Східноукраїнський національний університет




НазваниеСхідноукраїнський національний університет
страница1/9
Дата публикации20.03.2013
Размер1.47 Mb.
ТипКонспект
uchebilka.ru > Экономика > Конспект
  1   2   3   4   5   6   7   8   9



МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

СХІДНОУКРАЇНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

імені ВОЛОДИМИРА ДАЛЯ

Інститут післядипломної освіти та

дистанційного навчання

Сєвєродонецьке відділення


«ЗАТВЕРДЖЕНО»

Директор ІПОДН_________Плахута Г.А.

«______»________________ 200__р.
Конспект лекцій

з дисципліни “Економіко- математичне моделювання”

для підготовки спеціалістів спеціальностей

6.050100 «Фінанси», 6.050100 «Облік і аудит»,

перепідготовки спеціалістів

7.050104 «Фінанси», 7.050106 «Облік і аудит»

ухвалено


методичною радою

Сєвєродонецького Відділення

Інституту післядипломної

освіти і дистанційного навчання

Протокол №__ від ________

Голова ради _________Н.М. Полякова

Сєвєродонецьк 2008
Конспект лекцій складений на основі освітньо-професійної програми підготовки та перепідготовки спеціалістів та робочого навчального плану спеціальностей 6.050100 «Фінанси», 6.050100 «Облік і аудит»,

7.050104 «Фінанси», 7.050106 «Облік і аудит»
Конспект лекцій склав: професор Кац М.Д.
^ ТЕМА 1. НЕОБХОДИМОСТЬ, ЗАДАЧИ И ЗНАЧЕНИЕ КУРСА
План

1.1. Основа эффективности экономики государства

Основа эффективности экономики государства – большое положительное сальдо внешнеторгового баланса.

^ 1.2. Существующее положение в экономике Украины.

Существующее положение:

- низкая эффективность современных технологий;

- наличие новой интеллектуальной методологии, позволяющей существенно повысить эффективность промышленных и информационных технологий

- практическая невозможность использования новой методологии из-за отсутствия специалистов.

^ 1.3. Необходимость ввести в прграммы обучения вузов новую дисциплину – Интеллектуальную методологию изучения «больших» систем.

1.4. Новая парадигма образования
Ключевые понятия и термины

«Большая» система. Математическое моделирование. Идентификация. Параметрическая идентификация. Структурная идентификация. Диагностика состояния. Прогноз поведения. Оптимизация. Наукоемкость. Экономика. Парадигма. Парадигма образования. Абстрактный образ. Интеллектуальная методология изучения «больших» систем.
^ 1.1. Основа эффективности экономики государства.

Основой эффективности экономики любого государсва в современных условиях определяется величиной положительного сальдо во внешнеэкономической деятельности.

Величина положительного сальдо в основном определяется:

-обеспеченностью страны необходимыми ресурсами;

- экономической эффективностью используемых технологических процессов в промышленности, сельском хозяйстве;

- наличием информационных технологий (экспертных систем, компьютерных программ и др.), на которые есть спрос за рубежом.
^ 1.2. Существующее положение в экономике Украины.

1.2.1. Низкая эффективность современных технологий

Все действующие технологические процессы в металлургии, химии, нефтепереработке и других отраслях промышленности работают неэффективно и имеют большие резервы по повышению качества продукции, увеличению выхода продукта, сокращению удельных затрат по сырью, энергосбережению, сокращению количества отходов и т.п.

Это объясняется следующими причинами:

^ Ограниченностью психо-физиологических возможностей человека в восприятии абстрактных образо

Человек бесконечно талантлив в распознавании конкретных образов. Если ребенку показать кошку, он будет четко опознавать и других кошек.

Человек практически не способен анализировать абстрактные образы. По существующей парадигме специалист в соответствующей предметной областипо таблице экспериментального материала, каждая строка которой содержит значения входных параметров и выходных показателей изучаемого процесса не может понять, как влияют на выходной показатель более чем 2 входных параметра, или как один входной параметр влияет на более чем 1 выходной показатель.

Фактически в сложных случаях, например, по экспериментальным данным, полученным в процессе наблюдения за агломерационным, коксохимическим, доменным, мартеновским, конвертерным и другими процессами специалист не может достоверно оценить влияние даже одного входного параметра на выходной показатель.
^ Ограниченностью возможностей известных методов идентификации.

Одним из самых эффективных методов познания процессов и явлений является построение их математических моделей. При изучении действующих производств исходной информацией для познания является таблица экспериментального материала, полученного в режиме наблюдения за работой процесса. Каждая строка этой таблицы содержит информацию о значениях входных параметров и выходных показателей в одной реализации изучаемого процесса.

Построение математической модели изучаемой системы по экспериментальной информации, полученной в режиме наблюдения за ее работой, называется идентификацией.

К сожалению, в настоящее время основные этапы идентификации не формализованы.

1-ый этап – постановка задачи. В настоящее время процедура постановки задачи не формализована.

Хорошая постановка задачи в науке соответствует ее формализации, дальнейшее ее решение - дело техники. Процесс формализации ограничен тем математическим аппаратом, который имеется в распоряжении человечества. Далеко не все задачи удается формализовать. (Л.А.Расстригин. С компьютером наедине. -М.: Радио и связь. 1990. - 224 с.).

Не существует твёрдых и эффективных правил, относительно того, как надо формулировать задачу в самом начале процесса моделирования, т.е. сразу же после первого знакомства с ней. Любая попытка четко сформулировать все основные рациональные допущения и предпосылки, лежащие в основе конкретной модели, очень скоро выявляет сомнительность их очевидности. (Р.Шенон. Иммитационное моделирование систем - искусство и наука. - М.: Мир. 1987. -.418 с).
2- ой этап - выбор области исследования. В настоящее время процедура выбора области исследования не формализована.

Всегда неформализованными должны оставаться ...выбор пространства независимых переменных и выбор той его области, где должно производиться экспериментальное исследование. с.128. (В.В. Налимов, Т.И.Голикова. Логические основания планирования эксперимента. - М.: Металлургия, 1981. - с.152).
3-й этап - выбор перечня входных параметров. В настоящее время процедура выбора перечня входных параметров не формализована.

Такие процессы, как отбор существенных переменных для построения модели.опираются в значительной мере на инженерную инструкцию исследователя. с.6.

Не существует магических формул для решения про построении модели таких вопросов, как выбор переменных. (Р.Шенон. Иммитационное моделирование систем - искусство и наука. - М.: Мир. 1987. - с. 418).

Имеющиеся работы по выделению наиболее информативного множества признаков можно рассматривать как первые попытки подхода к проблеме. (А.И.Орлов. Методы поиска наиболее информационного множества признаков в регрессионном анализе. Заводская лаборатория. 1995, 1, с.56-58).
4-й этап – выбор выходных показателей. В настоящее время процедура выбора выходных показателей не формализована.

Не существует магических формул для решения про построении модели таких вопросов, как выбор критериев оценки эффективности модели. (Р.Шенон. Иммитационное моделирование систем - искусство и наука. - М.: "Мир", 1987. - с. 418).
5-й этап – Свертка выходных показателей в обобщенный критерий.

Основная закономерность оптимизации - невозможность максимизировать одновременно более чем один параметр системы. (В.Жерихин. Искажение мира. Нева,8,1991, с.141-152).
6-й этап – структурная идентификация (выбор структуры модели). В настоящее время процедура выбора структуры модели не формализована.

При построении математических моделей явлений, для которых не установлены еще основные математические связи, начинать приходится с поиска структуры оператора. Эта задача совершенно не формализована - поиск структуры оператора полностью зависит от интуиции исследователя.

Угадывать структуру нелинейных функционалов мы пока не умеем. Просто даже не знаем, как подойти к этой задаче.

(А.А.Дородницын. Проблема математического моделирования в описательных науках. Кибернетика, N4, 1983, с.6-10).
Не существует однозначных рекомендаций по выбору наилучшей структуры модели. При решении вопроса о выборе структуры модели исследователь вынужден полагаться на собственную интуицию и имеющуюся априорную информацию. с.29.

Невозможно однозначно на основе формальных методов выбрать наилучшую модель. с.31.

Литература по выбору структуры модели практически отсутствует. с.50.

(Ф.И.Бернацкий, В.И.Гладков, Г.К.Деркач и др. Автоматизированное управление процессами химической технологии. - М.: Наука. 1981. - 216 с.).
7-й этап – параметрическая идентификация (определение значений коэффициентов для каждого элемента структуры модели). В настоящее время процедура оценки коэффициентов при элементах структуры модели не формализована).

Для нелинейной регрессии оценки МНК смещённые и неэффективные. (Е.З. Демиденко. Вычислительные вопросы нелинейной регрессии. Заводская лаборатория, 1986, №3, с.51-54)
На основании изложенного выше можно сделать вывод о том, что все создаваемые человесуществующие системы (технологические, медицинские, биологические и др. неоптимальны и имеют большие резервы по повышению эффективности своего функционирования.

Например, по технологическим процесса в металлургии, химии, биотехнологии и др. можно сделать следующие выводы:

- практически все действующие технологические процессы не оптимальны по заданным выходным показателям и могут быть существенно усовершенствованы;

- технологические регламенты практически всех действующих технологических процессов не оптимальны и нуждаются в доработке;

- все системы автоматического управления технологическими процессами не обеспечивают оптимальное проведение технологического режима.
^ 1.3. Необходимость введения в прграммы обучения вузов новой дисциплины – Интеллектуальная методология изучения «больших» систем.

В Украине разработана принципиальна новая методология изучения и совершенствования «больших» систем любой физической природы. Она получила название Интеллектуальная методология изучения «больших систем» (ИМИБС).

В этой методологии решены важнейшие методические проблемы, позволяющие полностью формализовать процессы разработки новых совершенствования существующих больших систем любой физической природы, которые могут быть представлены в виде «черного ящика» и информация о функционировании которых может быть отображена в таблице экспериментальной информации, каждая строка которой содержит информацию о значениях входных параметров и выходных показателей, зафиксированных в одной реализации изучаемого процесса.

В общем случае с помощью ИМИБС решаются задачи:

- Идентификации, диагностики состояния, прогноза поведения и оптимизации для существующих «больших систем» любой физической природы;

-. Разработки новых «больших систем» любой физической природы, существенно превышающих по своим потребительским свойствам все известные аналоги. В этом случае ИМИБС является формализованным алгоритмом изобретения при разработке новых технологических процессов, композиционных материалов, идентификации микроорганизмов, дифференциальной диагностики близких по проявлениям заболеваний, прогнозу последствий и осложнений опасных для жизни болезней по информации, собранной в начальный период болезни и т.п.

Использование ИМИБС сдерживается в первую очередь существенной ограниченностью круга специалистов, которые ей владеют. Ниже приводятся обоснования включения этой дисциплины в учебный процесс.
^ 1.4. Новая парадигма образования

В условиях интенсивного развития научно-технической революции, интенсивного увеличения объема научной, научно-технической информации, быстрой сменяемости и обновления знаний особое значение приобретает подготовка в высшей школе высококвалифицированных специалистов, имеющих высокую общенаучную и профессиональную подготовку, способных к самостоятельной творческой работе, к внедрению в производственный процесс новейших и прогрессивных результатов.
^ Существующая парадигма образования (предметная грамотность, знание английского языка, компьютерная грамотность)

По существующей парадигме помимо глубокого знания предметной области специалист должен так же обладать знанием иностранных языков (в особенности английского) и высокой компьютерной грамотностью. Эти требования связаны с тем, что более 80% современной научной литературы публикуется на английском языке, а эти публикации, как правило, доступны только через Интернет. Однако, как показывает опыт, этих 3-х составляющих достаточно только для знакомства с существующим положением дел в конкретной предметной области, но совсем не достаточно для получения новых, значительно более эффективных чем известные, решений.
^ Необходимость новой составляющей парадигмы образования -методологической грамотности.

Для специалистов - 4-ой необходимой составляющей приобретенных при обучении знаний должны быть методологические знания.

Под методологическими знаниями понимается возможность в каждой конкретной научной области решать следующие задачи:
1. При изучении и совершенствовании существующих систем в любой предметной области:

- осуществлять корректную постановку задачи изучения и совершенствования изучаемой системы, принадлежащей к любой предметной области при наличии у него минимальной информации о специфике этой предметной области;

- формально и корректно сворачивать множество частных выходных показателей в обобщённый критерий оценки качества функционирования изучаемой системы;

- с помощью формальных процедур строить адекватную эмпирическую математическую модель на основании экспериментальной информации, полученной в режиме наблюдения за функционированием изучаемой системы

- с помощью формальных процедур по полученной модели решать задачи диагностики состояния, прогноза поведения и оптимизации изучаемой системы.
2. При разработке новых систем:

- планировать эксперимент таким образом, чтобы при абсолютно минимальном количестве опытов N=2 (n+1), где n – количество входных параметров, получать информацию о влиянии каждого входного параметра на каждый из m выходных показателей;

- с минимальными затратами осуществлять поиск области значений всех входных параметров, которым в пространстве выходных показателей соответствует область их заданных значений;

- по результатам разработки написать формулу изобретения, определяющую область пространства входных параметров, которой в пространстве выходных показателей соответствует значения более высокие, чем в патенте аналоге.
3.- Решать основную задачу искусственного интеллекта с помощью формальных процедур порождать новые, неизвестные ранее знания о изучаемой системе на основании экспериментальной информации, полученной в режиме наблюдения за ее функционированием, либо при реализации специальным образом спланированного эксперимента.
С целью изучения основных научных положений и понятий научных исследований, а также повышения методологической грамотности в учебный план специальности включена дисциплина «Экономико – математическое моделирование».

Во внеучебное время студенты должны принимать участие в научно-исследовательской работе, проводимой на кафедре, научных учреждениях, лабораториях и других научных коллективах.
Контрольные вопросы

1. Какими показателями определяется эффективность экономики государства?

2. Какими показателями определяется эффективность технологических процессов?

3. В чем проявляется ограниченность психо-физиологических возможностей человека в восприятии абстрактных образов

4. В чем проявляется ограниченность возможностей известных методов идентификации?

5. Что такое парадигма?

6. Из каких компонентов состоит существующяя парадигма образования?

7. Почему возникла необходимость изменения существующей парадигма образования?

Вся практическая и теоретическая деятельность человека сводится к идентификации окружающего его мира. (Л.А.Расстригин).

Чтобы обеспечить объективность восстановления закономерностей, нужно уменьшить объем априорной информации. (А.Г.Ивахненко)

  1   2   3   4   5   6   7   8   9

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Контроллинг в системе управления предприятием. Информационное обеспечение контроллинга

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Контроллинг в системе управления предприятием. Информационное обеспечение контроллинга

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Управлінські інформаційні системи в аналізі та аудиті" для спеціальності 050106 "Облік та аудит"

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Конспект лекцій складений на основі Освітньо-професійної програми та Робочих навчальних планів перепідготовки спеціалістів

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Конспект лекцій складений на основі освітньо-професійної програми підготовки бакалавра та робочого навчального плану напрямку 030601...

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Варіанти контрольних робіт складені на основі Освітньо професійної програми підготовки та перепідготовки спеціаліста та робочого...

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Введение в валеологию. Предмет и сущность педагогической валеологии. Основополагающие принципы валеологии. Методы валеологических...

Східноукраїнський національний університет iconСхідноукраїнський національний університет
Методичні вказівки до практичних занять складені на основі робочої навчальної програми з дисципліни «Контролінг» для 050201 «Менеджмент...


Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


don