
- •Вступна лекція
- •Необхідність використання економіко-математичного моделювання і еом в удосконаленні планування і управління сільськогосподарським виробництвом
- •Умови, які допускають застосування методів лінійного програмування
- •Симплексний метод лінійного програмування
- •1. Загальна характеристика симплексного методу
- •2. Математичне формулювання задачі
- •3. Алгоритм симплексного методу
- •Елемент Елементу Відповідний елемент Елемент початко вого
- •4. Особливості алгоритму м -методу
- •1. Постановка і математична модель транспортної задачі
- •2. Метод апроксимації
- •3. Метод потенціалів
- •4. Розподільчий метод
- •2.1. Поняття про моделі і моделювання. Математична модель і моделювання.
- •Етапи економіко-математичного моделювання
- •Постановка економіко-математичної задачі і вибір критерія оптимальності
- •Встановлення переліку змінних та обмежень.
- •Збирання інформації, розроблення техніко-економічних коефіцієнтів, констант і оцінок змінних
- •Побудова числової економіко-математичної моделі
- •Підготовка задачі до розв”язування. Аналіз одержаних результатів розв”язання
- •2.3. Економіко-математичне моделювання задач раціонів годівлі сільськогосподарських тварин Постановка задачі і можливі критерії оптимальності
- •1. Поживних речовин в раціоні повинно міститись не менше необхідної кількості:
- •2.4. Економіко-математичне моделювання задач для розрахунку оптимальної кормосуміші
- •Економіко-математичне моделювання задач використання заготовлених кормів
- •Моделювання оптимальної галузевої структури та спеціалізації Постановка задачі і вибір критерія оптимальності
- •Обгрунтування системи змінних
- •Умови задачі. Їх формалізація. Інформація для формалізації умов задачі
- •Обмеження з використання земельних угідь
- •Обмеження з балансу трудових ресурсів
- •Органічні добрива
- •Мінеральні добрива
- •Обмеження з виробництва і використання кормів
- •Обмеження зі співвідношення площ посівів окремих сільськогосподарських культур та їх груп у сівозмінах
- •Обмеження з дотримання належної структури поголів'я тварин
- •Обмеження із забезпечення необхідного обсягу виробництва валової і товарної продукції
- •Обмеження в використання основних виробничих фондів і капіталовкладень
- •Обмеження з матеріально-грошових затрат
- •Інші обмеження
- •Аналіз і оцінка результатів розв'язку задачі
- •Особливості економіко-математичного моделювання виробничої структури фермерських господарств
Обгрунтування системи змінних
Після постановки задачі, якісного аналізу умов і чинників виробництва, вибору критерія оптимальності обґрунтовують систему змінних невідомих величин. У системі змінних показників задачі з оптимізації галузевої структури господарства відображають насамперед склад і розміри сільськогосподарських галузей та технологічні способи виробництва і переробки продукції. В задачу повинні бути включені всі галузі і технологічні способи, які розвиваються або можуть розвиватися в господарстві. Кожна галузь господарства може мати різні варіанти її організації. Різниця в організації окремих варіантів може обумовлюватись видом кінцевої продукції та її призначенням, технологією виробництва, рівнем затрат, терміном використання продукції, територіальним розміщенням тощо. Всі ці умови повинні бути відображені при обгрунтуванні системи змінних величин.
У рослинництві змінні величини можуть означати:
площі посіву, виробництво продукції культур товарного призначення;
площі посіву, виробництво продукції культур для виробництва кормів;
площі природних кормових угідь та їх продукцію;
площі багаторічних насаджень та їх продукцію;
продукцію закритого грунту.
Залежно від місця, яке відводиться в господарстві тим чи іншим культурам, деталізується перелік змінних. Чим важливіше місце займає культура в умовах господарства, чим різносторонніше її використання, тим більшою кількістю змінних вона може бути представлена в моделі задачі. Найбільш важливі культури можуть представлятись декількома змінними, менш важливі - одною. Щодо другорядних культур, то навіть група їх може бути представлена одною змінною. .
Змінні, які означають площі посіву культур на товарні цілі, можуть. бути диференційовані за призначенням товарної продукції (ячмінь продовольчий, технічний, фуражний), строками реалізації продукції (картопля рання, пізня), видами кінцевої продукції і каналами її реалізації тощо. Крім того, культури можуть вирощуватися в рівних сівозмінах, різних бригадах на рівних за родючістю грунтах. Ці чинники також враховуються при диференціації змінних.
Змінні, які означають площі посіву культур на корм, доцільно, передовсім, диференціювати ва періодами утримання тварин (стійловий, пасовищний).
Багато культур використовують для виробництва не одного, а декількох видів кормової продукції (концентратів, силосу, сінажу, сіна, зеленої підкормки). Відповідно до цього необхідно диференціювати набір змінних.
Кормові культури можуть вирощуватись і використовуватись в різні строки. Наприклад, однорічні трави першого і другого строків посіву, багаторічні трави першого і другого укосів тощо. Ці терміни також зумовлюють відповідну диференціацію змінних.
Особливо детально треба підбирати перелік змінних для культур зеленого конвеєра. Диференціація змінних для зеленого конвеєра може бути в розрізі місяців, декад або тривалості використання окремих культур на зелену масу.
В якості змінних можна також вводити побічну продукцію на корм, на підстилку.
Для природних кормових угідь змінні можуть означати площу або продукцію на зелену масу, сіно, сінаж, трав'яну муку. Їх доцільно деталізувати з врахуванням якості угідь.
Змінними для багаторічних насаджень є площі окремих видів (сади, ягідники, виноградники). У господарствах, в яких сади мають важливе товарне значення, змінні треба диференціювати за видами продукції (яблуні, груші. сливи) і сортовим складом (ранні сорти, пізні тощо).
Змінні для продукції закритого грунту диференціюють за типами закритого грунту (теплиці, парники), видами продукції, строками її надходження тощо.
У галузі тваринництва систему змінних формують насамперед в розрізі окремих видів тварин: скотарство, свинарство, вівчарство, птахівництво і т.д.
Подальша деталізація змінних в тваринництві може здійснюватися за допомогою двох прийомів. Перший з них полягає в тому, що в якості змінних виступає структурна голова тварин при певній, заданій наперед, структурі стада. У скотарстві структура розраховується на корову, в свинарстві - на свиноматку або на центнер приросту тощо. Всі нормативи затрат (кормів, коштів) розраховують на відповідну одиницю (голову, центнер), виходячи із заданої структури стада. Причому, в задачу можна вводити не одну, а декілька змінних з одного виду тварин, які будуть означати структурне поголів'я або приріст продукції при різних структурах стада.
Однак такий прийом подання змінних не дозволяє одержати відповіді на питання, які оптимальні строки утримання, відгодівлі і реалізації худоби, які раціони годівлі тварин в розрізі вікових та інших груп. Тому доцільно чисельність поголів'я кожної статево-вікової групи тварин представляти як окремі змінні задачі.
Змінні з тваринництва в задачі тісно взаємоув'язані зі змінними з кормовиробництва. Використовують два способи цієї ув'язки. При першому змінні означають відповідне поголів'я різних груп тварин при відомих різних варіантах годівлі. В результаті розв'язування задачі відповідь означатиме поголів'я тварин при заданих раціонах їх годівлі. При другому способі раціони годівлі тварин невідомі. Відомі лише типи годівлі, тобто мінімально і максимально допустимі межі вмісту окремих груп і видів кормів. І якщо, ввести у задачу змінні, які означатимуть оптимальний приріст різних груп і видів кормів порівняно з мінімальним вмістом, то в розв'язку задачі буде одер-жано відповідь, яким має бути поголів'я тварин за групами і яка структура затрат кормів.
Важливо не лише визначити поголів'я тварин, але й оптимізувати його продуктивність. Для цього використовують два основні прийоми введення змінних. При першому змінні, які означають поголів'я тварин, диференціюють за рівнями продуктивності. При другому - вводять допоміжні вмінні, які означають приріст продуктивності в рамках від мінімального до максимально можливого рівня.
Крім основних змінних, що означають галузі і технологічні способи виробництва, в модель задачі вводять допоміжні змінні з поповнення виробничих ресурсів. Сюди відноситься трансформація земельних угідь, залучення робочої сили зі сторони, поповнення основних виробничих фондів, придбання кормів і кормових добавок, добрив тощо.
Виробничі ресурси є важливим чинником для обгрунтування спеціалізації і галузевої структури господарства. Обсяг наявних виробничих ресурсів і можливості їх збільшення завжди обмежені. Тому важливо вияснити всі джерела і способи поповнення виробничих ресурсів і ввести відповідні змінні.
Допоміжні змінні з трансформації земельних угідь повинні відображати площу видів угідь, які можна трансформувати чи поліпшити рівними способами.
Залучення робочої сили. Якщо в господарстві не вистачає робочої сили, то в задачу вводять змінні, які означають розмір залучення робочої сили з різних джерел. Як правило, змінні із залучення робочої сили зі сторони, як і обмеження, вводять диференційовано за окремими, найбільш напруженими робочими періодами. Можуть бути введені змінні з відлучення робочої сили.
Поповнення основних виробничих фондів. Змінні з поповнення основних виробничих фондів означають додаткове будівництво тваринницьких приміщень, складів, сховищ, придбання тракторів, комбайнів, сільськогосподарських машин і капіталовкладення на них.
Придбання кормів. Господарство може організовувати кормову базу в основному на кормах власного виробництва. Однак частину кормів і кормових добавок воно залучатиме зі сторони. В першому випадку обсяги залучення кормів в розрізі видів і джерел вводяться в задачу в якості окремих змінних. Диференціація змінних з купівлі кормів може проводитись і в розрізі груп тварин, для яких призначаються куповані корми.
Придбання добрив. Змінні вводяться окремо щодо придбання кожного виду добрив, можна деталізувати їх і за формами добрив.
Крім цих змінних, в задачу доцільно вводити допоміжні змінні, які означали б загальну поживність кормів і вміст в них протеїну, поживність кормів з окремих груп, вихід валової і товарної продукції, в тому числі за окремими галузями, матеріально-грошові затрати разом у господарстві і за галузями, чистий дохід та інші показники, потрібні для економічного аналізу оптимального розв'язку задачі.