Оптимизация суточного рациона кормления в стойловый период СПК “Единство”

 

Энергетические мощности в 2008 г. по сравнению с 2006 г. уменьшились на 22,4%.

Увеличение энерговооруженности и энергообеспеченности на 126,6 и на 1,6% соответственно вызвано сокращением посевных площадей и сокращением количества работников.

Количество тракторов в хозяйстве за изучаемый период снизилось на 8 физических единиц. Однако нагрузка пашни на 1 трактор уменьшилась, так как площадь пашни за последний год изменилась.

Со снижением количества зерноуборочных комбайнов на 1 физическую единицу сократилась нагрузка на комбайн на 47,7%, но все же осталась выше нормы.

Эффективность производства – сложная экономическая категория, которая отражает соотношение результата деятельности человека и затрат, связанных с его получением.

Экономическая эффективность в сельском хозяйстве характеризуется отношением суммы валового продукта, валового дохода и прибыли к площади земельных угодий, затратам живого труда, основными фондами и издержками производства.

Стоимость валовой продукции в сопоставимых ценах на протяжении трех лет снижалась (см.приложение). Валовая продукции на 100 га сельхозугодий в 2008 г. по сравнению с 2006 г. увеличилась на 400,4 тыс. руб., а стоимость валовой продукции на 1 среднегодового работника, наоборот, уменьшилась на 15,9 тыс. руб. Со снижением выручки от реализации в 2008 г. по сравнению с 2006 г. убыток от реализации увеличился на 663 тыс. руб. и увеличение полной себестоимости реализованной продукции на 1593 тыс. руб., хозяйство получило убыток на 2256 тыс. руб. больше в 2008 г. по сравнению с 2006 г. (табл. 2.7).

Для дальнейшего укрепления экономического и финансового положения хозяйства необходимо дальнейшее повышение эффективности сельскохозяйственного производства, а это возможно только при наличии собственных финансовых ресурсов. Так как основной источник поступления собственных денежных средств хозяйства связан с реализацией продукции, то должно уделяться больше внимания анализу, а на его основе – и финансовому планированию объемов и структур продаж, уровня затрат на производство с целью изыскания путей повышения прибыли и увеличения уровня рентабельности для эффективной работы СПК (колхоза) «Единство» в современных условиях.

Таким образом, располагаясь в достаточно благоприятных природно – климатических условиях, имея необходимые ресурсы, хозяйство смогло бы адаптироваться в условиях рынка и в своей деятельности эффективно использовать ресурсный потенциал.

Тем самым наращивая объем производства, минимально увеличивая при этом себестоимость произведенной продукции.

 

Таблица 2.7 Экономическая эффективность производства в СПК (колхозе) «Единство»

Показатели	2006 г.	2007 г.	2008 г.	2008г в % к 2006 г.
Валовая продукция сельского хозяйства в сопоставимых ценах – всего, тыс. руб.	9074,9	6189,4	1706,7	18,8
в том числе:  на 100 га с/х угодий, тыс. руб.	293,4	200,1	693,8	236,5
на 1 среднегодового работника,  тыс. руб.	116,3	73,3	100,4	86,3
на 100 руб. основных средств, тыс. руб.	39,3	27,0	10,7	27,2
Выручка от реализации продукции, тыс. руб.	5873	5534	5210	88,7
в том числе:  на 100 га с/х угодий, тыс. руб.	189,9	178,9	2117,9	в 6 раз
на 1 среднегодового работника, тыс. руб.	75,3	65,9	306,5	407,0
на 100 руб. основных средств, тыс. руб.	25,4	24,2	32,7	128,7
Прибыль (убыток) от реализации продукции, тыс. руб.	-479,0	-133,0	-2735,0	в 5 раз
Полная себестоимость реализованной продукции, тыс. руб.	6352	5667	7945	125,0
Рентабельность производства, %	-8,1	-2,4	-52,0	в 6 раз
Рентабельность продаж, %	-7,6	-1,3	-57,6	в 7 раз

 

 

2. Экономико-математическая модель оптимизации

 

2.1 Постановка задачи

 

Экономико-математическое моделирование, как правило, опирается на методы линейного программирования. Линейное программированием называется нахождение оптимального плана в задачах имеющих линейную структуру. Для решения задач линейного программирования, как правило, используется симплекс метод, кот в общем виде заключается в том, что при помощи последовательных итерационных процедур находится решение задачи, удовлетворяющее условию оптимальности. В общем случае, доля решения подобных задач необходимо пройти следующие этапы:

1. Выяснение экономической  сущности задач и нахождении  системы переменных. 2. Анализ и  формализация всех ограничений  задачи. 3. Нахождение целевой функции и критерия ее оптимальности. 4. Математическая формализация всех исходных данных и поиск решения задачи. Четвертый этап может осуществляться двумя способами: Нахождения решения вручную. Использование ЭВМ. По всем параметрам второй способ является наиболее удобным, поскольку он сокращает затраты времени на поиск решения задач, обеспечивает необходимую наглядность информации и возможность корректировки исходных данных. Особое значение ЭММ имеет в такой отрасли народного хозяйства, как животноводство. При помощи линейных моделей можно, например, составить оптимальный рацион кормления скота, который удовлетворял бы всем требованиям по питательности и одновременно обеспечивал бы минимум затрат. Для своей жизнедеятельности и продуктивности животные нуждаются в определенном количестве питательных веществ.

Рассчитать оптимальный кормовой рацион, учитывающий зоотехнические и экономические требования при помощи традиционных методов подбора очень сложно, а при большом подборе кормов практически невозможно. Поэтому эту задачу мы решим при помощи ЭВМ экономико-математическим методом.

Мы, из имеющихся в данном хозяйстве кормов, должны составить такой рацион, который по содержанию полностью отвечал бы требованиям животных и был самым дешевым.

Норма кормления – это вид и количество питательных веществ и энергии, необходимых для поддержания жизненных функций организма, сохранения здоровья животного, его воспроизводительной способности и получения заданного уровня продуктивности. Для коров нормы кормления составляют с учетом их живой массы, среднесуточного удоя. С учетом норм кормления составляют их суточный рацион. Рационом называют набор и количество кормов, отвечающие по питательности определенной норме кормления. И если этот рацион по основным показателям питательности соответствует потребности животного, то его называют сбалансированным.

Кормовые рационы составляют в таком порядке. Сначала по справочным данным определяют норму кормления, затем устанавливают суточные дачи отдельных кормов в зависимости от их питательности и уровня продуктивности животного. Отклонения от нормы допустимо на 5-7 %.

Критерием оптимальности является минимальная стоимость рациона. Основными переменными являются корма, которые имеются в хозяйстве.

 

Таблица 2.1 Нормы кормления полновозрастных дойных коров на голову в сутки

Кормовые единицы	9
Обменная энергия,МДж	106
Сухое вещество, кг	11,6
Сырой протеин,г	1355
Перевариваемый протеин, г	880
Сырая клетчатка, г	3250
Крахмал, г	1125
Сахар, г	750
Сырой жир, г	270
Соль поваренная , г	60
Кальций , г	60
Фосфор, г	42
Каротин , мг	385

 

В кормлении коров в стойловый период большое значение имеет хорошее сено, оно является одним из главных источников протеина, сахара, витаминов и минеральных веществ. Но рацион мы составим с учетом баланса по основным элементам питания - кормовые единицы, протеин, каротин, сухое вещество, кальций , фосфор.

В данном хозяйстве имеются следующие корма:

 

Наименование кормов	Цена корма
Комбикорм	0 руб 90 коп.
Сено луговое	0 руб 47 коп.
Сено клеверотимоф.	0руб 47 коп
Солома	0руб 20 коп
Силос клеверотимоф.	0руб 46 коп.
Силос кукурузный	0руб 30коп.
Кормовая свекла	0руб 12 коп.

 

Корма в рационе могут колебаться :

Концентраты – от 1 до 3 кг

Грубые – от 4 до 12 кг

Сочные – от 10 до 45 кг.

Мы должны составить этот рацион с учетом всех этих требований и одновременно это должно иметь самую минимальную стоимость.

 

2.2 Разработка числовой  модели

 

Для составления и решения экономико-математической задачи используем математическую модель, в которой ограничения по включению в рацион отдельных групп кормов записываются с помощью метода введения вспомогательной переменной и вспомогательного ограничения.

Система переменных определяется в соответствии с условиями задачи. Количество кормов, которые имеются у хозяйства обозначим:

X1 - комбикорм, кг

X 2 - сено луговое, кг

X3 - сено клеверотимоф., кг

X4 - солома, кг

X5 - силос клеверотимоф., кг

X6 - силос кукурузный, кг

X7 -кормовая свекла, кг

Система ограничений. Основными ограничениями в данной модели будут условия по обеспечению всеми питательными веществами: кормовые единицы, перевариваемый протеин, каротин, сухое вещество.

По экономическому содержанию и характеру формализации в модели целесообразно выделить группы ограничений:

I –по балансу питательных веществ

II – по содержанию сухого вещества

III – по содержанию кальция и фосфора

IV – по удельному весу групп кормов в рационе

V - по удельному весу видов кормов внутри групп

VI – не отрицательность переменных.

Первая группа ограничений отражает требования к рациону по питательным веществам и показывает, что он должен содержать данное питательное вещество не менее требуемого по норме количества. Теперь суммируя количество кормовых единиц во всех кормах, получаем I ограничение:

 

0,9Х1 +0,42Х2 +0,5Х3 +0,36Х4 +0,22Х5 +0,2Х6 +0,12Х7 = 0

Точно таким же образом записываем условия по обеспечению другими питательными веществами.

Ограничения по перевариваемому протеину:

 

122Х1 +48Х 2 +52Х3 +12Х 4 +30Х5 +14Х6 +9Х7 > 125

 

Ограничения по каротину:

 

15Х1 +30Х3 +4Х4 +10Х5 +15Х6 >11

 

Обобщенная форма записи I группы будет иметь вид:

 

∑ Uij xj > bi (i εJ1)

iέy

 

Введем ряд обозначений:

1. индекс ограничения, показывающий порядковый номер элемента питания