книги из ГПНТБ / Оптимизация использования сырья в винодельческой промышленности

стоимость продукции в действующих оптовых ценах, потребность, в новых капиталовложениях и потребность в спирте-ректификате, все они представлены также в виде отдельных переменных.

Переменными величинами в задаче являются и объемы потреб­ ностей в дополнительных емкостях н мощностях по переработке ви­ нограда в виде приростов этих величин по сравнению с их нали­ чием на начало планового периода.

Ниже перечисляются все переменные, включаемые в экспери­ ментальную задачу по определению оптимального плана развития виноградарско-винодельческого производства МССР в следующей порядковой нумерации:

Переменные по виноградарству: А] — Фетяска, А2 — Алиготе, А3 — Пино серый, Х і — Пино черный, Х$ — Шардоне, А6 — Со­ виньон, Х 7 — Ркацители, А8 — Рислинг итальянский, А9 — Рислинг

дия, А2 7 — Ноа, А23— Смесь европейская, А29— Смесь гибридная, Азо — Жемчуг Саба, А3і — Столовые сорта, А32—А62 — приросты площадей плодоносящих виноградников тех же сортов, начиная от

Фетяски до Жемчуга Саба.

Переменные по винодельческому производству: Виноматериалы необработанные. Шампанские: А6з—Фетяска, Аб4—Алиготе, A6s—Пи­

Пуркарь, А88 — Рошу де Пуркарь, А89 — Романешты, Аэ0 — Трами­

Аюі — Papa нягрэ, Аюг— Чинури, Аюз — Шардоне, Аю4 — Совинь­ он, Аю5 — Пино (из винограда Пино серый), Аіоѳ— Пино (из винограда Пино черный), Аі07 — Саперави, Аюв— Мерло, АШ9 —

смесь (из винограда европейских сортов и ребежей), Ац7 — Сладимые; Ац8 — Гибридные сухие;

Столовые полусладкие: AU9 — Норок, Аі20 — Примэвара, Аі2ь —

200

определены для каждой переменной в расчете на соответственно выбранную единицу измерения.

Числовая конкретизация экономико-математической задачи за­ ключается в расположении всей исходной информации и условий в виде специальной таблицы, называемой матрицей, в которой каж­ дой переменной соответствует вектор-столбец, а каждому условию и ограничению — вектор-строка.

Все условия и ограничения записываются по строкам задачи II образуют единую систему уравнений и неравенств, подчиненную заданной цели развития производства.

Вся экономико-математическая задача по определению опти­ мального плана развития виноградарского и винодельческого про­ изводства республики состоит из 194 переменных н 118 условий и ограничений.

Рассмотрим подробнее математическую формализацию условий и ограничений задачи.

Первое 31 условие задачи выражает производство и использо­ вание каждого сорта винограда. Экономическое содержание этих условий заключается в полном соблюдении баланса по каждому сорту между количеством произведенного и переработанного вино­

В таком Математическом виде включаются в задачу условия по производству и переработке каждого сорта винограда. При этом по каждому из таких условий коэффициенты переменных, выра­ жающих площади виноградников и их приросты в сортовом разре­ зе, представляют собой товарную часть урожайности 1 гектара (табл. 70). Эти коэффициенты, как указано выше в уравнении (1), входят в задачу с отрицательным знаком.

Коэффициенты переменных, выражающих производство виноматериалов, по этим условиям представляют собой нормы расхода винограда (в ц) для выработки 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов и входят в балансовые уравнения задачи с положи­ тельным знаком. При этом по каждому из таких условий коэффи­ циенты, выражающие нормы расхода винограда, записываются только под теми видами виноматериалов, производство которых технически возможно из данного сорта винограда.

Вот, например, как математически формализуется условие по соблюдению баланса между производством и переработкой вино­

+ 148,9 Xi22+151 *173 —0.

Это балансовое уравнение записано по первой строке матрицы задачи.

202

Аналогичные балансовые уравнения включены и по остальным 30 строкам задачи, выражающим условия по производству и ис­ пользованию остальных сортов винограда.

Следующая группа условий задачи выражает размеры плодо­ носящих площадей каждого сорта винограда. Она записана по 32—62-й строкам матрицы.

Вот, например, как записывается в математическом виде усло­ вие по определению плодоносящей площади виноградников сорта Фетяска:

А 1-f- Хз2 = 2122.

Условиями задачи предусмотрена возможность увеличения в перспективе площади каждого включенного в задачу техническо­ го сорта винограда. Однако увеличение общего размера площадей всех сортов винограда, как уже было указано, ограничено сверху максимальной земельной площадью, выделяемой для посадки ви­ ноградников,— 160 тыс. гектаров. Тогда условие, ограничивающее общее увеличение площади всех сортов виноградников, записывает­ ся по 63-й строке задачи следующим образом:

уравнения по выходу и расходу вышеуказанных отходов винодель­ ческого производства.

Ребежное сусло получается при выработке марочных сухих и шампанских виноматериалов, поэтому по уравнению, выражаю­ щему баланс выхода и расхода ребежного сусла под переменными, предусматривающими производство марочных сухих и шампанских виноматериалов, проставляются нормы выхода ребежного сусла при производстве 1 тыс. дал таких виноматериалов.

Технологией винодельческого производства предусмотрена воз­ можность использования ребежей для выработки ординарных сухих виноматериалов. Поэтому их расход в задаче учитывается только по этой переменной. По ней записана норма расхода ребежного сусла при производстве 1 тыс. дал указанных виноматериалов с учетом частичного использования для этих целей винограда:

454 Абз + 454 Аб4 + ... + Ago — 993,3 Ацв = 0.

Также записываются в задаче условия по выходу и расходу ви­

Положительные коэффициенты этих уравнений выражают нор­ мы выхода виноградных выжимок и дрожжевых осадков при выра­ ботке 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов. Использование виноградных выжимок учитывается по переменной А^і, коэффи­

203

циент которой показывает их расход для выработки 1 дал спиртасырца из выжимок, а использование дрожжевых осадков учитывает­ ся по переменной iS2 , коэффициент которой показывает их расход для выработки 1 дал спирта-сырца из дрожжевых осадков.

Виноградные выжимки и дрожжевые осадки после экстракции из них спирта-сырца используются для выработки виннокислой из­ вести (ВКИ). Поэтому по 67-й и 6 8 -й строкам матрицы записаны условия по использованию виноградных выжимок и дрожжевых осадков для выработки виннокислой извести.

По строкам 69—71 задачи записаны ограничения по использо­ ванию винодельческих емкостей. При этом учитываются емкости всех видов и отдельно емкости бутов и бочкотары, необходимые для выработки марочных виноматериалов. Условие по использованию емкостей всего (69-я строка матрицы) имеет следующий вид:

1,21 Хез + 1,21 Ä64 + •■■+ 1,292 Уiso — Уню < 94 182.

По этому ограничению под переменными, выражающими произ­ водство виноматериалов, записываются нормативы потребностей

вемкостях (в тыс. дал) для производства 1 тыс. дал соответствую­ щих виноматериалов.

Вправой части этого ограничения указано общее наличие емко­ стей всех видов на начало планового периода, то есть их наличие

в1970 году. Однако в задаче потребуется гораздо большее ко­ личество емкостей, чем имеющиеся в настоящее время. Поэтому условиями задачи определяется потребность винодельческой про­ мышленности республики в дополнительных емкостях, которая в за­ даче выражается переменной Аі9о.

Спомощью переменных А ш і , А і 92 определяется дополнительная потребность в бутах и бочкотаре.

Ограничения по использованию бутов и бочкотары запишутся следующим образом:

По 72-й строке задачи включено ограничение по использованию мощности по переработке винограда. Переменные, выражающие производство виноматериалов, входят в это ограничение с коэффи­ циентами, выражающими нормы расхода винограда для выработ­ ки 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов. В правой части этого ограничения записываются имеющиеся в республике на на­ чало планового периода мощности по переработке винограда. С по­ мощью переменной А193 определяется потребность в новых мощ­ ностях:

206,6 А 63 + 206,6 А 64+ ... + 150,8 Aiso— А ,9з < 7 730 000.

По 73-й строке записано балансовое уравнение, с помощью ко­ торого определяется потребность в спирте-ректификате для рассчи­ тываемой программы винодельческого производства республики.

204

Оно имеет следующий математический вид:

175 *ізі + 177 * 1 3 2 + ... +141 Am — Аi89 = 0.

Коэффициенты переменных в данном уравнении выражают нор­ мы расхода спирта (в дал) для выработки 1 тыс. дал соответствую­ щих виноматериалов. Эти коэффициенты записываются только под десертными, полудесертными и крепкими виноматериалами, техно­ логия производства которых предусматривает расход спирта. Об­ щая потребность в спнрте-ректнфпкатс определяется с помощью переменной *isg.

В задаче определяются размеры таких стоимостных показате­ лей, как стоимость продукции в действующих оптовых ценах, раз­ мер производственных затрат — всего и в том числе стоимость про­ мышленной переработки, и стоимость основных фондов.

Размеры вышеуказанных стоимостных показателей определяют­ ся с помощью балансовых уравнений, включенных в задачу по строкам 74—78. Вот, например, как запишется в задаче балансо­ вое уравнение по определению общей стоимости продукции в дей­ ствующих оптовых ценах:

8400 Хбз+ 8400 *64 + ... + 3,2 * 1 3 4 — ATiss = 0.

В качестве коэффициентов переменных в этом уравнении ис­ пользуются действующие оптовые цены (в руб.) 1 тыс. дал соответ­ ствующих необработанных виноматериалов. С помощью перемен­ ной А]88 определяется общая стоимость запланированной к выра­ ботке винодельческой продукции.

Балансовые уравнения по определению размеров производствен­ ных затрат — всего и в том числе стоимости промышленной пере­ работки запишутся следующим образом:

по производственным затратам — всего:

6491 Абз -г 6491 * 6 4 + ... + 2,403 * 184 — Х,85 = 0,

по стоимости промышленной переработки:

2 2 1 * б з ~Ь 2 2 1 * 6 4 -f- 2 , 2 1 3 * 1 8 4 ---- * 1 8 7 — 0 .

■Коэффициенты переменных в вышеуказанных уравнениях вы­ ражают размеры производственных затрат — всего и стоимость промышленной переработки в расчете на выработку 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов. С помощью переменных * і8б, * 1 8 7 определяются общие размеры производственных затрат и стои­ мость промышленной переработки первичного виноделия респуб­ лики.

По 77-й строке задачи записано условие по определению по­ требности оптимизируемых отраслей республики в основных фон­ дах. Это условие имеет следующий вид:

3,2 * і + 3,2 *2 + ... + 3,519 *iso — * iss = 0.

Коэффициенты переменных в этом уравнении выражают норма­ тив удельной фондоемкости в расчете на 1 гектар виноградников

205

и 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов. С помощью Ais,> определяется общая потребность в основных производственных фон­ дах (в стоимостном выражении).

Для обеспечения рассчитываемых планов посадки новых вино­ градников и переработки намечаемого количества винограда всех сортов потребуются определенные капиталовложения. Поэтому по 78-й строке задачи записано уравнение, с помощью которого опре­ деляется потребность в новых капиталовложениях для развития виноградарства и первичного виноделия:

^Коэффициенты данного уравнения выражают потребность в но­ вых капиталовложениях (в тыс. руб.) в расчете на единицу соответ­ ствующей переменной. Общая потребность в новых капиталовло­ жениях определяется с помощью переменной Аі94.

В связи с тем, что отдельные марки виноматериалов произво­ дятся только в определенных хозяйствах, по ним в задачу вклю­ чены условия, ограничивающие объем их производства сверху.

Эти ограничения включены по 79—84-й строкам матрицы зада­ чи. Их объемы приводятся при обосновании общих условий задачи.

Вот, например, как запишется в задаче условие по производ­ ству не более 80 тыс. дал виноматериалов Негру де Пуркарь:

А87 < 80.

Аналогично формулируются и основные условия, ограничиваю­ щие объем производства виноматериалов сверху.

Ограничивается в задаче и объем производства винодельческой продукции в групповом ассортименте.

Такие условия записаны по 85—88-й строкам матрицы задачи. Кроме того, по строкам 89—118 матрицы задачи записаны условия, обеспечивающие минимальный объем производства виноматериа­ лов, указанных в общих условиях постановки задачи.

Вот как, например, запишется в задаче условие по производству не менее 700 тыс. дал шампанских виноматериалов:

А б з + А б 4 -!- А 65 + А б б - р А б 7 + А б в + А б э +

+ А70 + А7і + А72 + А7з 4- А74 + А75 >• /00.

Аналогично запишутся и остальные условия, выражающие ми­ нимальные объемы производства отдельных видов продукции.

Критерием задачи оптимального развития виноградарства и ви­ нодельческого производства является, как уже указано, максимум прибыли. Поэтому в качестве оценки функционала по каждой пе­ ременной, выражающей развитие виноградарства, записывается размер прибыли, получаемой с 1 гектара каждого сорта вино­ градников. По переменным, выражающим объем винодельческого производства, записывается размер прибыли, получаемой в расче­ те на 1 тыс. дал соответствующих виноматериалов.

206

чивается.

Математическая постановка задачи второго этапа аналогична изложенной выше.

Дальнейшая работа заключается в подготовке информации, за­ писанной в матрице, для ее введения в ЭВМ. Для этого исходная информация, представленная в матрице, записывается на специаль­ ные бланки, а затем с бланков пробивается на перфоленту или на перфокарты, после чего она вводится в ЭВМ для решения задачи.

I

Глава V

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАСЧЕТОВ ПО ОПТИМАЛЬНОМУ РАЗВИТИЮ ВИНОГРАДАРСТВА И ВИНОДЕЛЬЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА МОЛДАВСКОЙ ССР

Оптимальное развитие виноградарства и винодельческого производства по результатам решения

задачи на ЭВМ (в целом по республике)

Составленная экономико-математическая задача решалась на ЭВМ «Минск-22» вычислительного центра Кишиневского политех­ нического института им. С. Лазо. Ее решение позволило опреде­ лить:

а) размеры плодоносящих площадей каждого сорта виноград­ ников;

б) направление использования каждого сорта винограда для выработки винодельческой продукции;

в) объемы выработки каждого типа и вида виноматериалов н других видов винодельческой продукции;

г) потребность винодельческой промышленности в дополнитель­ ных емкостях и мощностях по переработке винограда;

д) распределение между винодельческой промышленностью н виноградарством фонда капитальных вложений;

е) величину итоговых технико-экономических показателей функ­ ционирования отраслевого комплекса.

Вышеуказанные показатели получены для каждого из рассчи­ танных вариантов плана развития виноградарства и винодельческо­ го производства республики.

Варианты решения задачи отличаются друг от друга только последовательным вводом условий по обязательному включению в план производства минимального объема определенных типов ви­ номатериалов.

Что касается условий развития виноградарства, они одинаковы для всех 1 0 вариантов задачи.

В связи с этим полученное оптимальное развитие виноградар­ ства по результатам решения задачи на ЭВМ одинаково для всех ее 1 0 вариантов.

Рассчитанные размеры плодоносящих площадей виноградников каждого сорта по результатам решения задачи на ЭВМ приво­ дятся в таблице 74.

208

Т а б л и ц а 74

Размеры площадей виноградников в сортовом разрезе (фактические и рассчитанные на ЭВМ)

Однако с учетом выкорчевки 96 892 гектаров старых виноград­ ников, общая площадь полученных посадок насаждений составит 227 627 гектаров.