Управление в социально-экономических системах
Покупка
Тематика:
Теория организации
Издательство:
ФЛИНТА
Авторы:
Лозбинев Федор Юрьевич, Сазонова Анна Сергеевна, Аверченкова Елена Эдуардовна, Терехов Максим Владимирович, Кузьменко Александр Анатольевич, Казаков Юрий Михайлович
Год издания: 2019
Кол-во страниц: 55
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-9765-4219-8
Артикул: 775389.01.99
Доступ онлайн
В корзину
В данном лабораторном практикуме представлены четыре лабораторные работы, предназначенных для выполнения в рамках изучения дисциплины «Управление в социально-экономических системах». Лабораторный практикум предназначен для студентов очной формы обучения по направлению подготовки 10.04.05 «Информационно-аналитические системы безопасности (профиль - Автоматизация информационно-аналитической деятельности)», 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника (профиль - Системы автоматизированного проектирования)», 27.03.05 «Инноватика (профиль - Проектное управление в инновационной сфере)».
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 09.03.01: Информатика и вычислительная техника
- 27.03.05: Инноватика
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
УПРАВЛЕНИЕ В СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ Лабораторный практикум Москва Издательство «ФЛИНТА» 2019
УДК 65.01 ББК 65.05 У66 У66 Управление в социально-экономических системах: лабораторный практикум [Электронный ресурс]: лабораторный практикум / А.С. Сазонова, Ф.Ю. Лозбинев, Е.Э. Аверченкова, М.В. Терехов, А.А. Кузьменко, Ю.М. Казаков. — М. : ФЛИНТА, 2019. — 55 с. ISBN 978-5-9765-4219-8 В данном лабораторном практикуме представлены четыре лабораторные работы, предназначенных для выполнения в рамках изучения дисциплины «Управление в социально-экономических системах» Лабораторный практикум предназначен для студентов очной формы обучения по направлению подготовки 10.04.05 «Информационно аналитические системы безопасности (профиль – Автоматизация информационно-аналитической деятельности)», 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника (профиль – Системы автоматизированного проектирования)», 27.03.05 «Инноватика (профиль – Проектное управление в инновационной сфере)». УДК 65.01 ББК 65.05 ISBN 978-5-9765-4219-8 © Коллектив авторов, 2019 © Издательство «ФЛИНТА», 2019
Содержание Лабораторная работа №1……………………………………………. 4 Лабораторная работа №2……………………………………………. 12 Лабораторная работа №3……………………………………………. 26 Лабораторная работа №4…………………………………………… Список литературы……..…………………………………………… 41 53
Лабораторная работа №1 Введение в методы оптимального управления Цель работы: Ознакомиться с общими принципами выбора оптимальных решений, приемлемых для использования в управленческой деятельности экономической сферой. Теоретическая часть Применение математических методов для исследования разнообразных научно-технических и экономических задач имеет весьма давнюю традицию. Проблемы количественного выражения и описания основных тенденций и закономерностей, а также анализа эмпирических данных, привели к формированию ряда научных направлений, носящих междисциплинарный характер и интегрирующих как специальные, специфические для данной предметной области, так и общие математические подходы и методы в некоторую целостную систему. На этом пути возник и ряд дисциплин, традиционно объединяемых таким понятием, как «математическая экономика». К числу наиболее актуальных проблем, возникающих в математической экономике и в различных областях естественных наук и техники, относятся проблемы выбора наиболее рациональных (оптимальных) экономических, научно-технических, проектных и управленческих решений, удовлетворяющих разнообразным и порой противоречивым требованиям. Основные подходы к нахождению таких решений базируются на математическом моделировании изучаемых явлений и применении методов теории экстремальных задач. Создание теории оптимальных процессов тесно связано с исследованием задач динамики летательных аппаратов, автоматического управления техническими системами. Именно в применении к ним разрабатывались аналитические и численные методы, основанные на принципе максимума Понтрягина или на принципе оптимальности Беллмана. Центральным результатом математической теории оптимального управления является принцип максимума Понтрягина, представляющий собой необходимое условие в задаче
оптимального управления. Он был высказан Л.С. Понтрягиным в качестве гипотезы в 1955 году, а затем доказан его учениками: Р.В.Гамкрелидзе – для линейного случая и В.Г.Болтянским – для общей нелинейной задачи с функциональными ограничениями. После доказательства принципа максимума для задач оптимального управления системами, описываемыми обыкновенными дифференциальными уравнениями, были созданы и получили развитие теория дискретных оптимальных процессов, теория оптимального управления системами, описываемыми уравнениями в частных производных, теория оптимального управления стохастическими процессами, теория некорректных задач оптимального управления, теория импульсного управления. Одновременно с принципом максимума Понтрягина и независимо от него в теории оптимального управления коллективом американских ученых во главе с Р. Беллманом был разработан метод динамического программирования. В его основе лежит, так называемый, принцип оптимальности Беллмана, впервые сформулированный автором в 50-х годах 20 века. Методы теории оптимального управления интенсивно используются в различных прикладных областях: в механике полета (решение различных задач оптимизации полета самолетов и космических кораблей), в технике (оптимизация работы технических систем, робототехника), в физике и энергетике (оптимизация режимов работы ядерных реакторов, оптимизация режимов передачи электрической энергии), в экономике (нахождение оптимальных режимов функционирования в различных микро- и макромоделях экономики), а также во многих других отраслях человеческой деятельности. Определения, которые необходимо найти № подгруппы Определения 1 Управление, оптимальное управление. 2 Процесс, управляемый процесс. 3 Оптимальное решение, критерий оптимальности. 4 Целевая функция, ограничения. 5 Границы системы. 6 Эффективность системы, показатели эффективности.
Вопросы по теоретическим и практическим аспектам методов оптимального управления 1. Принципы выбора оптимальных решений, приемлемых для использования в управленческой деятельности. 2. Определение границ системы. 3. Критерий оптимальности. 4. Независимые переменные. 5. Модель системы. 6. Модели управляемых процессов. 7. Классификация оптимизационных задач. 8. Основные подходы к решению многокритериальных задач. 9. Применение методов оптимизации в решении экономических задач: распределение ресурсов. 10. Применение методов оптимизации в решении экономических задач: планирование производства. Порядок выполнения работы 1. Лабораторная работа выполняется в подгруппах. Ознакомится с принципами выбора оптимальных решений, приемлемых для использования в управленческой деятельности экономической сферой. 2. Найти определения в соответствии с заданием в табл. 1 Приложения 1. 3. Подготовить информацию по одному вопросу из списка, представленного в Приложении 2 (1-2 стр.). 4. Оформить отчет. Перечень вопросов для проведения контроля (тестовые задания) 1. В каком году в нашей стране была опубликована первая работа по теории оптимального управления? а) в 1922 году; б) в 1954 году; в) в 1961 году; г) в 2003 году. 2. Кто был руководителем первой работы по теории оптимального управления в нашей стране? а) Н.С.Хрущев; б) В.М.Глушков; в) С.П.Королев; г) Л.С.Понтрягин.
3. Что такое оптимальное решение? а) решение, которое ухудшает состояние системы; б) решение, которое не улучшает состояния системы; в) решение, которое улучшает состояние системы; г) наилучшее решение с точки зрения выбранного критерия. 4. Какие задачи относятся к первому уровню оптимизационных задач (к уровню «А»)? а) задачи оптимизации, решаемые в рамках автоматизированных систем; б) задачи, решаемые с использованием несложных математических методов и моделей; в) задачи, основанные на нахождении лучшего решения на основе перебора нескольких вариантов без использования вычислительной техники, математических моделей и соответствующих методов оптимизации; г) задачи, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением соответствующих математических методов оптимизации на базе ЭВМ. 5. Какие задачи относятся ко второму уровню оптимизационных задач (к уровню «Б»)? а) задачи оптимизации, решаемые в рамках автоматизированных систем; б) задачи, решаемые с использованием несложных математических методов и моделей; в) задачи, основанные на нахождении лучшего решения на основе перебора нескольких вариантов без использования вычислительной техники, математических моделей и соответствующих методов оптимизации; г) задачи, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением соответствующих математических методов оптимизации на базе ЭВМ. 6. Какие задачи относятся к третьему уровню оптимизационных задач (к уровню «В»)? а) задачи оптимизации, решаемые в рамках автоматизированных систем;
б) задачи, решаемые с использованием несложных математических методов и моделей; в) задачи, основанные на нахождении лучшего решения на основе перебора нескольких вариантов без использования вычислительной техники, математических моделей и соответствующих методов оптимизации; г) задачи, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением соответствующих математических методов оптимизации на базе ЭВМ. 7. Какие задачи относятся к четвертому уровню оптимизационных задач (к уровню «Д»)? а) задачи оптимизации, решаемые в рамках автоматизированных систем; б) задачи, решаемые с использованием несложных математических методов и моделей; в) задачи, основанные на нахождении лучшего решения на основе перебора нескольких вариантов без использования вычислительной техники, математических моделей и соответствующих методов оптимизации; г) задачи, сформулированные в виде математических моделей и решаемые с применением соответствующих математических методов оптимизации на базе ЭВМ. 8. Какие типы задач относятся к задачам с линейными ограничениями? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения; г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций.
9. Какие типы задач относятся к задачам линейного программирования? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения; г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций. 10. Какие типы задач относятся к задачам целочисленного программирования? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения; г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций. 11. Какие типы задач относятся к задачам нелинейного программирования с линейными ограничениями? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения;
г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций. 12. Какие типы задач относятся к задачам квадратичного программирования? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения; г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций. 13. Какие типы задач относятся к задачам дробно-линейного программирования? а) задачи условной оптимизации, в которых функции ограничений являются линейными, а целевая функция может быть либо линейной, либо нелинейной; б) задачи, которые содержат только линейные функции вектора непрерывных переменных; в) задачи, в которых компоненты вектора непрерывных переменных принимают только целые значения; г) задачи, в которых целевая функция является нелинейной, а функции ограничений являются линейными; д) задачи, в которых целевая функция является квадратичной; е) задачи, в которых целевая функция представляет собой отношение линейных функций. 14. Кто впервые начал рассматривать класс уравнений, в которых искомые переменные могут быть только целыми числами?
а) Вильфредо Парето; б) Пьер Ферма; в) Рене Декарт; г) Диофант. 15. В каком году была впервые доказана теорема Ферма? а) в 1905 году; б) в 1936 году; в) в 1954 году; г) в 1995 году. 16. Кто впервые доказал теорему Ферма? а) Вильфредо Парето; б) Норберт Винер; в) Д.Уайлс; г) В.М.Глушков. 17. Какая теория была использована при первом доказательстве теоремы Ферма? а) теория вариационного и дифференциального исчисления; б) теория относительности; в) теория нечётких множеств; г) теория эллиптических кривых. 18. Какой этап не входит в процесс постановки задачи практической оптимизации? а) установление границ системы, подлежащей оптимизации; б) разработка специализированного программного обеспечения; в) выбор критерия, на основе которого можно произвести анализ вариантов с целью выявления «наилучшего»; г) выбор внутрисистемных переменных, используемых для определения характеристик и идентификации вариантов; д) построение модели, отражающей взаимосвязи между переменными.
Доступ онлайн
В корзину