simulări manageriale prin modelare matematică şi tehnici fuzzy

9 789737 304698
Dorian VLĂDEANU Felix STROE Ovidiu GHERASIM SIMULĂRI MANAGERIALE PRIN MODELARE MATEMATICĂ ŞI TEHNICI FUZZY
Dorian VLĂDEANU Felix STROE
Ovidiu GHERASIM
SIMULĂRI MANAGERIALE
PRIN MODELARE MATEMATICĂ
ŞI TEHNICI FUZZY
teorie şi aplicaţii

Dorian VLĂDEANU
Felix STROE
Ovidiu GHERASIM
SIMULĂRI MANAGERIALE
PRIN MODELARE MATEMATICĂ
ŞI TEHNICI FUZZY
Teorie şi aplicaţii
PERFORMANTICA
Iaşi – 2008

Editura PERFORMANTICA
Institutul Naţional de Inventică, Iaşi
performantica@inventica.org.ro
Iaşi, Bd. Carol I nr. 3-5
tel/fax: 0232-214763
Descrierea CIP a Bibliotecii Naţionale a României
VLĂDEANU, Dorian
Simulări manageriale prin modelare matematică
şi tehnici fuzzy /
Dorian VLĂDEANU, Felix STROE, Ovidiu GHERASIM
– Iaşi: Performantica, 2008
ISBN: 978-973-730-469-8
1. Felix STROE,
2. Ovidiu GHERASIM
Referenţi ştiinţifici:
Prof univ. dr. Emilian M. DOBRESCU
Prof. univ. dr. Ioan RADU
Consilier editorial:
prof. dr. Traian Stănciulescu
Secretar de redacţie:
Octav Păuneţ
Coperta:
Carmen Anton
EDITURĂ ACREDITATĂ DE CNCSIS BUCUREŞTI, 1142/30.06.2003
Copyright © 2008
Toate drepturile asupra acestei ediţii sunt rezervate autorilor

SIMULĂRI MANAGERIALE PRIN
MODELARE MATEMATICĂ ŞI TEHNICI FUZZY

CUPRINS
Cap. I. BAZELE TEORETICE ALE SIMULĂRILOR
MANAGERIALE 13
1.1. NoŃiuni introductive 13
1.2. Concepte, definiŃii, noŃiuni de bază 15
1.3. Clasificarea tehnicilor de simulare 24
1.4. Bazele teoretice ale simulărilor fuzzy 29
1.4.1. Introducere 29
1.4.2. MulŃimea numerelor fuzzy 31
1.4.3. MulŃimea numerelor fuzzy elementare Fe
1.4.4. Aritmetica numerelor fuzzy elementare 43
1.4.5. RelaŃia de ordine între numerele fuzzy 45
1.4.6. FuncŃii elementare de variabilă număr fuzzy 48
1.4.7. NoŃiuni de topologie pe spaŃiului numerelor fuzzy 52
1.4.8. Derivate şi primitive ale funcŃiilor fuzzy 55
1.5. Etapele procedurilor de simulare 63
1.6. Problematica limbajelor de simulare 74
1.7. Alte aspecte ale procedurilor de simulare 97
Cap. II. PROBLEME ECONOMICE DE BAZĂ COMPATIBILE CU
PROCEDURILE DE SIMULARE 111
2.1. Problema gradului de detaliere a procesului decizional 111
2.2. Simularea proceselor de servire 113
2.2.1. Simularea proceselor de servire monocanal 115
3.2.2. Simularea proceselor de servire în cascadă (paralel) 122
2.3. Simularea probabilităŃilor de producere a unor evenimente în
interacŃiune cu alte evenimente 125
2.4. Simularea strategiilor de conducere şi organizare în funcŃie de stările
previzibile ale sistemului 128
2.5. Simularea sistemelor de producŃie 132
2.5.1. Simularea sistemelor de producŃie simple şi ireductibile 132
2.5.2. Simularea sistemelor de producŃie complexe 147
2.5.3. Simularea sistemelor socio-productive cu entropie 152
39

4
Dorian VLĂDEANU, Felix STROE, Ovidiu GHERASIM
Cap. III. APLICAłII ALE SIMULĂRILOR MANAGERIALE 165
3.1. Determinarea şi simularea influenŃei nivelului şi structurii producŃiei
asupra costurilor totale 165
3.1.1. GeneralităŃi 165
3.1.2. Determinarea tipului de funcŃie pentru
modelarea dependenŃei cost-structură a producŃiei 166
3.1.3. Determinarea dependenŃelor cost total-structură a producŃiei 168
3.1.4. Concluzii 172
3.2. Identificarea scenariilor de evoluŃie compatibile cu stare economică
dată pentru o zonă geografică 173
3.2.1. Caracterizarea stării economico-sociale 173
3.2.2. Identificarea, analiza şi corectarea modelului 178
3.3. Simularea proceselor de producŃie şi comerciale 186
3.3.1. Desfăşurarea simulării manageriale 186
3.3.2. SpecificităŃi ale pieŃei de distribuŃie 186
3.3.3. Mecanismul decizional 188
3.3.4. Rolul managerului general 192
3.3.5. Rolul concis al managerului financiar 193
3.3.6. Rolul managerului comercial 194
3.3.7. Rolul managerului de producŃie 195
3.4. Simularea proceselor de aprovizionare 197
3.4.1. Modelul decizional 197
3.4.2. RelaŃii în cadrul lanŃului de furnizare 198
3.4.3. Definirea factorilor de concurenŃă 201
3.4.4. PiaŃa externă 202
3.4.5. Derularea procesului decizional 202
3.4.6. Analiza indicatorilor de performanŃă 205
3.5. Simularea comportamentului firmei 211
3.5.1. Prezentare succintă a simulării decizionale 211
3.5.2. Principalele decizii strategice adoptate 212
3.5.3. Evaluarea rezultatelor economice 217
3.5.4. Dezbaterea unor probleme referitoare la activitatea curentă a societăŃii 221
3.6. Simularea proceselor şi fenomenelor economice cu lanŃuri Markov cu
extrem variabil şi metoda sistemelor cu entropie 229
3.6.1. ConsideraŃii introductive 229
3.6.2. Simularea şi prognoza sistemelor socio-productive cu entropie 230
3.6.3. Prognoza şi simularea cu ajutorul lanŃurilor MARKOV şi maxim
logistic 237
3.6.4. Prognoza veniturilor sectoarelor economice principale din raza
municipiului “NE” 241
3.6.5. Prognoza veniturilor la bugetul primăriei 246
3.7. Simularea prin utilizarea tehnicilor fuzzy 257
3.7.1. MulŃimea numerelor fuzzy dreptunghiulare F 258
3.7.2. Algoritmul fuzzy de simulare cu lanŃuri MARKOV 260
3.7.3. Exemple de aplicare a algoritmului fuzzy de simulare 264

Simulări manageriale prin modelare matematică şi tehnici fuzzy 5
Cap. IV. ANALIZA, PROIECTAREA ŞI SIMULAREA
STRATEGIILOR DE DEZVOLTARE pentru un operator de
servicii de alimentare cu apă şi de canalizare nou înfiinŃat 279
4.1. Analiza nucleului iniŃial integral (NII) 279
4.1.1. PiaŃa N.I.I. 279
4.1.2. Starea financiară a N.I.I. 286
4.1.3. Starea economică a N.I.I. 297
4.1.4. Starea tehnică 301
4.1.5. Ierarhizarea globală 303
4.2. Definirea obiectivelor investiŃionale şi proiectarea fluxurilor financiare 307
4.2.1. Principalele acŃiuni ale unui program investiŃional 307
4.2.2. Fundamentarea prognozelor pentru serviciul de alimentare cu apă
şi de canalizare 309
4.2.3. Proiectarea fluxurilor financiare (CASH–FLOW) 339
4.2.4. Prognoza fluxurilor financiare (CASH–FLOW) 346
Cap. V. CONCLUZII 351
Anexe 355
Bibliografie 380

CONTENTS
Chap. I. THE THEORETICAL BASES OF MANAGERIAL
SIMULATIONS 13
1.1. Introductory notions 13
1.2. Concepts, definitions, basic elements 15
1.3. Classification of simulation techniques 24
1.4. Theoretical bases of fuzzy simulations 29
1.4.1. Introduction 29
1.4.2. The set of fuzzy numbers 31
1.4.3. The Fe set of elementary fuzzy numbers 39
1.4.4. Arithmetic with elementary fuzzy numbers 43
1.4.5. Order relation between fuzzy numbers 45
1.4.6. Elementary functions of fuzzy number variable 48
1.4.7. Notions of topology on the space of fuzzy numbers 52
1.4.8. Derivates and primitives of fuzzy functions 55
1.5. Steps of simulations procedures 63
1.6. The problems of simulation languages 74
1.7. Other aspects of simulation procedures 97
Chap. II. BASIC ECONOMIC PROBLEMS COMPATIBLE WITH
SIMULATION PROCEDURES 111
2.1. The problem of detailing degree of decision-making process 111
2.2. Simulation of serving processes 113
2.2.1. Simulation of mono-channel serving processes 115
3.2.2. Simulation of cascade-type (parallel) serving processes 122
2.3. Simulation of the probabilities of some events to occur in interaction
with others 125
2.4. Simulation of organizing and leadership strategies depending on the
anticipated states of the system 128
2.5. Simulation of production systems 132
2.5.1. Simulation of simple and irreducible production systems 132
2.5.2. Simulation of complex production systems 147
2.5.3. Simulation of socio-productive systems with entropy 152

Simulări manageriale prin modelare matematică şi tehnici fuzzy 7
Chap. III. APPLICATIONS OF MANAGERIAL
SIMULATIONS 165
3.1. Determination and simulation of the influence of the production level
and structure on total costs 165
3.1.1. General ideas 165
3.1.2. Determination of the type of function for the modelling of production
cost-structure dependence 166
3.1.3. Determination of production total cost-structure dependences 168
3.1.4. Conclusions 172
3.2. Identification of evolution scenarios compatible with the economic
state of a given geographical area 173
3.2.1. Characterzation of socio-economic state 173
3.2.2. Identification analysis and correction of the model 178
3.3. Simulation of production and commercial processes 186
3.3.1. Development of managerial simulation 186
3.3.2. Specificities of distribution market 186
3.3.3. Decision-making mechanism 188
3.3.4. Role of general manager 192
3.3.5. Concise role of financial manager 193
3.3.6. Role of commercial manager 194
3.3.7. Role of production manager 195
3.4. Simulation of supply processes 197
3.4.1. Decision-making process 197
3.4.2. Relations within the chain of supply 198
3.4.3. Defining the competition factors 201
3.4.4. External market 202
3.4.5. Decisional process 202
3.4.6. Analysis of performance indicators 205
3.5. Simulation of company behaviour 211
3.5.1. Brief presentation of decisional simulations 211
3.5.2. Main strategic decisions made 212
3.5.3. Evaluation of the economic results 217
3.5.4. Debate upon some problems regarding the usual activity of the company 221
3.6. Simulation of economic processes and phenomena with MARKOV
strings with variable extrem and the method of entropy systems 229
3.6.1. Introductory considerations 229
3.6.2. Simulation and forecast of socio-productive systems with entropy 230
3.6.3. Forecast and simulation by means of Markov strings and logistic maximum 237
3.6.4. Forecast of the revenues of main economic sectors within “NE” County 241
3.6.5. Forecast of thereturns to the municipal budget 246
3.7. Simulation by use of fuzzy techniques 257
3.7.1. The F set of rectangular fuzzy numbers 258
3.7.2. Simulation fuzzy algorithm with MARKOV strings 260
3.7.3. Examples of applications of simulation fuzzy algorithm 264

8
Dorian VLĂDEANU, Felix STROE, Ovidiu GHERASIM
Chap. IV. ANALYSIS, PROJECTION AND SIMULATION OF
DEVELOPMENT STRATEGIES for a new service operator for
water supply and sewerage 279
4.1. Analysis of the (NII) total initial nucleus 279
4.1.1. N.I.I. market 279
4.1.2. Financial state of N.I.I. 286
4.1.3. Economic state of N.I.I. 297
4.1.4. Technical state 301
4.1.5. Overall hierarchy 303
4.2. Definition of the investment objectives and the projection of the cashflows
307
4.2.1. Main steps of an investment programme 307
4.2.2. The grounds of the forcasts for water supply and sewerage service 309
4.2.3. Projection of the cash-flows 339
4.2.4. Forecast of the cash-flows 346
Chap. V. CONCLUSIONS 351
Annexes 355
Bibliography 380