Федорова Олександра Петрівна, к. т. н., доц. Нецветаєв Володимир Анатолійович
Національний гірничий університет, м. Дніпропетровськ, Україна
ОПТИМІЗАЦІЙНА МОДЕЛЬ ОТРИМАННЯ ПРИБУТКУ З УРАХУВАННЯМ ФУНКЦІЇ ПОПИТУ
Модель отримання прибутку від випуску одного виду продукції на промисловому підприємстві описується наступними алгебраїчними рівняннями:
 ;
; 
 ;
; 
 ;
; 
 ;
; 
 ,
, 
де Пр – прибуток, грн; Д – дохід (вхідний грошовий потік), грн; Ц – ціна продажу продукції, грн; С – попит (кількість); Зобщ . – загальні витрати; Зс.м . – витрати на сировину та матеріали, грн; Зпр . – витрати на виробництво, грн; Зпост . – постійні витрати; Б – брак, відходи, некондиція и т. д.; УЗс.м . – питомі витрати на сировину та матеріали, що поставляються на виробництво одиниці товару; УЗпр . – питомі витрати на виробництво одиниці товару.
Для побудови моделі необхідно мати такі вихідні дані, представлені таблично у вигляді часових рядів: питомі витрати на виробництво; постійні витрати; брак, відходи, некондиція; питомі витрати на сировину і матеріали; попит чи обсяг продажу. За даними цих таблиць будуються прогнозні моделі на наступний період. В основу побудови оптимізаційної моделі покладена формула, прибутку:
 ,
, 
де i – номер місяця, Дi – функція доходу (величина, яка змінюється в часі), Зобщ i – функція загальних витрат (величина, яка змінюється в часі).
Функція доходу буде виглядати так:
 ,
, 
де  – у простійшому випадку лінійна, а у загальному випадку нелінійна функція попиту, яка відображає залежність попиту  
Сі 
 від ціни  
Ці 
 у різні інтервали часу.  
Чсв 
 і 
 – вільний член лінійної функції попиту,  
Кпр 
 і 
 – коєффіціент пропорційності у функції попиту.
 – у простійшому випадку лінійна, а у загальному випадку нелінійна функція попиту, яка відображає залежність попиту  
Сі 
 від ціни  
Ці 
 у різні інтервали часу.  
Чсв 
 і 
 – вільний член лінійної функції попиту,  
Кпр 
 і 
 – коєффіціент пропорційності у функції попиту. 
З урахуванням функції попиту, рівняння доходу:
 .
. 
Функцію загальних витрат знайдемо, грунтуючись на формулах отримання прибутку:
 ,
, 
де    ,
,   .
. 
Після підстановки і перетворення, отримаємо:
 
Функція прибутку (максимізована функція оптимізаційної задачі) матиме вигляд:
 .
. 
Ця функція є цільовою, обмеження якої складаються з конкретних кількісних значень змінних моделі. Система обмежень буде мати наступний вигляд:
 ,
, 
де Цmin = Цсебест . – собівартість продукціі; Ц max = Црын . – ринкові ціни на продукцію.
У систему обмежень, крім нерівностей, входять також наступні рівності:
 
Значення вільного члена, коефіцієнта пропорційності і питомих витрат на придбання сировини та матеріалів щомісяця змінюються, а величина браку, питомих витрат на виробництво одиниці продукції і постійних витрат планується керівництвом не змінювати протягом року.
При вирішенні оптимізаційної задачі знаходиться максимальний прибуток за місяць, щоб знайти максимальний прибуток за квартал, формула буде мати наступний вигляд:
 ,
, 
а за рік:
 
Рішення оптимізаційної задачі виконується за допомогою надбудови «Пошук рішення» табличного процесора Excel для кожного прогнозованого місяця, кварталу, року, причому прибуток за рахунок оптимізації у всіх випадках збільшується за рахунок вибору оптимальної ціни, яка є змінною рішення.
Список використаних джерел:
1. Экономическое моделирование в Microsoft Excel / Джефри Мур, Лари Р. Уэдерфорд и др. – 6-е изд.; пер. с англ. – М.: Вильямс, 2004. – 1024 с.: ил.