Задача 3
Вы – новый руководитель фирмы, производящей дорогостоящие автоматизированные станки. В настоящее время фирма производит 100 станков в год. Вам необходимо проанализировать и при возможности оптимизировать работу фирмы.
Задание
Определите оптимальное количество станков x*, которое необходимо выпускать в год для оптимизации прибыли при следующих условиях функционирования фирмы:
- Цена продажи одного станка равна 69 млн. руб.
- Постоянные издержки фирмы равны 290 млн. руб., переменные издержки равны
млн.
руб.
- На отечественном рынке возможно продать только 90 станков в год. Все остальная выпущенная продукция продается за границей за ту же цену, но с оплатой таможенной пошлины 29 млн. руб. за каждый импортируемый станок.
- Для крупного выпуска продукции (97 и более станков в год) необходимо в этом году заплатить экологическую пошлину, равную 429 млн. руб.
- Сформулируйте оптимальное экономико-управленческое решение в имеющихся условиях.
- Дайте экономическое обоснование полученного решения.
- Приведите сравнение предлагаемого Вами плана выпуска станков с используемым ранее вариантом. Обоснуйте необходимость изменений.
- Приведите график зависимости прибыли от количества выпускаемой продукции. Обоснуйте свое решение с помощью графика.
В задании данной темы:
Cf=290, K1=7.5, K2=0.11, P=69, T=29, S=429, XT=90, XS=97.
Решение:
1) Прибыль предприятия найдем по формуле:
П = I – Cf – Cv
где I – доход предприятия от продажи станков;
Сf = 290 млн. руб. – постоянные расходы предприятия;
Сv – переменные расходы предприятия.
I = 69∙х, Cv = 7,5∙х + 0,11∙х2
Тогда прибыль предприятия при производстве 100 станков в год составит:
П = 69∙100 – 290– (7,5∙100 + 0,11∙1002) = 4760 млн. руб.
2) При производстве х ≤ 90 станков прибыль предприятия рассчитывается по формуле:
П = 69х – 290 – (7,5х + 0,11х2)
П=69х-7,5х-0,11х2-290
При производстве 90 < x ≤ 97 станков прибыль предприятия рассчитывается по формуле:
П = 69∙90 + (69 – 29)∙(х – 90) – 290 – (0,11х2 + 7,5∙х)
П = 2320 + 32,5х –0,11∙х2
При производстве х > 97 станков прибыль предприятия рассчитывается по формуле:
П = 69∙90 + (69 – 29)∙(х – 90) – 290 – (7,5х + 0,11х2) – 429
П = 1891 + 32,5х – 0,11х2
Прибыль фирмы запишется в виде:
Найдем производную функции
Определим точки, где производная равна 0.
Рассмотрим интервал (0; 90)
61,5 – 0,22х = 0
0,22х = 61,5
х = 279,545 (0; 90)
На указанном интервале нулей производной нет.
Рассмотрим интервал (90; 97)
32,5 – 0,22х = 0
0,22х = 32,5
х = 147,727 (90; 97)
На указанном интервале нулей производной нет.
Рассмотрим интервал (97; +∞)
32,5 – 0,22х = 0
0,22х = 32,5
х = 147,727
Найдем значения функции при х = 147 и х = 148
П(147) = 1891 + 32,5∙147 – 0,11∙1472 = 1891+4777,5-2376,99=4291,51
П(148) = 1891 + 32,5∙148 – 0,11∙1482 = 1891+4810-2409,44=4291,56
Т. е., произведя 148 станков, фирма получит прибыль 4291,56 млн. руб.
Вычислим значения функции в точках разрыва
П(90) = 61,5∙90 – 0,11∙902-290 = 5535-891-290=4354
П(97) = 2320 + 32,5∙97 – 0,11∙972 = 2320+3152,5-1034,99=4437,51
П(х +∞) =
Из всех найденных значений целевой функции выберем самое большое:
П = 4437,51 при х = 97
Т. о., оптимальное управленческое решение будет таким:
Фирме следует производить 100 станков в год, прибыль фирмы при этом составит 4760 млн. руб. Это решение оптимально, нет необходимости повышать или понижать производство.
Рис. 1 График экономических показателей
По графику (Рис.1) видно, оптимальная прибыль находится в точке максимума х=100, после этой точки прибыль заметно падает.
Поэтому принимаем управленческое решение выпускать 100 станков в год.
