Задача №4 (оптимизация трансформации угодий)
Для установления соответствия между существующим составом угодий и перспективным планом развития хозяйства в проекте внутрихозяйственного землеустройства предусмотрена трансформация угодий. Намечено создание на пахотных землях сада площадью до 150+N га и культурных пастбищ площадью до 250-10N га. Для компенсации утраченной пашни часть пастбищ (до 300-10N га) может быть трансформирована в пашню. На части сенокосов (до 80+N га) предполагается поверхностное улучшение. Кроме того, на некоторой части пастбищ (до 30+N га) проектируется улучшение.
Определить оптимальный план трансформации угодий по критерию максимизации дополнительного чистого дохода хозяйства за счет трансформации с учетом указанных ограничений на максимальные площади трансформации различных видов, а также ограничения на период окупаемости капитальных вложений. В процессе решения задачи определить размер капвложений на трансформацию и реальный период их окупаемости. Исходные данные к задаче приведены в таблице 7.
Таблица 7
Трансформируемые угодья |
Проектируемые угодья |
Затраты на трансформ |
Данные для расчета дополнительн. чист. дохода с 1 га трансформируемых угодий |
||||
|
|
Материально денежные, — |
Трудовые чел.- |
урожайность, ц/га |
трудозатраты, ч.-дн./ц |
||
|
|
руб/га |
дн./га |
до трансф. |
после трансф |
до трансф. |
после трансф. |
1. Пашня |
Сад |
9000 |
190 |
40 |
150 |
1,8 |
3,0 |
2. Пашня |
ОКП |
9300 |
110 |
40 |
200 |
1,8 |
2,6 |
3. Пастбище |
Пашня |
360 |
50 |
35 |
40 |
1,2 |
1,8 |
4. Сенокос |
Ул. Сенокос |
200 |
16 |
10 |
30 |
1,3 |
1,6 |
5. Пастбища |
Ул. Пастбища |
200 |
15 |
35 |
80 |
1,2 |
1,6 |
Стоимость продукции:
зерно (с пашни) - 2000 руб./ц;
мн. травы (с ОКП) - (500 + N) руб./ц;
фрукты - 4000 руб./ц;
сено (с пастбищ и сенокосов) - 1200 руб./ц.
Ресурс ручного труда на трансформацию угодий составляет 60000 чел.-дн.
Стоимость одного чел.-дн. принять равной (500 + N) руб.
Ограничение по эффективности (сроку окупаемости) капитальных вложений имеет вид:
где н - коэффициент нормальной эффективности (в расчетах полагать н = 0,09 + 0,01N);
- капитальные затраты на i-й вид трансформации, руб/га;
- прирост чистого дохода при i-м виде трансформации, руб/га;
- площадь трансформации i-го вида, га.
Порядок выполнения задачи:
1. Дать полную постановку симплексной задачи:
— описание основных переменных;
— описание ограничений в развернутой неканонической форме с пояснением их содержания и «выводом» ограничения по эффективности капитальных вложений;
— описание целевой функции с пояснением ее содержания;
— описание ограничений и целевой функции в канонической форме с точным определением смысла дополнительных переменных (придерживаться принятого на семинарах порядка нумерации дополнительных переменных).
2. Составить матрицу (экономико-математическую модель) задачи и решить задачу на ЭВМ.
3. Провести полный анализ решения (по схеме, изученной на семинарах).
Дополнительно дать содержательную интерпретацию знаков () перед коэффициентами в ограничении по капитальным вложениям. Как влияют на указанный знак изменения различных исходных данных (затрат на трансформацию, цен на продукцию, урожайностей культур и т.д.). Что можно сказать о задаче, не решая ее, если: среди коэффициентов в ограничении по капитальным вложениям есть отрицательные и нет положительных; все коэффициенты - нулевые.