2. Методика моделювання задач з оптимізації раціонів

У структурі собівартості продукції тваринництва на вартість кормів припадає 50-75%. Тому одним із основних шляхів зниження собівартості продукції тваринництва є зниження витрат на корми. Повноцінна годівля тварин - основа їх високих репродуктивних і продуктивних якостей, скоростиглості і збільшення живої маси молодняку і, як результат, підвищення ефективності виробництва продукції тваринництва.

Умову задачі з оптимізації раціону можна сформулювати так: виходячи із наявних кормів у господарстві, а також кормових добавок, скласти раціон для тварини певної статево-вікової групи, який за вмістом поживних речовин, співвідношенням окремих кормів і їх груп повністю відповідав би вимогам організму, і в той же час, був найдешевшим. Критерій оптимальності - мінімум вартості раціону.

За умовою задачі основними змінними величинами в гай є корми і добавки (X_j). Для розробки економіко-математичної моделі задачі необхідна така інформація:

1. Перелік кормів і добавок, які будуть використані при складанні раціону;

2. Потреба тварини в поживних речовинах (норма годівлі);

3. Фізіологічно допустимі межі згодовування окремих кормів чи співвідношення окремих груп кормів у раціоні;

4. Поживність кормів;

5. Собівартість кормів та вартість придбаних кормів і добавок;

6. Господарські умови наявності кормів (забезпеченість кормами); Маючи цю інформацію, можна сформулювати умову задачі.

Задача

Розрахувати оптимальний добовий раціон для корови живою масою 500 кг, добовим надоем 18 кг і жирністю молока 3,9 % на стійловий період.

Для отримання заданої продуктивності корови в її раціоні має міститися не менше:

кормових одиниць -___, перетравного протеїну -____г, кальцію -___г, фосфору -___г, каротину - ____мг. В господарстві є корми, поживність і собівартість яких наведена у таблиці 1.

1. Поживність і собівартість кормів

Показник	Дерть ячмінна	Дерть горохова	Сіно із люцерни	Солома пшенична	Силос кукурудзяний
Корм. од.	1,15	1,18	0,44	0,2	0,2
Перетр. прот. г	85	189	144	5	14
Кальцій, г	2	2	17	2,8	1,4
Фосфор, г	3,9	4,3	2,2	0,8	0,4
Каротин, мг	0,3	0,2	49	4,0	20
Вартість 1 кг, грн.	0,5	0,6	0,25	0,04	0,08

У структурі раціону (за енергетичною поживністю) повинно бути, %: - грубих кормів -____, концентрованих кормів не менше____. Добова даванка, кг: силосу - не менше ____, дерті горохової - не більше ____. Критерій оптимальності - мінімальна вартість раціону.

Завдання. Визначити перелік змінних величин та розробити числову модель задачі.

Для виконання завдання спочатку заносимо дані в умову задачі, а саме, користуючись нормами годівлі (довідник), розносимо потребу організму в окремих поживних речовинах. Після цього розраховуємо орієнтовну структуру раціону за поживністю. При цьому слід пам'ятати, що в структурі раціонів дійних корів грубі корми можуть становити 20-30%, соковиті — 40-50, а концентровані корми - 20-40% і більше. Співвідношення грубих і концентрованих кормів при цьому залежить від продуктивності тварин, а саме, чим вища їх продуктивність, тим вищий рівень концентрованих кормів у раціоні і нижчий рівень грубих кормів, і навпаки. При визначенні рівня концентратів у раціоні, за умови високої якості грубих і соковитих кормів, слід враховувати орієнтовну даванку їх залежно від продуктивності тварин (табл.2).