Моделювання оцінки витрат профілактичних стратегій спрямованих на обмеження поширення інфекційних захворювань

dc.contributor.advisorГальчинський, Леонід Юрійович
dc.contributor.authorПушко, Антон Вікторович
dc.date.accessioned2018-06-26T09:43:19Z
dc.date.available2018-06-26T09:43:19Z
dc.date.issued2018
dc.description.abstractenTotal costs due to large-scale epidemics sometimes reach tenfold proportions for the amount of expenditures necessary to effectively prevent the spread of infectious diseases. Therefore, based on the fact that it is better to warn the problem than to deal with its consequences, the state needs to carry out a strategy of preventive measures, in addition it is desirable to rationally spend the state budget. The purpose of the study is to construct an economic and mathematical model for estimating the cost of influencing preventive strategies (vaccination and quarantine) to prevent and overcome outbreaks of the epidemic and to reduce the spread of infections in the population, taking into account the natural morbidity process. The thesis consists of an introduction, three sections, and conclusion. The thesis is made in the volume of 118 pages, contains 13 tables and 42 figures. The article deals with the construction of economic and mathematical model estimation of costs of prevention strategies (vaccination and quarantine) to prevent epidemics and reduce spread of infections in case of population is based on networks. The model includes such factors as: the heterogeneity of contacts in society, the epidemic threshold, the minimum necessary fraction of the population that needs to be vaccinated. The model is based on the well-known SIR model, and the auxiliary network model is constructed to reflect the heterogeneity of the contacts. Parameters of managing: quarantine coverage and vaccination coverage. They are defined by functions for next logical reasons: the distribution of the vaccine is influenced by a market economy; quarantine is solely the prerogative of the government and is used for preventing the outbreak of the epidemic. Results are presented for static and dynamic parameters of managing: first are sought by step setting and second are defined as functions. From the calculations it can be concluded that parallel using the use of both types of preventive strategies gives the lowest total costs. This model has high accuracy of forecasting and proximity to real conditions. The replacement of the vaccination management parameter with the market model for satisfying consumer demand proved to be economically and socially effective. By using a sustainable vaccine management parameter, the model shows that this preventive strategy is economically disadvantageous. However, calculations also indicate that the quarantine coverage parameter should be as affordable as possible, and an attempt to replace this stable parameter with the function proved to be economically and socially disadvantageous. The results of the study have a quality that allows the practical application of the developed models for the economic analysis of possible outbreaks of epidemics and make an economically sound choice of an optimal strategy to overcome the prevalence of various infections.uk
dc.description.abstractukСумарні втрати за масштабних епідеміях іноді сягають десятикратних розмірів за той обсяг витрат, який необхідний для ефективної профілактики поширенню інфекційних захворювань. Відтак, виходячи з того, що проблему краще попередити, ніж боротися з її наслідками, державі необхідно проводити стратегію профілактичних засобів, до того ж бажано раціонально витрачаючи державний бюджет. Метою дослідження є побудова економіко-математичної моделі оцінки витрат за впливу профілактичних стратегій (вакцинація та карантин) на попередження та подолання спалахів епідемії та загальне скорочення поширення інфекцій у популяції з урахуванням природнього процесу захворюваності. Робота складається зі вступу, трьох розділів, висновків. Робота виконана в обсязі 118 сторінок, містить 13 таблиць та 42 рисунки. Наведено приклад знаходження параметрів управління перебором сталих значень і, навпаки, отримання динамічних параметрів управління за допомогою завдання їх у вигляді функцій. Параметри керування: охоплення карантином та охоплення вакцинацією, визначені функціями за логічних умовиводів: на розповсюдження вакцини впливає ринкова економіка, а карантин є виключно прерогативою держави та застосовується за загрози спалаху епідемії. Модель враховує такі фактори, як: неоднорідність контактів у суспільстві, епідемічний поріг, мінімально необхідна фракція населення, яку необхідно вакцинувати. За основу моделі узята загальновідома модель SIR для відображення неоднорідності контактів побудована допоміжна мережева модель. Загалом у ході дослідження були використані наступні методи: математичне моделювання динамічних систем, динамічна оптимізація, мережеве моделювання, дерево прийняття рішень, метод Рунге-Кутта, апроксимація, інтерполяція, інше. Наведені результати за різних варіацій використання вакцинації та карантину: без використання, окремо та спільно. З розрахунків можна зробити висновок, що своєчасне – разом та по черзі – використання обох типів профілактичних стратегій дає найнижчі сумарні витрати. Дана модель має високу точність прогнозування та наближеність до реальних умов. Виконана заміна параметру керування вакцинацією на ринкову модель задоволення попиту споживачів виявилось економічно та соціально ефективним. За використання сталого параметру керування вакцинацією модель показує, що ця профілактична стратегія є невигідною з точки зору економіки. Однак, розрахунки також свідчать про те, що параметр охоплення карантином має бути максимально можливим і тому спроба замінити цей сталий параметр функцією виявився економічно та соціально невигідним. Результати дослідження мають якість, яка дозволяє практичне застосування створених моделей для економічного аналізу можливих спалахів епідемій та зробити економічно обґрунтований вибір оптимальної стратегії подолання поширеності різноманітних інфекцій.uk
dc.format.page120 с.uk
dc.identifier.citationПушко, А. В. Моделювання оцінки витрат профілактичних стратегій спрямованих на обмеження поширення інфекційних захворювань : магістерська дис. : 051 Економіка / Пушко Антон Вікторович. – Київ, 2018. – 120 с.uk
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/23669
dc.language.isoukuk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.subjectекономіко-математичне моделюванняuk
dc.subjectоцінка витратuk
dc.subjectвакцинаціяuk
dc.subjectкарантинuk
dc.subjectпараметри керуванняuk
dc.subjectнелінійна математична модельuk
dc.subjectпрофілактика епідемійuk
dc.subjectмережева модельuk
dc.subjectprevention of epidemicsuk
dc.subjectnetwork modeluk
dc.subjecteconomic and mathematical modelinguk
dc.subjectcost estimationuk
dc.subjectvaccinationuk
dc.subjectquarantineuk
dc.subjectparameters of managinguk
dc.subjectnonlinear mathematical modeluk
dc.subject.udc519.2uk
dc.titleМоделювання оцінки витрат профілактичних стратегій спрямованих на обмеження поширення інфекційних захворюваньuk
dc.typeMaster Thesisuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
Pushko_magistr.pdf
Розмір:
1.46 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
7.74 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: