5. Тематика и методические Указания по выполнению курсовых работ
5.1. Общие требования к работе
Цель. Курсовая работа является самостоятельно выполняемым заданием, предназначена для изучения современных экономико-математических моделей, методов и средств моделирования, требует разработки целостного законченного программного продукта.
Тема. Курсовая работа выполняется по темам, указанным ниже. Тема также может быть выбрана студентом самостоятельно, если она близка тематике курсовых работ дисциплины и согласована с преподавателем курса и научным руководителем.
Курсовая работа выполняется студентом индивидуально. Допускается выполнение работы в составе группы - два, три человека при условии увеличения объема работ в соответствующее число раз.
Язык и среда реализации должен быть согласован с преподавателем до начала работ по программированию. Рекомендуются языки Pascal, СИ++ , GPSS (среда разработки Delphi, Visual C, С++Builder, GPSS World).
Работа должна продемонстрировать умение: преобразовывать задачу в формализованное машинное представление, проектировать программное обеспечение в современной среде, реализовывать эффективный интерфейс с пользователем.
Результатом работы является:
· математическое описание экономической модели, алгоритма ее реализации;
· пользовательский интерфейс, позволяющий изменять параметры моделирования;
· исходный текст реализации и работоспособный исполняемый модуль;
· наборы данных для демонстрации работы модуля;
· отчет по результатам работы.
Защита работы производится в процессе демонстрации работы программы на компьютере.
Оценка за курсовую работу учитывает: качество работы программы, стройность и ясность описания (в отчете), устойчивость программы к изменению входных параметров, функциональные возможности программы и оформление пользовательского интерфейса.
5.2. Cодержание отчета
Отчет подготовливается компьютерным способом. При подготовке отчета следует учитывать требования ГОСТ на техническую документацию.
Рекомендуется включать в отчет следующие разделы.
1. Введение (типы математических моделей в экономике, общие принципы моделирования экономических систем и т. п.).
2. Математическое обеспечение. Подробное математическое описание заданной экономической модели, ее аналитического решения и методов численного решения с использованием статистического эксперимента.
3. Алгоритмическое обеспечение. Выбор, обоснование и детальное описание предлагаемого алгоритма решения задачи. Проиллюстрировать работу алгоритма на контрольном примере с использованием стандартных программных средств (Excel, MathCAD, GPSS World и т. п.) с графическим выводом результатов.
4. Программное обеспечение. Выбор и обоснование среды программирования, интерфейса пользователя. Представить и обосновать выбранную модульную структуру программного комплекса, назначение, взаимосвязь с другими составными частями каждого модуля, описание входных и выходных параметров, глобальных и формальных параметров модулей и т. п..
5. Исследовательская часть. Исследование работоспособности программы на нескольких тестовых примерах с распечатками видеограмм.
6. Заключение (основные выводы по работе).
7. Список литературы.
8. Приложение. Листинги основных модулей программы, реализующих используемые численные методы и модели.
5.3. Темы курсовых работ
1. Задача управления запасами без дефицита
2. Задача управления запасами с дефицитом
3. Задача управления запасами при случайном спросе
4. Анализ и синтез (оптимизация) одноканальных систем массового обслуживания (СМО)
5. Анализ и синтез (оптимизация) многоканальных СМО
6. Одноканальная СМО с отказами
7. Одноканальная СМО с неограниченной очередью
8. Одноканальная СМО с ограниченной очередью
9. Одноканальная СМО с ограниченным временем ожидания
10. Одноканальная замкнутая СМО
11. Многоканальная СМО с отказами
12. Многоканальная СМО с ограниченной очередью
13. Многоканальная СМО с неограниченной очередью
14. Многоканальная СМО с ограниченным временем ожидания
15. Многоканальная замкнутая СМО
16. Многоканальная СМО с отказами и взаимопомощью между каналами «все как один»
17. Многоканальная СМО с ограниченной очередью и взаимопомощью между каналами «все как один»
18. Многоканальная СМО с неограниченной очередью и взаимопомощью между каналами «все как один»
19. Многоканальная СМО с отказами и «равномерной» взаимопомощью между каналами
20. Многоканальная СМО с ограниченной очередью и «равномерной» взаимопомощью между каналами
21. Многоканальная СМО с неограниченной очередью и «равномерной» взаимопомощью между каналами
22. Модели транспортных операций
23. Моделирование рынка рабочей силы
24. Моделирование спроса
25. Модели финансового рынка
26. Моделирование развития рынка жилья
27. Моделирование инвестиционных процессов
6. Методические указания по организации самостоятельной работы
Темы заданий по СРС
№ зад. | Задание | Очное | Очно-заочное | Заочное |
1 | Изучить и исследовать особенности показательного и других законов распределения вероятностей: рассмотреть математическую запись функций и плотностей распределения вероятностей, основных статистических характеристик (математическое ожидание, дисперсия и т. д.); построить графики соответствующих функций с использованием систем MathCad и Excel. | 1 | 2 | 2 |
2 | Смоделировать простейшие и марковские потоки событий: используя встроенные статистические функции пакетов MathCad и Excel сгенерировать набор случайных величин, распределенных по заданным законам; найти основные статистические характеристики полученных случайных величин. | 1 | 2 | 2 |
3 | Освоить практику построения графов состояний систем массового обслуживания (СМО) различного вида: рассмотреть одноканальные разомкнутые и замкнутые системы массового обслуживания; рассмотреть многоканальные разомкнутые и замкнутые системы массового обслуживания. | 1 | 2 | 4 |
4 | Изучить запись и решение уравнений Колмогорова для СМО различного вида: записать уравнения Колмогорова для одноканальных замкнутых СМО и рассмотреть их решение традиционными методами; выполнить решение систем дифференциальных уравнений с использованием системы MathCad. | 1 | 2 | 4 |
5 | Смоделировать процессы гибели и размножения: записать уравнения для процессов гибели и размножения и рассмотреть их решение традиционными методами; выполнить решение систем дифференциальных уравнений с использованием системы MathCad. | 2 | 4 | 4 |
6 | Освоить реализацию моделей СМО с использованием системы моделирования GPSS World: рассмотреть основные команды системы GPSS и операторы, используемые при моделировании СМО; выполнить реализацию простейших одноканальных СМО для разомкнутого и замкнутого вариантов. | 2 | 4 | 4 |
Итого часов | 8 | 16 | 20 |
7. Примерный перечень Вопросов к экзамену
Предмет, содержание и задачи курса
1. Общая классификация математических моделей
2. Особенности моделирования социально-экономических систем
3. Классификация математических моделей в экономике
4. Основные цели имитационного моделирования экономических процессов
Теоретические основы имитационного моделирования
5. Постановка задачи имитационного моделирования. Ее отличие от задач исследования операций
6. Формы представления результатов имитационного моделирования в экономике
7. Области применения компьютерного имитационного моделирования
8. Цели компьютерного имитационного моделирования применительно к задачам организационного управления
9. Этапы построения и практического использования имитационной модели при исследовании социально-экономических систем
10. Метод Монте-Карло и его связь с имитационным моделированием
Внутренняя функциональная структура систем имитационного
моделирования
11. Использование в компьютерном имитационном моделировании случайных событий
12. Метод мультипликативных конгруэнций получения псевдослучайных чисел
13. Порядок моделирования случайных векторов и случайных событий
14. Использование случайных событий при построении и эксплуатации экономических имитационных моделей
15. Основные идеи методов повторения, подынтервалов и циклов получения наблюдений в имитационном моделировании. Их достоинства и недостатки
16. Методы уменьшения выборочной дисперсии при компьютерном имитационном моделировании.
Графические схемы имитационных моделей
17. Сетевое представление модели экономической системы
18. Средства динамической отладки модели
19. Общая структура и граф состояний системы массового обслуживания
Моделирование систем массового обслуживания (СМО)
и управления запасами
20. Задачи анализа и синтеза СМО
21. Характеристики одноканальных и многоканальных СМО
22. СМО с отказами и ожиданием
23. СМО с ограничением на длину очереди
24. СМО с ограничением на время ожидания
25. Модели систем управления запасами
8. Тесты для контроля промежуточных знаний
№ п/п | Вопрос | Варианты ответов |
Предмет, содержание и задачи курса | ||
1. . | Что такое модель? | q Объект – аналог исследуемого процесса или явления q Математическое описание исследуемого объекта q Действующая уменьшенная копия исследуемого объекта |
2. . | Полная модель – это … | q Точная модель q Модель во времени и пространстве q Детальное описание исследуемого объекта |
3. . | Неполная модель – это … | q Модель во времени q Модель в пространстве q либо то, либо другое |
4. . | Моделирование - это | q Способ изучения действительности q Эксперимент с моделью на ЭВМ q Исследование объекта – прототипа по его модели |
Теоретические основы имитационного моделирования | ||
5. . | Что такое система? | q Наше представление о действительности q Один из языков формализации модели q Совокупность элементов, объединенных общей целью |
6. | Сложная система – это… | q Любая система, если она таковой представляется наблюдателю q Система, состоящая из большого количества элементов q Система управления |
7. | Физическая модель – это… | q Модель той же физической природы, что и объект-прототип q Уменьшенная копия реального объекта q Совокупность физических законов |
8. | Математическая модель – это… | q Описание объекта-прототипа на языке выбранной математической схемы q Совокупность математических и логических правил q Система интегральных и дифференциальных уравнений |
9. | Что такое имитационное моделирование? | q Управляемый эксперимент на ЭВМ с моделью сложной системы q Точное воспроизведение поведения системы с помощью ее модели q Моделирование в натурном масштабе времени |
10. | Укажите недостающую операцию в схеме разработки имитационной модели | Построение концептуальной модели-формализация-алгоритмизация-…-программирование |
11. | Детерминированная модель характеризуется … | q Известными аналитическими зависимостями между переменными модели q Функциональной зависимостью между факторами и целевыми переменными модели q Известными структурой и параметрами модели |
12. . | Стохастическая модель характеризуется … | q Сложностью описываемых процессов и явлений q Применением статистических пакетов обработки данных q Результатами моделирования в виде распределений случайных величин |
Внутренняя функциональная структура систем имитационного моделирования | ||
13. . | Укажите число различаемых состояний в модели дискретной системы | q Бесконечное множество состояний q Заданное при описании системы число состояний q Одно состояние |
14. . | Качество модели – это… | q Совокупность характеристик модели, удовлетворяющих требованиям пользователя q Соответствие модели объекту-прототипу q Заданная точность модели |
15. | Что такое идентификация? | q Определение структуры и параметров модели по результатам наблюдений q Эксперимент на объекте с целью построения модели q Способ обработки данных при моделировании |
16. . | Укажите число различаемых состояний в модели статической системы | q Бесконечное множество состояний q Заданное при описании системы число состояний q Одно состояние |
17. . | Что собой представляет факторное пространство? | q Контролируемые внешние и внутренние параметры модели q Диапазон изменения показателей качества модели q Диапазон изменения внешних факторов моделируемой системы |
18. . | Укажите число различаемых состояний в модели непрерывной системы | q Бесконечное множество состояний q Заданное при описании системы число состояний q Одно состояние |
19. | Адекватность модели – это… | q Близость результатов моделирования и натурных данных q Близость результатов моделирования и натурных данных при одинаковых значениях входных воздействий q Соответствие объекту – прототипу в смысле заданного критерия |
20. . | Устойчивость модели – это… | q Свойство, которое проявляется в: q Ограниченной реакции модели на ограниченные изменения факторов q Получении результата за ограниченное число прогонов имитационной модели q Перехода моделируемой системы к новому или прежнему установившемуся состоянию при стабилизации возмущений |
21. . | Калибровка модели – это… | q Преобразование аналоговой модели к дискретному виду q Коррекция модели q Приведение модели к виду, удобному для реализации на ЭВМ |
22. . | Укажите методы понижения дисперсии | q Рандомизация и усреднение результатов параллельных опытов q Снижение чувствительности модели к воздействию случайных факторов q Стабилизация условий проведения модельного эксперимента |
23. . | Укажите основные принципы построения моделирующих алгоритмов | q Продвижение по времени q Продвижение по особым состояниям q И то, и другое q Ни то, ни другое |
24. . | Проблема интерпретируемости результатов моделирования – это… | q Математическая проблема q Содержательная проблема q Такой проблемы не существует |
25. . | Что такое натурно-математическое моделирование? | q Способ использования экспериментальных данных для построения модели q Сочетание натурного эксперимента и математического моделирования q Моделирование с реальной аппаратурой системы управления |
Графические схемы имитационных моделей | ||
26. | Математическая схема – это… | q Класс методов обработки результатов моделирования q Абстрактная схема, определяющая принадлежность модели к определенному классу описаний q Совокупность математических и логических правил, используемых при построении моделирующего алгоритма |
27. | Что собой представляет натурное моделирование? | q Эксперимент на действующем объекте-прототипе с исследовательскими целями q Сбор, обработка и анализ производственных данных q Эксперимент с моделями той же физической природы, что и объект - оригинал |
28. . | К какой разновидности моделирования относится тренажер с моделью объекта? | q Моделирование с реальной аппаратурой Имитационное моделирование q Моделирование человеко-машинных систем q Ко всем перечисленным разновидностям моделирования |
29. | В каких случаях целесообразно использовать методы моделирования? | q Для исследования систем управления q Для оценки качества проектных решений q Для решения нетривиальных задач q Во всех указанных случаях q В указанных случаях моделирование не используется |
30. | Какие цели ставятся при моделировании? | q Оценка влияния исследуемых факторов на целевые переменные q Установление зависимостей между факторами q И то, и другое q Ни то, ни другое |
31. . | Что является отличительной особенностью игрового имитационного моделирования? | q Игровой аспект q Математическое описание функций стимулирования q ЛПР в качестве элемента моделируемой системы |
32. | По каким критериям осуществляется оценка качества моделирования случайных величин? | q По статистическим критериям q По затратам машинного времени q По целевым критериям моделируемой системы |
33. | Какой тип полиномиальной модели лучше использовать для описания тренда ВРД? | q Не выше третьего порядка q Определяется по результатам анализа ВРД q Определяется условиями использования оценок трендов |
34. . | К какому классу моделей случайных процессов относится помеха измерений? | q К классу случайных процессов с нормальным распределением q К классу случайных процессов с равномерным распределением q Определяется принятой гипотезой относительно ее свойств |
35. | Что понимается под принципом воспроизводимости результата? | q Достаточно близкое совпадение результатов параллельных опытов q Дисперсия результатов параллельных опытов меньше порога различимости q Функциональная зависимость результатов опытов от варьируемых факторов |
Моделирование систем массового обслуживания (СМО) и управления запасами | ||
36. | Для повышения качества моделирования случайных процессов используются… | q Специальные программные средства моделирования случайных процессов q Рандомизация плана эксперимента q Статистический анализ качества моделей случайных процессов |
37. . | Чем определяется интервал дискретизации времени при переходе от непрерывных к дискретным моделям? | q Особенностями применяемых математических методов q Требуемой точностью аппроксимации q Затратами машинного времени на моделирование |
38. | В чем заключается особенность моделирования в реальном времени? | q Необходимо высокое быстродействие ЭВМ q Прогон модели выполняется на интервале времени между поступлением данных q Предъявляются повышенные требования к качеству модели |
39. | Функциональная модель – это… | q Описание вход-выходных преобразований по результатам наблюдений q Описание функций системы q Описание поведения системы во-времени |
40. . | Какой план эксперимента предпочтительней при поиске оптимальных условий? | q Полный факторный эксперимент q Последовательный симплекс-метод q Рандомизированный план |
41. | Как формулируется задача оптимизации при моделировании? | q Поиск наилучших сочетаний факторов при ограничениях q Оптимизация заданного критерия при известных ограничениях q Минимизация машинных ресурсов при обеспечении заданного качества моделирования |
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
