Рабочая программа По дисциплине «Экономико-математическое моделирование производственных систем» По специальности 0

Вид материала

Рабочая программа

Содержание рабочая программа Индекс по учебному плану Форма обучения Частные цели Основной задачей изучения дисциплины 2. Содержание дисциплины Тема 1. Методические основы экономико-математического моделирования производственных систем Тема 2. Задачи оптимального планирования производства Тема 3. Оптимизация загрузки производственного оборудования Тема 4. Оптимальный раскрой промышленных материалов Тема 5. Оптимальная политика замены производственного оборудования Тема 6. Экономико-математические модели и методы оптимального управления запасами 2.5. Организация самостоятельной работы Наименование тем, разделов 3. Учебно-методические материалы по дисциплине Глухов в.в., медников м.д., коробко с.б. математические методы и модели для менеджмента. 8-е изд., стер. – спб.: издательство «л 4. Вопросы к экзамену

Подобный материал:

• Учебно-методический комплекс экономико-математическое моделирование для специальности:, 818.67kb.
• Программа вступительных экзаменов по специальности 08. 00. 13 «Математические и инструментальные, 40.42kb.
• Рабочая программа научного кружка экономико-математическое моделирование, 30.9kb.
• Вопросы к экзамену по дисциплине Математическое моделирование экономических производственных, 32.96kb.
• Программа дисциплины имитационное моделирование в экономике для направления 080100., 228.47kb.
• Программа минимум кандидатского экзамена по специальности 08. 00. 13 «Математические, 200.26kb.
• Рабочая программа По дисциплине «Информационные технологии и системы в экономике», 283.6kb.
• Рабочая программа По дисциплине «Применение интеллектуальных технологий в экономических, 253.86kb.
• Рабочая программа учебной дисциплины ен. Р. 02 Математическое моделирование процессов, 353.5kb.
• Рабочая программа по дисциплине опд. Ф. 10 Моделирование систем По специальности 220201, 248.04kb.

М

ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ




Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ»

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

______________ Т.В. Маркелова

«_____» ___________2008 г.

рабочая программа

По дисциплине «Экономико-математическое моделирование
производственных систем»

По специальности 060800 – Экономика и управление на предприятии

Факультет Экономики и менеджмента

Кафедра Прикладной математики и моделирования систем

Индекс по учебному плану	Цикл	Компонент
		Федеральный	Национально-региональный (вузовский)	Элективный
ОПД.14	Общие гуманитарные и социально-экономические дисциплины
	Общие математические и естественнонаучные дисциплины
	Общепрофессиональные дисциплины
	Специальные дисциплины
	Дисциплины специализации

Форма обучения	курс	семестр	Трудоемкость дисциплины в часах								Форма итогового контроля
			Всего часов	Аудиторных часов	Лекции	Семинарские (практически) занятия	Лабораторные занятия	Курсовая работа	Курсовой проект	Самостоятельная работа
Очная	4	7	140	68	34		34			72	Экзамен

Москва — 2008 г.


Составитель: д.т.н., профессор кафедры «Прикладная математика и моделирование систем» МГУП Голинков Ю.П.

Рецензенты: д.э.н., профессор Исакова М.Е., НИЦ «Экономика»

к.э.н., доцент кафедры «Прикладная математика и моделирование систем» МГУП Королев Д.А.

Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Прикладная математика и моделирование систем» (дата) __________________, протокол № ________.


Зав. кафедрой Никульчев Е.В.


Одобрена Советом факультета экономики и менеджмента

(дата) __________________, протокол № __________.


Председатель Кублашвили О.В.


1. Цели и задачи дисциплины, требования к знаниям и умениям


1.1. Цель и задачи изучения дисциплины.

Цель изучения дисциплины «Экономико-математическое моделирование производственных систем» — формирование методологии экономико-математического моделирования производственных систем для научного обоснования рекомендаций по совершенствованию производственной деятельности предприятий, повышению эффективности управления производством в условиях рыночных отношений.

Частные цели - обучение практическим навыкам постановки и формализации реальных производственных задач, применению новых информационных технологий для их решения, глубокому и всестороннему экономическому анализу полученных решений.


Основной задачей изучения дисциплины является овладение методами:

• экономико-математического моделирования производственных систем;
  
• формализации и решения детерминированных и стохастических задач текущего планирования и оперативного управления производственными системами;
  
• динамического программирования в перспективном планировании и стратегическом управлении на предприятиях;
  
• эффективного применения современных информационных технологий экономико-математического и эконометрического моделирования при решении типовых задач производственного менеджмента.
  

1.2. Требования к знаниям и умениям.

В результате изучения дисциплины студент должен

знать:

• классификацию и возможности применения экономико-математических методов и информационных технологий в экономическом анализе, оптимальном планировании и управлении производственными системами;
  
• теоретические основы экономико-математического моделирования, включая математический аппарат линейного, стохастического и динамического программирования, основные положения теории двойственности, модели и методы эконометрического анализа;
  
• базовые экономико-математические модели производственных систем, предназначенные для решения типовых оптимизационных задач планирования и управления на полиграфических предприятиях;
  
• цели, содержание и порядок проведения постоптимизационного анализа результатов решения задач экономико-математического моделирования;
  
• программные средства и пакеты прикладных программ для решения задач экономико-математического моделирования производственных систем и анализа полученных результатов;
  

владеть:

• навыками решения задач линейного, целочисленного, стохастического и динамического программирования в среде электронной таблицы Excel и с помощью специализированных пакетов прикладных программ;
  
• методикой обработки результатов экономико-математического моделирования, их экономической интерпретации с применением методов и программных средств эконометрического анализа;
  

уметь:

• разработать постановку задачи оптимального планирования и управления производственной системой, сформировать на ее основе экономико-математическую модель, выбрать метод и программные средства для решения задачи;
  
• подготовить исходную информацию, осуществить настройку программного средства для решения задачи экономико-математического моделирования;
  
• устанавливать производственно-коммерческие контакты с поставщиками материально-технических ресурсов;
  
• провести обработку и анализ результатов экономико-математического моделирования, применить математический аппарат двойственности для постоптимизационного анализа устойчивости и параметрирования полученного оптимального решения, обосновать пути повышения эффективности моделируемой производственной системы;
  
• дать экономическую интерпретацию результатов экономико-математического моделирования, применить эконометрические методы для выявления закономерностей и прогнозирования тенденций изменения экономических показателей моделируемой системы.
  

1.3. Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины.

Экономико-математическое моделирование производственных систем основывается на знаниях:

• экономической теории,
  
• математики (основ математического анализа, линейного программирования, теории вероятностей и математической статистики),
  
• информатики,
  
• программных средств обработки информации,
  
• информационных систем в менеджменте.
  

2. Содержание дисциплины


2.1. Наименование тем, их содержание, объем в часах.

№п/п	Наименование тем, разделов	Общая трудоемкость (часов)
		Аудиторные занятия (всего часов)	Лекции	Практические занятия (семинары)	Лабораторные занятия
1	Введение	2	2
2	Тема 1. Методические основы экономико-математического моделирования производственных систем	2	2
2	Тема 2. Задачи оптимального планирования производства	18	8		10
3	Тема 3. Оптимизация загрузки производственного оборудования	14	6		8
4	Тема 4. Оптимальный раскрой промышленных материалов	14	6		8
5	Тема 5. Оптимальная политика замены производственного оборудования	14	6		8
6	Тема 6. Экономико-математические модели и методы оптимального управления запасами	4	4
	итого	68	34		34

2.2.Содержание разделов дисциплины


Введение

Структура дисциплины, ее место в профессиональной подготовке менеджеров.

Роль экономико-математических методов и моделей в интеллектуальных системах поддержки принятия решений в планировании, управлении производством, повышении эффективности и качества работы предприятий.


Тема 1. Методические основы экономико-математического моделирования производственных систем

Основные понятия, определения, классификация экономико-математических методов и моделей, применяемых в оптимальном планировании и управлении производственными системами.


Тема 2. Задачи оптимального планирования производства

Базовая модель задачи планирования производства и ее модификации, отражающие условия работы предприятия при рыночных экономических отношениях.

Компьютерные методы решения задачи планирования производства.

Содержание и технология проведения постоптимизационного анализа результатов решения задачи.


Анализ устойчивости оптимального решения при возможных изменениях производственной ситуации.

Разработка субоптимального целочисленного плана, приемлемого с точки зрения организации производства.

Анализ перспектив развития производственной системы.

Тема 3. Оптимизация загрузки производственного оборудования

Базовая модель оптимизации загрузки взаимозаменяемого оборудования производственного участка.

Поиск теоретически оптимального и целочисленного планов загрузки оборудования, минимизирующих общие затраты на обработку заказов.

Применение модели с булевыми переменными для формирования плана загрузки оборудования без деления заказов на отдельные партии.

Модель оптимизации загрузки невзаимозаменяемого оборудования производственного системы, предназначенной для выполнения последовательности технологических операций.

Двухкритериальная задача оптимального выбора технологических маршрутов, формирование ее Парето-оптимального решения.

Тема 4. Оптимальный раскрой промышленных материалов

Базовая модель оптимизации раскроя материала, ее модификации.

Формирование множества допустимых вариантов раскроя материала.

Поиск оптимального плана раскроя методом случайного поиска с использованием на каждом шаге поиска оптимизатора “Поиск решении”.

Формирование Парето-оптимального решения двухкритериальной задачи раскроя материала. Применение двойственных оценок для поиска теоретически оптимального плана раскроя без предварительного формирования множества допустимых вариантов раскроя.

Тема 5. Оптимальная политика замены производственного оборудования

Общая характеристика и отличительные особенности задач и методов динамического программирования.

Типовые задачи перспективного планирования и стратегического управления, для которых применимы методы динамического программирования.

Принцип оптимальности и функциональные уравнения Р.Беллмана для решения задач динамического программирования.

Задача оптимизации сроков замены оборудования.

Построение функциональных уравнений для определения оптимальной политики замены оборудования с учетом его физического и морального старения.

Компьютерные методы решения задач динамического программирования..

Тема 6. Экономико-математические модели и методы оптимального управления запасами

Задачи материально-технического обеспечения производственного процесса. Экономико-математические модели и методы оптимального управления запасами на предприятии. Двухуровневые системы управления запасами с использованием фирм-посредников. Стохастические модели управления запасами при случайной величине спроса. Прогнозирование спроса с использованием эконометрических методов анализа временных рядов.


2.3. Лабораторные занятия, их наименование и объем в часах

Наименование занятий, их содержание	Объем в час. по формам обучения
	очная	очно-заочная	заочная
Решение детерминированной задачи планирования производства в среде ЭТ Excel	2
Стоимостной и граничный анализ устойчивости оптимального решения задачи планирования производства	2
Применение метода компьютерного моделирования при постоптимизационном анализе оптимального решения задачи планирования производства	2
Формирование целочисленного плана выпуска продукции методом ветвей и границ	2
Проведение расчетов по перспективам развития производственной системы	2
Компоновка ЭТ для поиска оптимальных планов загрузки взаимозаменяемого оборудования производственных участков	2
Компоновка ЭТ для решения задачи оптимального выбора технологических маршрутов	2
Применение метода случайного поиска для решения двухкритериальной задачи оптимального выбора технологических маршрутов	2
Решение задачи раскроя материала на основе предварительного формирования множества допустимых вариантов раскроя	2
Формирование оптимального по Парето решения двухкритериальной задачи раскроя материала	2
Решение задачи раскроя материала с использованием двойственных оценок	2
Решение задачи раскроя материала с использованием двойственных оценок	2
Подготовка исходной информации для решения	2
Компоновка ЭТ для решения задачи оптимизации сроков замены оборудования с использованием функциональных уравнений Р.Беллмана	2
Проведение расчетов для анализа влияния факторов физического и морального старения на оптимальную политику замены оборудования	2
Разработка макроса для реализации обратного хода метода динамического программирования	2
Проведение расчетов для анализа потерь суммарной прибыли при отклонениях от оптимальной стратегии замены оборудования	2
Итого	34

2.4. Курсовой проект (работа), его характеристика

Не предусматривается.


2.5. Организация самостоятельной работы

	Наименование тем, разделов	Виды и формы самостоятельной работы * (распределение часов по формам обучения)
		Подготовка к практическому (семинару, лаб. работе)			Подготовка рефератов (докладов, сообщений и информационных материалов т.п.)			Выполнение домашних контрольных и иных заданий)			Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т.ч. коллоквиум, тестирование и пр.)			Подготовка к зачету (экзамену)
		очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная	очная	Очно-заочная	заочная
1	Введение													2
1	Тема 1.													2
2	Тема 2.	10									4			4
3	Тема 3.	8									4			4
4	Тема 4.	8									4			4
5	Тема 5.	8									4			4
5	Тема 6.													2

* могут быть предложены иные формы СРС


3. Учебно-методические материалы по дисциплине


3.1. Основная и дополнительная литература

Основная

1. МАРКИН Ю.П. математические методы и модели В ЭКОНОМИКЕ: Учеб. пособие / Ю.П. МАРКИН. – М.: ВЫСШ. ШК,, 2007. – 422 с.
   
2. Голинков Ю.П. Экономико-математическое моделирование производственных систем полиграфии / Ю.П.Голинков; моск. гос. ун-т печати. – м.: мгуп, 2006 (в печати).
   
3. ГЛУХОВ В.В., МЕДНИКОВ М.Д., КОРОБКО С.Б. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И МОДЕЛИ ДЛЯ МЕНЕДЖМЕНТА. 8-Е ИЗД., СТЕР. – СПБ.: ИЗДАТЕЛЬСТВО «ЛАНЬ», 2007. – 528 С.: ИЛ.
   

Дополнительная

4. Экономико-математические методы и модели в управлении производством. Лабораторные работы для студентов, обучающихся по специальности 060800 “Экономика и управление на предприятии полиграфической промышленности”. Составители: Ю.П. Голинков, Ю.Е. Даровских. – М.: Изд-во МГУП, 2002.
   
5. Эконометрика: Учебник / И.И.Елисеева, С.В.Курышева, Т.В.Костеева и др.; Под ред. И.И. Елисеевой. – 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Финансы и статистика, 2008. – 576 с.: илл.
   

Сайт

u/cu753.htm

3.2. Перечень наглядных и других пособий, методических указаний по проведению конкретных видов учебных занятий, а также методических материалов к используемым в учебном процессе техническим средствам

Презентации Power Point для проведения лекций (файлы ЭММиМ.ppt, Загрузка.ppt,
Раскрой.ppt, Замена.ppt).

Примеры решения тестовых задач (файлы ЭММиМ.xls, Загрузка.xls, Раскрой.xls, Замена.xls).

Пакет прикладных программ Microsoft Office.

Комплекс технических средств, позволяющих проецировать изображение из программ подготовки презентаций (экран, проектор, Notebook).


4. ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

1. Понятие экономико-математической модели производственной системы. Задача математического программирования, основные определения. Методы математического программирования.
   
2. Формулировка и математическая модель задачи линейного программирования. Обобщенная модель технико-экономического планирования академика Л.В.Канторовича. Ингредиенты и способы функционирования производственной системы.
   
3. Постановка и математические модели детерминированной задачи планирования производства.
   
4. Двойственность в линейном программировании. Правила образования двойственной задачи. Экономическая интерпретация двойственной задачи по отношению к задаче о планировании производства.
   
5. Теоремы двойственности. Экономическая интерпретация теорем двойственности.
   
6. Содержание и порядок проведения постоптимизационного анализа оптимального решения задачи о планировании производства.
   
7. Постановка, математическая модель и порядок решения целочисленной задачи планирования производства с пороговыми значениями объемов выпуска продукции.
   
8. Разработка рекомендаций по дополнительной подготовке производства.
   
9. Стоимостной анализ оптимального решения задачи планирования производства.
   
10. Граничный анализ оптимального решения задачи планирования производства.
    
11. Математическая модель задачи с расширением спроса. Разработка рекомендаций по перспективам развития производственной системы.
    
12. Постановка и математические модели задачи раскроя материала.
    
13. Двойственная задача для задачи раскроя материала. Экономическая интерпретация двойственных неизвестных. Признак оптимальности плана раскроя.
    
14. Применение двойственных оценок для решения задачи раскроя материала.
    
15. Постоптимизационный анализ решения задачи раскроя материала.
    
16. Задача оптимизации загрузки взаимозаменяемого производственного оборудования.
    
17. Задача оптимизации загрузки невзаимозаменяемого производственного оборудования.
    
18. Задача выбора оптимальных технологических маршрутов.
    
19. Транспортная задача линейного программирования.
    
20. Задача о назначениях.
    
21. Метод динамического программирования. Постановка задачи оптимизации сроков замены производственного оборудования. Исходная информация для решения задачи.
    
22. Функциональные уравнения Р.Беллмана для оптимизации сроков замены производственного оборудования.
    
23. Постановка и методы решения задачи оптимизации последовательности запуска заказов в производство.
    
24. Задача управления запасами в детерминированной постановке.
    
25. Задача управления запасами в стохастической постановке.
    
26. Содержание и порядок проведения постоптимизационного анализа задачи планирования производства.
    
27. Компоновка электронной таблицы для решения задачи планирования производства.
    
28. Применение интерактивного метода ветвей и границ для решения целочисленной задачи планирования производства с пороговыми значениями объемов выпуска продукции.
    
29. Методика проведения стоимостного анализа оптимального решения задачи планирования производства.
    
30. Методика проведения граничного анализа оптимального решения задачи планирования производства.
    
31. Формирование множества допустимых вариантов раскроя.
    
32. Применение метода случайного поиска в комбинации с пакетом “Поиск решения” для формирования субоптимального плана раскроя материала.
    
33. Решение задачи о раскрое с применением двойственных оценок.
    
34. Решение задачи оптимизации загрузки взаимозаменяемого производственного оборудования с помощью надстройки “Поиск решения”.
    
35. Поиск оптимального плана загрузки оборудования без деления заказов на отдельные партии.
    
36. Компоновка ЭТ Excel для решения задачи выбора оптимальных технологических маршрутов.
    
37. Применение метода случайного поиска в комбинации с пакетом “Поиск решения” для выбора оптимальных технологических маршрутов.
    
38. Решение транспортной задачи с помощью надстройки “Поиск решения”.
    
39. Решение задачи о назначениях с помощью надстройки “Поиск решения” и методом случайного поиска.
    
40. Алгоритм Джонсона для определения оптимальной последовательности обработки заказов на двух машинах.
    
41. Решение задачи оптимизации последовательности запуска заказов в производство методом случайного поиска.
    
42. Подготовка исходной информации для решения задачи оптимизации сроков замены оборудования.
    
43. Построение кусочно-линейных моделей регрессии по данным компьютерного моделирования стохастической задачи планирования производства и оценка их качества.
    
44. Компоновка ЭТ Excel для выполнения “прямого хода” при решении задачи оптимизации сроков замены оборудования.
    
45. Компоновка ЭТ Excel для выполнения “обратного хода” при решении задачи оптимизации сроков замены оборудования.
    
46. Постоптимизационный анализ решения задачи оптимизации сроков замены оборудования. Определение потерь прибыли при неоптимальной политике замены машины.
    
47. Постоптимизационный анализ решения задачи оптимизации сроков замены оборудования. Определение потерь прибыли в зависимости от возраста исходной машины.
    
48. Применение метода компьютерного моделирования при постоптимизационном анализе результатов решения задачи оптимизации сроков замены оборудования.
    
49. Примеры решения задачи управления запасами в детерминированной постановке.
    
50. Примеры решения задачи управления запасами в стохастической постановке.