Адаптивные свойства экономических систем в стохастических моделях планирования и принятия решений тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "Адаптивные свойства экономических систем в стохастических моделях планирования и принятия решений"

:¿,i i ¿ j/¿

/ '

1Ш1ВСЫШП УШВЕРСИТЕТ 1н. ТАРАСА ШЕВЧЕНКА

па. правах рукоштсу

bíEPTEHO Олександр Володпмировнч

ЛДЙ1ГГИВ1П ВЛАСТИВОСТ1 ЕКОНОМГСШХ СИСТЕМ У СТОХАСТИЧНИХ МОДЕЛЯХ ПЛШВАННЯ ТА ПРИИНЯТТЯ РШЕНЬ

Спец1альн1сть 08.00.13 -г Е1{оном1ко-натоматичн1. мотоди

Автореферат дасертац!! на вдобуття вченого отупеня! кандидата економ1чннх паук

КИ1В - 1993

Робота виконана на кафедр1 вконоы1<шо1 Kiöapaasinai КиЬаського ун!верситету 1м. Тараса Шавчанка

Науковий кер1вник - доктор економ1ч}ш: паук, про Ja сор . . ЯОТРИЮЬКШ 0.1.

0ф1ц1йн1 опонэнти - доктор економ1чних наук, професор КАДГСВСЫШИ В.А., кадвдат екогом1чних наук ТШЧЕШЮ О.Ы.

Пров1даа орган!зац1я - 1нститут к1бернэтшш ,.

1м. В.Ы. Гдущкова АН Укра1ни

Захиот в1д0удэться " 12 " с1чня 1993 р. о годан1 на

сас!дшш1 спвц1ал1аовано1 рада К 0S8.I8.20 при КяИвськону -ун1верситет1 1м. Тараса Шэвчонка за адресов:

252017, Ки1в - 17, ДСП, вул. Володимирська, 64. 3 дасвртац1ею можна ознайоштись у б10л1отвц1 университету.

'Автореферат роз!сланпй * 3 п грудия 1992 р.

Вчепнй секретар сгюц1ал1зовано1 рада, доцент

Волохова Л.Ф.

_ I. ЗАГМЬНА ХАРШЕРИСТИКА РОБОТИ

1.1. Актуальн1оть проблеми. Ддаптац1я в властив1стю, об'активно притаманною будь-як1й складн1й систем1, що в повн1й м1р1 в1дноситься до економ1ки. Вшив на економ!чн1 процеси р1зноман1тних випадкових фактор1в - гогодно-кл1матичних умов, розвитку науково-техн!чного прогресу, коливань пошту та про-позицИ, 1мовЗрносний характер 1нформац11, яка безпосередньо описув фуэкцЮнування економ1чного об 'екту, - призводигь до н9моаливост1 точного прогнозування економХчного розвитку, що викпикав труднощ1 е прийнятт! обгрунтованих господарських р1-пгань, 1 змушуе економ1чну систему пост!йно пристосовуватись Хадаптуватись) до ситуацП, що складавться. Фактор адаптацИ постлано присутн1й в д1яльност1 будь-якого економ!чного об'екту - в1д окремого п1дприемства до нац1онально1 економ1ки, що особливо характерно проявляется у тепер1шн1й чао - недопоста-чання продукцИ 1 ресурсов, порушення господарських зв'язк1в призводить до необх1дност1 пошуку нових постачапьник1в та дае-рел ресурсЛв, впройадження нових технологи»; висок1 темни 1н-фляц11 та викликан1 цим зм!ли у структур! попиту городжують необх1дн1сть корекцИ структури виробництва, переходу до вицу ску нових вид1в продукцИ; масштабн1 процеси роззброення ви-сувають проблему конверсИ. Проте, вшшв фактору невизначено-ст1 1, в1дпов!дно, необх1дн1сть адаптацИ, ярисутн1 I в умовах економ1чно1 стаб1льност1. Прикладом мокуть бути коливаня виробництва с1льскогосподирсько1 продукцИ, викликан1 впливом кл1матичних умов, конкурентна боротьба, що викликав коливання ц!н, курс1в, процентних ставок на товарних, фондових та валют-них ринках. Ц1 та 1нш1 фактори породжують необх1дн!сть тост1й-но1 адаптацИ економ1чних систем р1зного р1вня до економ1чно1 ситуацП, що формуеться 1мов1рносним чином.

При цьому, адаптац1ю можна розумЛти двояко - як безпосе-редня реазд1ю сйстеми, керувчого органу (кер1вництва п1дприем-ства, уряду) на деяк1 годИ (вшадков1 збурення), 1 як виб1р таких р1шень по плануванню та управл1ншо економ1чним об'вктом, що були б адаптован1 до 1мов1рних майбутн1х умов, заздалег1дь враховували мошшву необх1да1сть пристосування. Таким чином, з одного боку, постав проблема розробки метод!в планування та

прийняття р1шень в умовах невизначеност!, що Ераховували б здатнЮть системи до адаптацИ, з другого - проблеми анал!зу господарських р!шень з точки зору 1х пристосованост! до !мо-в!рних умов зовн1шнього середовица, визначення шлях!в та спо-соб!в адаптацИ, досл1джвння власне специф!чних ■■ адаптивних властивостей економ!чно! системи.

Питания як1сного анал!зу проблем ризику та адаптацИ, по-будови економ!ко-математичних моделей та ефективних процедур прийняття р!шень в умовах невизначеност1 досл1джувались в роботах Дзк. фон Неймана, О.Моргенштерна, Г.Данцига, Р.Дкофа, Р.Лыо!са, Х.Райфи, Р.Рокафеллара, Р.Ветса, Я.Корна!, Л.В.Канторовича, А.А.Макарова, Л.А.Меленьтьева, Н.Я.Петрэкова, В.С.МЛхалевича, Ю.Ы.Брмольева, 0.1.Ястремського, В.1.Арк1ва, 1.В.евст1гнеева, В.А.См1рнова, В.Г.Соколова та багатьох 1ншх в1домих вчених. 1снув значна к!льк1сть наукових роб1т, при-свячених як загальнотеоретичним аспектам вибору р1шень в умовах невизначеност!, так ! вир1шенню даних задач у р!зноман!т-них галузях економ1ки: у макроеконом!чних (м!жгалузевих, м1я-рег1ональних та 1н.) досл1даеннях, в плануванн! розвитку великих галузевих.та тер!тор1альних комплвкс1в, перспектвному пла- • нуванн1 розвитку п!дприемства (ф!рми), управл!нн1 виробнкцтвом ! запасами, плануванн! с1льськогосподарського виробництва, стратег!! 1нвестування, управл1нн! банк1всысими активами ! т.д. РД.зноман1тним в ! використовуваний математичний апарат: метода теор!! 1гор, методики вар!антних розрахунк1в, статис-тичн! метода, модел! ! метода стохастичного .{¡рограмування.

В1дначаючи в1дчутн! усп!хи, досягнут! в дан!й галуз!, не-обхЛдно в1дм!тити, що значна к!льк!сть проблем, пов'язаних з давизначен!отю, ризиком, адаптацию вимагають подальших дос-л1дкень ! р1шеиь. Актуальним вбачаеться використання нов1тн1х досягнень теорИ оптим1зац!1 ! досл!даення операций у побудов! процедур п!дтримки прийнятя р!шень, розробка метод!в економ!-ко-математичного анал!зу адаптивних фактор1в у фуЕкц!онуванн! економ!чних систем, практична застосування даного апарату для вир1ш9ш1я конкретних завдань управл!ння економ!чними системами, розробка в1даов1даого срограшого авбезпвчення.

1.2. Мета 1 задач! досл1дкення. Головною метов досл1даен-ня в розроблення на баз! !снуючих наукових досягнень у галуз!

керування економ1чними системами в умов ах невизначеност1, ц1-л1сно1 методики побудови та економ1ко-математачного анал1зу адаптивних моделей планування та прийняття р1шень, досл1дження на 1х основ1 деяких загальних адаптивних властивостей еконо-м1чних систем, практичному використанн1 дано! методики для ви-р1шення задач керування виробництвом, зокрема в плануванн! с1льськогосподарського виробництва за умов рад1оактивного за-бруднення. В1даов1дно, основними задачами досл1дженкя в:

- розробка економ1ко-математичних метод!в моделювання та досл1дження адаптивних властивостей економ1чних систем;

- розвиток 1снуючих концепц1й визначення показник1в ризи-ку 1 адаптивност1 плавових р1шень, оц1нки показник1в ефектив-ност! функц1онування систем, як1 б акумулювали дан! фактори;

- досл1даення деяких загальних адаптивних властивостей' економ1чних систем ра баз1 стохастичних моделей типу "витрати-випуск";

- розробка та практична використання стохастичних моделей планування агропромислового виробництва в умовах рад1оак-тивного забруднення з врахуванням механ!зм1в адаптацИ;

- розробка програмного продукту реал1зац11 адаптивних моделей прийняття р1шень, що забезпечував би максимально широку гаму можливостей по моделюванню та досл1даенню адаптивних властивостей економ1чних систем.

1.3. Предмет 1 об'екти досл!даення. Предметом досл1дження в адаптивн! фактори у функц1онуванн1 економ!чних систем, особ-ливост1 1х врахування у процесах керування економ1чним об'актом при наявност1 впливу невизначеност! та ризику.

Об'ектом досл1дання адаптивних властивостей виробничих економ!чних систем в оптим1зац1йн1 стохастичн1 модел! "витра-ти-випуск". Чисельн1 розрахунки проводались по а^аптивнил м!а-галузевиы моделям за матер1алами м1жгалузевого балансу Есто-н11.

Адаптивн1 модел1 планування с1льськогосподарськоо виробництва розроблен1 за матер1алами ряду господарств 1ванк1всь-кого району Ки1всько1 област1.

1.4. Методи досл!джень заснован! на комплексному застосу-ванн1 до вир1шення поставлених проблем моделей та метод1в сто-хастичного програмування та 1нших розд!л!в досл!даення опера-

. • •' 1

ц1й; теорИ прийняття р1шень, теор!! ризику, математично! *а! прикладно1 статистики, 1н1тац1йного моделкшання, математично! еконоы1ки. Модельной основою досл!даення в загальна постановка двохетапно1 задач! стохастичного програчування з застосувашшм мотод1в кваз!град1ентного типу для 11 вирШення та кечтод1в 1м1тац!йного моделювання для чисельного постоптгмального ана-: Л1зу. ,

1.5. Наукова новизна досл!джень полягас в рэзвитку мето-д1в економ1ко-катеиатичного анал!зу адаптивних властивостей економ!чних систем на основ! юв!тн1х досягнонь в галуз1 око-ном1чного планування та нрййняття р1шень; розробдх методики" п1дтримки прийняття р1шень в умовах невизначеност!, оц1нки да-казник1в ризику та адаптацИ планових р1шень, на основ! комплексного застосування анарату двохеташшх л!н1йних моделей стохастичного програмування у сполученн! з критер1ями типу оч1кувано1 корисност! та деякими принципами вар1антного адап- ■ тивного моделювання, з реал1зац!ею пропонованого подходу у ви-гляд1 програмного продукту побудови та чисельного анал1зу ада-птивних моделей прийняття р!шень; досл1дженн! на основ! чи-сельних екстгеримент1в загальних адаптивнпх властивостей вироб-ничих систем та законом1рностей впливу адаптлвних фактор1в на оч1кувану ефектавн!сть функц!онування системи; розробц! та ре-ал1зац!1 с-тохастичншс моделей оптим!зя'и! зиробничо1 структура с1льськогосподарського п1дприемства за умов рад1оактивного за-бруднення. •

1.6. На захкст виноситься:

- сформульован! в робот! принДшш ековом1ко-математичного анал1зу фактор1в ризику та адаптацИ у функц!онуванн1 еконо- ■ м1чних систем;

- методика побудови та чисельного анал1зу адаптивних сто-хастичнлх моделей прийняття р1шень, визначення показник1в ризику, досл!дження адаптивних властивостей економ1чних систем, в тому числ1 визначення залежностей ефективност! функц1онуван-ня системи в1д р1зних фактор!в адаптацИ, а такок обчислення ■ оч1кувано! ефективност1 витрат на адаптац1йн1 захода;

- отриман1 в результат! чисельних ексНеримедтШ на маси-вах реально! 1вформац11 залекност1, що характеризуют споци-ф!чн! адаптивн! властивост! виробничо! системи;

• - пропозицИ щодо способ1в реал1зац11 деяких в1домих роз-робок у галуз1 моделювання процес1в прийняття р1швнь в умовах ризику шляхом 1х формал1зац!1 у вигляд1 двохетапних стохастич-них задач;

- пропозицИ по використанню адаптивних модема в плану-ванн1 агропромислового комплексу, зокрема, в умовах рад1оак-тивного забруднення;

- чисельна реал1зац1я та економ1ко-математпчний анал1з системи моделей оптим1зац11 структура с1льскогостодарського виробництва в умовах рад1активного забруднення на ыатер1алах ряду господарств 1ванк1вського району Ки1всько1 област1;

- принципа побудови розробленого програмного продукту, у тому числ1 спец1ал1зован1 модиф1яац11 алгоритм1в попуку р1шен-ня та чисельного (постоптимальнаго) анал1зу стохастичних двохетапних моделей, принципа орган!зац11 набор1в даних стохастичних моделей та представления 1нформац11 про випадков! парамет-ри, побудови 1нтерфейсу користувача, тестування Пакету.

1.7. Практична ц1н1сть робота полягав в тому, що: •

г розроблена та рвал1зована у вигляд1 програмного продукту методика побудови та анал1зу адаптивних моделей планування та прийняття рАшень, в силу ун1версальност1 використаного подходу, адекватност1 в1дображення впливу випадкових фвктор1в та безпосереднього врахування в1дношення до ризику особи, що приймае р1шення мохэ бути викорис^ана при В1ф1лгенн1 задач ке-рування економ1чними системами у р1зноман1тних галузях, да присутн1й значний вплив -^акторЛв невизначеност1;

- виявлен1 законом1рност1 впливу адаптивних фактор1в нз оч1кувану ефективн1сть виробничо! системи св1дчать про можли-вост1 використання пропонованого апарату для модэлювдння адаптивних фактор1в, а також демонструють необх1дн1сть та шляхи застосування гнучкого механ1зму планування;

- методика оц1нки показник1в ризику (над1йност1) прийняття шшн1в сприяв вибору обгрунтованих планових р1шень в умовах невизначеност!;

- розроблена система моделей планування с1льсытогосподар-ського виробництва в умовах рад!оактивного забруднення за ра-хунок адекватного в1дображення в впливу 1мов1риосшх фактор1в мове бути ефективно використана при опрацвванн! рекомендации

по формуванню структура с1льськогосподарського виробшщтва.

1.8. Апробац1я результатов досл1даення. Результата дос-л1даення допов1дались на' '46-й -науковШ конференц11 молодое вчених Ки1вського ун1верситету (м. Ки1в, 1989 р.), Всесоюзн1й конференцП "0пткм1зац1я ■ структура вкробництва в АПК" - Опти-нум-х (м. Рига, 1990 р.), Всоукра1нськ1а конфэренцИ "Модел! 1 метода оцЛнки- ризику та проблема безпеки' еколого-економ1чних систем" (м. Ки1в, 1992 р.) ''' "'f

Розроблен! модел! та програмн! засоби використовувалиеь в макро'екном1чних досл1даеннях в 1нститут1 економ1ки All ЕстонИ.

1.1одел1 оптим!зац!1 - структура1 сЗльськогосдадарського ви-робнкцтва "використовувались при опрацюззнн1 рекомендац!й по розвитку'агропроыисловоро виробыицтва 'в районах, що постразда-ли в1д -рад1оактивного :забрудае1шя ;у !раМках Завдання 3.3.II со-юзно-рэсцу0л1касько1 програми :"по!'гл!кв1дац!1 насл1дк1в аварИ на 'Чорао'СильськШ АЕС, розд1л г"С£льгосгфад1олог1я".

Пакет С.Л.А.Ы.; "(Система Л!н!йош"Адаптивного Моделювання) , Оув представлений на- виставц1>'зак1на©Ш1х науково-техн1чних розро0ок:1989-року'уг Ре'спубл1канському центр1 шставок та яр--карк1в. V.--.",: , ' ; ■■ . "

ИЭ1 - Пу'блЛкацИ гго тем!|досл!дяення. Основн! положения роботи":-викладен! • в;' 7 :науковиз:г>1працях.' загальним . обсягом 2,8 друкованих аркуш!. ■ ': —

:Ы0. Структура робота. 'Дисэртац1я складаеться 1з вступу, трьох:Тлав,' висковк1в та пропозицМ, - списка використано! л!те-ратури, що включав 167'назв. Рйбота'викладена на 178 стор!нках машинописного* тексту, -включав 13 таблиць,. 20 малюнкЛв 1 2 до-датки. -;".v- " 1 . £■-;„■

' ■ - SkIct роботи -

Вступ '• "

Глава I. Адаптивн! властивост! економ!чних систем: зм1ст та • мётодИ'моделювання 1 л?1л\;»:о»:-:-»

; i.I. Основн! п1дходц в модвлюванн!;фактор1в невизначе-ност1 та адаптац11 в економ!чному плануванн! та " ; прйЗнятт!р1Ебнь : с.-'.у

1.2. Адаптац1й та ризик в плануванн! тч управл1нн1 економ1чниыи системами ;

1.3. Адаптивн! модел! типу "штрати-випуск"

1.4. Фактор адаптацП в плануваян! агропрокислового комплексу .

Глава 2. Математичне та.програмне забезпечення досл1даення адалтивних економ1чних моделей

2.1. Чисельн! метода пошуку р1шення в двохетайн!й задач! сгохастичного програмування ! особливост1 1х практичного застосування

2.2. Шдготовка вх1дпо! 1нформац!1 та постоптималъний анал!з в двохетапних стохастичних моделях

2.3. Програмний зас!б рвал1зац!1 та чисельного анал1зу стохастичнЕХ адалтивних моделей економ1чних систем

Глава 3. Побудова та "чисельний анал!з стохастичних адалтивних. моделей

3.1. Досл1даення впливу адалтивних фактор1в та-.фактор1в рпзику на ефективн!сть функц!онування виробничо1 система

3.2. Реал!зац!я моделей оптк.\;1зац11 структури с1льсько-. господарського виробництва в умойах рад!оактивного забруднзння • •

Висновки ! пропозицИ ' • Список використано1 л!тератури Додатки ■ - ......

1. Короткий опис пакету С.Л.А.М. (Система Л1я1йного Адаптивного Моделювання) ......

2. Точне р1шення для двохетапно1 м!ягалузево1 модел1 з адаптац!ею валових випуск1в (тестовиП приклад для про-грами С.Л.А.М.) : 1

ii. ОСНОВН1 ПОЛОЯЕНШ ТА ВИСНОВКИ-ДИСЕРТАЩ1

2.1. Економ1чний об 'ект 'в робот! розмядаеться як складна керована система, яка функц!онуе на основ! внутр1лш!х законо-м1рностей, п1д д1ею управ;йяь, що генеруються керуотим органом, та у взаемодИ з з6ен£пн1м середовицем. 1нформац1я, на основ1 яко1 формуються управл!ньськ1 р1швшш, об 'сктивно иона мати 1мов1рносний характер, що стосусться як прогноз1в еконо-м!чного розвитку, так 1 даних про внутр1лш1й стан керованого

об'екту, ею породауе проблему вибору р1шнь в умовах невизна-ченост!. В свою чергу, дан1 фактори викликають. невизначен1сть.. результат^'д!яльност1 економ1чного об'екту, моклив1сть в1дхи- . лення в1д нам1чешх ц1лей, тобто проблему економ!чного ризику.., Фактором, цо зманшуе негативний вплив невизначеЕост1 в адапта-ц!я, тобто здатайсть системи пристосуватись до :>:окливо! ситуа-Щ1 ("стану природа"). Адаптац1я в даному випадку моха розгля-. даг;:сь двояко - як безпосередня реакц1я систеш на вшадков1 збурення, 1 як виб1р таких управл!нських р!шень, що заздаде-г1дь враховували б мокливу необх1дн1сть пристосування. Под1бне •глумачення характерна, наприклад, для роб1т Р.Акофа, Я.Корна! та 1нших вЗдомих досл!дник1в1 ^. Тагам чином, модель вибору р1-шень в умовах невизначаност! повинна забезтчувати виб!р оптимального р1шення, що безпосеродньо враховувало б як 1мов1рнос-ний характер 1кформац11, так 1 мокливост! цристосування (мал.1).

0птим1зац1Вна модель *

Мал. I. Структура модел1 црийняття р1шень 1з врахуванням фактор!в невизваченост! та адаптадИ.

Окремохз складною проблемою е виб1р критер1ю оц1нки та по-р1вняння рЮень за умов невизначеност!. При наявносИ г1дотез про розпод&я випадкових параметр1в та 1нформац11 про в1дношбн-ня перевал! (у випадку невизначеност1 - в!дношення до ризику) керуючого органу (особи, що приймаз р!шення), найб!льш аде-

1^Див.: Акоф Р. Планирование будущего корпорации. Ы., 1985.; Корнан Я. Дефицит. Ы., 1990.

сватним Шдходом вбачавться використання критер!ю оч1кувано1 :орисноот1, що грунтувться на теорИ корисност! Дк. фон Найма-га та О.Моргвнштерна.2^

Проблема п1дтримки прийняття р1шень в умовах невизначено-. !Т1 1з врахуванням адэптивних факторЛв не вичерпуються лише гобудовою оптим!зац!йних процедур, що можуть в 61льш1й чи мэн-;1й м1р! враховувати законом!рност1 функЩонування господарсь-сого об'екту. Вакливнмл в також задач1 дослЛджекня власне ада-ггивних мозгашостей економ1чно1 системи, оц1нки ефэктивност! >аход1в по н1двищенню р1вня пристосованост! до 1мов1рних снту-щ1й, обчислення показник1в над1йност1 (ризику) прийняття пла-ювих р1шень. Мокливим шляхом 1х розв'язання мозкэ бута викори-. :танпя 1м1тац1йно1 модел1, що формал!зуе знания ОПР про можли-51 випадков1 зм1ни та реакц!ю на них системи, яка функЩонув у з1днсв1дност! з прийнятим р1шенням (мал. 2).

Випадков1 збурення 1 1м1тац1йна модель

Р1шення Адаптац!я

¿ал. 2. Структура модел1 досл1дкення адаптивних властивостой економ1члих систем.

2.2. Для. розв'язання поставлених проблем Шдтриыки прий-1яття р1шень в умовах невизначеност1 та досл1даення адаптивних зластнвостей вконом!чних систем в робот! пропонувться викори-

-)див.: Нейман Дж.. Ыоргзнштерн 0. Теория игр и экономическое поведение. М., 1960; Ястромський 0.1. Ыоделювання еко-ном!чного ризику. К., 1992.

станнл шарату стохастичного црограмувашя 1, зокрема, стоха-стичних л1н1йних двохетапних моделей. Двохетапна л1н1йна зада ча стохастичного програмування у вигляд!:

Е | и( (а,х) + (Ь(ш),у(и)) ) } max, (1)

Br < d, х е X, (2)

y(u) = argtnax { u( (Ь(и),у) ) :

B(0))y < q - A(a»X, J/ e Y (3)

в1добращге ocqpBHi законом!рност! процесу прийняття р1шень 1: врахуванням фактору адаптацИ: план х вкбираеться is мнокиш доцустших таким чином, щоб максим!зувати оч1кувану корисн!ст] функц!онування системи, з огляду на те, що эдадтац!йне р1шеши у(ш) Суде найкращим в1дносно "стану природа" ы та плану х. Ви-користання для вир!шоння задач! (I) - (3) метод1в кваз1град1-ентного типу як! потребують для робота'лше ыосл1довн1сть ото: стереконь за "станом природа", що генеруються 1м1тац1йною мо-деллю, дозволяв найбЛльш повно врахувати 1нформац1ю про "зонз невизначеност!" розвитку систеш, незаложно в1д кХлькост! тг тип1в розпод1л1в випадкозих параметр1в. Огга, на ochobI едино: модельно1 схеми, можуть вирЛшуватись ^к задач! вибору оптимальных господарських р!шень, так 1 досл1да9ння адаптивних тг !мов!рносних властивостей економ!чного об'екту.

2.3. Постановка (I) - (3) забезпечуе виб1р план!в, оптимальных, з точки зору ризику 1х прийняття в1дносно пвреваз особи, що приймае р1шення (керуючого органу). При вир!шенн! пршстичних задач важливу роль грае обчислення показник!в ризику (Ёад1йност!) прийняття'планового р1шення, п!д якими розум1-ються величши мокливих в1дхилень в!д запланованих результа-т1в чи мокливих дисбаланс1в, 1ыов!рност! досягнення ц1лей д1-яльност! ! т. 1н. Ваяливими ,е такок задач! оц1нки оч1кувано! ефективност1 заход1в по п1двщенню р1вня' адаптивност! еконо-ы1чно1 система. В робот! пропонуеться методика обчислення да-них показник1в за методом статистичних випробуваш (Ыонте-Карло) з внкористанням 1м1тац1йно1 модел1, побудовано] на основ! адаптаЩйно! задач! (3) та блоку 1м1тац11 ансамбля

ипакових параметр1в. . •

2.4. Для виробничо! системи, функц!онування яко1 описуе-ься сп!вв!дношеннями. "витрати-вшуск" впйав фактору невизна-еност1 проявляется як у 1мов1рносному характер! впутр1шн1х араметр!в {технолог1чних коеф1ц!внт1в, в м1кгалузевих моделях коеф1д!ент1в прямнх матер!альних витрат), так ! через д1и овн1ш!х фактор1в, наприклад, !мов!рносних величин нев!дтво-юваних в рамках системи ресурс!в. Факторам адаптивност! для ® 9 ако! шгробшио! системи е: ресурсна заОезпечен!сть плану-даптацИ (р1шоння, що приймаеться п1сля отриманая !нформац11 ро "стан природа"), мояливост! го маневруваншз перорозпод1лу) рэсурс!в, вар!антн!сть технологи, що викорис-овуються в систем!, р1ввнь невизначеност! !нформац11, на яку [тиравться прпйняте р1шення. Наприклад, для модел1 з адапта-!ею валових вшуск!в:

е и( 2(и) ) ках. кс < тг, х > о, ^

(2(ш)>йд;(ш)) = аг^лх { и( г ) : I

(I - а(со))(х + Дх) > а2, вх < (1~7)г, кс > о |

г (со) - к1нцевий продаст в заданих пршорц1ях, х - обсяги ва-эвих в1шуск1в, Ах (со) - корекцШний план валовпх випуск!в, (со), й - матриц! тохнолог!чних коеф!ц1ент1в, г - обсяги не-1дтворюваних в рамках системи ресурс1в), величина (в загаль эму випадку - вектор) '1-7) моделюз ступ1нь адаптивност! ви-эбничо! систеш. 8алежн!сть оч!кувано! вфективност1 функц1о-Гвашя системи в1д величии (1-7), як показують розрахунки на 1зних масивах реально1 !н$ормац11 (зокрема, за матер!алаш [.кгалузевого балансу ЕстонИ у розр1з! 26 галузей - мал. 3), фактеризузться сл!дуючими властивостями: фушсц!я ср(1~7) = [2(37,1-7,0))} е неспадагочою та опуклои вгору; при достатньому 1вп! адаптивност! (7 < 7*) система здатна повн1стю компенсу-)ти негативний вплив фактору невизначеност!; зб1льшення сту-. шя адаптивност! виде дояко! величини (1-7*) на веде до зро-гання оч1куваноТ. ефективност!; зменшення ступеня адаптивност! 1СТ6МИ призводить до зб!лъшення ризику (в даному випадку -»личин мояливих розкид!в показника ефективност! - заштрихова-

100

96

92

88

84

13ал.3.3алежн1сть оч1кувано1 ефективност! виробничо1 системи

в1д р1ЕЬЯ адаптивност!.. За 100 % прийняте значения <р(1). Заштрихована область гоказуе "зоеу невизначеност1" -моклив1 розкиди показника ефективност1. Пунктиром цо-значена залекн!сть при зб1льшенн1 ступени невизначено-ст1 вх1дао! 1в$ормац11. (Розрахунки за матер1алами м1жгалузевого балансу ЕстонИ у розр1з1 26 галузей).

на гона на мал. 3); зб1льшення р1вня невизначеност1 1нформац11 вимагае б1льщого ступеня адаптивност1 для в1дшкодування мокли-вих втрат (пунктиром на мал. 3 зобрахена валежн1сть ф(1-7) при 8б1льшенн1 в 1.5 рази розкид!в випадкових величин технолог1ч-них коеф1ц1ент1в).

Ыодиф1кац1я модел1 (4) у як1й р1вень адаптивност1 визна-чаеться в1дносним обсягом резервних потугностей, характеризуется под1бними до описаних вище адаптивними властивостями: наприклад, збер1гаеться характер галехност1 оч1кувано1 ефек-тивносИ в1д ступеня адаптивност1. Кр1м того, ексшриментапьн1 розрахунки св!дчать, що адаптивна схема прийняття р!шень га-

ф(7).*

ж 1/ > ЛАЛ^- ' --

/

Л ш ....... 0.1

0.2 о.з (1-7) 0.4

эантуе б1льт вфективне використання потукностей (при менш1й }авантаяеност1 потупностей досягаеться виций оч1куваний р1вень 5ф0КТИВЕООТ1).

Експериментальн! розрахунки св1дчать такок, що.застосу- -запня таких фактор1в адаптацИ, як розширення набору техноло-ШГ,г як! використовувться в систем!, розширення монливостей по. шевруванню ресурсам! та продукц1ею, заходи то зниженшо р1вня 1евизначеност1 вх1дно1 1нформац!1, об 'ективно сприяють п1дви-18пню оч1кувано1 ефемивност! функ!овування виробничо1 систе-га.

2.5. Галуззю, де особливо характерно проявляеться вплив -1мов1рносних фактор1в на результата виробництва, в с!льсько чзсподарство. В1д погодно-хл1матачних умов залекать урожайно-:т1 культур, оносередковано, - продуктивн!сть тварин, затрата . Тэудових та матер!алышх ресурсЛв, в ц1лому результата д!яль-юст! с1льськогосподарського виробництва. Особливо актуальной." : задача врахугання фактор!в невизначеност! та адаптацИ при шануванн! с1льськогосподарського виробництва' у. районах, як! гостравдали в1д рад1оактивного забруднення Енасл1док аварН на 1орнобильськ1й АЕС, що пояснюеться перп за все складним !мо-|1рносним характером залежностей м!к р1внями та типом забруд-ганост! грунту.та забрудкен1стю вирощувано1 рослинницько! про- . [укц!1. В сво! чергу, це моге бути причиною випадкового харак- ' ■ору величин, що описують забруднен1сть продукцИ тваринниц-■ва. 1ншими особливостями, як1 необх1дно враховуватк з даному ошадку е: складн1сть формуваня КормоЕо! бази, що забезпечува-ia б виробництво чисто! тваринницько! продукцИ, нвобх1дн1сть ¡астосування нетрадицШшп технолог1й виробництва та викори-:тання с!льськогоснодарсько1 продукцИ, як1 б забезпечували 11дпов1дшй1 адаптивний механ1зм пристосування до несприятливих мов; специф!чн! норми затрат труд^вих та матар!альних ресур-:1в при виконанн1 роб 1т на габруднених плащах, а такок необ-1дн!сть проведения х1ротирад!ац1йншс заход1в, короткий харак--ер обмекень па трудов1 ресурси, викликаний в1дтоком кадр1в з ;аних рег!он1в та hi. Серед основних проблем до вир1шення яких астосовуеться пропонований апарат економ1ко-математичного мо-;елювання, сл1д в1дзначити: досл1даення можливостей зберехення.. снуючо! в господарств! структура виробництва (спец!ал1зац!1) . -

8 визначоням граничит можливостей по виробництву продукц!3 (при ¡коротких вимогах до чистота) та шлях1в найб!льш ефектив-ного використання наявних земельних, трудових та мэтер1альнш ресурс!в; розробка» при необх1даост1, рекомандацШ по модерн!-зац11 структури виробництва, а такоя вир1шення. тгких, пов'яза-них з цим задач, як визначення найб1льш ефективних напрям!! кап:;таловкладень для створення нових технологЛй 1 т. 1н.

Приведен! в робот1 результата чисельно! реал1зац!1 моделей визначення оптимально1 структури виробництва с1льськогос-подарського п1дпризмства е першим етапом досл1дкень по сфорлу-льованих проблемах. Модал! розроблен! за матер!алаш ряду гос-подарств 1ванк1вського району Ки1всько1 облает! (використана !нформац!я Управл!ння с!льськогос.тодарсько1 рад1олог11 Ы1н!-стерства.с1льського господарства та продовольотва Укра1ни).

Модель формулюеться виходячи з задач1 максим1зац11 виробництва еколог1чно чисто! продукцИ при м1н1мальному ризику, що досягаеться шляхом винориотання в якост1 ц!льового функц1оналу величини оч1кувано1 корисност! виробництва набору продукт!в, чи, у прост1шому. випадку, - корисност! заггльного обсягу про-дукцИ при задан1й структур!.

Джерелом невизначеност! в модел! е, шрш за все, випадко-в! величини вм!сту рад1онукл!д1в в урожа1 с!льськогосподарсь-ких культур, вирощуваних на д!лянках з р!зним типом та р!внеы забруднення, та у продукцИ тваринництва. Стохастична модель дозволяв найб!льш.адекватно в!добразити даний фактор, безпосе-редньо враховуючи наявний р1вень знань про дан! величини - то-чн! чи наблшкон! закоги розпод!лу, статпстичн! дан!, експертн! оц1нки. •

"Адаптивний механ1зм в модел1 регулювться моялив!стю Нарывания технолог1й використання с1льсысогосподарсько1 продук-Щ1. Ддаптац1йне рХшення, що приймаеться п!сля того, як стали в1дом! реал1зац11 випадкових параметр1в, полягае у визначенн1 оптималышх напрям!в використання продукцИ. Жорстк1сть виыог до еколог!чно1 чистота регулюеься граничниш р1внями вм!сту рад!онукл1д1в для продукцИ, що використовуеться за даною тех-нолог!ею.

Пк показують"чисельн! розрахунки, розроблена система моделей дозволяв робити обгрунтован! висновки по вдосконаленню

¡труктури виробництва в господарствах, визначати найб1льш ефе-;тивн1, зокрема в1дносно мояливого ризику, заходя по И модер-¡1зац11. За результатам моделювання об'вктивно оц1нюзться фективн1сть протирад1ац1йних заход!в, впровадження нових для осподарства галузей та технолог1й. . -

2.6. Практична'застосуьання пропонованих складних стохас-тсчних моделей впправдане т1льки при наявност1 над1йнлх та н1версальгасс мэтод1в вир1люння под!бних задач. Розглянутий :1дх1д базуеться па використанн! hobIthIx досягнень у галуз! :етод1в стохастичпого програмування, зд1йснених у рамках школп кад. Ю.М.ермольева. Описана в робот1 методика реал!зована у рограмному засоб1 С.Л.А.М. (Стохастичнэ Л1н1йне Адаптивно Мо-;елзовання), що являв собою 1нтегроване середовище п1дготошш, одиф1кац11 та всеб1чного чисельного анал1зу адаптивних моде-ей прийняття р1шень, побудованих на баз1 двохетапно! задач1 тохастичного програмування 1 забззпечуе:

- високий р1вень ун1Еерсальност1, тобто моклив1сть peajil-ац11 моделей значно! складност1, незалэяно в1д к1лькост1 та ип1в розпод1лу вшадковгос парамэтр1в, :с1яъкост1 зм1нних та бмехень;

- реал!зац1ю моделей з критер1ями типу оч1кувано1 корис-ост1;

^ широкий наб!р засоб1в чисельного анал!зу модел1, зокре-а, обчислення стохастичних оптимальних оц1нок, досл1дкенпя оливу випадкових фактор!в на оч1кувану ефэктивн1сть системи;

- необх!дний р1вень ефективност1 робота та готукност1, що эсягаеться за рахунок використання алгоритм1в,.найб1льш при-госованих до структури вир1шуваних задач, та ефективними за-эбами керування обчислювальним процесом;

- дружнШ Интерфейс користувача, побудований 1з врахуван-ям основних сучаснлх тенденц1й в розробц1 програмного забвз-эчепня, ор1внтований на фах1вця в конкретно предметн1й галу-

- розвинут1 метода вводу та обробки 1ифэтягац11, вклшавчи этуип1 редактора таблидь, сум1сн1сть з найб1льп розповсюдке-гми формате;.«! данях.

III. ПУБЛ1КАЩ1 ЗА ТЕМОЮ ДОСЛ1ДЖЕННЯ

1. Моделирование адаптивных свойств экономических систем о использованием стохастических двухетапных моделей // Рук. деп В УкрИНТЭИ, J6 702 - Ук92. 25.05.92. - К., 1992. - 1,2 др. арк.

2. Пакет стохастической оптимизации для экономических моделей // Исслэд. операций и АСУ. 1991. Вып. 38. - 0,4 др.арк.

3. Оценка зависимости ожидаемой эффективности межотраслевой системы от степени адаптивности .4 Дос.л1даення операЩй i АСУ. 1992. рш. 39. - 0,4 др.арк. <у сп!вавторств1).

4. Стохастичн! модел1' оптим1зац11 структура с1льськогосподар-ського виробництва в умовах радЮактвного забрудаення уг1дь //Досл1даення операц1й 1 АСУ. 1992. Вип. 40. - 0,4 др. арк.

5. Моделирование адаптивных свойств народнохозяйственного комплекса // Тез. докл. 46-й научн. конф. молодых ученых КГУ. К.: Киев, ун-т: 1989. - 0,1 др.арк.

6. Оптимизация, структуры агропромышленного производства в условиях неопределенности // Тез докл. Всесоюзн. конф. "Оптимизация структур! производства в АПК" (Оптимум-Х). Рига: ИЗ Латв. АН. 1990. - 0,1 др.арк. (у сп!вавторств1).

7. Стохастическая оптимизация двухуровневой системы АЛЛ // Тез. докл. Всеукр. конф. "Модели и методы оценки риска и проблемы безопасности эколого-економических систем". К.: ИК АН Украины. 1992. - 0.1 др.арк. (у сп1вавторств1).

ООП Укрвнформагропром

Зшшэ