/
Текст
ВНИИ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В. А. БОЙКОВ, С. П. МАШИН
ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ
И РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ДИАЛОГОВОЙ СИСТЕМЫ „МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС"
ПРЕПРИНТ
МОСКВА
1981
ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
В.А.Бойков, С.П.Матохин
ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ДИАЛОГОВОЙ СИСТЕМЫ "МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС"
Препринт
Москва 1981
уда 338.98
БОЙКОВ В.А., МАТОХИН С.П.
ПРИНЦИПЫ СОЗДАНИЯ И РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ДИАЛОГОВОЙ СИСТЕМЫ
"МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС"
Препринт. М. Всесоюзный научно-исследовательский институт системных исследований, 1981.
Приводится описание 18-отраслевой динамической модели межотраслевого баланса с изменяющейся конфигурацией. Для нее дается постановка экономических задач планирования. По результатам решения задач планирования вычисляются основные показатели развития экономики. С использованием информационной системы ИНЭС строится диалоговая система "Межотраслевой динамический баланс”.
BOYKOV V.A..MATOKHIN S.P.
THE PRINCIPLES OP CONSTRUCTION AND THE REALIZATION
RESULTS OP THE DIALOG SYSTEM"INPUT-OUTPUT DYNAMICAL
BALANCE".
Preprint.Moscow.The Institute for Systems Studies,4981.
A discription is given of 'the 18-branch’dynamical input-output model with ohanging configuration. Statements of the economioal planning problems for it is given. The main: characteristics of the economy development are computed using the solution of these problems. The dialog system "Input-Output Dynamical Balance" is constructed using information system "INES"*
Рецензент Г.Зуев, к.ф.-м.н.
Утверждено к печати Редакционным советом Института
(С) ВНИИСИ 1981
2
Введение
Описываемая здесь система предназначена для решения задач экономического планирования в режиме диалога. В качестве эталонной выбрана 18-отраслевая модель межотраслевого динамического баланса, разработанная ГВЦ Госплана СССР совместно с сотрудниками ВНИИ системных исследований IKHT и АЛ СССР. Данная модель является результатом обобщения значительного опыта по использованию межотраслевых моделей в реальных плановых расчетах. Этот опыт показал, что прикладная модель может являться надежным инструментом планирования лишь при соблюдении ряда требований, вытекающих из сферы ее практического использования.
Выполнение этих требований в значительной мере определяется программной реализацией модели, совершенствование которой является в настоящее время важнейшим направлением повышения эффективности прикладных экономико-математических моделей. В рамках же совершенствования программного обеспечения центральными, на наш взгляд, является обеспечение диалогового режима работы с ней.
Диалоговая система "Межотраслевой динамический баланс" обеспечивает возможность составления плана, исходя из желаемого конечного результата (в терминах программ непроизводственного потребления: потребление населения, государственные расходы). Пользователю предоставляется недостижимая ранее возможность быстро просматривать варианты планов, отличающихся по направлениям научно-технического прогресса, и выбирать на основании этого наиболее перспективные направления для экономики в целом. С экрана видеотерминала можно просматривать и корректировать исходную числовую информацию (как экономическую, так и управляющую процессом счета), можно задавать конфигурацию модели, т.е. задавать те ограничения в модели, которые будут учитываться при счете, можно запускать сформированный вариант модели на счет и регулировать при желании ход вычисли-
1-2 7
тельного процесса, просматривать на экране результаты счета в виде таблиц экономических показателей развития экономики по подсчитанному плану, отпечатывать на АЦПУ таблицы экономических показателей (все или выборочно).
В программной реализации системы принимали участие: В.А. Бойков, О.И. Борисова, Е.Ю. Лохина, С.П. Матохин, З.А. Первойкина, В.В. Щэрбинкин.
§ I. Описание межотраслевой динамической модели с изменяющейся конфигурацией
Модель межотраслевого динамического баланса (МЦБ) описывает взаимодействие следующих 18 агрегированных отраслей:
1) черная металлургия;
2) цветная металлургия;
3) угольная промышленность;
4) нефтегазовая промышленность;
5) прочие виды топлива;
6) электроэнергетика;
7) машиностроение и металлообработка;
8) химическая промышленность;
9) лесная, деревообрабатывающаяt целлюлозно-бумажная промышленность;
10) строительные материалы;
11) легкая промышленность;
12) пищевая промышленность;
13) прочие отрасли промышленности;
14) сельское хозяйство;
15) строительство;
16) транспорт и связь;
17) торговля, материально-техническое снабжение, заготовки;
18) прочие отрасли материального производства.
С содержательной точки зрения центральное место в описываемой диалоговой системе занимает модель с изменяющейся конфигурацией. Идея модели с изменяющейся конфигурацией состоит в следующем. Пусть М - множество соотношений, фигурирующих в экономико-математической модели. Выделим в множестве М два подмножества Mj и М£ таких, что MiUllx=M и ГЬЛМяЛ 0 . При этом к множеству отнесем все те соотношения, которые при- ю сутствуют в любой модификации модели и не зависят от изменения в постановке планово-экономической задачи.
ГО
1-3
5
Назовем его множеством основных соотношений модели. Множество Mg определим как множество дополнительных соотношений, каждое из которых может либо включаться, либо не включаться в модель. Именно дополнительные соотношения, составляющие множество Mg, позволяют изменять конфигурацию модели, адаптируя ее к различным поста новкам планово-экономических задач. Конструирование множеств Mj и Mg является неформальной процедурой и связано скорее с опытом решения практических плановых задач. В частностцв множество Mg включены ограничения на темпы роста капитальных вложений, на их отраслевую - последний год планового периода;
структуру и т.д.
Введем следующие обозначения:
/V - количество отраслей;
Т
F(t)- вектор основных фондов на начало года £ ;
K(t)- вектор производственных капитальных вложений за год ± ;
непроизводственные капитальные вложения за год £; jfjt) ~ диагональная матрица коэффициентов перехода от величины капитальных вложений к величине основных фондов в году f ;
- диагональная матрица норм выбытия по отношению к фондам на начало года £
S'(t) - диагональная матрица игольного задела по отношению жений в году £ ;
Д (£) - вектор фондоемкостей
<х(£) - вектор валовых выпусков за год £ ;
- матрица коэффициентов технологической структуры производственных капитальных вложений в году£ ;
- матрица коэффициентов технологической структуры непроизводственных капитальных вложений в году £ ;
вектор объемов экспорта за год £ ;
- вектор объемов импорта за год £ ;
ъекюр объемов прочих элементов конечного продукта за год £ ;
•3
»
нормативов прироста стро- к объему капитальных вло-
продукции в году f ;.
P (t) “ вектор объемов непроизводственного потребления за год -fe ;
Р - матрица коэффициентов прямых материальных затрат в году . 1'
Основные соотношения динамической межотраслевой модели, образующие множество Mj, выглядят следующим образом.
Уравнения межотраслевого баланса для года "t (■Ь=17Г
cc(-t)- /I(-t)■<- В4Ь)Кн(£)-*- ?(t). lI) Соотношение (I) является типичным уравнением баланса производства и распределения продукции. Поступления продукции складываются из ее отечественного производства и импорта, а их использование включает производственное и непроизводственное потребление, накопление, экспорт и прочие виды расходов.
В рассматриваемой модели фондообразующими являются две отрасли - машиностроение и строительство. Поэтому матрицы В и Вц содержат ненулевые элементы только в двух строках, соответствующих этим отраслям. Особенностью отрасли "строительство" является то, что ее продукция используется только на фондообразование и не используется в качестве сырья, поэтому матрица А содержит нулевую строку, соответствующую данной отрасли.
Второе соотношение модели описывает процесс изменения основных фондов (предполагается, что в каждой отрасли фонды одного вида, а не двух, как в [ ij):
Fl±’l)= (F- Sit)) K(F),
F(1)=F. - 4^.
Кроме того, множество Mj включает следующие неравенства:
К
(3)
7
1-4
FLCt+l); U = i,//). (4)
Неравенство (3) - условие неотрицательности капиталовложений. Неравенство.(4) ограничивает сверху валовые выпуски отраслей ( L-номер отрасли) технологическими возможностями их основных фондов.
Формальное описание динамики объема непроизводственного потребления задается в виде
V(t,?.)=Vo- £(>,£), (5’
где Vo - объем потребления в базовом году (скаляр);
- скалярная монотонно возрастающая по времени функция с параметром X , характеризующая динамику стадии потребления. В рассматриваемой реализации динамической модели предполагается следующий вид этой функции:
Параметр О’
ния в начале планового
задает темп прироста потребле- периода, а параметр > характеризует средний темп роста потребления за весь плановый период.
Опишем механизм формирования непроизводственного потребления в отраслевом разрезе. В качестве экзогенных параметров задаются структур потребления f (Vj ) ( j-= ..-?vw), каждая из которых соответ¬
ствует какому-либо одному объему потребления V/ . Структура непроизводственного потребления ( V} ) представляет собой вектор, компоненты которого ( L = /V ) характеризуют удельный вес i -й
отрасли в общем объеме потребления ( 52^^ = 1 )•
Первая и последняя структуры из рг . задают структуру потребления соответственно в базовом и последнем году периода планирования. Для тех объемов потребления, структура потребления для которых не задана экзогенно (V#=Vt ), она определяется путем интерполирования 8
между двумя ближайшими объемами, где эта структура задана ( V} V< Vj-ч) • Так формируется последовательность структур непроизводственного потребления *f (V (-t) ) для каждого года планового периода. С помощью полученных таким образом отраслевых структур и программы суммарного непроизводственного потребления (5) динамика непроизводственного потребления по отраслям может быть представлена следующим образом:
PitWivail-Vli). (7)
Приведенные выше соотношения (I) - (7) формируют минимальную конфигурацию динамической межотраслевой модели (множество Mj).
В отличие от £l] здесь задается множество дополнительных соотношений (М2), которое включает следующие ограничения.
Ограничения по трудовым ресурсам:
N
« 1W-xHi) i ; (0)
1=1
здесь <■£; (-fc) - трудоемкость в с -й отрасли в году £; ± )> Lv*ax.( "t ) - соответственно минимальная и максимальная численность занятых в отраслях материального производства.
Ограничения на капитальные вложения в отрасль
(9)
где ~ соответственно минимальный
и максимальный объемы капитальных вложений в L -ю
6295
отрасль за п, -ю пятилетку. Важную роль данное ограничение играет при необходимости учета априорных представлений плановиков о распределении капитальных вложений по пятилеткам.
1-5
9
Ограничения на суммарные капитальные вложения по пятилетк;
где К и k -соответственно минимальный
и максимальный объемы суммарных капиталовложений за Hz-ю пятилетку. Ограничение (10) , накладываемое на общий объем капитальных вложений в течение пяти лет, характерно для работы с моделью на предварительных этапах разработки перспективного плана» Связано это с тем, что динамика общих, суммарных экономических показателей более устойчива во времени и поэтому легче поддается количественной оценке со стороны практических плановых работников в условиях отсутствия детальных предплановых расчетов.
Ограничения на суммарные капитальные вложения по годадси темпы роста:
здесь (•£:), ~t ) - соответственно ми¬
нимальный и максимальный объемы капитальных вложений за год t;
S ~ соответственно минимально и мак¬
симально допустимые годовые темпы роста капитальных вложений.
Последнее дополнительное ограничение, входящее в множество Mg, вызвано необходимостью решения известной проблемы конца траектории, характерной для динамических моделей. Оно ограничивает снизу объемы капитальных вложений в отрасли на протяжении последней пятилетки расчетного периода:
(13)
Ц.1М,Г-
здесь CL » 4 - задаваемые коэффициенты, обеспечи¬
вающие гладкость изменения отраслевой структуры капитальных вложений по годам последней пятилетки
); J4 - вектор желаемой отраслевой структуры капитальных вложений в последнем году.
Ограничения (12) и (13) позволяют предотвратить падение капитальных вложений к концу расчетного периода.
Ограничения (8) - (13) , некоторые из которых являются двухсторонними неравенствами, составляют множество дополнительных ограничений М2. Как указывалось выше, конкретную конфигурацию модели (М2) можно задать, указав те соотношения из множества М2, которые выбирает пользователь при работе с моделью в диалоговом режиме.
§ 2. Задачи планирования, решаемые по модели,и
способ их решения
Методологическое обоснование и характерные особенности оптимизируемого функционала подробно изложены в [2J . Они вытекают из важного понятия стадии потребления и опираются на. практику долгосрочного планирования. Выбирается функционал, позволяющий максимизировать объем непроизводственного потребления (личного и общественного) в заданной структуре. Формально функционал записывается следующим образом:
(14)
Функционал (14) обеспечивает максимизацию непроизводственного потребления в конце планового периода.
1-6
II
Рассмотрим теперь задачу максимизации функционала (14) по капитальным вложениям К ( £ ) (остальные функции считаются заданными) при ограничениях Последняя представляет собой задачу оптимального управления со смешанными ограничениями на управляющие функции и фазовые координаты; для решения задач этого класса был разработан ряд эффективных численных методов [3, 4] . Важной особенностью задачи (I) - (14) является линейность ограничений, а также дискретность времени. Любая проблема рассматриваемого класса может быть приближенно решена следующим образом.
I. Сначала исходная динамическая задача редуцируется к функциональной задаче линейного программирования
(15)
где U, пространств
- элементы некоторых гильбертовых F соответственно, L- линейный
ограниченный оператор, действующий из в р , X - максимизируемый функционал исходной динамической задачи . Предполагается, что соотношение Х^Хи. включено в систему неравенств (15). Неизвестными в (15) являются составляющие % - в общем случае вектор функции времени £, и параметры.
2. Задается возрастающая последовательностьХк. с шагом д‘Хп_>0( X ♦ а А ). Для каж¬
дого Хн. ищется допустимое решение (15). Последнее найденное значение X , для которого допустимое решение (15) существует, принимается за оптимальное с точностью Д Хи. . Выбор д X к может производиться по-разному: например, д А и. = ,
или так, чтобы д X-*• О и рад Vs- д А расходился. "-*0
В нашем случае U = (К(1), К(2) К(Т))(*(-Ь))
исключается из (3) и (8) с помощью уравнения (I), т.к. матрица А(£). является продуктивной, т.е. (E-A(-t)) - обратима), здесь К(£) ( £ = 1,2,.^,Т) - искомый
6295
12
вектор капиталовложений. Эффективные способы приведения динамических задач , в частности задач вида (I) - (14), к задачам вида (15) указаны в [3] •
Для программной реализации был выбран частный случай метода возрастающего минимума [3] , который сводится к простому итерационному процессу
(16)
где е приближение к U ; - оператор,
сопряженный к |_, i <•>•> ~ символ скалярного про¬
изведения в пространстве р.
(17)
здесь Ц ♦ || - норма в соответствующем пространстве,
операция <х+ означает, что . Как
видно из формул (16) и (17), этот алгоритм сводится к последовательности элементарных операций и операций вида LU, L? . Такая структура алгоритма позволяет легко реализовать его в виде программы для ЭВМ:
I) в памяти ЭВМ отводится два массива для хранения UC и у4 € F ; 2) в виде процедур оформляются операции
вычисления
»
последней производится один раз перед началом итерационного процесса); 3) последовательность элементарных операций и обращений к процедурам задается формулами (16), (17)
В случае, когда решение функциональной задачи существует, последовательность Utw. обладает свойством ^В(ииЛ-4)+|| = о , т.е. норма невя¬
зок в выполнении неравенств функциональной задачи стремится к нулю с ростом числа итераций (уравнение баланса (I) и уравнение динамики фондов (2) выполняются точно). Сходимость (в смысле нормы невязок), простота реализации на ЭВМ и ряд экспериментальных характеристик данного метода 15] обусловили его использование в диалоговой системе.
1-7
13
Б диалоговом режиме пользователю предоставляется возможность изменять следующие параметры, управляющие процессом счета: Хо - начальное значение оптимизируемого функционала, д - шаг по функционалу, £ - относительная точность выполнения неравенств, максимальное число итерации (16), (17), /v'o - дополнительное число итераций, СТ - темп роста потребления в начале планового периода. Считается, что допустимого решения нет, если либо за итераций найденное приближение не улучшилось, т.е. максимальная невязка не уменьшилась, либо за /у\илое итераций не найдено решение с треоуемой точностью Е, . О каждом найденном допустимом решении (для каждого X и.) на дисплей выдается сообщение. Также выдается сообщение о величине максимальной невязки и об ограничении, на котором эта невязка реализуется.
§ 3. Вычисление основных результирующих показателей развития экономики
Опыт использования динамических моделей в плановой практике показывает, что эффективная работа пользователей с моделью во многом зависит от содержания и формы представления результатов расчетов. В этой связи для описанной в данной работе динамической модели межотраслевого баланса был разработан комплекс программ расчета и выдачи выходных таблиц. При разработке данного комплекса учитывались следующие особенности:
1) количество выходных таблиц должно обеспечивать полное представление о динамике развития экономики на Интервале планирования;
2) состав и содержание таблиц должны в максимальной степени приближаться к традиционно используемой в плановой практике информации;
3) показатели, полученные из расчетов по динамической модели, должны быть дополнены ретроспективной информацией, характеризующей поведение соответствующих показателей в прошлом и позволяющей осуществлять сравнительный анализ результатов решения;
14
10
С\?
4) должна быть обеспечена возможность получения обобщающих показателей, характеризующих развитие экономики и эффективность общественного производства;
5) выдача результатов должна производиться не только на обычную печать, но и на видеотерминал.
В результате расчетов по динамической межотраслевой модели для каждого года планового
периода определяются капитальные вложения (i)no отраслям ( Z = 1,...,18) материального производства. Все обычно используемые в планово-экономическом анализе показатели получаются из них по конечным формулам с использованием исходных данных модели.
На основе капитальных вложений в отрасли народного хозяйства вычисляется первая группа основных экономических показателей: структура капитальных вложений в народное хозяйство по отраслям (для капитальных вложений каждой отрасли в общем объеме капитальных вложений, вычисленная в процентах), динамика капитальных вложений по пятилеткам, абсолютная величина капитальных вложений в оборудование и строительно-монтажные работы (получается путем умножения капитальных вложений, полученных в результате расчетов по модели, на коэффициенты технологической структуры, которые заданы экзогенно), относительная величина капитальных вложений в оборудование и строительно-монтажные работы (отношение объема капитальных вложений в оборудование и строительно-монтажные работы каждого года к значению в базовом году, вычисленное в процентах). Сюда же относятся показатели технологической_ структуры капитальных вложений, которые рассчитываются по формуле:
где i - номер отрасли ( L =1 19; L =19 соответ¬
ствует непроизводственной сфере); ± - год (-ё 4,..Д; О - базовый год);
1-8
15
Кй “ капитальные вложения в строительно-монтажные работы в отрасли L за год ~Е .
Во вторую группу экономических показателей входят: фонд потребления, валовые выпуски отраслей народного хозяйства.
Фонд потребления вычисляется с использованием величины среднего темпа потребления (величина оптимизируемого функционала,полученного в результате расчетов по модели), отраслевой структуры потребления и величины фонда потребления в базовом году (формулы (4),(5),(6)). Валовые выпуски отраслей X i (t)=(E-A(i))”^ (t)
где у,. (t) - конечный продукт с-й
отрасли в году -£ . Валовые выпуски вычисляются в сопоставимых ценах.
В третью группу экономических показателей включаются: основные производственные фонды, выбытие фондов» недогрузка основных производственных фондов.
Значения основных производственных фондов вычисляются по формуле (2). Выбытие фондов определяется по формуле 6U с (■<:)• F; (-£) • а недогрузка основных
производственных фондов определяется как разность hH)- Xil-b)
К четвертой группе экономических показателей относятся численность занятых в производстве, ее динамика и структура.
Численность занятых ( Li, (£) ) в Z -й отрасли в году £ рассчитывается как произведение валовых выпусков на коэффициент трудоемкости ( L; (-t) = ®-<* t-fc)» Ci №)) • Динамика численности занятых
(в процентах) показывает изменение численности занятых в каждой отрасли по сравнению с базовым годом. Структура численности занятых показывает удельный вес занятых в каждой отрасли по отношению к занятым во всем народном хозяйстве.
В связи с требованиями, предъявляемыми к выходным результатам, изложенными в начале § 3, необходимо рассчитывать показатели эффективности использования производственных ресурсов: производительность труда, £
16
фондоотдачу и фондовооруженность. Эти показатели объединяются в пятую группу показателей. Производительность труда считается по формуле ; фондоотдача
фондовооруженность - . Чтобы наглядно пред-
UH) став ить динамику этих показателей, вычисляются индексы изменения показателей эффективности использования производственных ресурсов.
Шестая группа объединяет сводные экономические показатели: национальный доход, валовые выпуски продукции, капитальные вложения, производительность труда в народном хозяйстве, фондоотдачу и т.д.
v Национальный доход вычисляется по формуле Gl^)= да (£) К (€)♦ В» н I WKh Ю +WZ Н) + р; (-0 - 6> F i ю], (здесь и g>K; - с-е строки матриц В и Вц соответственно, 4. - коэффициент потерь, & - норма амортизации фондов), производительность труда в народном хозяйстве - фондоотдача в народном хозяй-
стве -<?«)/£ Fjt)
Перечень*всех выходных таблиц см. в Приложении I. В диалоговом режиме пользователю предоставляется возможность вычислить все экономические показатели, просмотреть результаты счета (таблицы) на дисплее, вывести на АЦПУ, в зависимости от того, что его интересует в данном счете, все таблицы или выборочно.
§4. Описание функционирования диалоговой системы "Межотраслевой динамический баланс”
Оснащение современных ЭВМ разнообразным терминальным оборудованием и операционными системами, обеспечивающими достаточно быстрый множественный доступ пользователей к программам и данным, позволило реализовать новый режим взаимодействия пользователя и ЭВМ - режим реального времени. В частности при разработке задач АСУ, информационных систем, для программированного обучения пользователей широкое распространение получил диалоговый режим. Рассматриваемая диалоговая сис17
1-9
тема обеспечивает выполнение большинства требований, предъявляемых к моделям пользователя, и служит для проведения вариантных расчетов по межотраслевой динамической модели.
4.1. Структура системы
Конструктивно диалоговая система "Межотраслевой динамический балннс" представляет собой комплеко обрабатывающих программ, реализующих основные этапы расчета экономического плана и сводных экономических показателей, обеспечивахщих работу с базой данных, а также управляющей программы (УП),организующей процесс диалога (см. рис.1).
Информация, необходимая для проведения расчетов по модели, хранится в интегрированном виде в базе данных (Ж). Для создания и работы с базой данных используется пакет прикладных программ ИНЭС (см. приложение 2). Развитые средства телеобработки ИНЭС использованы также при реализации диалогового режима. В частности, УП написана на языке сценария диалога (ЯСД) С6] . ЯСД - язык высокого уровня (типа БЕЙСИК) , имеющий удобные средства ввода-вывода информации на экран дисплея, редактирования текстовой информации, исправления ошибок, а также обычные средства для проведения несложных расчетов и управления вычислительным процессом.
Обрабатывающие программы состоят из "основных" (1,2,3,4) и программ "переходников" (5,6,7), Программы "переходники" служат для выборки информации из БД и преобразования ее к типу,описанному в соответствующей "основной" программе. Программы "переходники" написаны на специальном языке "ИЕРАРХИЧЕСКОГО ДОСТУПА" (ACCESS ) [6] . Программа I служит для
расчета входной информации (интерполяция исходных данных, зависящих от времени, заданных в начале планового периода И в конце каждой пятилетки) для программы 2. Входную информацию для программы I поставля-
3295
18
6295
Рио I. Структура сиотемы <- обращение к модулю ♦ ► ввод-вывод данных
1-10
19
ет "переходник" 5 . Программа 2 осуществляет поиск плана экономического развития (допустимого или оптимального). Данная программа является диалоговой. Если ищется допустимый план, то после каждой итерации на экран дисплея высвечивается информация о состоянии счета и выбор его дальнейшего направления предоставляется пользователю. Входную информацию для нее поставляет программа 2 и "переходник" 6. Программа 3 служит для расчета сводных экономических показателей, входной информацией для нее служит вычисленный план экономического развития и информация, поставляемая "переходником" 7. Программа 4 служит для построения таблиц сводных экономических показателей и вывода на АЦПУ этих таблиц (всех или выборочно). Входную информацию для нее поставляет программа 3. Используются также программы ИНЭС просмотра и корректировки ЕД и программа просмотра последовательных файлов.
4.2. Взаимодействие с пользователем
Проведение расчетов по модели в диалоговом режиме можно разбить на несколько этапов. По окончании каждого этапа пользователь самостоятельно указывает, какой этап диалога должен быть выбран следующим. При этом перед выполнением некоторых этапов система может предложить пользователю заполнить одну из стандартных форм, выведенную на экран дисплея. В ходе диалога пользователь может возвратиться к более ранним этапам с тем, чтобы затем продолжить обработку с новыми данными на базе анализа предшествующих. Подобный режим обеспечивает возможность анализа большого числа вариантов модели с использованием различных исходных данных в короткий срок.
В системе имеется две диалоговые программы. Управляющая программа, диалог с которой служит для выбора варианта модели, подготовки для нее исходных данных и анализа результатов. Программа 2 (рис.1), диалог с которой связан с управлением ходом решения оптимизационной задачи.
20
Диалог всегда начинается с предложения пользователю выбрать задачу из списка задач, предъявленных ему на экране дисплея. Каждая задача, реализует один из этапов расчета. Не все задачи независимы. Для решения некоторых из них предварительно должны быть решены связанные с ними задачи.
Диалоговая система включает следующий список задач: £* просмотр и корректировка исходных данных;
2) задание конфигурации модели;
3) интерполяция исходных данных;
4) формирование входного файла для задачи ВДВ;
5) формирование входного файла для задачи 8;
6) просмотр и корректировка параметров для задачи МДБ;
межотраслевой динамический баланс (МДБ);
8) расчет сводных экономических показателей, просмотр и анализ полученных результатов;
9) печать полученных результатов.
При расчете первого варианта модели система автоматически отслеживает правильность последовательности вызовов задач. Например, если сразу была вызвана задача 8, то предварительно будут решены задачи 3,4,5,7 (в данном порядке), формирующие для нее исходные данные. После расчета первого варианта все исходные данные для всех задач будут сохранены во временных файлах. Необходимость решать промежуточные задачи 3,4,.5 перед расчетом следующих вариантов, может возникнуть только после корректировки соответствующей им информации в базе данных. Если пользователь не задал конфигурацию модели, с помощью задачи 2, то выбирается некоторая стандартная конфигурация (в данной реализации все дополнительные ограничения считаются включенными).
При выборе задачи I можно с помощью средств ИНЭС, просмотреть и изменить информацию в базе данных.
Задача 2 служит для выбора дополнительных соотношений модели из множества М£. Выбор состоит в указании,
21
какие ограничения нужно включить в модель или исключить из нее, и производится по таблице ограничений, выведенной на экран дисплея (см. приложениеI).
Задача 3 (программа I) используется для решения задачи интерполяции исходных данных. Исходную информацию для нее- обеспечивает программа 5.
Задачи 3,4 (программа 6) и 5 (программа 7) отделены от соответствующих счетных задач (тех задач, для которых они формируют входные данные), т.к. решение об их использовании принимает пользователь в процессе диалога.
Задача 7 (программа 2) осуществляет поиск допустимого управления итерационным методом (методом возрастающего минимума). Задача может работать в 2-х режимах: в режиме автоматического поиска оптимального управления или в диалоговом режиме. В последнем случае, после того как допустимое управление найдено, на экран дисплея выводится информация о решении и параметры, управляющие процессом счета (разовые параметры), для которых оно было найдено. Далее можно либо закончить счет, либо продолжать его, изменив,возможно, разовые параметры: точность, максимальное число итераций, шаг по функционалу и т.д. Если счет продолжен, то в дальнейшем могут появиться аналогичные сообщения или сообщение о том, что получено оптимальное решение и его параметры.
Если на первом шаге допустимое решение не было найдено, выводится сообщение "нет допустимого решения" и информация о невязках, проделанном числе итераций, значениях разовых параметров. В этом случае можно попытаться повторить счет,изменив значения разовых параметров, или закончить счет.
Перед решением задачи 7 можно вызвать задачу 6 для предварительного просмотра разовых параметров и при необходимости их изменить.
После того, как получен оптимальный или допустимый план экономического развития, могут быть решены задачи 8 и 9.
22
Задача 8 использует программу 3 к программу ИНЭС просмотра последовательных файлов.
При обращении к задаче 9 (программа 4) на экране дисплея высвечивается список таблиц (см. приложение I), в котором пользователь может задать вопрос, какие из перечисленных таблиц требуется отпечатать. Вызов задачи 9 может осуществляться без предварительного вызова задачи 8. В этом случае сначала выполнится программа 3, а затем программа 4.
4.3. Некоторые технические характеристики
Программы 1,2,3,4 написаны на языке PL/I, программы 5,6,7 на языке Ассемблера с использованием?^.
Диалоговая система "Межотраслевой динамический баланс" реализована на ЕС ЭВМ , снабженной ОС ЕС и пакетом прикладных программ ИНЭС, дисплеем типа ЕС 7066 или ЕС 7910 ( ME RA ). Время работы диалоговой системы в реальном масштабе времени для ЕС 1040 порядка 15-20 минут на один вариант счета (полный перечень задач 1-9), при этом требуется 360 К оперативной памяти.
ПРИЛОЖЕНИЕ I
Правила ведения диалога с системой "Межотраслевой динамический баланс"
1. После запуска, программы выполнения диалога на экране дисплея появляется следующая исходная таблица;
ДИАЛОГОВАЯ СИСТЕМА"МЕЖОТРАСЛЕВОЙ ДИНАМИЧЕСКИЙ БАЛАНС"
(ВДВ)
[ ]1. ПРОСМОТР И КОРРЕКТИРОВКА ИСХОДНЫХ ДАННЫХ
[ ]2. ЗАДАНИЕ КОНФИГУРАЦИИ МОДЕЛИ
[ ]3. ЗАДАЧА ИНТЕРПОЛЯЦИИ
Г 14. ФОРМИРОВАНИЕ ВХОДНОГО ФАЙЛА ДЛЯ ЗАДАЧИ ВДВ [ ]5. ФОРМИРОВАНИЕ ВХОДНОГО ФАЙЛА ДЛЯ ЗАДАЧИ ПОСТРОЕНИЯ ТАБЛИЦ
[ ]6. ПРОСМОТР И КОРРЕКТИРОВКА ПАРАМЕТРОВ ДЛЯ ВДВ
[ ]7. ЗАДАЧА МКВ РЕЖИМ [ ]
[ ]8. ПРОСМОТР ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
( ]9. ПЕЧАТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
2. Для запуска любой из перечисленных девяти
задач необходимо набрать символ "!" в соответствующем окне, курсор перевести в левый верхний угол экрана, затем нажать клавишу "ВВ" ( /73)” для МЕЯЛ ).
3. Просмотр и корректировка исходных данных.
После запуска задачи I на экране дисплея высвечивается исходная информация к 18-отраслевой модели в виде дерева. Признак "??" в конце экрана означает, что поддерево не выведено до конца. Левый столбец экрана называется полем документа, верхняя строка - рабочей областью.
Команды, используемые в задаче I:
а) символ "С" в левом верхнем углу экрана выведет поддерево, начиная с того, которое не выведено до конца (продолжение);
б) символ "Р" в левом верхнем углу экрана задает команду "вернись назад";
24
в) символ " Р " в поле пометки документа.значит, что все более старшие "отцы" не выводятся;
г) символ в левом верхнем углу экрана отме¬
няет директиву в);
д) символ "0" в поле пометки некоторого документа высвечивает соответствующее поддерево;
е) символ "W0 " в левом верхнем углу стирает предыдущее содержимое рабочей области и уменьшает ее до I строки;
ж) символ "'\vr" в поле пометки некоторого документа заносит его в рабочую область;
з) символ "R" в поле пометки некоторого документа заменит этот документ документом, взятым из рабочей области,если:
- именующие части документов совпадают;
- формат данных является допустимым для текстового ввода системы ‘‘доступ1:
Просмотр исходных данных осуществляется с помощью команды д). Корректировка осуществляется следующей последовательностью команд: ж), исправление нужного числа в рабочей области, з) ,е).
Примечание I. Если значащая часть документа занимает одну строку, то можно заменить документ на месте; рабочая область при этом должна состоять из одной строки.
Примечание 2. После каждой команды а) - з) нажимается клавиша "ВВ".
Чтобы выйти из программы просмотра и корректировки дерева данных и вернуться на исходную.таблицу, нужно в левом верхнем углу экрана, набрать букву "Е", затем нажать клавишу "ВВ".
4. Задание конфигурации модели.
После запуска задачи 2 на экране дисплея высвечивается следующая таблица:
25
МОЖЕТЕ ЗАДАТЬ ОГРАНИЧЕНИЯ НА СЛВДУИЦИЕ ПАРАМЕТРЫ
НАИМЕНОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ
ШИФР
ОГРАНИЧЕНИЕ
Г СНИЗУ
СВЕРХУ
"ФОНДЫ
X
L-LJ
ТРУД
Ь
[I]
[I]
КАП.ВЛОЖЕНИЯ
К(т,т)
[I]
КАП.ВЛОЖЕННИЯ ЗА 5 ЛЕТ
ксх.Р)
[I]
Y
ОНЦИЕ КАП.ВЛОЖ. ЗА 5 ЛЕТ
К(Р)
[I]
y
ТЕМИ РОСТА ОНЦИХ КАП.ВЛОЖ
RO*K(T)
[I]
'I
ОНЦИЕ КАП.ВЛОЖЕН. ЗА ГОД
К(Т)
[I]
Y
ОТРАСЛЕВАЯ ПОДДЕРЖКА
ррлк(т,т;
—
Если пользователь хочет исключить ненужное, с его точки зрения, неравенство, то вместо "I" в соответствующих местах нужно поставить "0", курсор перевести в левый верхний угол экрана, затем нажать клавишу "ВВ". После этого высвечивается исходная таблица.
5. Задача интерполяции.
Все исходные данные для модели заданы в году 0, в году бив году 10. Для расчетов по модели необходимы данные за промежуточные годы. Запуск задачи 3 осуществит выполнение программы интерполяции, после чего снова высветится исходная таблица.
6. Формирование входных файлов для задач МДБ и ПОСТРОЕНИЯ ТАБЛИЦ.
При запуске задачи 4 или 5 происходит считывание исходных данных из дерева данных и передача их в последовательные файлы, с которыми работают программы расчета по модели и построения таблиц. После выполнения этих программ на экране высвечивается исходная таблица.
7. Просмотр и корректировка параметров для МДБ.
После запуска задачи 6 на экране дисплея высвечивается следующая таблица;
26
ВЫ МОЖЕТЕ УКАЗАТЬ РАЗОВЫЕ ПАРАМЕТРЫ
РОСТ ПОТРЕБ^ ЛЕНИН В НАЧАЛЕ
ПЕРИОДА
средний ТЕМП ЗА ПЕРИОД
ШАГ ПО СРЕДИЕ- МУ ТЕМПУ
ТОЧ¬
НОСТЬ
ОБЩЕЕ ЧИСЛО ИТЕРАЦИЙ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЧИСЛО ИТЕРАЦИЙ
ЧИСЛО
С ]
число
Г 1
ЧИСЛО [ 3
число
С J
число
Г ]
число
Г 3
ЗАПУСК ЗАДАЧИ КА СЧЕТ R=>C ] РЕЖИМ [ ]
В этой таблице указаны числа (значения разовых параметров), лежащие в дереве данных. Для изменения какого-либо числа необходимо в соответствующем окне набрать желаемое число. Изменение разовых параметров можно производить и во время выполнения счетной программы в тех же окнах (см. пункт 8). Для запуска задачи на счет необходимо заслать букву "R" в указанное в таблице окно. Если в окне, соответствующем слову "РЕЖИМ", набран любой символ, отличный от пробела, то будет осуществляться поиск оптимального решения задачи без промежуточного вывода сообщений на дисплей о найденном допустимом решении.
После заполнения нужных окон этой таблицы (или незаполнения) необходимо курсор перевести в левый верхний угол экрана, затем нажать клавишу "ВВ". При этом, если запуск на счет не указывался, то высветится исходная таблица, а запуск на счет можно затем произвести из задачи 7; в противном случае произойдет запуск задачи на счет из задачи 6 (далее диалог осуществляется по правилам пункта (8).
8. Задача МНЕ.
При запуске задачи 7 происходит передача управления на счетную программу. Как только будет найдено 27
допустимое решение, на экране дисплея появится следующая таблица;
НАЙДЕНО ДОПУСТИМОЕ РЕШЕНИЕ
ДЛЯ СРЕДНЕГО ТЕМПА число ЗА число ИТЕРАЦИЙ МАКСИМАЛЬНАЯ НЕВЯЗКА шифр число
РОСТ П0- ТРЕБЛЕ- : НИЯ В НА¬
ЧАЛЕ ПЕ¬
РИОДА
СРЕДНИЙ ТЕМП ЗА ПЕРИОД
ШАГ ПО СРЕДНЕМУ ТЕМПУ
ТОЧНОСТЬ
ОЩЕЕ ЧИСЛО ИТЕРА¬
ЦИЙ
ДОПОЛНИТЕЛЬНОЕ ЧИСЛО ИТЕРАЦИЙ
число
С 1
число
С 1
число
Г 2
число
С 2
ЧИСЛО
L 1
число
С 3
ВЫ МОЖЕТЕ
I. ПРОДОЛЖИТЬ СЧЕТ С 2 2. ЗАКОНЧИТЬ СЧЕТ [ ]
Чтобы продолжить счет или закончить счет, нужно в соответствующем окне набрать любой символ, отличный «'т пробела, затем курсор перевести в левый верхний угол экрана и нажать клавишу "ВВ".
Если было указано закончить счет, то высветится исходная таблица; в противном случае произойдет уход в счетную программу, которая будет снова искать допустимое решение задач и,но для лучшего значения функционала. При этом она снова высветит аналогичное сообщение. Высвечиваемая таблица будет отличаться от предыдущих значением СРЕДНЕГО ТЕМПА и, возможно, числом ИТЕРАЦИЙ, МАКСИМАЛЬНОЙ НЕВЯЗКОЙ. Если будет найдено оптимальное решение, в верхней строке появится сообщение:
НАЙДЕНО ОПТИМАЛЬНОЕ РЕШЕНИЕ
{""далее следует картинка как и в пункте 8, за исключе-”} [ нием: первой строки I
28
Если допустимого решения нет, то высвечивается сообщение:
ДОПУСТИМОГО РЕШЕНИЯ НЕ НАЙДЕНО
I Г
I далее следует картинка как и в пункте 8, за исключе-j ^нием первой строки •
Если пользователь сразу желает получить оптимальное решение (указав "РЕЖИМ", как и в задаче 6), то промежуточные допустимые решения не высвечиваются.
9. Просмотр полученных результатов.
При запуске задачи 8 на экране дисплея высвечивается первая таблица.
При просмотре таблиц пользователь может вида - вать следующие команды, которые необходимо набирать в левом верхнем углу экрана:
а) "В" - вперед;
б) "В, А/ " - вперед вправо на N колонок;
в) "+ д/ (- // )" - движение поля зрения экрана вперед (назад) на N строк;
г) " > Ы (< ^ )" - движение поля зрения экрана вправо (влево) на N колонок;
д) "И’ текст’ " - поиск "текста";
е) "КОНЕЦ" - конец просмотра таблиц и уход на исходную картинку.
После набора нужной команды необходимо нажать клавишу "ВВ". Следует помнить, что после набора команды последняя команда запоминается, поэтому для повторного исполнения ее достаточно нажать клавишу "ВВ".
Примечание. Последовательный файл, который просматривается с помощью этой программы, имеет символ " " в начале каждой таблицы, поэтому при
последовательном просмотре таблиц удобно пользоваться командой " И ’X’ ".
29
10. Печать полученных результатов.
При запуске задачи 9 на экране дисплея высвечивается следующая таблица:
[ ] I. ПЕЧАТЬ ВСЕХ ТАБЛИЦ
£ ] 2. КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИИ В НАРОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО
[ ] 3. СТРУКТУРА КАПВЛОЖЕНИЙ В НАРОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО
ПО ОТРАСЛЯМ (В %)
[ 3 4. ДИНАМИКА КАПИТАЛОВЛОЖЕНИЙ В НАРОДНОЕ ХОЗЯЙСТВО
ПО ПЯТИЛЕТКАМ
[ ] 5. КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИЯ В ОБОРУДОВАНИЕ
( АБСОЛЮТНАЯ ВЕЛИЧИНА)
£]6. КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОЖЕНИЯ В ОБОРУДОВАНИЕ
( ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЕЛИЧИНА)
[ ]7. КАП. ВЛОЖЕНИЯ В СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ
РАБОТЫ (АБСОЛЮТНАЯ ВЕЛИЧИНА)
[]8. КАПВЛОЖЕНИЯ В СТРОИТЕЛЬНО-МОНТАЖНЫЕ РАБОТЫ (ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЕЛИЧИНА)
[ ]9. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ ВНИМАНИЕ! ВСЕ НУЖНЫЕ. ВАМ ТАБЛИЦЫ ПОМЕТЬТЕ СИМВОЛОМ ! В ОКНЕ [ ]
НАЖМИТЕ КЛАВИШУ "ВВ" J
Для печати всех таблиц достаточно поместить символ "!" лишь в первое окно. Для выборочной печати таблиц символ "I" помещается в соответствующих Окнах.
После заполнения (или незаполнения) всех необходимых окон курсор помещается в левый верхний угол, затем нажимается клавиша "ВВ". Далее высвечивается следующая таблица:
30
c J 10. ВАЛОВЫЕ ВЫПУСКИ (АБСОЛЮТНАЯ ВЕЛИЧИНА )
[ J II. ВАЛОВЫЕ ЕЫПУСКИ (ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ВЕЛИЧИНА)
[ ]12. ОСНОВНЫЕ ФОНДЫ
[ ]13. ВЫБЫТИЕ ФОНДОВ
[ ] 14. ФОНД ПОТРЕБЛЕНИЯ
[ J15. СТРУКТУРА И ТЕМПЫ РОСТА ФОНДА ПОТРЕБЛЕНИЯ (В %) [ ] 16. НЕДОГРУЗКА ОСНОВНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФОНДОВ
[ ] 17. ВАЛОВАЯ ПРОДУКЦИЯ ОТРАСЛЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
[ J 18. ВАЛОВАЯ ПРОДУКЦИЯ ОТРАСЛЕЙ НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА ВНИМАНИЕ! ВСЕ НУЖНЫЕ ВАМ ТАБЛИЦЫ ПОМЕТЬТЕ СИМВОЛОМ I В ОКНЕ [ ]
НАЖМИТЕ КЛАВИШУ "ВВ"
С этой таблицей производятся аналогичные действия. После чего высвечивается следующая таблица:
[ ] 1У. ЧИСЛЕННОСТЬ ЗАНЯТЫХ
[ ] 20. ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ ЗАНЯТЫХ
[ ] 21. СТРУКТУРА ЧИСЛЕННОСТИ ЗАНЯТЫХ
f J 22. ПОКАЗАТЕЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ
[ ] 23. ИНДЕКСЫ ИЗМЕНЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ
Г ] 24. СВОДНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ
[ ] 25. ЭКСПОРТ И ИМПОРТ
[J 26. ПРОЧИЕ ЭЛЕМЕНТЫ КОНЕЧНОГО ПРОДУКТА ВНИМАНИЕ! ВСЕ НУЖНЫЕ ВАМ ТАБЛИЦЫ ПОМЕТЬТЕ СИМВОЛОМ ! В ОКНЕ [ ]
НАЖМИТЕ КЛАВИШУ "ВВ"
С этой таблицей также производятся аналогичные действия. После этого высвечивается исходная картинка.
II. йкод из диалога.
Для выхода из диалоговой программы в левом верхнем углу экрана набираются символы "
и клавиша "ВВ".
31
Замечание I. Запуск задачи МДБ на счет (задача 7) можно осуществить без предварительного вызова задач 3 и 4. Последние задачи будут вызваны автоматически.
Замечание 2. Задачу 9 можно запустить после решения задачи МДБ без предварительного вызова задач 5 и 8. При этом задача 5 будет выполняться автоматически а задача 8 выполняться не будет.
ПРИЛОЖЕНИЕ. 2
Формирование базы данных для проведения вариантных расчетов по модели
При создании математического обеспечения для решения задач экономического планирования по модели межотраслевого динамического баланса встает ряд проблем, связанных с организацией и обслуживанием базы данных для таких задач. Отличительной особенностью подобных экономических задач является обработка больших объемов исходной информации: матрицы коэффициентов прямых материальных затрат, матриц коэффициентов технологической структуры производственных и непроизводственных капитальных вложений, вектора основных фондов на начало периода планирования и т.д. Перечень всей исходной информации для модели межотраслевого динамического баланса см. в § I. Создание системы ввода, хранения, сопровождения, корректировки и доступа к данным есть самостоятельная и трудоемкая работа, требующая участия большого количества профессиональных программистов. К программной реализации базы данных для задач межотраслевого планирования предъявляется ряд требований, связанных с удобством и оперативностью выполнения функций по ее обслуживанию. Сэкономить усилия по программированию и вместе с тем соблюсти эти требования позволяет система управления иерархическими базами данных ИНЭС [б], Эта система предоставляет программисту такие использованные в данной работе возможности, как: i) организовать собственную иерархическую базу данных требуемой структуры;
2) вводить в базу новые данные; ф просматривать на дисплее все дерево данных или часть его с одновременной коррекцией данных или без нее; 4) получить данные из базы в требуемом формате; 5) просматривать на дисплее результаты счета в виде таблиц; б) формировать сценарий диалога между пользователем и программами, которые он использует, с заданием порядка и условием их включения. Кроме того, в системе ИНЭС имеется множество других возможностей по обслуживанию иерархических баз данных, которые в данной работе не
33
использовались. Для реализации вышеперечисленных возможностей в системе имеется широкий набор входных языков и их интерпретаторов. Работа с ИНЭС заключается в написании программ на этих специализированных языках, каждый из которых предназначен для описания только одной функции системы. Затем эти программы транслируются и исполняются под управлением интерпретаторов.
П.2.1. Программы ввода исходной информации В системе ИНЭС база данных имеет древовидную структуру. Все вершины дерева данных от корневой до терминальных служат для описания подчиненности информации, и только сами терминальные вершины - для хранения ее.
Рассмотрим фрагмент дерева данных, построенного для проведения вариантных расчетов по модели (см. рис.2) Каждая конкретная база данных состоит формально из двух деревьев: дерева описания данных (ДОД) и собственно дерева данных (ДД). Чтобы "заложить фундамент" будущей базы данных, необходимо на специальном языке /языке описания данных) описать конкретную структуру дерева или, в терминах ИНЭС, описать ДОД, которое транслируется специальной каталогизированной процедурой ИНЭС.
Для рассматриваемого примера ДОД, написанное на языке описания данных £б] .(который транслируется каталогизированной процедурой ИНЭС ) выглядит следующим образом.
ИНФОРМАЦИЯ К 18-0ТРАСЛЕВ0Й МОДЕЛИ:
СТРУКТУРА НЕПРОИЗВОДСТВЕННЫХ КАПИТАЛЬНЫХ ВДСКЕНИЙ:
STRUCT/OWFK = YF3/(
МАШИНОСТРОЕНИЕ: STRUCT/ORDER = УЕ $/( ГОД 0 :REA L/$I2F=4/; ГОД 5:REAl/SIZE = 4/; ГОД I0:REAL/jlIZЕ - 4/);
СТРОИТЕЛЬСТВО: 5ТRUCT/oRUE R = $/ (
РОД 0:REAL/SI2£=4/; ГОД 5:REAL/S1ZE =4/;
34
ИНФОРМАЦИЯ К 18-0ТРАСЛЕВ0Й МОДЕЛИ
35
ГОД I0:KEAL/SI2F=V);
Е s капитальные влоеения :
STRVCT/OR 1>£Л =^Е$/(
ГОД 0:RFAL/iI2f=4/; ГОД 5: R FAA/SI2-F =4/;
ГОД I0:KEAL/$'ii£ =4/)Л
); fV2;
Здесь русскими буквами написаны названия вершин в ДД. Символы: ": ^TRUcT/oRbf R =YFS /" означают, что название вершины, написанное перед двоеточием, имеет тип RutTuRF , а подчиненные вершины в базе данных необходимо хранить в том порядке, в каком они описаны в ДОДе . (иначе в базе данных они будут храниться в лексикографическом порядке). Символ " ( " означает начало описания вершин подчиненного уровня, а " ) " - конец описания вершин данного уровня.
Символы ”:real/Si if =4/" означают, что название вершины, написанное перед двоеточием, имеет типК^Аи , а для хранения в базе данных для данной вершины отводится четыре байта. Символ " - разделитель при
перечислении описаний вершин одного уровня. Символ ’’ Е /V 2) означает конец описания ДОД.
На этапе ввода данных по имеющемуся образцу (по ДОДу) строится собственно ДД. В данной работе для описания и выполнения программ ввода данных была использована система макетного ввода ИНЭС £б]. В этой системе для того, чтобы ввести данные, первоначально необходимо описать и оттранслировать формы входных документов, а затем по уже известным формам (макетам) вводить данные.
Пусть исходные данные для рассматриваемого примера хранятся на перфокартах или на диске в символьном виде.
ФОРМА: HI
<1? МАШИНОСТРОЕНИЕ; число; число; число; <Н> СТРОИТЕЛЬСТВО; число; число; число;
< 21> НЕПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ КАПИТАЛЬНЫЕ ВЛОКЕНИЯ; ?
тесло;
число; число к
36
Здесь символы "ФОРМА:HI" означают, что дальнейшая информация будет вводиться в базу данных по макету с названием Ш. Символы " " означают номер окна в макете;
содержимое первого окна - "МАШИНОСТРОЕНИЕ", символ " ;" - разделитель окон. Если номер окна после разделителя не указан, то это означает, что следующая за разделителем информация- находится в окне с номером, на единицу больше номера предыдущего окна. Числа, находящиеся во 2-м, 3-м и 4-м окнах,относятся к вершине "МАШИНОСТРОЕНИЕ" соответственно для годов 0, 5 и 10. Точно так же числа, расположенные в 12-м, 13-м, 14-м окнах и в 22-м, 23-м, 24-м окнах,относятся к вершинам,названия которых указаны соответственно в 11-м и 21-м окнах. Символ " #■ " означает конец информации, относящейся к рассматриваемому макету (конец документа). Заметим, что в системе макетного ввода символы: конец документа, начало и конец окна, разделители пользователь может назначить сам.
Прежде, чем вводить информацию по макету HI, необходимо оттранслировать сгомощью специальной каталогизированной процедуры ИНЭС следующее описание макета HI: 00 HI.
CH 01 ГОД 0=vS)I,ГОД 5=/£>2,Г0Д 10=£)3.
01 ИНФОРМАЦИЯ К 18-ОТРАСЛЕВОЙ МОДЕЛИ.
02 СТРУКТУРА НЕПРОИЗВОДСТВЕННЫХ КАПИТАЛЬНЫХ ВЛОЖЕНИЙ. 03 МАШИНОСТРОЕНИЕ. Д’ СН(1).
03 СТРОИТЕЛЬСТВО. Д СН (II).
невой вершины к подчиненным. Пятая, шестая и седьмая строки устроены одинаково. Цифры "03" в этих строках означают, что траектория спуска по ДД разветвляется, начиная с вершины, заданной цифрами "02". Символы ” уХ CH ( L )" означают обращение к шаблону СН со значением номера окна,равным i.
Необходимо отметить, что синтаксис языков ИНЭС, использованных в данной работе, во много раз шире, чем здесь описано.
Итак, чтобы ввести.информацию по созданному ДОДу и макету, необходимо выполнить программу ввода информации с помощью макетного ввода., указав для нее, где находятся оттранслированные макеты и документы с исходной информацией в виде соответствующих форм. По рассмотренной выше схеме было сформировано дерево данных для расчетов по модели ВДВ.
П.2.2. Программы доступа к исходной информации В ИНЭС есть несколько способов получения информации из базы данных. В данной работе использована система, доступа "ACCESS ", выход на. которую имеется в языке Ассемблера. Обращение к системе осуществляется через макрокоманду ACJ. Требуемые функции задаются ее операндами. Каждое обращение к системе "ACCESS" позволяет выполнить одно из следующих элементарных действий внутри базы данных:
$ переход к подчиненной вернине уровнем ниже; $ переход на том же уровне к правой или левой вершинам; 3) переход к вершине вышестоящего уровня (шаг вверх); § чтение (запись) данных; ф создание новых вершин и т.д.
Написание программ "переходников" заключается в написании последовательности макрокоманд ACS с соответствующими операндами, описывающих "шаг за шагом" движение по дереву и выполняющих по ходу движения операции считывания из базы и размещения считанной информации (уже средствами Ассемблера ) в упорядоченные массивы, которые являются входными для счетных программ.
38
Литература
1. Биргер Е.С., Уринсон Я.М., Чарный В.И. Опыт построения динамической межотраслевой модели.-"Экономика и математические методы", 1978, J63, т. Х1У.
2. Смехов Б.М., Уринсон Я.М. Методы оптимизации народнохозяйственного плана.. М., "Экономика", 1975.
3. Чарный В.И. Функциональные методы решения линейных динамических задач экономического планирования. А и Т. № II, 1975.
4. Чарный В.И., Бойков В.А. Численный метод решения линейных динамических задач экономического планирования. Препринт. М., изд-во ИАТ, 1973.
5. Бойков В.А., Матохин С.П. Экспериментальное исследование эффективности численного метода решения линейных динамических задач. - Вопросы создания АСПР, вып.П.'Тематич.сб. М., изд-во Главного вычислительного центра Госплана СССР, 1977.
6. Арлазаров В.Л., Емельянов Н.Е., Дюкалов А.И., Иванов Ю.Н., Кочин Ю.Я., Токарев В.В., Фараджев И.А. Информационная система ИНЭС. А и Т, №6, 1979.
39
Содержание
Введение 3
§ I. Описание межотраслевой динамической модели с изменяющейся конфигурацией 5
§ 2. Задачи планирования, решаемые по модели, и способ их решения .... II
§ 3. Вычисление основных результирующих показателей развития экономики 14
§ 4. Описание функционирования "Диалоговой
системы межотраслевой динамический баланс”.,. 17
4.1. Структура системы 18
4.2. Взаимодействие с пользователем 20
4.3. Некоторые технические характеристики ... 23
Приложение I 24
Приложение 2 33
Литература 39
Препринт "Принципы создания и результаты реализац.. диалоговой системы "межотраслевой динамический баланс". В.А.Бойков, С.П.Матохин. /Всесоюзн. научн.- исследоват, ин-т системн. исследов., 1981, 1-40.
Редактор С.Н.Кондрашина
Технический редактор В.Н.Лопухова
Подписано в печать 7.09.81 Т-05189 Формат 60x901/16 Печать офсетная Усл.печ.л. 2,5
Уч.-изд.л. 1,81 Тир. 500 экз. Зак.6295 Дена 13 коп.
Производственно-издательский комбинат ВИНИТИ Люберцы, Октябрьский проспект, 403
Цена 13 кот.