Оптимизация производственно-отраслевой структуры сельскохозяйственного предприятия (стр. 2 из 7)
По птице во избежание дробности коэффициентов расчет целесообразно вести на 100 голов. По свиньям в качестве единицы измерения может использоваться 1 ц прироста живой массы.
3. По пополнению производственных ресурсов:
земельных (освоение новых земель, частичная трансформация земельных угодий), га;
трудовых (привлечение сезонных и временных рабочих в напряженные периоды работ; переменных будет столько, сколько периодов), чел.-ч;
основных производственных фондов (покупка техники по видам, строительство производственных помещений и т. д.), скотомест;
кормовых (покупка комбикорма, жмыха, комбикорм в обмен на зерно, побочная продукция — солома, ботва свеклы кормовой и т. д.), ц.
4.По производственным ресурсам, объемы которых определяются в процессе решения задачи: минеральные удобрения (по видам), материально-денежные средства на производство валовой продукции, производство и реализацию товарной продукции,
Единицы измерения по минеральным удобрениям — ц физической массы, материально-денежным средствам — руб.
5. По стоимостным показателям: стоимость валовой и товарной продукции, денежных единиц.
В качестве вспомогательных переменных в модели могут быть использованы переменные, обозначающие общую площадь пашни в гектарах.
Вспомогательные переменные, предназначенные для оптимизации кормовых рационов, показывают добавку корма к минимально необходимой норме и дифференцируются по группам кормов и видам животных, для которых предусматривается оптимизация.
В модели могут предусматриваться и строго фиксированные нормы расхода кормов. Например, в хозяйстве имеется крупный рогатый скот и незначительное поголовье лошадей. Для молочного стада и молодняка крупного рогатого окота рационы целесообразно оптимизировать, а для лошадей можно ввести фиксированные нормы. Единица измерения - ц корм. ед.
Система переменных в зависимости от специализации хозяйства (многолетние насаждения, закрытый грунт) может дополняться. По многолетним насаждениям выделяют сады, ягодники и т. д. В специализированных хозяйствах сады подразделяют на семечковые (яблоня, груша, айва), косточковые (слива, вишня и др.). Детализация может быть также по сортам и срокам созревания продукции. В ягодниках выделяют землянику, малину, крыжовник. Единица измерения - га. По закрытому грунту учитывают теплицы зимние, весенние пленочные, парники, пленочные каркасы. Каждое сооружение может подразделяться по видам выращиваемой продукции (овощи, рассада). Для специализированных хозяйств выделяют переменные, детализирующие овощи и рассаду по видам культур, срокам выхода продукции. Единица измерения - тыс. м2, в парниках - тыс. м2 рам.[7]
Для разработки модели с конкретными числовыми характеристиками (числовой модели) требуется информация, часть которой является нормативно-справочной, Ее уточняют применительно к объекту моделирования и включают в модель или используют при расчете технико-экономических коэффициентов (питательная ценность кормов, норма высева, сопоставимые и закупочные цены и др.). Остальная информация носит переменный характер и разрабатывается применительно к данному сельскохозяйственному предприятию (урожайность культур, продуктивность животных и др.).
Для удобства работы информацию целесообразно сгруппировать и представить в следующем порядке:
1. Ограничения по ресурсам: земельным (по видам), трудовым (всего и по напряженным периодам или месяцам), покупным кормам, вместимости животноводческих помещений и хранилищ, капитальным вложениям.
2. Объем реализации продукции устанавливается в первую очередь на основе государственного заказа, который определяет нижнюю границу реализации. По некоторым видам продукции может быть установлен и верхний предел.
3. Исходные показатели по растениеводству (в расчете на 1 га посева или кормовых угодий): урожайность сельскохозяйственных культур, производственные затраты, затраты труда всего и по месяцам, нормы внесения органических и минеральных удобрений, затраты тракторного парка.
4.Распределение продукции растениеводства отражается при расчете технико-экономических коэффициентов (на 1 га): из урожайности сельскохозяйственных культур вычитают неиспользуемые отходы (по зерну), естественную убыль (например, угар силосной массы), потери при хранении, семенной фона, страховой семенной фонд.
5. Выход питательных веществ (в расчете на 1 га)
6. Выход зеленых и пастбищных кормов (с 1 га) распределяется по месяцам в соответствии с процентом выхода зеленой массы, который определяется на основе данных научных учреждений или фактических данных по хозяйству.
7. Исходные показатели по животноводству (на принятую по видам животноводства единицу измерения): продуктивность, расход продукции на внутрихозяйственные нужды (молоко на выпойку телят, яйца на инкубацию), продукция на реализации, производственные затраты, затраты труда, в том числе по месяцам, годовая норма расхода кормов (по кормовым единицам, переваримому протеину).
8. Допустимые границы содержания кормов в годовых рационах устанавливают с учетом зоотехнических требований, влияния отдельных кормов на качество продукции, возможностей хозяйства.
9. Потребность в зеленых кормах по месяцам пастбищного периода принимают одинаковой и определяют с учетом числа дней в месяце.
10.Стоимость валовой и товарной продукции, затраты на товарную продукцию.
Решение задачи оптимизации производственно-отраслевой структуры в целом и анализ полученного оптимального решения позволяет выявить недоиспользуемые в хозяйстве ресурсы, определить направление их эффективного использования, осуществить оптимизацию кормопроизводства и структуру посевных площадей, определить структурные сдвиги и перспективы развития предприятия.[2]
1.2 Структурная экономико-математическая модель задачи
Требуется составить оптимальный план, т.е. определить значение переменных xj, xkj, xi, xs, xi, xh, при котором достигается максимум прибыли:
Zmax= xh – xi; hÎH, iÎI, где
j – индекс вида деятельности растениеводства или животноводства;
xj – размер j-го вида деятельности растениеводства или животноводства (посевные площади j-й культуры или поголовье j-го вида животных);
k – индекс групп кормов; k=K;
K – множество групп кормов;
хkj – добавка корма k–й группы сверх минимально необходимой нормы для j-го вида животных;
i – индекс вида ресурса;
xi – объем ресурса i-го вида, в том числе и материально-денежных затрат на производство товарной продукции;
xi – размер пополнения ресурса i-го вида (трансформация угодий, дополнительное привлечение рабочей силы);
s – индекс вида покупного корма или побочной продукции, используемой на корм;
xs – количество покупного корма s-го вида;
h – индекс стоимостного показателя;
xh – размер стоимостного результативного показателя (стоимость товарной продукции);
H – множество стоимостных показателей;
I – множество видов ресурсов, определяемых в процессе решения задачи.
Максимум целевой функции достигается при выполнении следующих ограничений.
1. По земельным ресурсам
Математическая запись условий:
где aij – потребность в i-м виде занимаемых угодий в расчете на единицу j-го вида растениеводства; Bi – объем ресурса i-го вида; N – множество видов деятельности растениеводства; xi–размер пополнения ресурса j-го вида (в данном случае трансформация угодий); I – множество видов земельных угодий.
Предположим, что в хозяйстве имеется четыре вида угодий: пашня, естественные сенокосы, культурные пастбища, естественные пастбища. Предполагается трансформация части естественных пастбищ в пашню, но не более Bi.
Для записи этой ситуации вводим обозначение переменных.
Посевные площади под отдельными видами культур, га:
х1 – яровой пшеницей;
х2 – ячменем;
х3 – овсом;
х4 – гречихой;
х5 – картофелем;
х15 – многолетними травами на сено;
Площади сенокосов и пастбищ, га:
х16 – площадь естественных сенокосов;
х17 – площадь культурных пастбищ;
х24 – вспомогательная переменная площадь трансформируемых в пашню естественных пастбищ.
Ресурсы:
В1 – пашня, га;
В2 – площадь естественных сенокосов, га;
В3 – площадь культурных пастбищ, га;
В4 – площадь естественных пастбищ, га;
В5 – площадь естественных пастбищ, определенная для трансформации в пашню, га;
В6 – трудовые ресурсы хозяйства, всего в году, чел.-ч;
В7 – то же, в мае, чел.-ч;
В8 – то же, в августе и т.д., чел.-ч.
С помощью этих обозначений условия по использованию земельных угодий записывают следующим образом:
1) по использованию пашни х1+х2+,…,+х15 ≤ В1 + х24;
2) по использованию естественных сенокосов х16 ≤ В2;
3) по использованию культурных пастбищ х17 ≤ В3;
4) по использованию естественных пастбищ х10 ≤ В4 – х24;
5) по трансформируемой площади естественных пастбищ х24 ≤ В5.
Соответственно вводят ограничения по возможной аренде земли. Эти ограничения составляют подматрицу земельных угодий.
2. Ограничения по трудовым ресурсам.
Учитывая сезонность сельскохозяйственного производства, важно определить потребность в трудовых ресурсах не только в целом на год, но и в напряженные периоды работ, предусматривая привлечение рабочей силы:
