Автор работы: Пользователь скрыл имя, 25 Марта 2012 в 12:35, курсовая работа
Развитие экономико-математических методов, обеспечивающих принятие рациональных решений по управлению производством, создало новое специфическое научное направление - математическое моделирование экономических процессов
ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3
1 Основные понятия математического программирования……………..……..4
1.1 Постановка задачи линейного программирования………………………....5
1.2 Методы решения линейного программирования…………………..……….6
2 Модель оптимизации структуры производства продукции
Растениеводства………………………………………………………………….13
2.1 Постановка задачи и обоснование критерия оптимальности…………..…14
2.2 Сбор и обработка исходной информации……………………………….…19
3 Анализ результатов решения задачи…………………………………………33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………….…34
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………...35
10) зерна – всего, ц;
11) пшеницы, ц;
12) картофеля, ц;
Условия по увязке растениеводства с скотоводством:
13) балансирования рационов по питательности, ц.корм.ед.;
14) балансирования рационов животных по переваримому протеину, кг,
14-15, 16-17, 18-19, 20-21, 22-23) соответственно по минимальному и максимальному объему производства концентрированных, грубых кормов, силоса корнеклубнеплодов и зеленых кормов, ц.корм.ед.;
24) по максимальному включению гороха в состав концентрированных кормов, ц.;
25) по максимальному включению соломы в состав грубых кормов, ц.корм.ед.;
26) количество вносимых удобрений и средств защиты растений;
27) необходимое количество горюче-смазочных материалов.
Таблица 1 – Основные переменные числовой модели
Культура, вид кормовых угодий и продукции | Единицы измерения | Посевные площади культур | Корма | |
товарных | фуражных | |||
Пшеница | га |
| ||
Рожь | га |
|
| |
Ячмень | га |
| ||
Овес | га |
| ||
Горох | га |
| ||
Вика | га |
|
| |
Лук | га |
|
| |
Морковь | га |
|
| |
Свекла | га |
|
| |
Картофель | га |
|
| |
Корнеплоды | га |
|
| |
Кукуруза | га |
|
| |
Многолетние травы на сено | га |
|
| |
Однолетние травы на сено | га |
|
| |
Многолетние травы на зеленый корм | га |
|
| |
Однолетние травы на зеленый корм | га |
|
| |
Многолетние травы на сенаж | га |
|
| |
Однолетние травы на сенаж | га |
|
| |
Естественные сенокосы | га |
|
| |
Естественные пастбища | га |
|
| |
Зерноотходы | ц |
|
| |
Солома | ц |
|
| |
Нетоварный картофель | ц |
|
|
2.3 СБОР И ОБРАБОТКА ИСХОДНОЙ ИНФОРМАЦИИ
Целевая функция – минимум затрат на производство продукции растениеводства, тыс.руб.
Ограничения по наличию ресурсов строятся в соответствии с формулой математической модели. [1]
Коэффициенты при переменных в ограничении по площади пашни равны 1, если для данной культуры семена покупные. В остальных случаях они равны . Величина , служит для учета в земельном балансе той площади, которая необходима для выращивания семян кормовых и зернофуражных культур, и определяется по формуле:
,
где - норма высева при возделывании - культуры; - урожайность - культуры на семена или урожайность той культур, которая обеспечивает - культуру семенами; - срок использования - культуры на кормовые цели в годах.
Расчет величин приведен в таблице 2 - данные о нормах высева представлены в хозяйстве.
Таблица 2 – Основные данные для построения модели
Культуры | Урожайность с 1 га, ц | Норма высева, ц/га | Содержится в 1 ц | Выход с 1 га | |||
к.ед.,ц | п.п, кг | к.ед.,ц | п.п, кг | ||||
Пшеница | 14 | 2,8 | 0,2 | - | - | - | - |
Рожь | 22,3 | 2,3 | 0,103 | - | - | - | - |
Ячмень | 13,5 | 2,5 | 0,185 | 1,09 | 8,9 | 18,20 | 148,63 |
Овес | 12 | 2,5 | 0,208 | 1,00 | 9,85 | 4,5 | 380 |
Горох | 4,3 | 3 | 0,698 | 1,14 | 15,9 | 6,04 | 84,27 |
Вика | 19,3 | 2,8 | 0,145 | 1,08 | 12,4 | 26,24 | 301,32 |
Лук | 125,5 | 0,1 | 0,001 | - | - | - | - |
Морковь | 199,8 | 0,2 | 0,001 | - | - | - | - |
Свекла | 189 | 0,1 | 0,001 | - | - | - | - |
Картофель | 310 | 40 | 0,129 | - | - | - | - |
Корм.корнеплоды | 13 | - | - | 0,13 | 0,9 | 20,74 | 143,64 |
Кукуруза на силос | 220,2 | - | - | 0,2 | 1,4 | 31,35 | 220,0 |
Многолетние травы на сено | 13,5 | 0,16 | 0,012 | 0,52 | 7,9 | 9,42 | 143,0 |
Однолетние травы на сено | 19,1 | 2,7 | 0,141 | 0,46 | 5,5 | 8,78 | 105,05 |
Многолетние травы на зеленый корм | 121 | 0,16 | 0,001 | 0,21 | 2,7 | 18,27 | 235,5 |
Однолетние травы на зеленый корм | 130 | 2,7 | 0,021 | 0,16 | 2,5 | 45,88 | 670,2 |
Многолетние травы на сенаж | 61,6 | 0,16 | 0,003 | 0,35 | 3,4 | 11,81 | 115,1 |
Однолетние травы на сенаж | 84,3 | 2,7 | 0,032 | 0,3 | 4,2 | 25,29 | 354,06 |
Естественные сенокосы | 8,6 | - | - | 0,46 | 5,1 | 11,23 | 125,0 |
Естественные пастбища | 35,4 | - | - | 0,16 | 2,1 | 8,8 | 116,1 |
Помимо урожайности, в модели качестве переменной используется питательность кормов. Выход кормовых единиц и переваримого протеина с 1 га кормовых культур и угодий рассчитаны в таблице 2.
Увязка растениеводства с скотоводством производится с помощью ограничений 13-29. При этом в числовой модели и ее табличной записи ограничения по содержанию каждой группы кормов в рационах разделены на два условия: по минимальному содержанию данной группы кормов в рационе и ее максимальному содержанию.
Для формулировки условий по балансированию рационов по элементам питания необходимо на основе имеющейся информации получить коэффициенты потребности единицы каждого вида скота в элементах питания и коэффициенты выхода этих элементов питания с 1 га каждой культуры и 1 ц каждого вида корма.
Удельные коэффициенты потребности скота в кормовых единицах и переваримом протеине рассчитываются на основе плановой продуктивности и средних живых масс животных с использованием производственных функций:
где - потребность 1 головы животных - группы в кормовых единиц, ц; - потребность 1 головы животных - группы в переваримом протеине, кг; - средняя живая масса животных, ц; - среднесуточный прирост живой массы, кг; - содержание жира в молоке, %; - годовой прирост живой массы в среднем на 1 голову животных - группы; - годовой прирост живой массы на 1 среднегодовую голову молодняка крупного рогатого скота, ц.
.
Так годовая потребность 1 коровы в кормовых единицах будет равна 35,64, в переваримом протеине 367,1. Потребность 1 головы молодняка в кормовых единицах составит 17,41, в переваримом протеине 77,82.
Коэффициенты выхода элементов питания с 1 га каждой культуры определяются на основании данных из таблицы 2.
Кормление сельскохозяйственных животных осуществляется с учетом биологических особенностей вида, породы, уровня продуктивности, возраста, пола, индивидуальных особенностей, условий содержания и выращивания. Основными компонентами рационов являются зерна злаков: кукуруза, пшеница, ячмень, богатые энергией, но бедные протеином. Шроты, дрожжи и корма животного происхождения служат источниками протеина и незаменимых аминокислот.
Для записи условий по структуре производства кормов необходимо на основе определенной ранее потребности в кормовых единицах на 1 голову животных сделать дополнительные вычисления в таблице 3.
Суть их заключается в том, что по процентному содержанию каждой группы кормов в рационах рассчитываются предельные границы содержания каждой группы корма, выраженные в кормовых единицах на 1 голову каждого вида скота.
Кроме условий балансирования рационов по элементам питания и содержания в рационах каждой группы кормов, для формирования зоотехнически обоснованной структуры кормов необходимо включить ограничения по предельному количеству высокобелковых концентрированных кормов, соломы.
Таблица 3 – Допустимые вариации отдельных групп и видов кормов в годовых рационах кормления скота, % питательности
Группы животных | Концентраты | Грубые корма | Силос и сенаж | Корнеклубнеплоды | Зеленые корма |
Коровы | 16-23 | 16-22 | 24-29 | 2-8 | 27-30 |
Молодняк КРС | 21-31 | 17-28 | 18-26 | 1-3 | 19-25 |
Таблица 4 – Расчет минимально и максимально допустимых норм вскармливания отдельных групп кормов
Корма | Единица измерения | Группы животных | |
Коровы | Молодняк КРС | ||
Потребность | к.ед. на 1 | 35,64 | 17,41 |
Концентраты |
|
|
|
минимальная | % | 16 | 21 |
ц.к.ед. | 5,7 | 3,66 | |
максимальная | % | 23 | 31 |
ц.к.ед. | 8,2 | 5,4 | |
Грубые корма |
|
|
|
минимальная | % | 16 | 17 |
ц.к.ед. | 5,7 | 2,96 | |
максимальная | % | 22 | 28 |
ц.к.ед. | 7,84 | 4,87 | |
Силос и сенаж |
|
|
|
минимальная | % | 24 | 18 |
ц.к.ед. | 8,55 | 3,13 | |
максимальная | % | 29 | 26 |
ц.к.ед. | 10,34 | 4,53 | |
Корнеклубнеплоды |
|
|
|
минимальная | % | 2 | 1 |
ц.к.ед. | 0,71 | 0,17 | |
максимальная | % | 8 | 3 |
ц.к.ед. | 2,85 | 0,52 | |
Зеленые корма |
|
|
|
минимальная | % | 27 | 19 |
ц.к.ед. | 9,62 | 3,31 | |
максимальная | % | 30 | 25 |
ц.к.ед. | 10,69 | 4,35 |
Информация о работе Планирование производства продукции растениеводства