РефератыЭкономико-математическое моделированиеЭкЭкономико-математические методы и модели

Экономико-математические методы и модели

Контрольная работа по учебной дисциплине


«Экономико-математические методы и модели»


Введение


Объектом исследования является Республиканское унитарное предприятие «Укрупненная типография им. А. Т. Непогодина»


Типография является единственным специализированным предприятием в Республике Беларусь, которая обеспечивает потребности страны по билетной продукции, начиная от простейших билетов в клубы и кончая киноконцертным залом «Минск». В Бобруйске и во всем нашем регионе, в отличие от многих других, предприятия, фирмы не испытывают трудностей с товарно-транспортными накладными нового образца. Ими типография обеспечивает и значительную часть Гомельской области.


Но, хотя газеты по своей значимости - продукция №1, однако по доходности, объемам они не определяющие. Основная продукция - бланки, товарно-транспортные накладные, билеты, конверты и т.п.


Наряду с ростом объемов выросло и качество, сейчас типография печатает полноцветную продукцию.


Учитывая высокую степень износа основных средств завода, главным источником повышения конкурентоспособности его продукции является реконструкция и обновление производства. Чтобы этого достичь, надо продолжить выполнение плана технического перевооружения в соответствии с которым должны приобрести 4единицы новой техники. Это ризограф для оперативной печати большого формата, ниткосшивательная машина для скрепления блоков,что позволит выпускать высококачественные ежедневник, еженедельники, журналы, книги и т.д., термобиндер - аппарат, позволяющий склеивать блоки, приклеивать обложки, без такого оборудования не будет высокого качества на конечном этапе, купить резальные машины, поскольку теперяшние эксплуатируются более 25 лет и венок всему - «Доминанта 725С» - печатная машина последнего образца.


Принимая во внимание, что тарифы на электроэнергию имеют тенденцию роста, для предприятия актуально анализировать эффективность использования как электроэнергии, так и других ресурсов, чтобы выдерживать конкуренцию на рынках как Беларуси. Важнейшим эффективным инструментом поиска резервов снижения себестоимости продукции является внедрение экономико-математического моделирования в практику хозяйствования.


Производственная информация об объемах выпускаемой продукции и потребляемой в течение календарного года электроэнергии представлена в табл.1.


Таблица 1. Исходные данные






















































Месяцы


Валовый выпуск,


млн. руб.



Электроэнергия,


кВт-час.



Январь


14,68759467


7,52132472


Февраль


13,24504199


9,34813787


Март


20,16645413


12,3224191


Апрель


21,69279603


14,4152562


Май


20,77057056


16,58371


Июнь


21,44564545


17,476016


Июль


23,660205


16,7798364


Август


24,58927872


15,313543


Сентябрь


22,653


13,2240118


Октябрь


20,34123684


10,1868578


Ноябрь


21,98596881


8,20990502


Декабрь


22,61916361


7,4279725



На основе исходных данных (табл.1) рассчитывается однофакторная линейная модель.


(1)


Паспорт модели характеризуется следующими данными (табл.2):


Таблица 2. Паспорт модели

















0,5522939


0,99325702


0,3043097


6,36274449


0,2477747


3,42536228


3,293889


10


38,647552


117,331068



Паспортные данные показывают Fcт=3,293889>1,9


Следовательно, модель в целом значима.


Коэффициент детерминации и характеризует умеренный уровень связи между потребляемой электроэнергией и объемом выпускаемой продукции.


Оценки коэффициентов регрессии и значимы, так как соответствующие расчетные значения критериев Стьюдента превышают табличные значения.




Таким образом, модель в целом и ее коэффициенты значимы. С ростом объема выпуска продукции увеличиваются потребление электроэнергии, причем при увеличении (уменьшении) выпуска продукции в среднем на 1 млн. руб. потребление электроэнергии увеличивается на 552,3 кВт. ч.


Результаты моделирования представлены в таблице 2.


- График модели (1) представлен на рисунке 1. Линия графика разделяет режимы работы предприятия на две группы (кластера). Точки на рисунке, расположенные ниже линии, соответствуют режимам работы предприятия в январе, июне, сентябре, октябре, ноябре и декабре и характеризуются более экономичным использованием электроэнергии по сравнению с остальными режимами.




















































































месяцы


Х - вып.т.прод.


газеты


ватман


У - р-д эн.


январь


14,68759467


9,987768


4,69983


7,5213247


февраль


13,24504199


5,5629176


7,68212


9,3481379


март


20,16645413


9,07489


11,0915


12,322419


апрель


21,69279603


8,243279


13,4495


14,415256


май


20,77057056


5,192643


15,5779


16,58371


июнь


21,44564545


4,718042


16,7276


17,476016


июль


23,660205


7,09806


16,6214


16,779836


август


24,58927872


9,909247


15,983


15,313543


сентябрь


22,653


14,04486


8,60814


13,224012


октябрь


20,34123684


12,611567


7,72967


10,186858


ноябрь


21,98596881


14,539399


6,23117


8,209905


декабрь


22,61916361


16,964373


5,65479


7,4279725


14,68759467


148,80899



Низкая экономичность использования электроэнергии в феврале, марте, апреле, мае, июне, июле и августе объясняется, прежде всего, высоким уровнем выпуска ватманов, как наиболее электроемкой продукции, по сравнению с выпуском газет, как наиболее массовой и менее энергоемкой продукцией.





































































январь


0,512


0,6199


0,1079


февраль


0,7057


0,6272


-0,0785


неэконом


март


0,611


0,6015


-0,0095


неэконом


апрель


0,6645


0,5981


-0,0664


неэконом


май


0,7984


0,6001


-0,1983


неэконом


июнь


0,8148


0,5986


-0,2162


неэконом


июль


0,7092


0,5943


-0,1149


неэконом


август


0,6227


0,5927


-0,03


неэконом


сентябрь


0,5837


0,596


0,0123


октябрь


0,5007


0,6011


0,1004


ноябрь


0,3734


0,5975


0,2241


декабрь


0,3283


0,5962


0,2679



Кроме указанных внутренних производственных факторов на энергоемкость продукции влияют и погодно-климатические условия, Повышенный расход электроэнергии в феврале обусловлен резким снижением температуры воздуха, когда температура снижается, а помещения плохо отапливаются, и для обогрева используются электрообогреватели, что и приводит к неэкономичному режиму.


Использование графической информации (рис.1) позволяет дать качественную характеристику режимов работы предприятия.


Оценка режимов функционирования предприятия по эффективности использования электроэнергии проводится путем сравнения фактических и расчетных значений ресурсоемкости ( и ). Для этой цели рассчитываются значения (табл.3).


Таблица 3.









































































































































, млн. руб.


,


кВт-ч









14,687594


7,521324


8,1118689


0,993257


9,105125


-1,583801


2,508426


0,5120


0,6199


13,245041


9,348137


7,3151559


0,993257


8,308412


1,039725


1,081028


0,7057


0,6272


20,166454


12,32241


11,13781


0,993257


12,13106


0,191353


0,036615


0,6110


0,6015


21,692796


14,41525


11,980799


0,993257


12,97405


1,4412


2,077058


0,6645


0,5981


20,770570


16,58371


11,471459


0,993257


12,46471


4,118994


16,96610


0,7984


0,6001


21,445645


17,47601


11,844299


0,993257


12,83755


4,63846


21,51530


0,8148


0,5986


23,660205


16,77983


13,067387


0,993257


14,06064


2,719192


7,394007


0,7092


0,5943


24,589278


15,31354


13,580509


0,993257


14,57376


0,739777


0,547270


0,6227


0,5927


22,653


13,22401


12,511138


0,993257


13,50439


-0,280383


0,078614


0,5837


0,596


20,341236


10,18685


11,234341


0,993257


12,22759


-2,04074


4,164620


0,5007


0,6011


21,985968


8,209905


12,142716


0,993257


13,13597


-4,926068


24,26615


0,3734


0,5975


22,619163


7,427972


12,492426


0,993257


13,48568


-6,057711


36,69585


0,3283


0,5962


14,687594


148,8089


148,8089


117,331068



Равенство значений в паспорте модели с полученным в таблице обеспечивает достоверность полученных значений .


Условие < позволяет уточнить экономичные по расходу электроэнергии режимы. Для неэкономичных режимов фактическая ресурсоемкость будет превосходить расчетную. Анализ характеристик электроемкости позволяет выделить мартовский режим с наименьшей электроемкостью.


Таблица 4. Ортогональные полиномы Чебышева

































































































































































































-5,5


18,333


-49,5


113,1429


-220


360


-484,615


516,92308


-410,49774


216,05144


2264,8081


-4,5


8,333


4,5


-92,5714


380


-1014,55


1982,52


-2866,5734


2948,1201


-1944,463


2390,2321


-3,5


0,333


31,5


-113,1429


140


360


-2211,61


5592,1678


-8471,1806


7561,8004


4311,2356


-2,5


-5,667


37,5


-44,5714


-193,333


818,1818


-731,329


-3054,5455


11307,347


-16203,86


3623,5584


-1,5


-9,667


28,5


41,14286


-293,333


130,9091


1797,48


-3477,4825


-3806,4336


19444,63


3908,0002


-0,5


-11,667


10,5


96


-133,333


-654,545


1233,57


3289,5105


-7836,775


-9074,161


3317,9904


0,5


-11,667


-10,5


96


133,333


-654,545


-1233,57


3289,5105


7836,775


-9074,161


5292,417


1,5


-9,667


-28,5


41,14286


293,333


130,9091


-1797,48


-3477,4825


3806,4336


19444,63


7635,6139


2,5


-5,667


-37,5


-44,5714


193,333


818,1818


731,329


-3054,5455


-11307,347


-16203,86


6957,5617


3,5


0,333


-31,5


-113,143


-140


360


2211,61


5592,1678


8471,1806


7561,8004


8052,5497


4,5


8,333


-4,5


-92,5714


-380


-1014,55


-1982,52


-2866,5734


-2948,1201


-1944,463


4983,0893


5,5


18,333


49,5


113,1429


220


360


484,615


516,92308


410,49774


216,05144


9460,0912













1568014937


568761782


144001611


28687821


4806982


707200


94134,9


11583


1334,667


143


12



















































































































5,2552E-07


-2,0385E-05


4,2318E-06


-8,4E-06


8,161E-06


2,1572E-05


0,009435972


0,0134639


-0,327216


-0,1282615


12,402316


1,8021E-07


2,99216E-07


5,9466E-07


1,332E-06


3,255E-06


8,4855E-06


2,32582E-05


6,63E-05


0,0001953


0,0005967


0,00206


0,99999967


0,007135924


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


306312,319


1


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


155,978568


5,09214E-05


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д













4,3087E-05


0,244242786


0,00025074


0,0020246


0,0003202


0,00032911


8,381538722


2,0997336


142,90316


2,3524964


1845,8094


S3


S2


S1


S0


4,22747722


4,227520304


12,609059


155,51222


D3


D2


D1


D0


0,52843465


0,469724478


1,2609059


14,137475





0,97281579


0,97281551


0,9189192


































































































A4


A2


A0


Y*


(Y-Y*)



1,067614165


-5,998843


12,402316


7,4710872


0,050237


0,0025238


-0,87349735


-2,726687


12,402316


8,8021315


0,546006


0,29812299


-1,06761416


0


12,402316


11,334702


0,987717


0,97558498


-0,4205707


1,8543307


12,402316


13,836076


0,57918


0,3354495


0,38822419


3,163193


12,402316


15,953733


0,629977


0,3968706


0,905853299


3,8176241


12,402316


17,125794


0,350222


0,1226557


0,905853299


3,8176241


12,402316


17,125794


-0,345957


0,11968644


0,38822419


3,163193


12,402316


15,953733


-0,64019


0,40984367


-0,4205707


1,8543307


12,402316


13,836076


-0,612064


0,37462277


-1,06761416


-0,108963


12,402316


11,225739


-1,038881


1,07927469


-0,87349735


-2,726687


12,402316


8,8021315


-0,592226


0,35073217


1,067614165


-5,998843


12,402316


7,4710872


-0,043115


0,00185888


148,93809


0,128997


4,46722619



Таблица 6. Динамика расчета полиномиальной модели





























































































































1,7676E-20


7,08285E-20


-2,78E-19


-0,000767


0,0010333


-3,871E-18


0,006334429


0,0155122


-0,168548


0,6489895


20,654693


2,243E-19


3,72422E-19


7,4014E-19


1,658E-18


4,051E-18


1,0562E-17


2,89484E-17


8,253E-17


2,431E-16


7,427E-16


2,564E-15


1


8,88178E-15


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


1,6061E+29


1


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


126,701428


7,88861E-29


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д


#Н/Д













4,8746E-32


2,94861E-30


1,0818E-30


16,859527


5,1321165


1,0596E-29


3,777160888


2,7871872


37,915753


60,229796


5119,3959


S5


S3


S4


S2


S1


S0


6,69269464


11,724811


6,5926946


28,584338


66,500091


126,72989


D5


D3


D4


D2


D1


D0


1,09878244


1,4656014


0,9418135


3,1760376


6,6500091


11,520899






0,949


97838


0,9074819


0,9479784


0,7744467


0,4752612



Таблица 7.











































































































Y -Y^


( Y- Y^) 2


Уээi/Хввi


У^ээi/Xввi.сгл.


-0,238917


8,99571804


8,756800841


1,2354768


25,62213


0,5120869


0,5962039


-0,238917


8,11219688


7,873279684


-1,4748573


4850,029


0,7057839


0,5944323


-0,238917


12,3513582


12,11244096


-0,209969


5,156329


0,611035


0,6006232


-0,238917


13,2861976


13,04728041


-1,3679696


1160,394


0,6645178


0,6014568


-0,238917


12,7213614


12,48244419


-4,1012658


821,4543


0,7984234


0,6009678


-0,238917


13,1348249


12,89590772


-4,5801023


18184,41


0,8148978


0,6013299


-0,238917


14,4911776


14,25226039


-2,5275696


6961,603


0,7092005


0,6023727


-0,238917


15,0602074


14,82129019


-0,4922498


44,23303


0,6227731


0,6027542


-0,238917


13,8742942


13,63537704


0,411367


3,571383


0,5837642


0,6019237


-0,238917


12,458407


12,21948978


2,0326398


110,3811


0,500798


0,600725


-0,238917


13,4657568


13,22683961


5,0169346


12070,95


0,3734157


0,6016037


-0,238917


13,8535701


13,61465287


6,1866809


12404,77


0,3283929


0,6019079


148,9380637


0,1291157


105,89782




























































































































A7


A6


A2


A1


A0


X*




0,3715102


0,3719756


-3,089985


-3,5694423


20,654693


14,738751


-0,051156


0,00261694


-1,519815


-1,048295


-1,404508


-2,9204528


20,654693


13,761622


-0,51658


0,26685459


1,6954386


0,3719756


-0,056126


-2,2714633


20,654693


20,394517


-0,228063


0,05201274


0,5606434


0,8453994


0,95516


-1,6224738


20,654693


21,393422


0,299374


0,08962509


-1,377967


0,1352638


1,6293509


-0,9734843


20,654693


20,067856


0,702714


0,49380733


-0,945663


-0,676319


1,9664463


-0,3244948


20,654693


20,674662


0,770983


0,59441479


0,9456628


-0,676319


1,9664463


0,3244948


20,654693


23,214978


0,445227


0,19822748


1,3779666


0,1352638


1,6293509


0,9734843


20,654693


24,770758


-0,181479


0,03293477


-0,560643


0,8453994


0,95516


1,6224738


20,654693


23,517082


-0,864038


0,74656202


-1,695439


0,3719756


-0,056126


2,2714633


20,654693


21,546567


-1,20533


1,45281965


1,5198154


-1,048295


-1,404508


2,9204528


20,654693


22,642158


-0,656189


0,4305843


-0,37151


0,3719756


-3,089985


3,5694423


20,654693


21,134615


1,484549


2,20388494


247,85699


0,235699


6,56434464



- Полиномиальные модели с использованием ортогональных на дискретном множестве полиномов Чебышева (табл.4) рассчитываются с использованием двухпорогового метода, при котором значимые компоненты полиномиальной регрессии выделяются при соблюдении следующих двух условий:


1)


2)


Где и - оценки дисперсии на ()-ом и -ом шагах.


- значение оценки коэффициента детерминации.


Для построения полиномиальных моделей рассчитываются и , и средние значения:




Динамика расчета полиномиальной модели



представлена в таблице 5.


Паспорт полиномиальных моделей определяется на основе исходных данных об и и рассчитанных полиномах , введенных в компьютер. При использовании Excel массив задается блоком в пять строк и одиннадцать столбцов, а все остальные манипуляции аналогичны, как и для линейной однофакторной модели (1).


На десятом шаге при определении значение оценки дисперсии возрастает по сравнению с предыдущим шагом.


Таким образом, полиномиальная модель имеет вид:




Расчет значений показал совпадение значений с паспортом модели.


Расчет полиномиальной модели:



приведен в таблице 6.


В данном случае значение оценки коэффициента детерминации превысило пороговое значение на пятом шаге.


Таким образом, полиномиальная модель имеет вид:



Расчет значений показал совпадение с паспортными данными.















0,2970017


6,2060563


0,2983727


3,2553482


4,2525808


10


45,06584


105,97292



Сравнение данной модели, рассчитанной по сглаженным значениям объема выпускаемой продукции, свидетельствует об уточнении самой модели и ее параметров. (Табл. 7, Рис 2).


Рассчитанные характеристики ресурсоемкости, отличаясь по своим значениям, полностью подтверждают качественную картину – те же режимы работы предприятия. Таким образом, для прикладного анализа эффективности использования электроэнергии допустимо использовать исходные данные без сглаживания.



Рис. 2. Диаграмма эластичности


- Оценим эластичность потребления электроэнергии по объему выпускаемой продукции по модели без учета и с учетом сглаживания.


1)


2)


Таким образом, при изменении объема выпускаемой продукции на 1%, потребление электроэнергии изменится на 0,331588 (0,367764)%, что свидетельствует об умеренной связи этих производственных факторов.


Для расчета оценок эластичности по месяцам года умножим значения соответствующих ресурсоемкостей на значения предельной электроемкости для каждой однофакторной модели. Как следует из диаграммы, эластичность наибольшая в феврале и наименьшая в апреле, что соответствует наименьшему и наибольшему выпуску продукции. Следовательно, управлять расходом электроэнергии целесообразно при меньших объемах выпускаемой продукции.


- Рассчитанные полиномиальные модели производственных факторов, отражающие тенденцию их изменения, могут быть использованы как для первичной обработки производственной информации, так и для прогноза на очередной временной интервал, например, на очередной месяц.


Непосредственное использование для прогноза полученных полиномиальных моделей, как свидетельствует практика, зачастую приводит к большим неточностям. Необходимо переходить к так называемым «усеченным» моделям, у которых наибольшая степень полинома снижается до линейной или квадратичной.


Так, полиномиальная модель, характеризующая изменение расхода энергоресурса, будет иметь вид:



а для объема выпускаемой продукции получим:



Прогнозные значения на следующий шаг будут равны:




Полученные прогнозные значения соответствуют экономичному режиму потребления электроэнергии.




По диаграмме мы видим разделение на 3 режима:


К первому режиму относится январь месяц - это экономичный режим.


Ко второй режиму относятся февраль, март, апрель, май, июнь и июль месяцы - это неэкономичный режим.


В феврале месяце большое потребление электроэнергии обусловлено резким снижением температуры воздуха, что повлекло за собой обогрев помещений при помощи электрооборудования.


С марта по июль были большие заказы на ватман, который по сравнение с газетой является более электроемкой продукцией.


К третьему режиму относятся сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь месяцы и является экономичным режимом.


Выводы:


1. Проведенный анализ показывает, что предприятие имеет резервы снижения электроемкости за счет усовершенствования и обновления основных производственных фондов.


2. Умеренный уровень связи между производственными факторами может отражает линейную модель связи факторов.


Литература:


1. Бородич С.А., Эконометрика: Учебное пособие. Мн. Новое знание, 2001


2. Желудкевич М.Е., Моделирование ресурсосбережения: Учебно-методическое пособие. Мн., БГЭУ, 2002


3. Экономико-математические методы и модели. Учебное пособие. Под редакцией А.В.Кузнецова. Мн.: БГЭУ, 1999


4. Анисимова Ж.Н. Основы экономической информатики. Лабораторный практикум. Мн., БГЭУ, 1999

Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: Экономико-математические методы и модели

Слов:4448
Символов:50651
Размер:98.93 Кб.