Статистические методы измерения экономических процессов (90
..pdfчисла, большие или равные 0 и меньшие 0,10, соответствуют спросу в 10 000 шт.; большие или равные 0,10 и меньшие 0,45 соответствуют спросу в 20 000 шт.; случайные числа, большие или равные 0,45 и меньшие 0,75, соответствуют спросу в 40 000 шт.; большие 0,75 соответствуют спросу в 60 000 шт. Данные представлены в таблице 5. Для моделирования спроса используется функция
ВПР (искомое значение; таблица; номер столбца; [интервальный просмотр])
Формула гарантирует, что любое случайное число меньше 0,10 сгенерирует спрос, равный 10 000 и т.д., согласно значениям таблицы 3. Моделирование спроса с учетом фактора неопределенности приводится в таблице 4.
Таблица 5
Вид диапазона поиск (lookup)
Cтроки/ |
F |
G |
Столбцы |
Границы |
Спрос |
2 |
0 |
10 000 |
3 |
0,1 |
20 000 |
4 |
0,45 |
40 000 |
5 |
0,75 |
60 000 |
Затем c использованием функции =СЧЁТЕСЛИ(data;E8)/400 определяем долю каждого значения спроса во всех 400 итерациях.
Таблица 6
Определение спроса с учетом фактора неопределенности
Строки/ |
E |
F |
F |
Столбцы |
|
Доля из общего |
|
|
Спрос |
числа раз |
Формула определения доли |
8 |
10 000 |
0,12 |
=СЧЁТЕСЛИ(data;E8)/400 |
9 |
20 000 |
0,345 |
=СЧЁТЕСЛИ(data;E9)/400 |
10 |
40 000 |
0,275 |
=СЧЁТЕСЛИ(data;E10)/400 |
11 |
60 000 |
0,26 |
=СЧЁТЕСЛИ(data;E11)/400 |
11
Если нажать клавишу F9 для повторной генерации случайных чисел, моделируемые вероятности оказываются близкими к нашим предполагаемым вероятностям спроса.
Пример 2. Принятие бизнес-решений на основе моделирования методом Монте-Карло (файл пример2.xls).
Предположим, спрос на открытки к Новому году определяется дискретной случайной величиной, заданной в таблице 7.
Таблица 7
Ряд распределения случайной величины
Спрос |
Вероятность |
10 000 |
0,10 |
20 000 |
0,35 |
40 000 |
0,30 |
60 000 |
0,25 |
Требуется определить, сколько открыток необходимо напечатать, если поздравительная открытка продается по цене $4,00, переменные издержки на производство одной открытки составляют $1,50 и нереализованные открытки должны быть распроданы по цене $0,20 за штуку. Экономическая постановка задачи конкретизируется следующим образом. Моделируется каждый возможный объем производства множество раз (например, проводится 1 000 итераций). Затем определяется, какой объем обеспечивает максимальный средний доход для этих 1 000 итераций.
Для практической реализации в Excel ячейкам С1:С11 назначены имена диапазонов из ячеек В1:В11. В ячейках С4:С6 указаны параметры цены реализации и затрат.
В ячейку С1 введен пробный объем производства, в данном случае 40 000. Генерируется случайное число в ячейке С2 с помощью формулы =СЛЧИС(). Спрос на открытку в ячейке С3 определяется по формуле:
= ВПР(случайное_число, lookup;2),
где случайное_число – это имя ячейки С2, а не функция СЛЧИС().
12
Число проданных открыток меньше нашего объема производства и спроса. В ячейке С8 подсчитывается доход по формуле:
=МИН(объем_производства;спрос)*цена_открытки
|
|
|
Таблица 8 |
|
|
Исходные данные |
|||
Строки/ |
В |
С |
C |
|
Столбцы |
Показатели |
Значения |
Формулы расчетов |
|
1 |
объем производст- |
|
|
|
|
ва |
40 000 |
|
|
2 |
случайное число |
0,4254213 |
=СЛЧИС() |
|
3 |
|
|
=ВПР(случайное_число;loo |
|
|
спрос |
20 000 |
kup;2) |
|
4 |
себестоимость |
|
|
|
|
производства |
$1,50 |
|
|
5 |
цена открытки |
$4,00 |
|
|
6 |
цена при распро- |
|
|
|
|
даже |
$0,20 |
|
|
7 |
|
|
|
|
8 |
|
|
=МИН(объем_производств |
|
|
|
|
а;спрос)* |
|
|
доход |
$80 000,00 |
цена_открытки |
|
9 |
общие переменные |
|
=объем_производства*себе |
|
|
издержки |
$60 000,00 |
стоимость_производства |
|
10 |
|
|
=цена_при_распродаже*ЕС |
|
|
|
|
ЛИ(объем_производства>с |
|
|
общие издержки |
|
прос;объем_производства- |
|
|
на распродажу |
$4 000,00 |
спрос;0) |
|
11 |
|
|
=доход-общие_перемен- |
|
|
|
|
ные_ издержки- |
|
|
|
|
общие_издерж- |
|
|
прибыль |
$16 000,00 |
ки_на_распродажу |
|
В ячейке С9 вычисляются общие затраты на производство по формуле:
=объем_производства*себестоимость_производства
Если мы производим открыток больше, чем требуется, то число нереализованных открыток равно объему производства с корректировкой на величину спроса. В противном случае нереализованных открыток не будет. Вычисляем затраты на переработку в ячейке С10 по формуле:
13
=цена_при_распродаже*ЕСЛИ(объем_производства>спрос; объем_производства-спрос;0)
В ячейке С11 вычисляется прибыль по формуле:
=доход-общие_переменные_издержки- общие_издержки_на_распродажу
Диапазону G3:H6 (таблица 9) присвоено имя поиск (lookup).
Таблица 9
Вид диапазона поиск (lookup)
Cтроки / |
G |
H |
Столбцы |
Границы |
Спрос |
3 |
0 |
10 000 |
4 |
0,1 |
20 000 |
5 |
0,45 |
40 000 |
6 |
0,75 |
60 000 |
Требуется выбрать эффективный способ имитации многократного, скажем, 1 000 раз нажатия клавиши F9 (см. Пример 1) и подсчета дохода для каждого объема производства. В этом случае на практике часто используется таблица подстановки с двумя переменными, фрагмент которой представлен в таблицах 10 – 11. Excel моделирует 1 000 итераций спроса для каждого объема производства. Чтобы создать таблицу подстановки с двумя параметрами, указываем в качестве ячейки для подстановки по строкам любую пустую ячейку, в данном случае I14, а в качестве ячейки для подстановки по столбцам – объем производства (ячейка С1 в таблице 8). Техника работы таблицы подстановки заключается в следующем. Для каждой из ячеек диапазона (С16:С1015) программа подставляет значение 20 000, равное спросу (ячейка С3 в таблице 8), в ячейку С1. В С16 в пустую ячейку помещается значение, подставляемое по строкам (1), и случайное число в ячейке С2 генерируется заново. После этого в ячейку С16 записывается соответствующее значение прибыли. Затем в пустую ячейку снова помещается значение, подставляемое по строкам (2), и случайное число в ячейке С2 генерируется заново. Соответствующее значение прибыли записывается в ячейку С17.
14
Таблица 10
Моделирование объема производства открыток (фрагмент)
Строки/ |
F |
B |
C |
D |
E |
Столбцы |
|||||
16 |
1 |
25 000 |
50 000 |
-26 000 |
150 000 |
17 |
2 |
25 000 |
8 000 |
100 000 |
150 000 |
18 |
3 |
25 000 |
50 000 |
100 000 |
66 000 |
19 |
4 |
25 000 |
50 000 |
100 000 |
-60 000 |
20 |
5 |
25 000 |
50 000 |
16 000 |
66 000 |
21 |
6 |
25 000 |
8 000 |
100 000 |
150 000 |
22 |
7 |
25 000 |
50 000 |
16 000 |
150 000 |
Таблица 11
Формулы для расчета объема производства открыток
Строки/ Столбцы |
F |
B |
C |
D |
E |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
1 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
17 |
2 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
18 |
3 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
19 |
4 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
20 |
5 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
21 |
6 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
22 |
7 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
23 |
8 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
24 |
9 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
25 |
10 |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
=ТАБЛИЦА |
|
|
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
(C1;I14) |
15
Для принятия обоснованных управленческих решений требуется определить такие статистические характеристики, как среднее значение и стандартное отклонение. На основе формулы =СРЗНАЧ() вычислим среднюю прибыль для каждого объема производства. С помощью функции =СТАНДОТКЛОН() рассчитаем стандартное отклонение прибыли для каждого объема производства. Результаты вычислений представлены в таблице 12.
Таблица 12
Моделирование прибыли от производства открыток
A |
B |
С |
D |
E |
среднее |
25 000 |
45 884 |
57 538 |
46 806 |
стандартное |
|
|
|
|
отклонение |
0 |
12 493,46352 |
48 513,42 |
75 988,95 |
|
=СРЗНАЧ |
=СРЗНАЧ |
=СРЗНАЧ |
=СРЗНАЧ |
формулы |
(B16:B1015) |
(C16:C1015) |
(D16:D1015) |
(E16:E1015) |
=СТАНД |
=СТАНД |
=СТАНД |
=СТАНД |
|
для вычис- |
ОТКЛОН |
ОТКЛОН |
ОТКЛОН |
ОТКЛОН |
лений |
(B16:B1015) |
(C16:C1015) |
(D16:D1015) |
(E16:E1015) |
Тема 3. Влияние риска на принятие
бизнес-решений
Пример 3. Определение влияния риска на принятие бизнесрешений на основе моделирования методом Монте-Карло (файл пример3.xls).
На основе исходных данных Примера 2 определить, каково влияние риска на наше решение об объемах производства открыток.
При рассмотрении влияния риска на бизнес-решения требуется учесть, что если будет напечатано 20 000 открыток вместо 40 000, то ожидаемая прибыль упадет примерно на 22%, однако при этом риск, измеряемый стандартным отклонением прибыли, упадет практически на 73%. Следовательно, если риск для нас крайне неприемлем, печать 20 000 открыток может оказаться более правильным решением. При печати 10 000 открыток стандартное отклонение всегда равно 0, поскольку мы в любом случае продадим их, и ничего не останется.
16
Таблица 13
Исследование прибыли от производства открыток с помощью статистических показателей
Строки |
A |
|
|
|
|
/столбцы |
|
B |
C |
D |
E |
13 |
среднее |
25 000 |
45 884 |
57 538 |
46 806 |
14 |
стандартное |
|
|
|
|
|
отклонение |
0 |
12 493,46352 |
48 513,42 |
75 988,95 |
15 |
16 000 |
10 000 |
20 000 |
40 000 |
60 000 |
Для решения задач подобного рода используется построение точечной и интервальной оценок. Оценки истинных, но неизвестных, значений параметров – это числа, зависящие от количества и состава наблюдений, т.е. от выборки. При различных выборках мы получили бы различные оценки. Если продолжать брать все больше выборок и получать дополнительные оценки, то оценки каждого параметра будут соответствовать некоторому распределению вероятностей, которое может быть суммировано как среднее, если сравниваемые параметры распределены нормально. Нормальное распределение имеет следующее свойство: область, находящаяся в пределах 1,96 стандартного отклонения от его среднего значения составляет 95% всей области. Учитывая это, можно указать такой интервал вокруг оценки параметра, что с вероятностью 95% истинное значение параметра лежит внутри этого интервала. Данный интервал, называемый 95-процентным доверительным интерва-
лом, определяется так:
b ± 1,96 стандартное отклонения от b,
где b – искомая величина.
Ставится задача проверки интервала значений, для которого можно быть уверенным в том, что прогнозируемая средняя прибыль верна на 95%. Этот интервал называется 95-процентным до-
верительным интервалом для средней прибыли. Для среднего значения вывода любой операции моделирования 95-процентный доверительный интервал вычисляется по формуле:
17
Средняя прибыль ± (1,96*стандартное отклонение прибыли)/ числоитераций.
В ячейке J11 (таблица 14) определена нижняя граница 95-процентного доверительного интервала для средней прибыли при производстве 40 000 открыток по формуле:
=D13-1,96*D14/КОРЕНЬ(1 000).
В ячейке J12 определена верхняя граница 95-процентного доверительного интервала для средней прибыли при производстве 40000 открыток по формуле:
=D13+2*D14/КОРЕНЬ(1 000).
Таблица 14
Верхняя и нижняя границы допустимой прибыли
Строки/ |
|
|
|
Столбцы |
I |
J |
J |
11 |
Нижняя |
|
|
|
граница |
54 531,11 |
=D13-1,96*D14/КОРЕНЬ(1000) |
12 |
Верхняя |
|
|
|
граница |
60 606,26 |
=D13+2*D14/КОРЕНЬ(1000) |
Для принятия управленческих решений мы на 95% уверены, что средняя прибыль при производстве 40 000 открыток составит от $54 531,11 до $60 606,26.
Задачи для самостоятельного решения Пример 4 (файл пример4.xls).
Дилер General Motors Сompany считает, что спрос на модель «Envoy» выпуска 2007 г. будет распределен по нормальному закону со средним, равным 200, и стандартным отклонением, равным 30. Его затраты на выпуск одной машины «Envoy» составят $25 000, и продает он ее по $40 000. Половину всех нереализованных машин модели «Envoy» можно продать по $30 000. В качестве возможного размера заказа дилер рассматривает 200, 220, 240, 260, 280 и 300 машин. Сколько машин следует заказать компании?
Пример 5 (файл пример5.xls).
Небольшой супермаркет пытается определить, сколько копий журналов «People» им следует заказывать каждую неделю. Менед-
18
жер супермаркета считает, что спрос на журнал может быть задан следующей случайной величиной:
Таблица 15
Ряд распределения случайной величины
Спрос |
Вероятность |
15 |
0,10 |
20 |
0,20 |
25 |
0,30 |
30 |
0,25 |
35 |
0,15 |
Супермаркет покупает каждый экземпляр журнала «People» за $1,00 и продает ее по цене $1,95. Каждый нереализованный журнал «People» они могут вернуть за $0,50. Сколько экземпляров журнала следует заказать супермаркету?
Тема 4. Основные приемы
обработки экономической информации
При работе с функциями требуется выполнить 2 действия:
1)вызвать нужную функцию;
2)задать ее аргументы.
Функции представлены в библиотеке и для их выбора существует 2 пути вызова Мастера функций.
Первый способ вызова функции:
1)установить курсор на ячейку, в которой должен оказаться результат выполнения функции;
2)одновременно нажать клавиши Shift+F3 – в ячейке появится знак «=», а в верхней части экрана откроется меню Мастера функций.
Второй способ:
19
1)установить курсор на нужную ячейку, в меню задать Вставка – Функция;
2)откроется экран Мастера функций, в котором осуществляется выбор нужной функции.
Различают 2 вида структуры функции: с аргументом и без аргумента. Структура функции с аргументом: ИМЯ_ФУНКЦИИ (аргумент1, аргумент2, …)
Если функция не имеет аргументов, то при ее вызове все равно должны быть использованы круглые скобки. Например, функция ТДАТА, возвращающая значение текущей даты и времени. Для вызова этой функции в ячейке, в которой должна появиться текущая дата, следует записать =ТДАТА(). При подготовке бухгалтерских и налоговых отчетов к использованию этой функции следует подходить с осторожностью, так как она используется при обработке данных в реальном времени.
Существует класс функций, которые условно называются итоговыми, так как они служат в процессе расчетов для получения промежуточных итогов: суммировать, минимум, максимум, среднее. Для их использования необходимо выделить те ячейки, в которых представлены данные, и выбрать нужную функцию.
К числу некоторых полезных в работе экономиста функций можно отнести следующие:
1. ЕСЛИ(условие; значение если условие истинно, значение если условие ложно) – используется для проверки выполнения условия;
2. СУММЕСЛИ(диапазон; критерий; диапазон суммирования)
–используется для суммирования ячеек по какому-либо условию; 3. СЧЕТЕСЛИ(диапазон; критерий) – подсчитывает количест-
во непустых ячеек в указанном диапазоне;
4.СРЗНАЧ(диапазон) – вычисляет среднее значение в указанных ячейках;
5.МАКС(диапазон), МИН(диапазон) – находит максимальное или минимальное значение в указанном диапазоне ячеек.
В работе экономиста зачастую возникает необходимость автоматического заполнения полей таблицы на основе существующей первичной документации. Рациональным решением данной проблемы может служить применение функций просмотра, позволяющих анализировать значения диапазонов электронной таблицы.
20