Оптимизация ассортимента продукции на примере крестьянского хозяйства «Плодовое»

Министерство Сельского Хозяйства  Российской Федерации

Департамент научно-технической политики

ФГОУ ВПО Тюменская государственная  сельскохозяйственная академия

Институт экономики и финансов

Кафедра экономико-математических методов  и вычислительной техники

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по теме:

Оптимизация ассортимента продукции на примере крестьянского  
хозяйства «Плодовое»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исполнитель:      

Научный руководитель:      Каюгина С. М.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень, 2005 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение стр. 3

1. Применение экономико-математических методов и моделей стр. 5

1.1. Понятия «модель»  и «моделирование» стр. 5

1.2. Экономико-математические  модели и методы стр. 5

1.3. Основные этапы  моделирования стр. 7

2. Анализ деятельности  хозяйства стр. 10

2.1. Природно-экономические условия стр. 10

2.2. Характеристика вида  деятельности хозяйства стр. 11

2.3. Размер и специализация  хозяйства стр. 12

2.4. Обеспеченность хозяйства  земельными ресурсами стр. 13

2.5. Обеспеченность основными  фондами стр. 14

2.6. Обеспеченность трудовыми ресурсами стр. 16

2.7. Рентабельность хозяйства стр. 17

3. Оптимизация ассортимента  продукции стр. 18

3.1. Постановка задачи. Исходная информация стр. 18

3.2. Развёрнутая экономико-математическая  модель стр. 19

4. Решение задачи на  ЭВМ. Анализ оптимального плана стр. 23

4.1. Алгоритм решения задачи в EXCEL стр. 23

4.2. Результаты оптимального  решения, его устойчивость стр. 24

4.3. Параметрический анализ, экономическая 

эффективность оптимизации стр. 27

Заключение стр. 29

Список литературы стр. 30

Приложения стр. 31

 

Введение

 

За последние 10-15 лет  в результате социально-экономических  преобразований в нашей стране произошло разгосударствление сельскохозяйственных предприятий, товаропроизводители стали собственниками имущества, производимой продукции и получаемого дохода. Практически полностью приватизированы предприятия заготовительной системы, перерабатывающей промышленности, продовольственной оптовой и розничной торговли; разгосударствлена система снабжения сельского хозяйства ресурсами( №8, с.69). На селе появляются рыночные отношения, и главной целью любого предпринимателя становится получение максимальной прибыли.

В этих условиях перед  руководителями и главными специалистами  сельскохозяйственных предприятий стоит задача правильной организации производства, обеспечения материально-технического снабжения, выбора каналов реализации, совершенствования планирования и управления. А это становится возможным только на основе применения современных электронно-вычислительных машин и экономико-математических методов.

На первый взгляд использование  ЭВМ не вносит принципиальных изменений в методы экономического планирования, просто традиционные расчёты, отнимавшие ранее много времени, с применением новой техники стали осуществляться за секунды. Однако изменение скорости счёта позволило решат задачи, которые раньше не могли быть решены. Так, экономист, решая задачу о распределении ресурсов, из множества вариантов мог провести анализ лишь некоторых, которые на основании его опыта казались ему наиболее удовлетворительными. Вычислительная техника же позволяет сравнивать все возможные варианты плана распределения ресурсов и находить наиболее оптимальный при ничтожных затратах времени.

Целью данной курсовой работы является нахождения с помощью экономико-математических методов моделирования оптимальной структуры ассортимента однолетних цветов на примере крестьянского хозяйства «Плодовое».

В качестве основных задач  курсового проекта можно назвать:

1. Изучить литературу о методах экономико-математического моделирования и их применении
2. Дать характеристику предприятия, на примере которого будет  
   решаться задача
3. Осуществить постановку задачи и разработать модель для  
   её решения
4. Дать анализ полученного решения

Объектом исследования курсового проекта является крестьянское хозяйство «Плодовое», занимающееся производством и реализацией саженцев и рассады плодово-ягодных, декоративных и цветочных культур.

 

1.Применение экономико-математических  методов и моделей

 

1.1.Понятие «модель» и «моделирование»

Основой моделирования  является наличие аналогии между объектами или явлениями, которые могут иметь разную природу. При этом один из объектов рассматривается как оригинал, а другой – как его модель. Наиболее существенным сходством между оригиналом и моделью является сходство их поведения при определённых условиях. При этом непосредственному исследованию подвергается один объект, а вывод делается для другого.

Следовательно, модель представляет собой отображение каким-либо способом наиболее существенных характеристик, процессов и взаимосвязей реальных систем, а под моделированием понимается воспроизведение или имитирование какой-либо существующей системы на специально построенной модели (№9, с. 161).

Для более глубокого  изучение сложных систем применяется  математическое моделирование – представление наиболее важных взаимосвязей и зависимостей, существующих в реальной действительности, в математической форме (№9, с.162). Математическая модель по сравнению с реальным объектом имеет другую природу, т.к. представляет собой систему уравнений и неравенств, и является абстракцией данной действительности. Такие модели с использованием ЭВМ позволяют за короткое время выявить поведение объекта при различных условиях без вмешательства в реальный процесс.

 

1.2. Экономико-математические  модели и методы

Математическое моделирование получили широкое распространение в изучении экономических систем, т.к. сложные количественные взаимосвязи экономических систем легко поддаются математическому описанию в виде уравнений и неравенств.

Экономико-математическая модель – это концентрированное выражение существующих взаимосвязей и закономерностей экономического явления в математической форме.

Вид и характер математической модели определяется взаимосвязями  экономических систем. Так, взаимосвязи  одних систем можно описать системой линейных уравнений и неравенств, других – уравнениями и неравенствами более высокого порядка, третьих – на основе корреляционного анализа и т.д. Такое различие взаимосвязей экономических систем привело к разработке ряда экономико-математических моделей: экономико-статистических, оптимизационных, регрессионных и др.

Оптимизационные модели основываются на математическом программировании, задачей которого является отыскание максимума или минимума некоторой функции при наличии ограничений на переменные (№1, с.29).

Решение задачи дальнейшего  повышения эффективности производства может осуществляться на основе использования  достижений науки, в том числе  экономико-математических методов  и вычислительной техники, что позволит перерабатывать огромную массу информации, компьютеризировать управленческий труд, автоматизировать технологические процессы в сельском хозяйстве (№13, с.5). Термин «экономико-математические методы» был введён академиком Немчиновым в начале 60-х гг. (№11, с. 5).

По способам реализации и применяемым  приёмам экономико- математические методы классифицируются на методы оптимизационного программирования, теории расписаний, игр, управления запасами и др.

Оптимизационное программирование –  это комплекс специальных методов, обеспечивающих в условиях множества возможных решений выбор такого, который является наилучшим о заданному критерию при определённых ограничивающих условиях (№11, с. 11). К оптимизационному программированию относятся линейное, нелинейное, динамическое, стохастическое, выпуклое программирование и др.

Наиболее широко в экономике  применяются методы линейного программирования.

Линейное программирование – это  раздел математического программирования, решающий задачу отыскания минимума (максимума) линейной целевой функции многих переменных при линейных ограничениях, зависящих от тех же переменных, в виде равенств или неравенств (№10, с.215).

Термин «линейное программирование»  появился впервые в 1951 г. в работах  Дж. Данцига и Т. Купманса (№11, с. 44). Под методами линейного программирования понимаются программы математических действий, позволяющие находить оптимальное решение различных экономических проблем (№2, с. 7).В настоящее время методы линейного программирования разработаны лучше других, поэтому больше применяются в практике планирования.

Важно заметить, что эффективность применения экономико- математических методов зависит от объёма задачи. Если речь идёт о решении отдельных задач планирования, то эффект редко достигает более, чем 10%. Использование этих методов при управлении предприятием даёт, как правило, эффект не менее 10%, а их использование в масштабе отрасли даёт эффект порядка десятков процентов (№5, с.15).

 

1.3. Основные этапы  моделирования

К основным этапам экономико-математического  моделирования относятся следующие:

• Постановка экономико-математической задачи – предполагает предварительное изучение моделируемого объекта, его качественный и количественный анализ, определение факторов, влияющих на его результаты, а также формулировку целей и основных условий решения задачи. На этом этапе важно правильно определить критерий оптимальности, т.е. показатель, по которому оценивается эффективность плана. Критерий оптимальности должен удовлетворять требованиям: быть единственным и количественно измеряться.
• Подготовка входной информации объём и структуру информации, её получение, обработку и оценку. Источниками информации могут быть различные справочники либо бухгалтерская и статистическая отчётность, специальный сбор данных. Важное значение на этом этапе имеет обоснование объёмов ресурсов, технико-экономических коэффициентов, коэффициентов целевой функции.
• Построение  математической модели задачи предполагает, что цель задачи, экономические, технические, технологические и другие условия выражаются в алгебраической форме, в виде уравнений или неравенств. Математическим выражением критерия оптимальности является целевая функция. В общем виде задача линейного программирования формулируется следующим образом:

найти максимальное (минимальное) значение целевой функции

F(x)=C₁X₁+C₂X₂+…+C_nX _nà max (min)

при ограничениях в виде равенств:

a_ijx_i=b_j

неравенств:

a_ikx_i ≤ b_k  ,    a_ikx_i ≥ b_k

и условий неотрицательности:  X_n ≥ 0

где X_n – переменные, C_n, a_n – коэффициенты, b_n – числа, которые могут быть положительными, отрицательными или равными нулю.

За неизвестные величины принимаются все возможные виды и способы производственной деятельности, которые зависят от характера экономического процесса. Наиболее характерными видами и способами производственной деятельности в сельском хозяйстве являются площади посева сельхоз культур, виды животных, сельхоз продукции, удобрений, марки тракторов и сельхоз машин, затраты и т.д. Обозначаются обычно через X_n и имеют натуральные единицы измерения.

В качестве ограничений  рассматриваются производственные ресурсы, необходимые для сельхоз производства: земля, труд, финансы, удобрения и др. Отыскание приемлемых оптимальных решений во многом зависит от правильного определения этих ограничивающих условий.

Для решений задач  линейного программирования существует универсальный метод – метод последовательного улучшения плана, или симплекс-метод, который состоит из двух вычислительных процедур: симплекс-метода с естественным базисом и симплекс-метода с искусственным базисом  
(М-метод). Но при большом количестве переменных и ограничений этот способ становится трудоёмким. Наиболее простым и наглядным методом линейного программирования является графический метод, но он применяется только для решения задач с двумя переменными. Упростить расчёты, необходимые для решения оптимизационных задач, позволяет табличный процессор Excel, предназначенный для автоматизации обработки данных табличной формы. Непосредственно решать оптимизационные задачи позволяет надстройка Excel – поиск решения.

Говоря о применении экономико-математических методов  в практике прогнозирования размеров затрат и доходов в производстве аграрной продукции, следует признать, что они недостаточно распространены (№17,с. 24). Причиной того является недостаточная техническая оснащённость компьютерами, которая во многом зависит от финансового состояния хозяйства и места расположения относительно региональных центров торговли сельскохозяйственной продукцией. В большей степени обеспечены компьютерами хозяйства пригородных зон и находящиеся вблизи транспортных коммуникаций и товаропроводящей сети (5,6-5,8 ед. на 1 хозяйство), и менее всего – сельхозпредприятия, удалённые от узловых транспортных коммуникаций и центров торговли (1,1 ед. на 1 хозяйство), (№18, с. 14). Тем не менее исследователи утверждают, что в ближайшей перспективе информационные технологии будут определять эффективность экономической деятельности и управления агробизнесом и АПК (№12, с.6).

 

2.Анализ деятельности хозяйства

 

2.1. Природно-экономические  условия

Крестьянское хозяйство «Плодовое» расположено в селе Луговое Тюменского района по адресу: ул. Плодовая, д. 7. Его земельные площади лежат по правую сторону автомобильной дороги Тюмень – Луговое.

Для Тюменского района характерны следующие природно- климатические условия. Климат рассматриваемой территории континентальный, удовлетворительно влажный, формируется под воздействием воздушных масс азиатского материка. Местный климат характеризуется холодной продолжительной зимой и тёплым непродолжительным летом; короткими переходными сезонами весной и осенью.