Дать двойственные оценки.

3 Решение модели оптимального использования сельскохозяйственных угодий для обеспечения животных кормами. Анализ результатов решения

Задача оптимизации плана производства кормов важна для всех сельскохо­зяйственных предприятий, где имеются животноводческие отрасли, но наиболее актуальна для хозяйств животноводческого направления и специализирующихся на производстве кормов, так как позволяет выявить дополнительные резервы кор­мопроизводства за счет совершенствования структуры посевных площадей и рас­хода кормов. Оптимальный план предполагает обязательный баланс производства кормов и потребности в них. При этом могут учитываться не только кормовые единицы, но и перевариваемый протеин, энергетические единицы и другие показа­тели. Обоснование кормовой базы, расчет вариантов плана целесообразно осуще­ствлять с использованием методов математического моделирования и ЭВМ.

3.1 Цель

Составить экономико-математическую модель задачи оптимизации кормо­производства.

3.2 Постановка задачи

Требуется составить оптимальный план производства кормов в расчете на заданный объем производства. Потребность в земельных и трудовых ресурсах, ма­териально-денежных средствах, необходимых для выполнения плана определяется в процессе решения задачи. Задача в такой постановке решается на минимизацию критериев: минимум посевной площади под зернофуражными и кормовыми куль­турами, затрат труда на производство и покупку кормов, совокупных затрат жи­вого и прошлого труда, материально-денежных затрат и т.д. Задачу можно решать по каждому критерию в отдельности, а затем сравнить полученные варианты по основным экономическим показателям. Для учета влияния всех критериев следует применить метод многоцелевой оптимизации и найти компромиссный план.

3.3 Экономико - математическая модель

Переменные: площади сельскохозяйственных культур, площади естественных кормовых угодий, объем приобретаемых кормов.

Система ограничений: по площади пашни, по площади естественных кормовых угодий, по приобретению кормов, обеспечению животноводства питательными веществами., по обеспечению животноводства отдельными группами кор­мов, по организации зеленого конвейера, по соотношению отдельных групп кормов, по производственным затратам.

Целевая функция – минимум материально–денежных затрат на производство и приобретение кормов.

3.4 Образец решения задачи

3.4.1 Числовой пример

Требуется рассчитать оптимальный план кормопроизводства в сельскохозяйст­венном предприятии при заданном объеме производства кормов с минимальными материально-денежными затратами на организацию кормовой базы. Для удовле­творения потребности животноводства в кормах хозяйству требуются не менее 137800 ц корм. единиц. При этом в рационах предельные нормы скармливания различных групп кормов составляют: концентратов – 25-40%, сочных – 15-48%, корне клубнеплодов – 3-12%, грубых – 14-30%, зеленых – 18-36%, из них в мае – 1,5-3%, в июне – 4,5-9%, в июле – 4,5-9%, в августе – 4,5-9%, в сентябре – 3-6%. Общая потребность в перевариваемом протеине составляет 15150 ц. В сельскохозяй­ственном предприятии на корм скоту выращивают кормовые культуры, перечень которых и их экономическая оценка приведены в таблице 3.1.

Под посев кормовых культур отведено 4390 га пашни. Площадь естественных па­стбищ составляет 730 га, естественных сенокосов – 962 га. Кроме того, для корм­ления скота может быть приобретено до 18000 ц комбикорма, в 1 ц. которого со­держится 1,12 ц. кормовых единиц и 0,12 ц. перевариваемого протеина, а стоимость со­ставляет 0,4 тыс. руб. за 1 ц.

Таблица 3.1. Экономическая оценка кормовых культур (в расчете на 1 га)

Культуры	Выход, ц		Затраты
	к. ед.	ПП.	труда, чел.-ч	материально- денежные, тыс. руб.
Ячмень: зерно	32,25	2,204	24	12
солома	3,86	0,128	-	0,1
Овес: зерно	28,67	2,293	22	11
солома	3,03	0,137	-	0,1
Картофель	36,54	1,948	212	31
Кормовые корнеплоды	26,21	1,966	166	20
Кукуруза на силос	32,22	2,677	18	4
Однолетние травы на: силос	11,76	1,544	24	3
зеленый корм	19,00	2,010	0,3	1,5
Многолетние травы на: сено	13,39	1,392	0,6	1
сенаж	25,24	3,071	2	1,9
силос	17,85	2,205	20	2,3
зеленый корм	23,45	2,345	0,3	0,7
Озимая рожь на зеленый корм	14,34	1,680	0,4	2,8
Пожнивные после ржи на зеленый корм	16,21	2,701	0,7	1,7
Естественные пастбища	9,45	1,050	0,42	0,25
Естественные сенокосы	4,11	0,401	0,42	0,25

Данные о поступлении зеленой массы по месяцам летнего периода даны в таблице 3.2.

Таблица 3.2. Поступление зеленой массы с 1 га (ц. к.ед.)

Культуры	Всего	В том числе в
		мае	июне	июле	августе	сентябре
Однолетние травы	19,00	-	-	19,00	-	-
Многолетние травы	23,45	-	6,14	5,09	6,61	5,61
Озимая рожь	14,34	14,34	-	-	-	-
Пожнивные по­севы	16,21	-	-	-	16,21	-
Естественные пастбища	9,45	0,67	3,46	2,57	1,54	1,21

При разработке модели необходимо учесть, что в структуре кормовых рационов питательность картофеля в группе корнеклубнеплодов должна составлять не менее 20%, соломы в группе грубых не более - 30%

Кроме того следует учесть, что общие затраты труда не должны превышать 97156 чел.–ч.

Критерий оптимальности – минимум материально–денежных затрат на производство и приобретение кормов.