Производственные функции в условиях неопределенности

КЫРГЫЗСКО-РОССИЙСКИЙ СЛАВЯНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра математических методов и  исследования операций в экономике

Дисциплина: экономико-математическое моделирование

КУРСОВАЯ РАБОТА

на тему:

Производственные  функции в условиях неопределенности

Выполнил:   студент группы  ЭММ-1-08

Ишмахаметов Н

Руководитель работы: д.т.н, доцент 

Лукашова И.В.

Бишкек 2011

Содержание

Введение

Цель данной работы состоит в изучении производственных функций, используемых для описания систем функционирующих в условиях неопределенности. Для выполнения целей необходимо выполнить следующие задачи:

• Изучение теоретического материала
• Сбор данных
• Расчет производственной функции для ГЭС
• Выводы на основе полученных результатов

Тема исследования очень  актуальна для Кыргызстана, т.к. неправильное управление водно-энергетической отраслью приводит к негативным последствиям, которые можно было наблюдать  осень-зиму 2008 года (отключение электроэнергии осенью, зимой - нормированная подача), что привело к остановке деятельности многих частных предприятий.

Неопределенность –  одна из важнейших характеристик  условий, в которых протекают  экономические процессы. Во многих методах прогнозирования, планирования и анализа экономической деятельности факторы неопределенности учитываются неявно и в значительной мере по этой причине – менее полно и адекватно, чем представляется возможным и необходимым. В частности, широко используемый в экономической теории аппарат производственных функций не ориентирован на прямой учет неопределенности. Особенности управления водными ресурсами, где роль неопределенности весьма велика, еще в начале прошлого века стимулировали разработку специальных подходов, позволяющих более адекватно отражать влияние неопределенности на управляющие решения, чем удавалось в рамках традиционных методов. В данной работе предпринята попытка обобщить эти подходы на случай широкого класса экономических объектов, функционирующих в условиях неопределенности, путем построения производственных функций нового типа.

Глава 1. Производственные функции в условиях неопределенности

1.1 Фактор  неопределенности в экономических  процессах

Производственные функции  применяются для анализа систем всех уровней – от народного хозяйства в целом до производственных систем относительно скромного масштаба, например сельскохозяйственных ферм и отдельных технологических установок. Они выражают зависимости результатов хозяйственной деятельности от объемов ресурсов, привлекаемых для ее обеспечения. При этом рассматриваются либо реально затрачиваемые, либо имеющиеся в наличии (доступные) ресурсы, либо те и другие одновременно («гибридный» вариант). На низшем (технологическом) уровне народнохозяйственной иерархии нередко вполне правомерным оказывается применение детерминистских производственных функций. В таких случаях их построение полностью сводится к описанию технологии в штатном режиме ее работы и не требует решения каких-либо экономических и статистических задач (по этой причине в экономических текстах детерминистские зависимости результатов от затрат обычно даже не приводятся под понятие производственной функции). На более высоких уровнях производственные функции строятся с помощью методов эконометрики путем статистической обработки информации о реальном функционировании системы; гораздо реже встречаются производственные функции, построенные с использованием не только отчетной, но и расчетной информации, полученной из нормативных моделей.

На деятельность экономических систем и ее результаты оказывают влияние, часто весьма существенное, многочисленные и разнообразные случайные факторы. Даже если, например, технологическая установка при штатных условиях функционирования хорошо описана детерминистской  производственной функцией, то нет гарантий, что аналогичные условия будут выполнены для каждого потребляемого ею ресурса (например, из-за сбоев в поставках перерабатываемого сырья; такие сбои могут быть не только непредсказуемыми для будущего, но подчас необъяснимыми и для прошлого). Казалось бы, производственная функция для того и существует, чтобы отвечать на вопрос, как изменится выпуск при уменьшении объема затраченного (или реально доступного) ресурса. Однако событие, означающее только уменьшение объема одного из ресурсов и, казалось бы, не препятствующее применению детерминистского подхода, на деле может повлиять на состояние других ресурсов, объемы которых служат аргументами производственной функции, например трудовых, поскольку сбой в поставках сырья угрожает снижением дохода работников и может как стимулировать (повышение производительности труда), так и дестимулировать их (повышение текучести кадров и т.п.). Тем более она возможна для прочих ресурсов, например управленческих, так как ставит перед менеджментом задачи повышенной трудности, которые он решает с ошибками, притом непредсказуемыми. Для более адекватного описания работы технологической установки вместо детерминистской производственной функции придется строить эконометрическую, представляющую зависимость результатов производства от затрат ресурсов в реальных, а не идеальных условиях.

Инструмент эконометрии – производственные функции – строится не только для  аналитических целей, но и для  решения задач прогнозирования  и планирования. Чтобы применение зависимостей, построенных на основе информации о прошлом, в таких задачах было вполне корректным, необходимо сохранение на соответствующий период будущего удовлетворительных характеристик их стохастической устойчивости, определяющих состоятельность эконометрических моделей моделируемых процессов. Однако это условие на практике выполняется редко – лишь для инертных систем в периоды их стационарного развития, причем априори о его выполнении судить, как правило, не удается. Факторы неопределенности нарушают плавное изменение переменных состояния системы, хотя обратное утверждение неверно: подобные изменения могут быть запланированными, например ввод в действие нового производственного объекта (но следует иметь ввиду, что запланированная одним субъектом деятельность может стать источником неопределенности как для другого, так и для него самого). Каждый источник неопределенности воспринимается (или не воспринимается) как таковой в зависимости от масштаба системы и временного горизонта анализа. Так, техногенная авария – существенный фактор неопределенности для предприятия, но для отрасли с сотней, тем более – тысячей предприятий прогноз последствий совокупности таких событий может быть статистически надежным. Аналогичное «сглаживание» может проявляться при изменении не только пространственного, но и временного масштаба.

Факторы неопределенности можно условно  разделить на шесть классов: природные, конъюнктурно-экономические, социальные, политические, технологические и  научно-технические. Первые особенно значимы  для природно-экономических и природно-технических систем: количество ресурса, определяющее его качество, свойства, различные обстоятельства, обусловливающие величину отдельных статей затрат, необходимых для его использования, зависят от природных процессов. В той или иной мере, в различных проявлениях и сочетаниях эти феномены характерны для всех отраслей природопользования. Наиболее существенные проявления конъюнктурно-экономических факторов как причины неопределенности – скачки цен, резкие колебания спроса – часто являются следствиями социальных и политических процессов и событий.  Например, массовая драка в связи с футбольным матчем – неопределенное событие для частной клиники, расположенной рядом со стадионом. Такая клиника может прогнозировать скачок спроса на свои услуги, хотя и не слишком надежно, анализируя расписание матчей и информацию о сопутствующих им драках. Но состоятельность прогноза величины скачка вряд ли достижима в силу разнообразных причин (например, из-за того, что драка может произойти и в другом районе, далеко от стадиона и от клиники). Объявление эмбарго – политическое событие, как правило, ожидаемое, но с большой неопределенностью экономических последствий, поскольку заранее неясно, в какой момент оно состоится, как строго будет соблюдаться режим эмбарго, какие страны к нему примкнут, а какие – нет, и т.п. Типичные проявления технологических факторов неопределенности – техногенные аварии и катастрофы, не только прямо влияющие на экономические результаты, но, в случае значительных масштабов, через различные контуры опосредованных воздействий (социальные, политические, экономические). Научно – технические факторы как источник неопределенности (через проявление принципиально новых продуктов и технологий) сказываются, как правило, при достаточно больших масштабах систем и продолжительных периодах анализа.

Научно - технический прогресс в значительной мере направлен на уменьшение зависимости результатов хозяйственной деятельности от факторов неопределенности, эта цель достигается весьма разнообразными способами. Так, чем более тщательно проведена разведка месторождения и полнее горно-геологическая информация, тем меньше горно-геологических «неожиданностей» встретится при его эксплуатации; чем лучше селекционные сорта приспособлены к местным условиям, тем меньше отклонения урожая от среднего зависят от капризов погоды, вспышек размножения вредителей и иных подобных причин; на минимизацию потерь урожайности направлена не только селекция, но и агротехнические приемы, химические и биологические средства защиты растений и пр.; для стабилизации водоснабжения, необходимой из-за стохастичности как природных процессов воспроизводства водных ресурсов, так и спроса на воду, строятся водохранилища и т.д. Гидроаккумулирующие станции – типичный пример реакции на действие факторов неопределенности, порождаемых социально-экономическими (суточные колебания спроса и т.п.) и природными (прежде всего, похолодания) процессами и приводящих к резким колебаниям спроса на электроэнергию.

Если условия функционирования хозяйственной системы характеризуются неопределенностью и для ее снижения применяются специальные экономические, технические, организационные и прочие меры, то возникает вопрос о возможности и целесообразности их явного отражения в производственных функциях, используемых при моделировании такой системы. Собственно, уже сам прогноз состояния неопределенных условий на какой-либо момент (моменты) анализируемого периода следует рассматривать как меру такого рода, если прогнозные значения соответствующих внешних параметров принимаются в расчет при выработке решений по управлению системой, моделируемой с помощью производственных функций. Продуманные решения относительно функционирования и развития системы фактически всегда принимаются с ориентацией на прогнозы таких параметров, ожидаемых отклонений от их наиболее вероятных значений и т.п., хотя разница в инструментарии очень велика, от фактического его отсутствия до изощренных моделей принятия решений в условиях неопределенности, - теории статистических решений, имитационного моделирования и пр. Современные методы вычислительной математики и средства компьютерной техники позволяют проводить практические расчеты по весьма сложным экономико-математическим моделям, построенным по блочному принципу: все подсистемы (элементы) моделируемой системы представлены соответствующими субмоделями (блоками), в качестве которых часто используются производственные функции. Это - главная, хотя и не единственная причина искать возможности прямого учета неопределенности условий функционирования экономических объектов в представляющих их производственных функциях. Управление водными ресурсами и водным хозяйством оказалось наиболее продвинутой в этом направлении отраслью.

1.2. Учет неопределенности в управлении водным хозяйством. Аналоги в других отраслях

Водное хозяйство правомерно рассматривать как технико-экономический (а также организационный) комплекс, предназначенный для радикального снижения неопределенности в обеспечении самых разнообразных потребителей важнейшим ресурсом – пресной водой. Водно-ресурсные системы, объединяющие средства получения, перераспределения, очистки и  доставки воды, призваны изменить режим природных вод в соответствии с потребностями народного хозяйства и населения, а также природоохранными требованиями. Водохозяйственная отрасль выступает в качестве посредника между природными водными объектами и хозяйственными системами – потребителями воды. Роль посредника, с одной стороны, сопряжена с ответственностью за выполнение требований к водоснабжению, т.е. за количество воды, подаваемой водопользователю, соблюдение графика водоснабжения и соблюдение нормативов качества воды. Однако выполнение этих требований в существенной степени зависит от внешних (природных) условий и далеко не всегда может быть действительно обеспечено. Процессы поступления и использования водных ресурсов имеют ярко выраженный стохастический характер, это приводит к риску принятия неоправданных решений о параметрах и режимах водно-ресурсных систем.  С целью снижения такого риска в управлении водным хозяйством разработаны методы, ориентированные на его специфику, в частности, высокую степень неопределенности условий функционирования.

Для более строгой  постановки целей и уточнения  задач управления вводно-ресурсными системами были предложены понятия  надежности (обеспеченности) располагаемых водных ресурсов, гарантированного водопользования (гарантированной отдачи) и его надежности, а также гарантированного качества водных ресурсов и его надежности.

За отчетный период водопользователь получает определенное количество водных ресурсов – это отчетные данные, фактическое значение одной из переменных состояния системы водопользования. При гарантированном водопользовании до начала периода устанавливается расчетное количество водных ресурсов, предоставляемое пользователю, оно выполняет функцию ориентировочного планового показателя; надежность гарантированного водопользования – вероятность того, что фактическое поступление водных ресурсов не меньше гарантированного. Аналогично определяются соответствующие понятия для качества водных ресурсов: гарантированное качество характеризуется совокупностью качественных характеристик воды, предоставляемое водопользователю (эти характеристики разнообразны: концентрации растворенных веществ, органолептические характеристики, данные о микробиологическом загрязнении и т.п.). Надежность гарантированного качества определяется вероятностью того, что действительное качество водных ресурсов не хуже гарантированного (по всем регистрируемым характеристикам). Часто под гарантированным водопользованием понимают совместное удовлетворение соответствующих условий в обоих отмеченных аспектах – количественном и качественном.

Деятельность водопотребителя  сопряжена с риском, обусловленным  факторами стохастичности и неопределенности в водообеспечении. Понятия гарантированного водопользования и его надежности дают возможность оценивать такой риск потребителя ущербом – ухудшением экономических результатов его деятельности (например, снижением прибыли или валового дохода) вследствие отклонений реализованных режимов водопользования от гарантированных. Подчеркнем, что, вообще говоря подобные отклонения неизбежны в условиях стохастичности и неопределенности. Конечно, различные водопотребители ранжированы по критичности обеспечения их потребностей, так что в России приоритетное питьевое водоснабжение в крайне редких случаях сталкивается с недоподачей воды относительно гарантированного уровня по количеству, однако его отклонения от гарантированного качества – вполне ординарное явление. Совсем другая ситуация характерна для сельского хозяйства в районах орошаемого земледелия: в засушливые годы, а они случаются не меньше трех раз в десять лет, эта отрасль получает воду в количествах, заметно меньших гарантированного. По этой причине термин гарантированное водопользование представляется не вполне удачным: на самом деле в строгом юридическом понимании расчетное количество гарантированным не является. Невыполнение гарантий допускается только при форс-мажоре, но таковым ни в коем случае не может быть признано событие, априорная вероятность наступления которого оценивалась величиной не менее 30%. В дальнейшем будем использовать этот термин только для водопользования – согласно традиции. Если же – для других отраслей и в общем случае – наряду с переменной состояния системы используется (при необходимости) соответствующая ей расчетная переменная другого типа (например, фактическому поступлению какого-либо ресурса – переменной состояния системы – соответствует расчетное количество этого ресурса), будем называть его ориентиром, ее значения – ориентировочными по отношению к переменной состояния.

Понятия «гарантированное водопользование» и «гарантированное качество» водных ресурсов основывается на возможности, исходя из прошлых наблюдений, выявлять объективные вероятностные  закономерности, характеризующие статистически устойчивые массовые явления, - речной сток и потребности в водных ресурсах некоторых пользователей. В общем случае, рассматриваемом в данной работе, непосредственного использования данных прошлых наблюдений недостаточно, чтобы выявлять закономерности поступления ресурсов. Информация о ситуациях в будущем является неопределенной: она либо не обладает стохастической устойчивостью, либо обладает ею, но ее характеристики неизвестны. Поэтому принят субъективно-вероятностный подход, основанный на экспертных оценках различных возможных условий хозяйственной деятельности. Такие оценки могут предлагаться экспертами как оценки вероятности наступления соответствующих условий, их значимости, желательности или нежелательности, опасности и т.п. в зависимости от поставленной перед нами задачи. Будучи нормированы, эти оценки обладают всеми свойствами вероятностей: они неотрицательны; их сумма равна единице; оценка совокупности различных условий равна сумме оценок условий, входящих в эту совокупность. Такой подход связан с риском отождествления мнений экспертов, отражающих современные представления о возможности наступления будущих условий, с объективной реальностью. Однако другого подхода не существует.

Ниже в данной работе различия между субъективными  и объективными вероятностями не приводятся, - и те и другие называются вероятностями. Заметим, что субъективно-вероятностный подход рассматривается как способ изучения неопределенности. И в этом смысле неопределенность становится частным случаем стохастичности, когда характеризующие ее вероятности получены из экспертных оценок, а не из данных наблюдений (хотя известна и положительная позиция, с которой стохастичность рассматривается как неопределенность, о которой удалось получить данные наблюдений, достаточные для применения объективно-вероятностного подхода).

Подход, при  котором возможные условия хозяйствования и их субъективные вероятности отражают накопленный опыт и знания экспертов, дает возможность перенести методологию  гарантированного водопользования  и его надежности на построение производственных функций, оценивающих результаты использования ресурсов в условиях неопределенности. Значения этих функций зависят от двух групп переменных, соответствующих используемым в хозяйственной деятельности ресурсам x и их ориентирам X. Количество используемых ресурсов может принимать значения при различных реализациях стохастических условий функционирования системы из множества условий . С ориентировочными количествами основных ресурсов связано планирование необходимых подготовительных работ и других ресурсов, не учитываемых явно при оценке результатов производства. Величина X – одна и та же при всех . Отклонение реализуемого количества ресурсов от их ориентира приводит к необходимости корректировки принятых решений и потерям в результатах хозяйственной деятельности.

Подготовка  полей к орошению включает гидротехнические меры в оросительной сети, технику, выбор структуры посевов и другие работы. Такая подготовка проводится до конкретных реализаций стохастических условий и поступления водных ресурсов в расчете на их ориентировочные значения (ориентиры). Поступление водных ресурсов в объеме, меньше ориентировочного, означает недополив при орошении и, следовательно, снижение урожайности, а также делает лишней часть подготовительных работ. Потребление водных ресурсов сверх их ориентировочного значения не всегда возможно. Если оросительная сеть и состав сельскохозяйственных культур допускают такую возможность, то включение дополнительной техники, персонала и организация дополнительных работ осуществляются со значительно меньшей эффективностью, чем использование объема водных ресурсов, на который ориентируется оросительная сеть.

Перспективным направлением является создание рынка  генерирующих мощностей электроэнергии. Каждая электростанция берет обязательство, что поставляемая ею мощность в течение  расчетного периода будет не меньше определенной величины. Величина мощности, на которую ориентируется система, покупающая электроэнергию, оплачивается. При нарушении своего обязательства электростанция платит штраф, величина которого значительно превышает прибыль от продаваемой мощности. Финансовый результат работы электростанции зависит от двух переменных – продаваемой мощности и вырабатываемой электроэнергии. Электроэнергия (при проданной мощности) производится в условиях, когда неопределенными являются как спрос, зависящий от погоды, хозяйственной ситуации и других причин (вроде трансляции интересного футбольного матча), так и возможности поставки электроэнергии, связанные с готовностью агрегатов станции к работе, исправностью электросетей, наличием топлива на ТЭС и водных ресурсов у ГЭС и т.п.

Иногда аналогом (в рассматриваемом аспекте) ресурса выступает спрос на продукцию или услуги. Например, частная школа ориентируется на определенное число и основную специализацию учеников, оплачивающих обучение. Этому способствуют площади арендуемых помещений, оборудование классов, преподавательский состав, закупаемые технические средства обеспечения учебного процесса и т.п. Затраты на организацию работы школы, заключение контрактов с педагогами и обслуживающим персоналом и т.п. производятся при заранее не известном конкретном числе учеников. Если реальное число учеников не достигает ориентировочного, прибыль школы снизится относительно той величины, которая соответствует случаю, когда ориентир был бы выбран меньшим и совпал со значением переменной состояния – реальным числом учеников. Это произойдет как из-за уменьшения валового дохода, так и вследствие дополнительных затрат (расторжение контрактов с оказавшимся лишним персоналом и т.п.). Если число учеников больше ориентировочного, то дополнительные издержки, связанные с необходимостью оперативно скорректировать материально-техническое обеспечение и организацию учебного процесса, нанять дополнительный персонал и т.п., будут превосходить прирост затрат, который соответствует увеличению ориентира на то же количество учеников.

Примеры хозяйственных систем, результаты работы которых зависят от двух групп переменных: ориентировочных объемов ресурсов (или спроса) и их реализуемых значений, можно продолжить. Труднее оказалось найти противоположные примеры. Нам не удалось обнаружить хозяйственные системы, при оценке результатов деятельности которых не было бы необходимости, наряду с величинами используемых ресурсов, учитывать их ориентировочные значения. По-видимому, таковых нет.

1.3. Производственные функции, зависящие от переменных состояния и их ориентиров

Функцию, оценивающую результат использования ресурсов, без нарушения общности можно представить в виде суммы функций

Функция характеризует результат использования ресурсов в объеме, равном ориентиру. Зависимость , обычно называемая функция ущербов, описывает потери результата, обусловленные отклонениями объемов потребляемых ресурсов от его ориентировочного значения. Для определенности подфункцией будем понимать математическое ожидание ущербов, обусловленных функционированием потребителей ресурсов в различных стохастических условиях:

Где - вероятность исхода стохастических условий . Множество стохастических условий полагаем конечным. Из соотношений (I) и (2) следует, что функция представляет собой математическое ожидание производственных функций, оценивающих результат деятельности системы в различных стохастических условиях:

При потреблении ориентировочного объема ресурсов, когда , нет необходимости проводить коррекцию запланированного решения, поэтому . Утилизация избыточных ресурсов (т.е. случай ) возможна только при наличии потребности в них и условий ее удовлетворения (например, речной транспорт может использовать избыточные глубины только при наличии судов с большой осадкой и дополнительных грузов, которые необходимо перевезти). Неравенство означает, что все координаты вектора неотрицательны и хотя бы одна - больше нуля. т.е. и , где N - множество видов ресурсов, потребление которых оценивается функцией .

Потребление избыточных ресурсов осуществляется со значительно меньшей эффективностью, чем предполагаемых (т.е. ориентира), поэтому при составляющая функции неотрицательна и ее значения возрастают незначительно. Использование ресурсов при их дефиците, т.е. в случае , характеризуется увеличением стоимости вырабатываемой продукции, а при превышении некоторого предела - невозможностью ее производить. Дополнительные затраты на поддержание данного уровня производства (в первом случае) и компенсации потерь от недодачи продукции (во втором) значительно превосходят эффект от потребления предполагаемых объемов ресурсов. Это означает, что в диапазоне значений функция отрицательна и ее значения резко убывают с ростом . В терминах производственных функций это означает, что при одном и том же значении модуля приращения аргумента значения приращения функции связаны неравенствами:

    (4)

Как правило, для хотя бы одно из неравенств (4) усиливается и заменяется на строгое.

Неравенства (4) являются основными соотношениями, показывающими целесообразность включения ориентировочных величин ресурсов в оценке результатов функционирования производства. Первое неравенство в (4) указывает, что результат потребления дополнительных ресурсов не превосходит результата использования того же ориентировочного количества. Последнее неравенство в (4) означает, что снижение результата производства при непредусмотренном дефиците ресурсов не меньше, чем то, которое является следствием уменьшения ориентировочной величины ресурса. Вся цепочка неравенств (4) демонстрирует, что результат утилизации ресурсов в ориентировочных объемах (это - "идеальные" условия) выше результата использования ресурсов в тех объемах, которые получаются в реальных стохастических условиях, когда поставляемые объемы отклоняются от ориентиров.

Функции вогнуты по каждой из переменных и в силу закона об убывающей эффективности, в соответствии с которым с увеличением количества ресурса падает эффективность вовлечения дополнительной единицы его объема. Однако это не гарантирует вогнутость по их совокупности. Этим же свойством обладают функции . сформированные по правилу (3).

Пример функции , оценивающей использование одного ресурса в стохастических условиях, иллюстрирует рис. 1. В этом частном случае функция ущерба - одна и та же для всех . При рассмотрении этой же функции двух переменных Х и как семейства функций одной переменной , зависящей от параметра X, составляющая функции является верхней огибающей этого семейства. Указанная особенность следует из неравенств (4) и свойства функций ущербов . Все функции указанного семейства и его огибающая, как отмечено выше, вогнутые. Такую трактовку функции иллюстрирует рис. 2, на котором прослеживается вся цепочка неравенств (4). В частности, сравнение графиков 1 и 4 на рис. 2 показывает, что при ориентировочном объеме водных ресурсов X = 360 млн. м³.

прибыль, получаемая с орошаемых полей при использовании реализуемого объема водных ресурсов млн. м³, на 10 млн. руб. меньше, чем от использования того же реализуемого объема при условии, что в качестве ориентировочного был бы взят Х = 720 млн. м³ . Неподача воды в оросительную сеть при ориентировочном объеме X = 360 млн. м³ приводит к большему снижению прибыли (на 28 млн. руб.), чем переход к ориентировочному объему X= 0. Включение в производственные функции не только величин используемых ресурсов, но и их ориентиров дает возможность вырабатывать решения, предусматривающие коррекции стратегии управления при всех возможных реализациях неопределенных условий. Математические модели, позволяющие строить такие стратегии, адаптированные к возможным изменениям условий функционирования производства, получаются более сложными, чем без учета ориентиров, но не настолько, чтобы по ним нельзя было проводить расчеты на современных компьютерах (в том числе персональных).

Глава 2. Применение производственных функции

2.1 Производственная функция для ГЭС

В качестве примера рассмотрим Токтогульскую ГЭС.

Токтогульская ГЭС, строительство  которой было начато в 1962 году, является крупнейшей электрической станцией страны и имеет двойное назначение. Раньше, в советское время, в качестве основы рассматривалась ее ирригационная эффективность – обеспечение бесперебойной поливной водой всех земельных угодий Ферганской долины. На Токтогульское водохранилище, объемом 19,5 млрд. кубометров воды, было официально возложено миллион двести тысяч гектаров поливных земель одной только Ферганской долины. Вторым эффектом Токтогульского гидроузла является его энергетическая эффективность — обеспечение электроэнергией всей республики.