rus eng ДонНТУ Портал магистров
Биография Реферат Библиотека Ссылки Отчет о поиске Индивидуальное задание

Реферат выпускной работы магистра по теме
"Имитационное моделирование случайных денежных потоков"



Выполнила: Яхив Анна Валерьевна

ВВЕДЕНИЕ
1. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗВЕСТНОЙ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НЕСЛУЧАЙНЫХ ДЕНЕЖНЫХ ПОТОКОВ
1.1 Экономический смысл
1.2 Особенности использования известной модели случайных денежных потоков для экономики Украины
1.3 Невозможность использования аналитических методов для нахождения случайных денежных потоков
1.4 Обоснование необходимости применения имитационного моделирования
2. ПЛАНИРОВАНИЕ ИМИТАЦИОННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
ВЫВОДЫ
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

ВВЕДЕНИЕ

    С выходом Украины из экономического кризиса активизировалась инвестиционная деятельность. В условиях рыночной экономики для получения инвестиций необходимо доказать потенциальному инвестору привлекательность вложений денежных средств в будущий инвестиционный проект. Без учета совокупности рисков (риск-менеджмента) доказать привлекательность инвестиционного проекта не представляется возможным. Таким образом, решение практических задач моделирования денежных потоков различных инвестиционных проектов – актуальная задача на современном этапе развития экономики Украины. [1]

В [2] дан пример экономико-математической модели генерации денежных потоков конкретного инвестиционного проекта. Однако, существенные упрощения и ограничения при построении этой модели не позволяют пользоваться ею практически в Украине. Основные цели данной работы:
• разработать реальную экономико-математическую модель генерации денежных средств инвестиционного проекта применительно к условиям экономики Украины, и снять наиболее некорректные допущения и ограничения.
• оценка инвестиционного риска на основании анализа полученной экономико-математической модели .

     В работе для решения этих задач было применено имитационное моделирование, поскольку аналитическое решение наталкивалось на непреодолимые математические трудности (многократная свертка исходных плотностей вероятности случайных параметров исследуемой экономико-математической модели).

     Целью магистерской работы является создание комплексной системы управления запасами готовой продукции, позволяющей малому либо среднему предприятию, занимающемуся розничной торговлей, полностью автоматизировать управление запасами.

     В рамках магистерской работы разработан алгоритм определения скидок на продажную цену продукции с целью уменьшения объема списываемых товаров, возникающих в связи с ограниченным сроком их использования. Планируется также разработать алгоритм, позволяющий распределить во времени заказы товаров различной номенклатуры с учетом ограничений на вместимость склада и максимальную сумму, выделенную на управление запасами.


1. ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗВЕСТНОЙ ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ НЕСЛУЧАЙНЫХ ДЕНЕЖНЫХ ПОТОКОВ

1.1 Экономический смысл

    Движущей силой инвестиций является потенциальная прибыль. Ожидаемая прибыль напрямую зависит от возможных рисков, связанных с инвестиционным проектом: чем более рискованный проект, тем больше должно быть вознаграждение. Инвестиционный риск имеет две составляющие – риск, связанный с деятельностью в определенной стране определенного сектора экономики и собственно риск конкретного проекта.
Инвестиционный проект разрабатывается, базируясь на вполне определенных предположениях относительно капитальных и текущих затрат, объемов реализации произведенной продукции, цен на товары, временных рамок проекта. Вне зависимости от качества и обоснованности этих предположений будущее развитие событий, связанных с реализацией проекта, всегда неоднозначно. Это основная аксиома любой предпринимательской деятельности. В этой связи практика инвестиционного проектирования рассматривает в числе прочих, аспекты неопределенности и риска.
Под неопределенностью будем понимать состояние неоднозначности развития определенных событий в будущем, с остоянии нашего незнания и невозможности точного предсказания основных величин и показателей развития деятельности предприятия и в том числе реализации инвестиционного проекта. Неопределенность - это объективное явление, которое с одной стороны является средой любой предпринимательской деятельности, с другой стороны - это причина постоянной “головной боли” любого предпринимателя. Полное исключение неопределенности, т. е. создание однозначных условий протекания бизнеса является сколь желаемым для каждого предпринимателя, столь же и невозможным. В то же время, неопределенность нельзя трактовать как исключительно негативное явление. В “мутной воде” рыночной экономики, особенно в ее еще не вполне состоявшемся положении, неопределенность может сулить дополнительные возможности, которые не были видны в самом начале инвестиционного проекта. В целом же явление неопределенности оценивается со знаком «минус» в предпринимательской деятельности. Можно ли научиться управлять неопределенностью? В общем случае, на уровне предприятия - нет. Можно ли научиться принимать решения в условиях неопределенности? - Можно и нужно. И только в этом состоит залог успеха реализации инвестиционного проекта. Наиболее простой способ принятия решений в условиях неопределенности - это следование собственной интуиции. К сожалению в странах с переходной экономикой, в том числе в Украине, это пока единственный реальный способ. Успех предпринимательской деятельности в данном случае полностью зависит от таланта предпринимателя. Но даже в случае уже состоявшегося успеха ни один, даже самый талантливый бизнесмен, не может оценить сколько дополнительных возможностей он упустил на пути к этому успеху, и во сколько раз этот успех был бы большим, используй он эти возможности
При анализе инвестиционных проектов современные экономисты сталкиваются с необходимостью учета риска, поскольку денежные потоки любого проекта можно представить в теоретико-вероятностном смысле некоторыми случайными величинами. При этом все параметры экономико-математической модели денежных потоков делятся на квазидетерминированные (параметры, которые в процессе разработки данного инвестиционного проекта неизменны и точно известны) и случайные (на которые оказывают воздействие множество факторов: экономических, политических, социальных и др.) Поскольку все параметры экономико-математической модели денежных потоков взаимодействуют между собой, то, статистические характеристики случайных денежных потоков можно найти различными путями:
- известными теоретико-вероятностными методами при сравнительно малом числе случайных параметров ЭММ;
- с использованием имитационного моделирования ЭММ денежных потоков.
В первом случае с учетом ЭММ находится плотность вероятностей случайного денежного потока. Эта задача чрезвычайно трудоемка. Для получения конкретных результатов рассмотрим известную экономико-математическую модель случайных денежных потоков. Здесь был оценен инвестиционный риск данного проекта путем оценки математического ожидания случайного денежного потока от одного случайного параметра Q . Экономико-математическая модель денежного потока при этом определяется

Рис. 1

где: Q - годовой выпуск продукции ;
р - ожидаемая цена ;
v - переменные издержки в расчете на tltybwe продукцию;
F - постоянные издержки за один год;
I0 - начальные инвестиции;
n - срок проекта в годах;
t - налоговая ставка;
Прибыль проекта до уплаты налога за один год равна PQ-vQ-F
Бухгалтерская налогооблагаемая прибыль составит pQ - vQ - F - I0 / n

    Рассматривая данную модель применительно к экономике Украины, можно отметить такую особенность, что эта модель не учитывает налог на добавленную стоимость (НДС). Данный налог платят все предприятия, которые занимаются выпуском и продажей продукции. Объектом налогооблажения НДС является добавленная стоимость. Последняя представляет собой часть полной стоимости товара или услуги. Лицо юридическое либо физическое является плательщиком НДС, если объем совершаемых налогооблагаемых операций по продаже товаров (работ, услуг) достигнул, на протяжении любого периода за последние двенадцать месяцев, 3600 необлагаемых минимумов доходов граждан. Основная ставка по налогу на добавочную стоимость составляет 20%. В виду такого фактора, необходима модификация известной экономико-математической модели случайных денежных потоков.

1.2 Особенности использования известной модели случайных денежных потоков для экономики Украины

     Известная модель случайных денежных потоков описывает взаимосвязь между показателями деятельности предприятия, такими как: объем выпуска, постоянные и переменные издержки, начальные инвестиции, цена единицы продукции и налог на прибыль. Недостатком данного набора параметров является то, что не учитывается налог на добавленную стоимость, который существует в Украине, и который напрямую зависит от объемов выручки. В связи с такой особенностью, предлагается ввести в модель этот налог и учесть его влияние на объем выручки и следовательно на налогооблагаемую прибыль.

     Как было замечено выше, на бухгалтерскую налогооблагаемую прибыль влияет еще и налог на добавленную стоимость, который уменьшает объем выручки, то данную модель нужно модифицировать. Для того чтобы модель приблизить к реальной экономике, необходимо ввести следующие обозначения:.

     Если объем годовой выручки составляет меньше чем 3600 необлагаемых минимумов либо в гривневом эквиваленте 61250 гривен, то налог на НДС не начисляется. В противном случае субъект предпринимательской деятельности является плательщиком данного налога. С учетом экономического смысла данного налога отобразим его в существующей модели случайных денежных потоков, тем самым сделав ее более применимой с точки зрения практической, для экономики Украины.
С учетом сделанных замечаний можно модифицировать имеющуюся экономико-математическую модель случайных денежных потоков, добавив в нее налог на добавленную стоимость. Общий вид модели будет следующим: .

Рис. 1

где Q - годовой объем выпуска
Р – ожидаемая цена одной единицы выпуска
V – переменные издержки
F – постоянные издержки
Iо – начальные инвестиции
Q - годовой объем выпуска
n – количество лет жизни проекта
t(НДС) – налог на добавленную стоимость
Тприб – налог на прибыль
P - Выручка от реализации
(v*Q+F) - валовые затраты на производство

     Особенностью модифицированной модели случайных денежных потоков является то, что она учитывает размер выручки полученной за год

    

1.3 Невозможность использования аналитических методов для нахождения случайных денежных потоков.

    Процедура нахождения случайных денежных потоков заключается в проведении ряда алгебраических операций с элементами модели и получение в итоге результата – закон распределения случайного денежного потока. Суть проблемы заключается в том, что элементами модели являются не конкретные числа, а случайные числа с заданными законами распределения. Модель представляет собой набор операций над ее элементами. То есть для того чтобы получить случайный денежный поток необходимо сложить, разделить, умножить случайные величины различных законов распределения. Такая задача является достаточно трудоемкой и не всегда выполнимой, так как операции сложения либо умножения над случайными величинами, описанными законами распределения, являются достаточно сложными.

1.4 Выбор и обоснование необходимости применения имитационного моделирования

     Имитационное моделирование является одним из мощнейших методов анализа экономических систем.
    В общем случае, под имитацией понимают процесс проведения на ЭВМ экспериментов с математическими моделями сложных систем реального мира. Цели проведения подобных экспериментов могут быть самыми различными – от выявления свойств и закономерностей исследуемой системы, до решения конкретных практических задач. С развитием средств вычислительной техники и программного обеспечения, спектр применения имитации в сфере экономики существенно расширился. В настоящее время ее используют как для решения задач внутрифирменного управления, так и для моделирования управления на макроэкономическом уровне. Рассмотрим основные преимущества применения имитационного моделирования в процессе решения экономических задач.
    Имитационное моделирование основано на использовании так называемых датчиков случайных чисел. Датчик случайных чисел – это компьютерная программа, генерирующая последовательность случайных чисел в соответствии с некоторым распределением.
В общем случае, проведение имитационного эксперимента заключается в реализации следующих этапов:

2. ПЛАНИРОВАНИЕ ИМИТАЦИОННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА

    В описанной модели случайных денежных потоков рассматриваются параметры P, Q, V, F, которые являются случайными, и будут генерироваться по одному из трех возможных законов распределения: равномерный, нормальный, экспоненциальный. При решении конкретной задачи анализа инвестиционного риска законы распределения параметров модели, а так же значения соответствующих математических ожиданий и дисперсий будут определяться из опыта реализации предшествующих инвестиционных проектов или методами экспертных оценок. На рис. 3.1 представлена структурная схема имитационной модели, на основе которой будет строится алгоритм выполнения программных вычислений на ЭВМ.
Для генерирования равномерно распределенных чисел используется стандартный датчик случайных чисел на интервале [0;1]. Изначально генерируется массив равномерно распределенных чисел размерностью 4000 чисел.
     Затем для каждого параметра модели последовательно отбирается по 1000 чисел для дальнейших преобразований и вычислений. Такая схема генерации используется для того, чтобы избежать возникновения корреляционной зависимости между параметрами модели, которая могла бы возникнуть, если бы каждый из параметров генерировался в виде вектора размерностью в 1000 чисел с помощью датчика равномерно распределенных чисел. Когда первоначальные массивы сформированы, над ними необходимо провести некоторые преобразования. Если исходя из экспертных оценок либо из опыта реализации инвестиционных проектов было получено что параметр имеет нормальное либо экспоненциальное распределение, то в этом случае над массивом чисел этого параметра производятся соответствующие преобразования, в результате которых мы получаем необходимый закон распределения для параметров.
     После того как получены необходимые массивы чисел с заданными законами распределений, определяются математическое ожидание и дисперсия для каждого параметра модели с учетом его закона распределения. Выбор числовых значений этих характеристик осуществляется аналогично выбору закона распределения, то есть либо с помощью экспертных оценок, либо на основе реализованных инвестиционных проектов. Когда входные данные модели готовы, можно сформировать уравнений случайного денежного потока, которое реализуется уравнением случайного денежного потока, которое реализуется 5-10 элементами структурной схемы эксперимента.

Рис. 1

Рисунок 1. – Структурная схема эксперимента

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ


В результате проведенного эксперимента на ЭВМ были получены следующие результаты, при начальных параметрах модели представленных в таблице 1.

Таблица 1. Входные параметры модели
Параметры модели Q P V F
Закон распределения Равномерный Равномерный Равномерный Равномерный
Математическое ожидание
10 000 11 000 9 000 5 000 000
Дисперсия 5 10 5 1

Начальные инвестиции 40 000 000 грн.
Плановый горизонт 5 лет

Диаграмма случайных денежных потокв (результат имитационного эксперимента)

Диаграмма денежных потоков
Результаты моделирования дают нам стоимостную оценку величины денежного потока, при заданных начальных параметрах модели и с учетом таких факторов как:
- риск (неопределенность)
- инфляция (взято значение 5% в год) На диаграмме видно, какое влияние на величину денежного потока оказывают факторы, и соответсвенно это дает возможность реальней оценить ожидаемый доход от реализации инвестиционного проекта.

ВЫВОДЫ

    При анализе инвестиционных проектов современные экономисты сталкиваются с необходимостью учета риска, поскольку денежные потоки любого проекта можно представить в теоретико-вероятностном смысле некоторыми случайными величинами. При этом все параметры экономико-математической модели денежных потоков делятся на квазидетерминированные (параметры, которые в процессе разработки данного инвестиционного проекта неизменны и точно известны) и случайные (на которые оказывают воздействие множество факторов: экономических, политических, социальных и др.) Учет фактора неопределенности, на основе использования случайных величин при моделировании, позволит нам представить экономическую ситуацию как можно лиже к реальности, что дает оъективность оценки. Такой подход значительно увеличивает вероятность правильности приянтия решения при выборе инвестиционных проектов.

ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК

  1. Федосеев В.В., Гармаш А.Н., Дайитбегов Д.М. и др. Экономико–математические методы и прикладные модели М.: Изд–во ЮНИТИ, 2002. 391 с.
  2. Железнов И.М. Экономико–математическое моделирование финансового состояния предприятия. Сборник статей «Обеспечение устойчивого экономического и социального развития России»: в 4 т. М.: ВЗФЭИ, 2005. C.
  3. Уотшем Т.Дж., Паррамоу К. Количественные методы в финансах. М.: Изд–во ЮНИТИ, 1999. 527 с.

* При написании данного реферата, магистерская работа еще не завершена. Окончательное завершение: декабрь 2007 года. Полный текст работы и все материалы по теме могут быть получены у автора или его руководителя после указанной даты.

Биография Реферат Библиотека Ссылки Отчет о поиске Индивидуальное задание
ДонНТУ Портал магистров