Е.И. Большакова - Задания практикума по объектно-ориентированному программированию (1162571), страница 10
Текст из файла (страница 10)
Фондосуществляет различные вложения собранных денежных средств с цельюполучения прибыли. Возможны вложения в срочные депозиты банков(валютные и рублевые), в драгоценные металлы (в золотые слитки и др.), вгосударственные облигации, в акции предприятий – все эти виды вложенийразличаются доходностью и риском (обычно доход пропорционален риску).В начале игры устанавливается общий капитал фонда (например,560 тыс. у.е.), и определяется его портфель, т.е.
какая часть капитала фонда кудабудет вкладываться. В портфеле не обязательно присутствуют все видывложений (например, нет вложений в депозиты, если они малодоходны), в то жевремя допускается несколько разных вложений одного вида (например,33вкладываются разные суммы в акции разных предприятий или в депозитыодного или нескольких банков).В начале игры определена внешняя конъюнктура – возможные в текущиймомент виды вложений и их условия, к примеру, известен процент дохода погодовым депозитам некоторого банка, стоимость акций некоторой компании иих доходность и т.п.Игра моделирует работу фонда в течение М месяцев (12≤ М ≤30).
Шагмоделирования – один месяц, в конце каждого месяца выполняется:1. подсчет доходности по всем составляющим инвестиционного портфеля,определение общей суммы прибыли и процента доходности за этот месяц;2. выплата государству налога на доход фонда (например, 17% от суммыприбыли);3. учет новых поступивших денежных средств фонда (в частности, за счетпродажи населению паев фонда);4. учет расходов фонда (например, в случае возврата паев их держателями);5. реструктуризация портфеля с учетом изменённой (на шагах 3 и 4) общейсуммы капитала фонда и с учетом изменений во внешней конъюнктуре(например, новой стоимости акций).Операции 1 и 2 выполняются автоматически, операция 5 – игроком-менеджером,а операции 3 и 4 могут выполняться как автоматически, так и игроком. Обычнопоступление новых денежных средств в фонд (шаг 3) зависит от его доходности:чем выше доходность за месяц, тем больше спрос на паи фонда и наоборот –падение доходности влечет за собой обратную продажу (возврат) паев (шаг 4).Реструктуризация инвестиционного портфеля может включать, например,продажу части акций или покупку новых, а также вложения в новые депозиты.При подсчете доходности фонда за месяц (шаг 1) учитывается, чтодоходность депозита и облигаций известна заранее, а доходность акций идрагоценных металлов определяется внешней конъюнктурой (текущей ценой).Текущую цену следует моделировать как цену прошлого месяца,скорректированную случайной величиной, изменяющейся в некоторомдиапазоне по определенному вероятностному закону.
Аналогичным образомможно моделировать изменение процентных ставок по депозитам по окончанииих срока и другие показатели внешней конъюнктуры.Цель моделирования – выявление пропорций инвестиционного портфеля,позволяющих устойчиво получать прибыль и наращивать общий капиталинвестиционного фонда. В изменяемые параметры целесообразно включитьчисло М, размер исходного капитала инвестиционного фонда, первоначальнуюструктуру инвестиционного портфеля, процент налога на доход, а такжедиапазоны разброса случайных величин, от которых зависит изменение внешнейконъюнктуры.На каждом шаге игры игроку-менеджеру должны быть доступны вседанные о состоянии дел инвестиционного фонда: суммарный капитал, общийдоход и доход по отдельным статьям портфеля и др., а также информация овнешней конъюнктуре: цена акций, процентные ставки по депозитам и т.п.
Поокончании игры можно предусмотреть вывод дополнительных статистическихданных о работе фонда, например, уровень продажи и возврата паев фонда.34Модель работы рыбоводческого хозяйстваМоделируется работа хозяйства по разведению и продаже несколькихвидов рыбы (форели, карпа и др.). Для разведения рыбы служат несколько(2 ≤ K ≤ 7) прудов хозяйства, причем в каждом пруду в любой момент времениразводится не более одного вида рыбы.Система моделирования реализует экономическую игру, участник которой– управляющий хозяйством. В начале моделируемого периода управляющийрасполагает определенным денежным капиталом (например, 560 тыс.
рублей)для закупки сухого корма для рыб и, при необходимости, закупки мальков дляразвода. Управляющий также заключает контракт с торговым домом сроком наМ недель (6≤ М ≤ 24), по которому обязуется еженедельно покупать сухогокорма на определенную сумму и поставлять (продавать) определенное числокилограммов рыбы. Контракт фиксирует стоимости кормов и рыбы на каждыеочередные 3 недели контрактного периода.
В случае невыполнения обязательствпо контракту управляющий будет обязан выплатить оговоренную в контрактенеустойку, например, 1 тыс. руб. за каждый непроданный килограмм рыбы.Шаг моделирования соответствует производственному циклу в 1 неделю,в течение которого происходит откорм рыбы в каждом из действующих прудови соответственно – рост популяций рыб. Количественные изменения популяцийизмеряются в килограммах и моделируются с помощью следующихрекуррентных соотношений:Ny° = α ∗ NaNa° = β ∗ Ny − δ ∗ Naгде Ny, Na – количества соответственно молодых и взрослых рыб в началенедели, а Ny°, Na° – эти количества в конце недели; α и β – коэффициентырождаемости и выживаемости молодняка; δ – коэффициент смертностивзрослых особей.
Указанные коэффициенты могут различаться для разных видоврыб. Стоимость кормов, необходимых для откорма рыб в течение недели,определяется по формулеP = Q∗ (Ny/2 + Na)где Q – стоимость сухого корма, необходимого для откорма в течение недели 1кг взрослых рыб соответственно.
Если в пруд закладывается количество кормаменьше, чем требуется численностью популяции, то происходит гибель ее части,пропорционально нехватке корма (при этом в равной мере погибают молодые ивзрослые рыбы).Цель моделирования – выявление стратегий производства, позволяющихпо окончании срока контракта приумножить общий капитал хозяйства. Общийкапитал складывается из стоимости всей имеющейся в настоящий момент рыбы(по контрактной цене последнего трехнедельного периода) и наличных денег. Входе моделирования хозяйство может обанкротиться – это происходит, когдаоно не может выполнить всех обязательств, определенных контрактом.В модели следует учесть, что каждый пруд должен время от временипроходить очистку – при этом он на неделю должен быть освобожден от рыбы.Дополнительно можно учесть разные неблагоприятные случайные события(например, экстремальные колебания температуры пруда), приводящие к гибелинекоторой части рыбы.
Процент потери целесообразно моделировать как35случайную величину, изменяющуюся в некотором диапазоне (например, 5-10%от всей популяции пруда).В параметры моделирования следует включить количество прудов K ипервоначальное количество рыбы в них, длительность контракта М, все данныесамого контракта, размер исходного капитала хозяйства, диапазон разбросаслучайной величины – процента гибели рыбы при неблагоприятных факторах.В ходе моделирования должна быть доступна вся информация о текущемсостоянии дел хозяйства и о действующем контракте.Моделирование работы животноводческой фермыРассматривается работа животноводческой фермы, на которой вначальный момент имеется определенное количество животных (коров илиовец), например: 90 голов взрослых животных, 70 голов молодняка и 85 старыхживотных.
Система моделирования реализует экономическую игру,пользователь программы – владелец фермы.В начале моделируемого периода владелец фермы имеет определенныйденежный капитал, например, 80 тыс. у.е., для закупки кормов для животных.Владелец фермы заключает контракт с товарной биржей сроком на K лет(3≤ K ≤5), по которому обязуется ежегодно покупать кормов на определеннуюсумму, и ежегодно продавать определенное число голов молодняка, взрослых истарых животных. Животные разного возраста продаются по разной цене,которая фиксируется в контракте; цена может меняться год от года.
В случаеневыполнения обязательств по контракту владелец фермы должен выплатитьопределенную неустойку (оговариваемую в контракте), например, 9 тыс. у.е. закаждое непроданное животное.Шаг моделирования соответствует производственному циклу в 1 год,включающему откорм животных, рост их поголовья и продажу на бирже.Следует считать, что численность поголовья животных в начале и конце годаопределяется следующими рекуррентными соотношениямиNy° = α ∗ Na + β ∗ NoNa° = δ ∗ NyNo° = Na +(1− ρ)∗Noгде Ny, Na, No – количество соответственно молодняка, взрослых и старыхживотных в начале года, а Ny°, Na°, No° – их количество в конце года;α и β – коэффициенты рождаемости молодняка у взрослых и старыхживотных; δ – коэффициент выживаемости молодняка; ρ – коэффициентсмертности старых животных.Стоимость кормов, необходимых для питания животных в течение года,определяется по формулеP = R∗ ( Ny/2 + Na + No/3 )где R – стоимость корма, необходимого взрослому животному в течение одногогода.
Если на текущий год корма закуплено меньше, чем требуется текущимпоголовьем скота, то происходит частичный падеж скота, пропорциональныйнехватке кормов (причем в равной мере погибают животные всех возрастов).Цель моделирования – выявление стратегий контрактации и производствана ферме, позволяющих владельцу фермы приумножить общий капитал по36окончании срока контракта. В изменяемые параметры моделирования следуетвключить длительность контракта K, все данные самого контракта (отдельно покаждому году), размер исходного денежного капитала владельца фермы, а такжетекущее количество на ферме молодняка, взрослых и старых животных.Общий капитал фермы складывается из стоимости всех имеющихся нанастоящий момент животных (по контрактной цене текущего года) и наличныхденег.
В ходе моделирования ферма может обанкротиться – это происходит,когда фермер не может выполнить всех обязательств, определенных контрактом.В модели следует учесть возможные неблагоприятные события(например, суровые погодные условия), происходящие с определеннойвероятностью за период контракта и приводящие к гибели некоторой частискота. Процент погибающих животных следует моделировать как случайнуювеличину, изменяющуюся в диапазоне 5- 20% от общего поголовья.В ходе моделирования должны быть доступны все основные данные отекущем состоянии дел фермы и ее рентабельности.Модельные системы контроляМодельная система регулирования домашнего отопленияСистема отопления представляет собой водный обогреватель,работающий на газе и нагревающий воду в батареях отопления, установленныхв комнатах дома (включая гостиную, рабочий кабинет, кухню, ванную комнатуи другие помещения).