Методика обоснования исходной информации и построения развернутой экономико-математической модели



Приведенная экономико-математическая модель чаще всего используется для оптимизации распределения кормов на стойловый период. Хотя в равной мере может быть использована для расчетов по месяцам или другим периодам.

В качестве единиц измерения можно взять среднее за период поголовье, или количество кормодней. Во втором случае объем расчетов увеличивается, ибо рационы приходится считать в кг на кормодень.

Предельное поголовье животных за плановый период определяем по данным "движения животных". Минимальная и максимальная нормы скармливания кормов определяем по методике, изложенной ранее.

Ресурсы кормов (Dh) определяем согласно актов по оприходованию кормов или по остаткам этих кормов, если расчет ведем не на стойловый, а другой период.

Ограничения на кооперативные связи по кормам, т.е. принимаем в размере договоренностей.

Наиболее сложным является обоснование показателя dij. Он связан с продуктивностью животных и расходом питательных веществ на 1ц продукции.

Поскольку данная модель используется в расчетах на текущий год, то методика расчета dij та же, что и в главе 12, т.е. показателя Ai

Показатель kih т.е. содержание вещества i в корме h, целесообразно определить по данным химического анализа. Надо иметь в виду, что разрыв в питательности кормов достигает 2-х и больше раз.

Условия обмена кормов (коэффициент fh) могут быть совершенно разными для данного хозяйства и других.

В процессе решения важно определить на каких условиях обмен выгоден.

Цены на корма и на продукцию следует брать текущие. При этом издержки по обмену кормов, как правило, несет предприятие — инициатор обмена.

Механизм использования кормов в реальной ситуации бывает более сложным, особенно в условиях перехода к рынку, когда кооперативные связи могут осуществляться по нескольким каналам и при различных финансовых условиях. Следует учитывать, что уже сейчас условия кооперации неодинаковы. Они отличаются в зависимости от финансового положения, обеспеченности животных кормами, устойчивости кооперативных связей.

В этих условиях изложенная выше базовая модель может иметь ряд дополнений. Эти дополнения связаны с тем, что покупка животных, молодняка, обмен кормов определяется в процессе решения задачи из числа нескольких возможных вариантов. Дополнения могут быть следующие.

Допустим, что в кооперативных связях участвуют п кооперирующихся предприятий (N0 множество кооперирующихся предприятий).

N1 множество предприятий, от которых получаем ресурсы (молодняк, корма);

N2 множество предприятий, которым отдаем ресурсы. При такой ситуации в левой и правой части соотношения по поголовью могут быть дополнения:

… + ∑ xjn, j  J0, n  N1

где хjn поголовье молодняка вида, половозрастной группы j от предприятия п.

Аналогичным образом соответственно по балансу отдельных видов кормов.Вместо переменных  может стоять

 и т.д. .

При подобной ситуации возможны различные условия обмена. Ограничение по обмену будет иметь вид

Коэффициент fhn предполагает, что по одному и тому же корму, но с различными предприятиями могут быть различные условия обмена.

В случае, если кооперация затрагивает несколько предприятий, то решив задачу мы определим, при каких из вариантов обмена, с точки зрения конечных результатов, обмен допустим.

При подобной записи имеется в виду, что издержки по кооперации, как и выручка от нее будут отличны и тогда в целевой функции следует учесть

При такой записи имеется в виду, что как выручка, так и издержки от обмена с каждым предприятием индивидуальны.


 

Пример:В соответствии со структурной моделью, ее соотношениями составляем развернутую модель (задачу).

Итак, согласно соотношению 1 ограничения по поголовью животных следующие.

1. Допустим, что в хозяйстве две половозрастные группы:

коровы и молодняк крупного рогатого скота;

x1— поголовье коров, голов;

x3+ x2+ 35 x140 + x2 + x3,

x2 покупка племенных животных, голов;

x3— перевод из младшей группы, голов;

2. x4— молодняк КРС,

x4 = 0,95x1 + x5 + x6,

покупка молоднякапри первом и втором вариантах цен.

3. Ограничение на кооперативныесвязи

x2≤2.

4. x36 — перевод молодняка из младшей группы в старшую.

5. x5 12 — объем возможной покупки при первом варианте цен.

6. x6 15 — возможные покупки при втором варианте цен.

7. При записи ограничения по балансу, например, концентратов учитываем продуктивность животных: надой, привес и в соответствии с ними потребность в отдельных кормах на голову за расчетный период

1+3х478≤300+х9101112,

х7, x8 — скользящие переменные концентратам для коров и молодняка;

х9, x10 варианты покупки концентратов при двух вариантах цен;

х11, x12— варианты получения концентратов от обмена на сено;

5; 3 — минимальная норма расхода концентратов соответст­венно на одну корову и одну голову молодняка, ц;

8. По балансу сена, ц

8x1 + 4x4+ x13 + x14 700 - x15 - x16,

x13, 14— скользящие по сену для коров и молодняка;

x15, 16 — два варианта обмена сена на концентраты;

Скользящая переменная обозначает, как отмечено выше, добавку кормов на все поголовье

x7≤ (8 - 5)x1,

где 8 — максимальная норма скармливания корма.

Ограничения на покупные корма 910) на концентраты от обмена (х1112) и на сено в обмен 1516) записываем, исходя из договоренностей или из своих возможностей.

Соотношения по условиям обмена.

Допустим, что первое предприятие дает концентраты (х11) при условии — за 1ц концентратов 2ц сена, второе — акционерное предприятие или кооператив — дает концентраты 12) при условии, что за 1ц концентратов получит 4ц сена. Тогда имеем.

9. x11=x15 /2.

10.x12=x16 /4.

Ограничение по балансу питательных веществ включает потребность в этих веществах и их наличие с учетом перераспределения. При этом наличие питательных веществ определяется правой частью ограничений по балансу отдельных видов кормов.

Допустим, что в результате выполняемых расчетов на 1 голову взрослых животных требуется 20ц.к.ед., на голову молодняка — 11ц.к.ед.

20x1 + llx4 1,1(300 + х9 + х10 + х11 + х12) +

+ 0,45(700 - х15 16).

При этом возможна ситуация, когда питательность кормов, полученных от обмена, различна. В этом случае коэффициенты питательности при соответствующих переменных будут разными.

Аналогичным образом записываем ограничения по другим веществам.

Соотношение 8 структурной экономико-математической модели, обеспечивает баланс питательных веществ по предприятию в целом. Подобный баланс не обеспечивает оптимизации рационов в разрезе половозрастных групп.

Чтобы устранить этот недостаток, т.е. оптимизировать рационы кормления в разрезе каждой половозрастной группы, записываем ограничения по содержанию питательных веществ в дополнительных кормах, обозначенных скользящими переменными. Смысл ограничения 9 состоит в том, что разница между потребностью животных в питательных веществах и содержанием этих веществ в рационе по минимальным нормам покрывается содержанием веществ в кормах, обозначенных скользящими переменными.

12. Расшифровывая соотношение 9, запишем ограничение по содержанию кормовых единиц в дополнительных кормах для коров

[20 - (5 • 1,1 + 8 • 0,45+...)] x1 1,1х7+ 0,45x13.

Возможна ситуация, когда предприятие (фермерское хозяйство, кооператив и т.д.) включилось в систему государственно-кооперативного распределения продукции, т.е. имеет договорные поставки, а остальную часть продукции реализует на рынке, промышленным предприятиям и т.д. Поэтому следует предусмотреть, как производство, так и распределение продукции.

13. Ограничения по производству и распределению продукции:

по молоку

17x1=x20+x21+x22,

где х 20— договорные поставки, который не превышает 80% объема производства (лучше 70%, в этом случае будут созданы товарные ресурсы для развития хозяйства).

14. 450x20500.

15. 130 X21 150, где X21 реализации молока крупным промышленным предприятиям и т.д.

16. Х22 — реализации на рынке

200≤ Х22≤400 .

17. Аналогично, как и ограничение 13, записываем ограничение по производству и распределению говядины и других видов продукции.

Тогда целевая функция — максимум прибыли будет иметь вид

Fmах = 500х20 + 580x21 + 700х22 - 30х9 - 42х10 - З6х11 - 38x12 + 10x15 + 10x16 - 45х5 • 50 - 80 • 50x6,

где500 и т.д. коэффициенты, характеризующие сумму прибыли или затраты материально-денежных средств на единицу отрасли (продукции) при Fmin .

Решив задачу, определим рационы кормления, распределение собственных кормов и самое главное — кооперативные связи по кормам, животным, а также целесообразные варианты реализации продукции и объемы реализации по потребителям. Получим информацию о том, до каких пределов увеличения цен на приобретаемые корма и животных выгодно поддерживать кооперативные связи.

В результате решения задачи мы получим значения скользящих переменных по кормам, на основе которых и минимальных норм скармливания определим значения оптимальных рационов по формуле

Например: минимальная норма скармливания концентратов на корову = 5ц, значение скользящей переменной — 84ц, поголовье коров —xj = 40. Тогда расход концентратов на 1 корову по оптимальной программе использования кормов в хозяйстве составит 5 + 84 / 40 = 5 + 2,1 = 7,1ц.

По результатам решения определим, при каких ценах кооперативные связи выгодны.

Следует отметить, что существенное влияние на результаты решения задачи оказывает нестабильность производства кормов. Обеспеченность животных кормами колеблется по годам и существенно связана с природными факторами.

Обеспеченность животных кормами в неблагоприятные годы примерно на 17-22% ниже среднего уровня. Это предполагает нестабильность в обеспечении животных кормами и производстве продукции.

В условиях рынка такая ситуация может привести к невыполнению предприятием обязательств и к их разорению. Поэтому стабильность в обеспечении животных кормами является одной из важнейших предпосылок стабильности.

Перед предприятиями стоит задача обеспечить стабильность кормовых ресурсов. Это можно достигнуть, с одной стороны, уменьшением влияния природных факторов на результаты производства, с другой стороны, созданием стабилизационного фонда кормов.

Первый путь стабилизации требует значительных средств, времени на совершенствование технологии. Его следует осуществить, но в нынешних условиях предприятиям необходимо создать стабилизационный фонд кормов за счет ресурсов, полученных в благоприятные годы. Очевидно, этот фонд будет составлен из кормов, не требующих относительно больших издержек на хранение, т.е. транспортабельных: концентратов, травной муки, гранулированных кормов.

Максимальный объем использования данного фонда в неблагоприятные годы зависит от максимального числа неблагоприятных лет, которые следуют друг за другом (в наших условиях чаще всего из 10 лет 3 благоприятных, 4 неблагоприятных и 3 средних). Следовательно, при планировании программы использования кормов максимальный объем стабилизационного фонда, который может быть использован в данном году, будет составлять 50%.

 

Недостатком приведенной выше экономико-математической модели является заранее заданная продуктивность животных. Это сужает возможности модели, снижает гибкость и границы ее применения. Во избежание этого следует обеспечить формирование продуктивности в процессе решения задачи. С этой целью расчет потребности животного в кормах и питательных веществах производим в расчете на минимальную продуктивность.

Вводим дополнительные скользящие переменные по кормам, за счет которых возможно приращение продуктивности животных. В этом случае левая часть соотношения 2 структурной экономико-математической модели будет иметь вид

где  — скользящая переменная по корму h для вида, половозрастной группы j, для приращения продуктивности;

Левая часть соотношения 3 будет иметь вид

Введение новой скользящей переменной не должно нарушать физиологические требования животного к кормлению.

Изменится и содержание целевой функции. Потребуется ввести дополнительное соотношение

где H4 — множество кормов, выделяемых для приращения продуктивности сверх минимального уровня, ; сhj стоимость дополнительной продукции от скармливания единицы корма h животным вида или половозрастной группы j.

В результате решения задачи определим как перечень, так и объем кормов, в рамках ресурсов хозяйства, которые целесообразно выделить отдельным видам и половозрастным группам животных для приращения их продуктивности.

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 336; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!