- •1. Разработка экономико-математической модели оптимизации производственной структуры зао «солнцево»
- •1.1 Постановка задачи
- •1.2 Система переменных
- •1.3 Система ограничений
- •1.4 Структурная запись экономико-математической модели
- •1.5 Подготовка входной информации
- •1.6 Экономико-математическая модель в форме линейных уравнений и неравенств
- •2 Анализ результатов решения экономико-математической модели
- •2.1 Анализ оптимального решения
- •2.2 Анализ двойственных оценок
- •Производственные ресурсы зао «Солнцево» за 2007 -2008 гг.
- •Исходные показатели по растениеводству
- •Потребность в зеленых кормах по месяцам пастбищного периода в расчете на одну голову, ц. Корм.Ед.
- •Исходные показатели по животноводству (в расчете на 1 среднегодовую голову)
- •Кормовой баланс
-
1.5 Подготовка входной информации
-
Для разработки модели с конкретными числовыми характеристиками требуется информация, часть которой является нормативно-справочной. Далее представим всю информацию, необходимую для составления экономико-математической модели.
Таблица 1.5.1 Состав и структура использования пашни в ЗАО «Солнцево»
Культура |
га |
% |
Пшеница |
6565 |
48,41 |
Ячмень |
334 |
2,46 |
Горох |
300 |
2,21 |
Итого зерновых и зернобобовых |
7199 |
53,09 |
Многолетние травы на сено и зеленый корм |
1872 |
13,81 |
Однолетние травы на сено, зел. корм и сенаж |
1106 |
8,16 |
Кукуруза на силос и зеленый корм |
1000 |
7,37 |
Итого кормовых |
3978 |
29,34 |
Всего посевов |
11177 |
82,43 |
Пар |
2383 |
17,57 |
Пашня |
13560 |
100,00 |
В таблице 1.5.1 представлена структура посевных площадей, занятых отдельными видами культур в хозяйстве.
Объемы производственных ресурсов в динамике представлены в приложении А.
Для определения объёма трудовых ресурсов в человеко-днях, необходимо среднегодовое число постоянных работников умножить на число рабочих дней в году. Для определения объёма трудовых ресурсов в напряженный период, необходимо это же число работников умножить на число дней в этом периоде. Данный период составил 31 день.
В приложении Б приведем исходные показатели по растениеводству.
Далее приведем сведения о распределении основной и побочной продукции растениеводства (приложение В). На кормовые цели используем солому от зерновых культур. Выход соломы (побочной продукции) составляет 80% от валового сбора зерна. В данной таблице также учитывается семенной фонд и страховые запасы кормов. По концентратам они должны составлять 8%, по грубым - 14%, по силосу и сенажу - 15%. При хранении продукции учитывается процент убыли. По зерну потери при хранении составляют 0, 9%, а по побочной продукции - 10%.
Расчет выхода питательных веществ с 1 гектара также представлен в таблице (приложение Г).
Для получения полной информации по кормам в хозяйстве необходимо рассчитать выход зеленой массы по месяцам летнего периода. В ЗАО «Солнцево» организуют зеленый конвейер с включением в него зеленых кормов, поступающих с естественных пастбищ, посевов многолетних и однолетних трав, возделываемых на пашне. Продолжительность пастбищного периода возьмем с 10 мая по 20 сентября. Потребность скота в зеленом корме по месяцам пастбищного периода одинаковая. Данные по однолетним культурам представлены в таблице 1.5.2.
Таблица 1.5.2 Урожайность, выход питательных веществ с 1 га однолетних трав на зеленый корм и затраты на 1 га
Культура |
Обозначение пременнчх |
Урожайность, ц/га |
Корм.ед., ц. |
Переваримый протеин |
затраты |
|
Руб. |
Чел.-час. |
|||||
Озимая рожь в мае |
X11 |
156 |
26,6 |
3,43 |
3811 |
10,8 |
Озимая рожь в июне |
X12 |
156 |
26,6 |
3,43 |
3811 |
10,8 |
Горох + овес в июле |
X13 |
94 |
16,77 |
3,73 |
3811 |
10,8 |
Горох + овес в августе |
X14 |
94 |
16,77 |
3,73 |
3811 |
10,8 |
Рапс в сентябре |
X15 |
128 |
26,4 |
3,52 |
3811 |
10,8 |
Для записи ограничения по организации зеленого конвейера необходимо знать распределение урожая по месяцам пастбищного периода (Приложение Д).
При распределении общей потребности скота в зеленых кормах по месяцам следует учесть, что пастбищный период составляет в июне, июле, августе по три декады, в мае 1 декада, в сентябре 2 декады, то есть всего 12 декад. Пользуясь данными таблицы 1.5.3 делим минимальную потребность и приросты зеленых кормов пропорционально количеству декад в каждом месяце (приложение Е).
Затем определяем исходные показатели по животноводству.
Для определения годовой потребности в питательных веществах в расчете на одну структурную голову используется следующая формула:
К=[(0,552Ж+2,45Ж-1)(3,05+0,ЗЗУ+1,50У-1)+0,591М]/К1*К2,
где К - кормовая норма для одной коровы на год, ц.корм.ед.;
Ж — живая масса коровы, ц;
У - перспективный надой молока от фуражной коровы в год, т;
М - плановый годовой надой молока от одной корвы, ц;
К1 - коэффициент качества кормов (равен 0,98);
К2 - коэффициент хозяйственного использования кормов (равен 1). Плановая продуктивность 1 коровы в год в ЗАО «Солнцево» М=38 ц
Перспективный надой составляет У=4,1 т.
К=[(0,552*4,5+2,45*4,5-1)(3,05+0,33*4,1+1,5*4,1-1)+0,591*38]/0,98 * 1= 37,65 (ц.к.ед.)
На одну кормовую единицу в рационе коров должно приходиться 108 г переваримого протеина. Поэтому потребность коров в переваримом протеине составит: 0,108*37,65= 4,07 ц
Укрупненный норматив затрат кормов на 1 ц прироста живой массы молодняка крупного рогатого скота находим по формуле:
У=[а+bх]/ К1*К2, где
У- потребность кормовых единиц на 1 ц прироста живой массы, ц;
х - среднесуточный прирост живой массы молодняка, кг;
а=11,56; b= -4,9698 (агрегатные нормативы при реализации молодняка в возрасте 22 месяца);
К1- коэффициент качества кормов (0,98);
К2- коэффициент хозяйственного использования кормов (1).
Определим потребность кормовых единиц на 1 ц прироста живой массы молодняка:
У=[11,56-4,9698*0,484]/0,98* 1=9,34 ц. к. ед.
Тогда годовая потребность в кормовых единицах одной головы молодняка крупного рогатого скота составит: 9,34ц. к. ед*1,77ц=16,5 ц. к. ед.
На одну кормовую единицу в рационе молодняка крупного рогатого скота должно приходиться 103г переваримого протеина, отсюда потребность в переваримом протеине равна: 0,103*16,5= 1,70 ц
Приведенные расчеты сгруппируем в таблицу (приложение Ж).
При составлении экономико-математической модели необходимо предусмотреть определение оптимальной структуры расхода кормов и оптимальных годовых рационов кормления животных. В таблице 1.5.3 приведены допустимые границы содержания кормов в рационе крупного рогатого скота.
Таблица 1.5.3 Допустимые границы содержания отдельных групп кормов в годовом рационе крупного рогатого скота
Группа кормов |
Молочное стадо |
Молодняк крупного рогатого скота |
Лошади |
||||||||
минимум |
максимум |
Разность ц. к. ед. |
минимум |
максимум |
Разность ц. к. ед. |
ц. к. ед. |
|||||
% |
ц. к. ед. |
% |
ц. к.ед. |
% |
ц. к.ед. |
% |
ц. к. ед. |
||||
Концентраты |
18 |
6,78 |
26 |
9,79 |
3,01 |
16 |
2,64 |
24 |
3,96 |
1,32 |
7,00 |
Сено |
8 |
3,01 |
16 |
6,02 |
3,01 |
15 |
2,48 |
19 |
3,14 |
0,66 |
6,90 |
Сенаж |
12 |
4,52 |
22 |
8,28 |
3,76 |
9 |
1,49 |
17 |
2,81 |
1,32 |
1,00 |
Солома |
2 |
0,75 |
8 |
3,01 |
2,26 |
6 |
0,99 |
12 |
1,98 |
0,99 |
2,10 |
Силос |
15 |
5,65 |
24 |
9,04 |
3,39 |
9 |
1,49 |
19 |
3,14 |
1,65 |
- |
Зеленый корм |
21 |
7,91 |
28 |
10,55 |
2,64 |
23 |
3,80 |
31 |
5,12 |
1,32 |
9,00 |
Итого |
76 |
28,62 |
124 |
46,69 |
* |
78 |
12,89 |
122 |
20,14 |
* |
26,00 |
После определения границ расхода кормов необходимо рассмотреть правильность вычислений, то есть, чтобы сумма минимальных границ была меньше, а максимальных - больше 100%, или, если границы исчислены в кормовых единицах, то соответственно меньше и больше годовой потребности в кормовых единицах 1 среднегодовой головы. В данных таблицах вычисления выполнены правильно.