Логистика в агропромышленном комплексе (стр. 2 из 9)

После установления состава переменных определяют систему ограничений, отражающих условия реализации задачи. Ограничения могут быть трех типов: «>»; «<»; «=».

В целом любая модель включает три группы условий:

· по использованию производственных ресурсов;

· по заданному объему выполняемых работ (договорным обязательствам);

· по соотношениям между переменными или группами переменных.

Важный фактор, обеспечивающий реальность разрабатываемой модели, – сбор и обработка информации, технико-экономических коэффициентов. Источниками информации для экономико-математических моделей служат годовые отчеты, бизнес-планы, данные первичного учета, технологические карты, различные нормативные справочники, научные отчеты и публикации. Информация, используемая в процессе моделирования, должна быть полной, достоверной, доступной и своевременной.

Следующий этап за составлением модели – решение задачи на ЭВМ, получение оптимального решения.

Заключительный этап – анализ и корректировка оптимального решения, использование полученных результатов в практике.

Для успешного развития растениеводства, а в частности посевных площадей важное значение имеет структура посевов, поскольку от этого во многом зависят затраты хозяйства на посевной материал и полученная прибыль, себестоимость производимой продукции.

Оптимизация кормосмеси

Для определенного вида птицы на конкретный период (сутки, месяц, год) составить рацион (кормовую смесь), который должен содержать т видов питательных веществ в количестве не менее B_i (i = 1, 2, ..., т)в соответствии с заданной продуктивностью птицы. Рацион составляют из п видов кормов. Требуется определить в рационе количество каждого вида корма x_j(i = 1, 2, ..., п),при котором достигается экстремальное значение целевой функции.

Математическая формулировка этой задачи

при условии, что х 0,

где c_j — оценка j-го корма в соответствии с избранным критерием оптимальности; a_ij — содержание i-го вида питательных веществ j-м виде корма.

Эта общая принципиальная формулировка лежит в основе ряда моделей. Все они сводятся к трем основным экономико-математическим моделям:

· оптимизации кормовых рационов животных;

· планирования оптимальных кормовых смесей с учетом всех ингредиентов;

· оптимизации плана использования кормов в хозяйстве.

Основные ограничения в этой модели:

по сбалансированности питательных веществ, по содержанию переваримого протеина, кальция, фосфора и др.;

по содержанию отдельных групп кормов в рационе по максимально и минимально допустимым границам.

Дополнительные ограничения отражают требования, относящиеся к отдельным видам кормов, согласованные с наличием их в хозяйстве.

Критерием оптимальности в этой модели служит обычно минимум стоимости рациона.

Источники информации и порядок ее подготовки в основном одинаковы для всех трех моделей. Для постановки задачи и разработки этих моделей требуется следующая информация:

для какого вида половозрастной группы птицы рассчитывают рацион и на какой период;

количество питательных веществ, менее которого не может содержаться в рационе в расчете на ожидаемую продуктивность, или количество питательных веществ, определенное на основе нормативных источников или данных экспериментов;

предельные нормы скармливания отдельных видов кормов;

дополнительные условия, вызванные биологическими особенностями животных;

виды кормов и кормовых добавок, из которых будут составлены рационы (смеси), включая заготавливаемые в своем хозяйстве и приобретаемые;

содержание питательных веществ в каждом виде корма и добавок, полученное на основе специальных справочных таблиц или результатов химического анализа кормов;

стоимость (себестоимость) корма и кормовых добавок с учетом существующих цен или фактических затрат.

В результате решения получают оптимальный кормовой рацион. С помощью полученного решения осуществляют экономический анализ оптимального решения и проверяют, насколько удовлетворяются зоотехнические требования при составлении рациона.

Оптимизация использования кормов в хозяйстве. Блочная модель

Практический интерес представляет вопрос о наиболее рациональном распределении запасов кормов, имеющихся в хозяйстве. Важно составить оптимальный план распределения запасов кормов с одновременным определением рационов для каждой группы птиц.

При планировании использования кормов возможны следующие случаи:

1. В хозяйстве в достаточном количестве заготовлены разнообразные корма. Решение задачи должно показать, какие нужно установить рационы для каждой группы животных, куда направить избыток кормов, какие группы животных целесообразно увеличить, чтобы наиболее рационально использовать имеющиеся кормовые ресурсы.

2. В хозяйстве заготовлено достаточное количество кормов, но преобладают один-два вида. Решение задачи должно показать, каких эффективнее распределить по группам животных, какие корма и в каком количестве следует приобрести, как использовать имеющиеся и приобретаемые корма, чтобы обеспечить рацион, не допускающий снижения продуктивности.

Матрица задачи использования заготовленных кормов имеет блочное строение (рисунок 1).

Рисунок 1 – Схема матрицы использования заготовленных кормов

В этой модели блоки 1, 2 и т. д. представляют собой отдельные задачи по оптимизации рационов для соответствующих групп птицы.

Связующий блок объединяет все задачи в единую, предназначенную для распределения кормов между блоками.

Вспомогательный блок отражает, какие корма можно продать, какие нужно приобрести. Переменные величины и ограничения зависят от их отношения к блокам.

В каждом рабочем блоке (1, 2, ..., n) имеют место следующие группы переменных величин:

количество кормов каждого вида, определенное в данной группе птиц на весь период содержания, кг;

общая питательность рациона для данной группы птиц;

количество кормо-дней пребывания в хозяйстве этой группы животных.

Во вспомогательном блоке содержится группа переменных величин, обозначающих количество покупных кормов или количество кормов, которые можно продать или обменять.

Ограничения специфичны для каждого блока. В каждом из основных блоков (1, 2, ..., п)содержатся ограничения: по балансу питательных веществ в рационе; по структуре рационов; по количеству кормо-дней.

В связующем блоке обычно используют одну группу ограничений – по балансу заготовленных кормов, распределяемых между группами птиц.

Предпочтительный критерий оптимальности в этой модели – максимум валовой продукции птицеводства, возможны также другие критерии оптимальности, такие, как максимум прибыли, максимум того или иного вида продукции птицеводства, пользующейся спросом на рынке, в натуральном выражении. [10]

Для составления экономико-математической модели и решения задачи требуется следующая исходная информация:

количество заготовленных кормов и содержание питательных веществ в них;

наименование и состав групп птиц и их продуктивность;

продолжительность периода, на который необходимо распределить корма;

потребность в питательных веществах в расчете на 1 кормо-день для каждой группы или каждого вида птицы в зависимости от их характеристик и продуктивности;

допустимые интервалы потребности в питательных веществах по группам кормов и другие зоотехнические требования к рационам для каждой группы птиц;

количество кормо-дней пребывания в хозяйстве каждой группы птиц;

сведения о денежных средствах, выделяемых на покупку недостающих кормов, и ценах на все виды покупаемых и продаваемых кормов и добавок, а также на продукцию птицеводства для ее денежной оценки в целевой функции.

Анализпроводят на основе анализа значений основных и дополнительных базисных переменных, а также двойственных оценок небазисных переменных.

1.2. Значение оптимального рациона в птицеводстве

Птицеводство является одной из наиболее эффективных отраслей животноводства. Оно обеспечивает потребителей диетическими продуктами питания (яйцо, мясо птицы), легкую промышленность сырьем (перо, пух). Птичий помет используется в качестве ценного удобрения. [8]

Мясо птицы отличается высокими питательными и диетическими качествами. Наиболее качественное мясо получают от бройлеров — гибридного мясного молодняка всех видов птицы при специализированном выращивании. В белом мясе бройлера содержится свыше 20 % полноценных белков, 1 – 2 % жира. Белок содержит около 92 % незаменимых аминокислот. Поэтому при ограниченных возможностях кормовой базы в подавляющем большинстве стран стремятся развивать производство мяса бройлеров.

Бройлерная промышленность является скороспелой отраслью мясного птицеводства. Имеющийся генетический потенциал современных кроссов мясных линий кур позволяет получать высокие средне суточные приросты при низких затратах средств и кормов. Для достижения высоких показателей в бройлерном производстве необходимо применять современные, прогрессивные, ресурсосберегающие технологические приемы с использованием эффективного технологического оборудования.