Имитационное моделирование экономических процессов, Снетков Н.Н., 2008

Имитационное моделирование экономических процессов, Снетков Н.Н., 2008.
   Целью изучения дисциплины является формирование у студентов теоретических знаний и практических навыков по применению методов имитационного моделирования в экономике, управлении и бизнесе. В процессе изучения курса студенты знакомятся со средствами имитационного моделирования процессов функционирования экономических систем, овладевают методами имитационного моделирования, типовыми этапами моделирования процессов, образующих «цепочку»: построение концептуальной модели и ее формализация - алгоритмизация модели и ее компьютерная реализация - имитационный эксперимент и интерпретация результатов моделирования; овладевают практическими навыками реализации моделирующих алгоритмов для исследования характеристик и поведения сложных экономических систем.
   Для изучения курса «Имитационное моделирование экономических процессов» студент должен знать теорию систем и системного анализа, экономику, математику, теорию вероятностей математической статистики, программирование, а также иметь навыки пользователя ПК.
Дисциплина опирается на ранее изученные дисциплины «Экономика», «Математика. Математический анализ», «Теория вероятностей», «Теория статистики», «Математика. Линейная алгебра», «Математика. Дискретная математика», «Численные методы», «Информатика и программирование», «Высокоуровневые методы информатики и программирования», «Теория экономических информационных систем», «Методы оптимизации», «Теория систем и системный анализ « и используется при изучении дисциплин: «Проектирование информационных систем», «Технология внедрения корпоративных информационных систем», «Реинжиниринг бизнес-процессов».
ОДЕРЖАНИЕ
Цель и задачи курса 8
Введение 11
Раздел I. Теоретические основы имитационного моделирования 13
Глава 1. Основные понятия теории моделирования экономических систем и процессов 13
§1. Основы принятия решений относительно создания, совершенствования, развития экономических систем 13
§2. Основы имитационного моделирования 20
2.1. Понятие модели 20
2.2. Классификация моделей 21
2.3. Последовательность разработки математических моделей 24
2.3.1. Определение цели моделирования 25
2.3.2. Построение концептуальной модели 26
2.3.3. Разработка алгоритма модели системы 29
2.3.4. Разработка программы модели системы 29
2.3.5. Планирование модельных экспериментов и проведение машинных экспериментов с моделью системы 30
Глава 2. Математические схемы моделирования экономических систем 31
§1. Классификация моделируемых систем 31
§2. Математические схемы (модели) 34
Глава 3. Моделирование случайных событий и величин 38
§1. Моделирование случайных событий 41
1.1. Моделирования простого события 41
1.2. Моделирование полной группы несовместных событий 47
§2. Моделирование случайных величин 49
2.1. Моделирование дискретной случайной величины 49
2.2. Моделирование непрерывных случайных величин 50
2.2.1. Метод обратной функции 50
2.2.2. Моделирование случайных величин с показательным распределением 50
2.2.3. Моделирование случайных величин с равномерным распределением 51
2.2.4. Моделирование случайных величин с нормальным распределением 52
2.2.5. Моделирование случайных величин с усеченным нормальным распределением 54
2.2.6. Моделирование случайных величин с произвольным распределением 56
2.2.7. Моделирование случайных величин с заданными параметрами средствами Matlab 58
Раздел II. Концепция и возможности объектно-ориентированной моделирующей системы 63
Глава 4. Общие сведения о MATLAB/SIMULINK. Библиотека блоков SIMULINK 63
§1. Запуск MATLAB, интерфейс 64
§2. Editor/ debugger - редактор\ отладчик программ 67
§3. Простые вычисления в командном режиме 69
§4. Введение в Simulink 70
§5. Работа с Simulink 71
§6. Обозреватель разделов библиотеки Simulink 73
§7. Создание модели 75
§8. Окно модели 78
§9. Основные приемы подготовки и редактирования модели 81
§10. Библиотека блоков SIMULINK 87
10.1. Sources - источники сигналов 87
10.2. Sinks - приемники сигналов 88
10.2.1. Осциллограф Scope 88
10.2.2. Цифровой дисплей Display 93
10.3. Continuous - аналоговые блоки 95
10.3.1. Интегрирующий блок Integrator 95
10.3.2. Блок фиксированной задержки сигнала Transport Delay 98
10.3.3. Блок управляемой задержки сигнала Variable Transport Delay 99
10.4. Nonlinear - нелинейные блоки 100
10.4.1. Блок ограничения Saturation 100
10.4.2. Блок переключателя Switch 102
10.4.3. Блок ручного переключателя Manual Switch 103
10.5. Math - блоки математических операций 103
10.5.1. Блок вычисления суммы Sum 103
10.5.2. Усилители Gain и Matrix Gain 105
10.5.3. Блок вычисления операции отношения Relational Operator 107
10.6. Signal&Systems - блоки преобразования сигналов и вспомогательные блоки 109
10.6.1. Мультиплексор (смеситель) Mux 109
10.6.2. Демультиплексор (разделитель) Demux 110
10.7. Function & Tables - блоки функций и таблиц 112
10.7.1. Блок задания функции Fen 112
10.7.2. Блок задания функции MATLAB Fen 114
10.8. Этапы моделирования 115
Глава 5. Управление модельным временем 117
§1. Виды представления времени в модели 117
§2. Изменение времени с постоянным шагом 118
§3. Продвижение времени по особым состояниям 121
§4. Моделирование параллельных процессов 122
§5. Управление модельным временем в matlab 128
§6. Установка параметров вывода выходных сигналов моделируемой системы output options (параметры вывода) 141
§ 7. Установка параметров обмена с рабочей областью 142
§8. Установка параметров диагностирования модели 143
Раздел III. Основные правила моделирования 145
Глава 6. Классификация математических моделей экономических систем 145
§1. Общие экономические модели 145
§2. Модели управления предприятием 149
Глава 7. Моделирование процессов обслуживания заявок в условиях отказов 153
Глава 8. Планирование модельных экспериментов 160
§1. Цели планирования экспериментов 160
§2. Стратегическое планирование имитационного эксперимента 162
§3. Тактическое планирование эксперимента 166
§4. Возможности Matlab/Simulink по планированию и реализации модельных экспериментов 169
4.1. Разработка планов экспериментов 169
4.2. Проведение имитационных экспериментов с использованием файлов сценариев 172
Глава 9. Примеры построения имитационных моделей 174
§1. Имитационная модель циклов роста и падений в экономике (кризисов) 174
1.1. Постановка задачи на моделирование 174
1.2. Построение концептуальной модели 174
1.3. Математическая модель 175
§2. Использование имитационного моделирования для поиска оптимальной ставки налогообложения на прибыль 178
2.1. Постановка задачи на моделирование 178
2.2. Построение концептуальной модели 179
2.3. Математическая модель 180
2.4. Компьютерная модель в программе Simulnk 181
2.5. Исходные данные для параметров, переменных и показателей модели 183
2.6. Математическая схема модели и метод решения 183
2.7. Средства управления экспериментом 183
2.8. Программа управления имитационным экспериментом 184
§3. «Паутинообразная» модель фирмы (равновесие на конкурентном рынке) 185
3.1. Постановка задачи на моделирование 185
3.2. Построение модели 188
Практикум 190
Практическое занятие 1 190
Практическое занятие 2 196
Практическое занятие 3 201
Практическое занятие 4 206
Практическое занятие 5 207
Практическое занятие 6 209
Контрольные работы (для заочного отделения) 211
Темы лабораторных (семестровых) работ 211
Итоговые вопросы 212
Глоссарий 214
Список рекомендуемой литературы 227