Классическим примером простейшей задачи системного анализа в условиях определенности может служить задача производства и поставок товара. Пусть некоторая фирма должна производить и поставлять продукцию клиентам равномерными партиями в количестве N

=24000 единиц в год. Срыв поставок недопустим, так как штраф за это можно считать бесконечно большим.

Запускать в производство приходится сразу всю партию, таковы условия технологии. Стоимость хранения единицы продукции Cx

=10 копеек в месяц, а стоимость запуска одной партии в производство (независимо от ее объема) составляет Cp

=400 гривен.

Таким образом, запускать в год много партий явно невыгодно, но невыгодно и выпустить всего 2 партии в год — слишком велики затраты на хранение! Где же “золотая середина”, сколько партий в год лучше всего выпускать?

Будем строить модель такой системы. Обозначим через n

размер партии и найдем количество партий за год — p

= N / n

24000 / n

.

Получается, что интервал времени между партиями составляет

t

= 12 / p(месяцев), а средний запас изделий на складе — n

/2 штук.

Сколько же нам будет стоить выпуск партии в n штук за один раз?

Сосчитать нетрудно — 0.1 · 12 · n / 2 гривен на складские расходы в год и 400p

гривен за запуск партий по n

штук изделий в каждой.

В общем виде годовые затраты составляют

E = Tn / 2 + N / n

{3 - 2}

где T =

12 — полное время наблюдения в месяцах.

Перед нами типичная вариационная задача: найти такое n0

, при котором сумма E

достигает минимума.

Решение этой задачи найти совсем просто — надо взять производную по n

и приравнять эту производную нулю. Это дает

n0 =

, {3 - 3}

что для нашего примера составляет 4000 единиц в одной партии и соответствует интервалу выпуска партий величиной в 2 месяца.

Затраты при этом минимальны и определяются как

E0

= , {3 - 4}

что для нашего примера составляет 4800 гривен в год.

Сопоставим эту сумму с затратами при выпуске 2000 изделий в партии или выпуске партии один раз в месяц (в духе недобрых традиций социалистического планового хозяйства):

E1

= 0.1·12·2000/2 + 400·24000/ 2000 = 6000 гривен в год.

Комментарии, как говорится, — излишни!

Конечно, так просто решать задачи выработки оптимальных стратегий удается далеко не всегда, даже если речь идет о детерминированных данных для описания жизни системы — ее модели. Существует целый класс задач системного анализа и соответствующих им моделей систем, где речь идет о необходимости минимизировать одну функции многих переменных следующего типа:

E = a1X1 + a2X2 + . anXn

{3 - 5}

где Xi

— искомые переменные, ai

— соответствующие им коэффициенты или “веса переменных” и при этом имеют место ограничениякак на переменные, так и на их веса.

Задачи такого класса достаточно хорошо исследованы в специальном разделе прикладной математики — линейном программировании. Еще в докомпьютерные времена были разработаны алгоритмы поиска экстремумов таких функций E = f(a,X)

, которые так и назвали — целевыми. Эти алгоритмы или приемы используются и сейчас — служат основой для разработки прикладных компьютерных программ системного анализа.

Системный подход к решению практических задач управления экономикой, особенно для задач со многими десятками сотен или даже тысячами переменных привел к появлению специализированных, типовых направлений как в области теории анализа, так и в практике.