Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ММПЭПС методуказ для курс работ.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
857.6 Кб
Скачать

2. Разработка числовой экономико-математической модели задачи

Запишем в табл. 3 переменные величины, обозначающие поголовье скота по половозрастным группам на конец года, подлежащее выбраковке и переводу из одних групп в другие, а также поголовье скота на начало года и падеж.

Таблица 3

Половозрастные группы скота

Номер группы

Наличие на начало года

Приход

Расход

Наличие на конец года

приплод

поступление из младших групп

перевод в старшие группы

падеж

выбраковка, реализация

Bj

xj’j

xjj’’

Dj

zj

yj

Коровы

1

930

x1,2

z1

y1

Нетели

2

148

x2,3

x1,2

y2

Телки старше года

3

230

x3,5

x2,3

z3

y3

Бычки старше года

4

25

x4,6

z4

y4

Телки до года

5

304

x5,7

x3,5

2

z5

y5

Бычки до года

6

285

x6,8

x4,6

1

z6

y6

Телки-приплод

7

496

x5,7

7

z7

Бычки-приплод

8

496

x6,8

7

z8

Целевая функция (критерий оптимальности) — максимум производства молока:

Z = 0,5 × 930 × 41 + 0,5y1 × 41 = 19065 + 20,5y1 max.

Составим систему ограничений в развернутом виде.

1. Ограничения по соблюдению баланса скота в половозрастных группах:

1) для коров

930 + x1,2 z1 = y1 или после преобразования

x1,2 + z1 + y1 = 930;

2) для нетелей

148 + x2,3 x1,2 = y2 или после преобразования

x1,2x2,3 + y2 =148;

3) для телок старше года

230 + x3,5 x2,3 z3 = y3 или после преобразования

x2,3x3,5 + z3 + y3=230;

4) для бычков старше года

25 + x3,5z4 = y4 или после преобразования

x3,5 + z4 +y4 = 25

5) для телок до года

304 + x5,7 – x3,5 – 2 – z5 = y5 или после преобразования

x3,5x5,7 + z5 + y5 = 302

6) для бычков до года

285 + x6,8x4,6 – 1 – z6 = y6 или после преобразования

x4,6x6,8 + z6 + y6 = 284

7) для приплода телок

496 – x5,7 – 7 – z7 = 0 или после преобразования

x5,7 + z7 = 489

8) для приплода бычков

496 – x6,8 – 7 – z8 = 0 или после преобразования

x6,8 + z8 = 489

2. Ограничения по переводу скота из младших половозрастных групп в старшие:

9) нетелей в группу коров

x1,2 = 148

10) телок старше года в группу нетелей

x2,3 = 230 – z3 или после преобразования

x2,3 + z3 = 230

11) телок до года в группу телок старше года

x3,5 = 304 – 2 – z5 или после преобразования

x3,5 + z5 = 302

12) бычков до года в группу бычков старше года

x4,6 = 285 – 1 – z6 или после преобразования

x4,6 + z6 = 284

13) приплод телок в группу телок до года

x5,7 = 496 – 7 – z7 или после преобразования

x5,7 + z7 = 489

14) приплод бычков в группу бычков до года

x6,8 = 496 – 7 – z8 или после преобразования

x6,8 + z8 = 489

3. Ограничения по выбраковке скота

15) минимальное поголовье коров

z1 ≥ 84

16) максимальное поголовье коров

z1 ≤ 112

17) минимальное поголовье телок до года

z5 ≥ 46

18) минимальное поголовье бычков до года

z6 ≥ 43

19) минимальное поголовье приплода телок

z7 ≥ 25

20) максимальное поголовье приплода телок

z7 ≤ 198

21) минимальное поголовье приплода бычков

z8 ≥ 25

22) максимальное поголовье приплода бычков

z8 ≤ 198

4. Ограничения по соотношению между половозрастными группами скота на конец года:

23) минимальное поголовье нетелей по отношению к коровам

y20,15y1 или после преобразования

0,15y1y2 ≤ 0

24) максимальное поголовье нетелей по отношению к коровам

y2 ≤ 0,2y1 или после преобразования

–0,2y1 + y2 ≤ 0

25) поголовье телок старше года по отношению к нетелям

y31,5y2 или после преобразования

1,5y2y3 ≤ 0

26) поголовье телок до года по отношению к телкам старше года

y51,3y3 или после преобразования

1,3y3y5 ≤ 0

5. Ограничения по изменению поголовья на конец года:

27) поголовье скота всех половозрастных групп

y1 + y2 + y3 + y4 + y5 + y6 = 2020

28) минимальное поголовье коров

y1 ≥ 977

6. Ограничения по выполнению плана производства продукции:

29) молока

0,5 × 930 × 41 + 0,5 × y1 × 41 ≥ 38000 или после преобразования

41y1 ≥ 37870

30) мяса

4,55z1 + 3,35z3 + 3,65z4 + 1,45z5 + 1,7z6 + 0,93z7 + 0,93z8 ≥ 1660

Составим экономико-математическую модель в матричном виде.

Матрица экономико-математической задачи оптимизации оборота стада крупного рогатого

№ ограничения

Наименование ограничения

Единица измерения

Перевод голов

нетелей в группу коров

телок старше года в группу нетелей

телок до года в группу телок старше года

бычков до года в группу бычков старше года

приплод телок в группу телок до года

приплод бычков в группу бычков до года

x1,2

x2,3

x3,5

x4,6

x5,7

x6,8

1

Коровы

гол.

-1

 

 

 

 

 

2

Нетели

гол.

1

-1

 

 

 

 

3

Телки старше года

гол.

 

1

-1

 

 

 

4

Бычки старше года

гол.

 

 

 

-1

 

 

5

Телки до года

гол.

 

 

1

 

-1

 

6

Бычки до года

гол.

 

 

 

1

 

-1

7

Телки-приплод

гол.

 

 

 

 

1

 

8

Бычки-приплод

гол.

 

 

 

 

 

1

9

Нетелей в группу коров

гол.

1

 

 

 

 

 

10

Телок старше года в группу нетелей

гол.

 

1

 

 

 

 

11

Телок до года в группу телок старше года

гол.

 

 

1

 

 

 

12

Бычков до года в группу бычков старше года

гол.

 

 

 

1

 

 

13

Приплод телок в группу телок до года

гол.

 

 

 

 

1

 

14

Прилод бычков в группу бычков до года

гол.

 

 

 

 

 

1

15

Коров, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

16

Коров, максимум

гол.

 

 

 

 

 

 

17

Телок до года, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

18

Бычков до года, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

19

Приплод телок, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

20

Приплод телок, максимум

гол.

 

 

 

 

 

 

21

Приплод бычков, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

22

Приплод бычков, максимум

гол.

 

 

 

 

 

 

23

Коровами и нетелями, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

24

Коровами и нетелями, максимум

гол.

 

 

 

 

 

 

25

Нетялями и телками старше года

гол.

 

 

 

 

 

 

26

Телками старше года и телками до года

гол.

 

 

 

 

 

 

27

Всего скота

гол.

 

 

 

 

 

 

28

Коров, минимум

гол.

 

 

 

 

 

 

29

Молоко

ц

 

 

 

 

 

 

30

Мясо

ц

 

 

 

 

 

 

Z

Максимальное производство молока

ц

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

скота

Выбраковка голов

На конец года

Вид ограничения

Объем ограничения

коров

телок старше года

бычков старше года

телок до года

бычков до года

приплода телок

приплода бычков

коров

нетелей

телок старше года

бычков старше года

телок до года

бычков до года

z1

z3

z4

z5

z6

z7

z8

y1

y2

y3

y4

y5

y6

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

=

930

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

=

148

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

=

230

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

=

25

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

=

302

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

=

284

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

=

489

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

=

489

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

148

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

230

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

302

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

=

284

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

=

489

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

=

489

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>=

84

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

<=

112

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

>=

46

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

>=

43

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

>=

25

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

<=

198

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

>=

25

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

<=

198

 

 

 

 

 

 

 

0,15

-1

 

 

 

 

<=

0

 

 

 

 

 

 

 

-0,2

1

 

 

 

 

<=

0

 

 

 

 

 

 

 

 

1,5

-1

 

 

 

<=

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,3

 

-1

 

<=

0

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

1

1

1

=

2020

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

>=

977

 

 

 

 

 

 

 

41

 

 

 

 

 

>=

37870

4,55

3,35

3,65

1,45

1,7

0,93

0,93

 

 

 

 

 

 

>=

1660

 

 

 

 

 

 

 

20,5

 

 

 

 

 

max +19065