних условий, при этом результаты всех наблюдений объясняются лишь взаимодействием их компонентов, например характером их организации и функционирования, а не с помощью непосредственного обращения к природе вовлечённых в явления механизмов (будь они физическими, биологическими, экологическими, социологическими, или концептуальными).

Для ОТС объектом исследования является не «физическая  реальность», а «система», т.е. абстрактная  формальная взаимосвязь между основными  признаками и свойствами.

При системном подходе  объект исследования представляется как  система. Само понятие система может  быть относимо к одному из методологических понятий, поскольку рассмотрение объекта  исследуется как система или  отказ от такого рассмотрения зависит  от задачи исследования и самого исследователя.

Существует много определений  системы.

1. Система есть комплекс элементов, находящийся во взаимодействии.
2. Система — это множество объектов вместе с отношениями этих объектов.
3. Система — множество элементов находящихся в отношениях или связях друг с другом, образующая целостность или органическое единство (толковый словарь)

Термины «отношение» и  «взаимодействие» используются в самом  широком смысле, включая весь набор  родственных понятий таких как ограничение, структура, организационная связь, соединение, зависимость и т.д.

Таким образом, система S представляет собой упорядоченную пару S=(A, R), где   A — множество элементов; R — множество отношений между A.

Система — это полный, целостный набор элементов (компонентов), взаимосвязанных и взаимодействующих между собой так, чтобы могла реализоваться функция системы.

Признаками системы  являются множество составляющих ее элементов, единство главной цели для всех элементов, наличие связей между ними, целостность и единство элементов, наличие структуры и иерархичности, относительная самостоятельность и наличие управления этими элементами. Термин «организация» в одном из своих лексических значений означает также «систему», но не любую систему, а в определенной мере упорядоченную, организованную.

 

1. Симплекс-метод и его реализация на ЭВМ 

       Симплекс-метод был разработан и впервые применен для решения задач в 1947 г. американским математиком Дж. Данцигом.

Симплексный метод в отличие  от геометрического универсален. С его помощью можно решить любую задачу линейного программирования.

В основу симплексного метода положена идея последовательного улучшения  получаемого решения.

Геометрический смысл  симплексного метода состоит в последовательном переходе от одной вершины многогранника  ограничений к соседней, в которой  целевая функция принимает лучшее (или, по крайней мере, не худшее) значение до тех пор, пока не будет найдено  оптимальное решение - вершина, где  достигается оптимальное значение функции цели (если задача имеет  конечный оптимум).

Таким образом, имея систему  ограничений, приведенную к канонической форме (все функциональные ограничения имеют вид равенств), находят любое базисное решение этой системы, заботясь только о том, чтобы найти его как можно проще. Если первое же найденное базисное решение оказалось допустимым, то проверяют его на оптимальность. Если оно не оптимально, то осуществляется переход к другому, обязательно допустимому базисному решению. Симплексный метод гарантирует, что при этом новом решении целевая функция, если и не достигнет оптимума, то приблизится к нему (или, по крайней мере, не удалится от него). С новым допустимым базисным решением поступают так же, пока не отыщется решение, которое является оптимальным.

Процесс применения симплексного метода предполагает реализацию трех его основных элементов:

1) способ определения  какого-либо первоначального допустимого  базисного решения задачи;

2) правило перехода к  лучшему (точнее, не худшему) решению;

3) критерий проверки оптимальности  найденного решения.

Симплексный метод включает в себя ряд этапов и может быть сформулирован в виде четкого  алгоритма (четкого предписания  о выполнении последовательных операций). Это позволяет успешно программировать  и реализовывать его на ЭВМ. Задачи с небольшим числом переменных и  ограничений могут быть решены симплексным  методом вручную.

 

Алгоритм программы

Блок-схема симплекс-метода

Вычислительная процедура  симплекс-метода является итерационным процессом. Если задача содержит несколько  переменных и ограничений, то этот процесс  очень громоздок. Во многие практические задачи входят десятки переменных и  ограничений (иногда намного больше), и ясно, что неразумно решать эти  задачи вручную. Симплекс-метод –  это метод для электронно-вычислительных машин. Не случайно развитие теории линейного  программирования совпало по времени  с развитием электронно-вычислительных машин. Без них теория имела бы весьма узкую область приложений.

Программа для общего случая

#include ”stdafx.h”

#include ”iostream”

#include “locale”

using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])

{ int a,b,d,stl,str,baz[10],f,g=0,i,j,l=0,q=0,z=0,y=0,xx,z1[10];

float m,tab[10][10],min=1000,c[10],tab1[10][10],x=1000;

setlocale(LC_ALL, ”russian”);

cout<<“Введите количество строк и столбцов”<<endl;

cin>>a>>b;

//заполнение начальной  матрицы

for (i=0;i<a;i++)

{

for (j=0;j<b;j++)

{cout<<”Введите [”<<i<<”][”<<j<<“] элемент таблицы”<<endl;

cin>>tab[i][j];

}}

cout<<”первая итерация”<<endl;

for (i=0;i<a;i++)

{

for (j=0;j<b;j++){cout<<tab[i][j]<<" ";}cout<<endl;}

//проверка на оптимальность

k:

l=0;

for (i=0;i<b;i++){

if (tab[a-1][i]<0) {l=l+1;}}

if (l==0){

for (j=1;j<b-a+1;j++){

int kol=0,nol=0,ind;

for (i=0;i<a-1;i++){

if (tab[i][j]==1) {kol++;ind=i;}

else nol++;

}

if ((kol==1) && (a-nol==2))

cout<<”x=”<<j<<”=”<<tab[ind][0]<<endl;

}cout<<”Решение оптимально”<<endl;

for (i=0;i<a;i++)

{ for (j=0;j<b;j++)

{cout<<tab[i][j]<< ” “;}cout<<endl;}

cout<<”F(x)=”<<tab[a-1][0];

return 0;}

x=1000;

//поиск ключевого столбца

for (i=1;i<b;i++)

{ if (tab[a-1][i]<=x)

{x=tab[a-1][i];

stl=i;

}}

//поиск ключевой строки

for (j=0;j<a-1;j++)

{ if (tab[j][stl]>0)

c[j]=tab[j][0]/tab[j][stl];

else

c[j]=1000;}

cout<<endl;

cout<<”Массив для нахождения ключевой строки”<<endl;

for (j=0;j<a-1;j++){

cout<<c[j]<< “ “;

}

cout<<endl;

for (i=0;i<(a-1);i++)

if (c[i]<min){

min=c[i];

str=i;

}

cout<<endl;

cout<<”Kлючевой столбец и ключевая строка”<<endl;

cout<<stl<<” ”<<str<<” “<<endl;

cout<<endl;

cout<<“Ключевой элемент:”<<tab[str][stl]<<endl;

cout<<endl;

//пересчет новой таблицы

for (i=0;i<a;i++)

{ for (j=0;j<b;j++)

{tab1[i][j]=tab[i][j]-(tab[i][stl]*tab[str][j]/tab[str][stl]);

tab1[i][stl]=0;

tab1[str][stl]=1;

tab1[str][j]=tab[str][j]/tab[str][stl];

}}

//переприсвоенние матриц и вывод их на экран

for (i=0;i<a;i++)

{ for (j=0;j<b;j++)

{ tab[i][j]=tab1[i][j];

}}

goto k;

return 0;

}

 

2. Постановка задач оптимизации производственно-отраслевой структуры сельскохозяйственного предприятия. Возможные альтернативы экономической оценки качества решения задачи.

В системе моделей оптимального планирования сельского хозяйства  на уровне предприятия центральное  место занимает модель оптимизации  производственно-отраслевой структуры. Она дает возможность определять основные параметры развития производства для текущего и перспективного планирования, может использоваться для анализа  сложившейся структуры производства, позволяющего выявить более целесообразные пути использования ресурсов и возможности  увеличения объемов производства продукции, опираясь на фактические данные за предшествующие годы.

Постановка задачи. Требуется определить оптимальную производственно-отраслевую структуру, план использования и пополнения ресурсов, уровень эффективности производства на сельскохозяйственном предприятии при условии наиболее эффективной эксплуатации имеющихся ресурсов и выполнения договоров на реализацию продукции.

Для разработки экономико-математической модели этой задачи требуется информация о:

специализации хозяйства  и возможных ее изменениях;

видах и объемах ресурсов, которыми располагает хозяйство, и возможных источниках их пополнения;

источниках удовлетворения потребности животных в кормах;

организации зеленого конвейера, дополнительных условиях, влияющих на структуру расхода кормов;

договорных обязательствах;

факторах, ограничивающих размеры отраслей, (например, требования севооборотов, вместимость капитальных помещений в животноводстве, возможности воспроизводства поголовья).

Чтобы наиболее полно и  правильно осуществить постановку задачи, а также обосновать входную  информацию, необходимо изучить объект моделирования. Для этого нужно  проанализировать уровень развития производства по таким направлениям:

- стоимость и структура  товарной продукции;

- структура посевных площадей;

- наличие и использование  улучшенных и естественных кормовых  угодий;

- поголовье животных и  структура стада;

- затраты труда на производство  единицы продукции, в том числе  в напряженный период, использование  привлеченного труда;

- материально-денежные затраты  в производстве, себестоимость единицы  продукции;

- объем реализации и  каналы реализации продукции  в предшествующий период;

- уровень интенсивности  производства;

- расход кормов на 1 ц  продукции, удельный вес покупаемых  кормов;

- удельный вес затрат  на корма в себестоимости животноводческой  продукции, структура расхода  кормов по видам животных (птицы);

- удельный вес основного  маточного стада в общем поголовье  животных возможные межхозяйственные  связи по приобретению;

- продажа племенного молодняка,  передача на доращивание и откорм сверхремонтного молодняка или доращивание в собственном хозяйстве на межхозяйственной основе;

- эффективность производства  кормов, межхозяйственной кооперации  по всем направлениям;

- производство животноводческой  продукции в расчете на 100 га  сельскохозяйственных угодий в  динамике и другие экономические  показатели с целью выявления резервов повышения эффективности производства;

- возможные каналы реализации  в связи с сегментами рынка  и дополнительные возможности  увеличения объемов производства  и реализации продукции, в том  числе и нетрадиционных видов.