Deterministický model: definícia. Hlavné typy faktorových deterministických modelov

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Modelovanie je jedným z najdôležitejších nástrojov moderného života, keď chceme predvídať budúcnosť. A to nie je prekvapujúce, pretože presnosť tejto metódy je veľmi vysoká. Poďme sa v tomto článku pozrieť na to, čo je deterministický model.

Všeobecné informácie

Deterministické modely systémov majú tú vlastnosť, že ich možno analyticky analyzovať, ak sú dostatočne jednoduché. V opačnom prípade pri použití značného počtu rovníc a premenných na tento účel možno použiť elektronické počítače. Počítačová pomoc sa navyše spravidla obmedzuje iba na ich vyriešenie a nájdenie odpovedí. Z tohto dôvodu musíme zmeniť sústavy rovníc a použiť inú diskretizáciu. A to so sebou nesie zvýšené riziko chýb vo výpočtoch. Všetky typy deterministických modelov sa vyznačujú tým, že znalosť parametrov v určitom skúmanom intervale nám umožňuje plne určiť dynamikuvývoj v zámorí známe ukazovatele.

Funkcie

Deterministické matematické modely neumožňujú súčasne určiť vplyv mnohých faktorov a tiež nezohľadňujú ich zameniteľnosť v systéme spätnej väzby. Na čom je založená ich funkčnosť? Je založená na matematických zákonoch, ktoré popisujú fyzikálne a chemické procesy objektu. Vďaka tomu je správanie systému predpovedané pomerne presne.

Na konštrukciu sa používajú aj zovšeobecnené rovnice tepelnej a materiálovej bilancie, určené makrokinetikou procesu. Pre väčšiu presnosť predikcie by mal mať deterministický model maximálne možné množstvo počiatočných informácií o minulosti uvažovaného objektu. Môže byť aplikovaný na tie technické problémy, kde je dovolené z jedného alebo druhého dôvodu zanedbať skutočné kolísanie hodnôt parametrov a výsledkov ich meraní. Jednou z indikácií na použitie je aj to, že náhodné chyby môžu mať zanedbateľný vplyv na konečný výpočet sústavy rovníc.

Typy deterministických modelov

Nemusia byť/periodické. Oba typy môžu byť plynulé v čase. Sú tiež reprezentované ako sekvencia diskrétnych impulzov. Môžu byť opísané pomocou Laplaceovho obrazu alebo Fourierovho integrálu.

Deterministické faktorové modely majú určité súvislosti medzi vstupnými a výstupnými parametrami procesu. Modely sú nastavenéprostredníctvom logických, diferenciálnych a algebraických rovníc (hoci možno použiť aj ich riešenia prezentované ako funkcia času). Ako základ pre výpočty môžu slúžiť aj experimentálne údaje, ktoré boli získané v prírodných podmienkach alebo pri zrýchlených koróznych skúškach. Akýkoľvek deterministický model poskytuje určité spriemerovanie charakteristík systému.

Použitie v ekonomike

Pozrime sa na praktickú aplikáciu. Na to sú vhodné deterministické modely riadenia zásob. Treba poznamenať, že sú formalizované v triede problémov lineárneho programovania.

Pre výpočty je teda potrebné určiť nasledujúce ukazovatele: náklady na zdroje a produkciu produktov s použitím rôznych výrobných metód, z ktorých každá má svoju vlastnú intenzitu; premenné, ktoré popisujú všetky charakteristiky v prebiehajúcich procesoch (vrátane surovín s materiálmi). Všetko musí byť vypracované. Každý jednotlivý zdroj, produkt, služba – to všetko sa zapisuje do materiálovej bilancie.

Pre úplnosť rozhodnutí je tiež potrebné objektívne posúdiť kvalitu prijatých rozhodnutí. Deterministické ekonomické modely sú teda ideálne na popis procesov, od ktorých závisí počiatočný stav systému. Pri práci s elektronickými počítačmi je potrebné vziať do úvahy, že počítače môžu pracovať iba s pevnými faktormi.

Modely budov

Podľa spôsobu prezentovania hlavných parametrov prebiehajúcehotechnologické procesy možno rozdeliť do dvoch typov:

1. Približné modely. Jednotlivé výrobné jednotky sú v nich prezentované ako množina pevných vektorov hraničných možností ich fungovania.
2. Modely s variabilnými parametrami. V tomto prípade sa nastavia určité rozsahy variácií a zavedú sa ďalšie rovnice, ktoré zodpovedajú vektorom hraničných možností.

Tieto modely deterministických faktorov umožnia osobe, ktorá ich aplikuje, určiť vplyv konkrétnych ustanovení na individuálne charakteristiky. Nebude však možné získať vypočítané výrazy pre separačné krivky. Ak sa však počíta s dynamickou optimalizáciou kontinuálnej výroby, potom by sa nemal brať do úvahy pravdepodobnostný charakter informácií o tom, ako technologické procesy prebiehajú.

Modelovanie faktorov

Odkazy na to možno vidieť v celom článku, ale ešte sme nediskutovali o tom, čo to je. Faktorové modelovanie znamená, že sú zvýraznené hlavné ustanovenia, pre ktoré je potrebné kvantitatívne porovnanie. Na dosiahnutie stanovených cieľov štúdia vytvára transformáciu formy.

Ak má pevne deterministický model viac ako dva faktory, nazýva sa multifaktoriálny. Jeho analýza môže byť vykonaná rôznymi metódami. Ako príklad použijeme matematickú štatistiku. V tomto prípade posudzuje zadané úlohy z pohľadu vopred stanovených a vypracovaných a priori modelov. Voľbamedzi nimi prebieha podľa zmysluplnej prezentácie.

Pre kvalitatívnu konštrukciu modelu je potrebné využiť teoretické a experimentálne štúdie podstaty technologického procesu a jeho príčinno-následkových vzťahov. To je práve hlavná výhoda predmetov, o ktorých uvažujeme. Deterministické modely faktorovej analýzy umožňujú presné predpovedanie v mnohých oblastiach nášho života. Vďaka svojim kvalitatívnym parametrom a všestrannosti sa stali tak rozšírenými.

Kybernetické deterministické modely

Sú pre nás zaujímavé kvôli prechodným procesom založeným na analýze, ku ktorým dochádza pri akýchkoľvek, aj tých najnepodstatnejších zmenách agresívnych vlastností vonkajšieho prostredia. Pre jednoduchosť a rýchlosť výpočtov je súčasný stav nahradený zjednodušeným modelom. Dôležité je, že uspokojuje všetky základné potreby.

Účinnosť automatického riadiaceho systému a účinnosť jeho rozhodnutí závisí od jednoty všetkých potrebných parametrov. Zároveň je potrebné vyriešiť nasledovný problém: čím viac informácií sa nazbiera, tým vyššia je pravdepodobnosť chyby a dlhší čas spracovania. Ak však obmedzíte zber svojich údajov, môžete počítať s menej spoľahlivým výsledkom. Preto je potrebné nájsť strednú cestu, ktorá umožní získať informácie dostatočnej presnosti a zároveň ich nebude zbytočne komplikovať zbytočnými prvkami.

Multiplikatívne deterministickémodel

Vytvára sa rozdelením faktorov do ich súboru. Ako príklad môžeme uviesť proces formovania objemu vyrobených produktov (PP). Na to je teda potrebné mať prácu (PC), materiály (M) a energiu (E). V tomto prípade možno faktor PP rozdeliť na súbor (RS; M; E). Táto možnosť odráža multiplikatívnu formu faktorového systému a možnosť jeho oddelenia. V tomto prípade môžete použiť nasledujúce metódy transformácie: rozšírenie, formálny rozklad a predĺženie. Prvá možnosť našla široké uplatnenie v analýze. Dá sa použiť na výpočet výkonnosti zamestnanca atď.

Pri predlžovaní je jedna hodnota nahradená inými faktormi. Ale konečný výsledok by mal byť rovnaký počet. Príklad predĺženia sme zvážili vyššie. Zostáva len formálne rozšírenie. Zahŕňa použitie predĺženia menovateľa pôvodného faktoriálneho modelu z dôvodu nahradenia jedného alebo viacerých parametrov. Zvážte tento príklad: vypočítame ziskovosť výroby. Na tento účel sa výška zisku vydelí výškou nákladov. Pri násobení namiesto jednej hodnoty delíme súčtom nákladov na materiál, personál, dane atď.

Pravdepodobnosti

Ach, keby všetko išlo presne podľa plánu! Ale to sa stáva zriedka. Preto sa v praxi často používajú spoločne deterministické a pravdepodobnostné modely. Čo sa dá povedať o tom druhom? Ich zvláštnosťou je, že zohľadňujú aj rôznepravdepodobnosti. Vezmime si napríklad nasledovné. Sú dva štáty. Vzťahy medzi nimi sú veľmi zlé. Tretia strana sa rozhodne, či bude investovať do podnikov jednej z krajín. Ak totiž vypukne vojna, zisky tým veľmi utrpia. Alebo môžete uviesť príklad výstavby závodu v oblasti s vysokou seizmickou aktivitou. Pôsobia tu predsa prírodné faktory, ktoré sa nedajú presne brať do úvahy, len približne.

Záver

Uvažovali sme, čo sú modely deterministickej analýzy. Bohužiaľ, aby ste im plne porozumeli a mohli ich uviesť do praxe, mali by ste sa veľmi dobre učiť. Teoretické základy sú už pripravené. V rámci článku boli uvedené aj samostatné jednoduché príklady. Ďalej je lepšie ísť cestou postupnej komplikácie pracovného materiálu. Môžete si svoju úlohu trochu zjednodušiť a začať sa učiť o softvéri, ktorý dokáže vykonať príslušnú simuláciu. Ale nech už je výber akýkoľvek, porozumieť základom a vedieť odpovedať na otázky o tom, čo, ako a prečo, je stále potrebné. Mali by ste sa naučiť začať výberom správnych vstupných údajov a výberom správnych akcií. Potom budú programy schopné úspešne vykonávať svoje úlohy.