Моделирование состава машинно-тракторного парка (стр. 2 из 4)
Ограничение экологического воздействия (разового и суммарного) на природную сферу:
Ограничения неотрицательных переменных:
где:
Хj - количество агрегатов j-типа в составе МТП;
Хijk - количество агрегатов j-типа, используемых на i-операции, в k-период;
Wijk - производительность агрегата j-типа, i-операции, k- период;
bikf - объем работ на i-операции, k-период при возделывании f-культуры;
a - коэффициент согласования технологических и взаимосвязанных работ;
lijr - количество машин r-типа, входящих в состав j- агрегата при выполнении i-операции;
I -количество рассматриваемых типов агрегата;
K - количество рассматриваемых периодов годового цикла работ;
J - количество рассматриваемых операций; N - количество типовых вариантов погодных условий.
Критерий оптимальности - минимум интегральных затрат, включаяющий:
1) затраты на приобретение и содержание парка машин:
где
Сj - затраты, связанные с приобретением и содержанием техники j- типа (включая нормативную эффективность капитальных затрат), в расчете на N годовых циклов выполнения работ;
2) прямые (эксплуатационные) затраты на выполнение операций по возделыванию сельскохозяйственных культур:
где
Сir - прямые затраты на выполнение единицы объема работ по i-той операции, j-того типа за один час работы;
Pirkn - объем работ.
3) экономическая оценка невосполнимых экологических нарушений при использовании отдельных машин:
где
Uij - снижение урожая культуры при использовании на ее возделывании машин j-того типа в течение t лет;
Ri - стоимость единицы продукции урожая l - культуры; nj - количество машин j-го типа в определении состава МТП в расчете на 1000 г земли в обработке;
xl - коэффициенты объема l-ой культуры в структуре площадей хозяйства.
Коэффициент
- устанавливается для различной интенсивности использования машин (в основном тракторов) определенных типов.4) Потери части урожая культуры из-за использования агрегатов определенными экологическими отклонениями
 |
 |
где
- стоимость потерянной части урожая определенной культуры (исходя из номера операции i), при выполнении единицы объема работ по i-той операции j-м агрегатом;Pi - стоимость единицы продукции l-й культуры.
Функционал рассматриваемой оптимизационной задачи:
Сбор исходной информации для решения задачи должен проводиться с учетом использования зарубежной техники, которая поступает на рынок Тюменской области. Планируется провести решение задачи на компьютере, для чего следует подготовить каталог, в который должны войти технико-экономические показатели сельскохозяйственной техники, стоимостные показатели горюче-смазочных материалов, стоимость тракторов, комбайнов, и сельхозмашин с учетом процентных ставок на кредиты для приобретения техники.
Для сокращения расходов материальных и финансовых средств на перемещение отряда из одного хозяйства (района) в другой следует оптимизировать и решить транспортную задачу, составить на основе ее решения маршруты и графики переездов с учетом транспортных возможностей агрегатов.
Характеристика изучаемого хозяйства
Изучаемое хозяйство расположено в центральной части Тюменского района, находящегося на западе Тюменской области. Тюменский район относится географически к лесной (таежной) зоне, к подзоне осиново-березовых лесов, располагаясь в Затобольской провинции этой подзоны.
На отдельных площадях хозяйства сохранились березовые рощи с травянистой растительностью, угнетенной систематическим выпасом скота. На других участках травянистая растительность представлена злаками и лесным разнотравьем с примесью клевера.
По агроклиматическому районированию – это район теплой, умеренно-увлажненной зоны. Континентальный климат (по отдельным источникам – резко континентальный) формируется под влиянием воздушных масс азиатского материка. Беспрепятственное проникновение арктических масс воздуха с севера и сухих воздушных потоков из Казахстана обуславливает резкие колебания погодных условий, что приводит, в результате, к общей неустойчивости климата. Это особенно выраженно суровой холодной зимой, неплым. Но непродолжительным летом, короткой весной.
Средняя температура января: -16,7оС; июля: +16,6 оС. Устойчивый снежный покров образуется в первой декаде ноября, причем его высота достигает 35 см. Период с температурой воздуха выше +10 оС продолжается 125-130 дней, выше +15 оС – 70-85 дней, безморозный период всего 115-125 дней.
Годовое количество осадков – 412 мм. Гидротермический коэффициент ~1,1-1,2. При общей удовлетворительной обеспеченности влагой возможен период ее недостатка для растений (атмосферные засухи составляют, в среднем, 24-27 дней ежегодно).
Преобладающее направление ветра – юго-западное. Весна – сухая и ветренная, снеготаяние - интенсивное. Начало полевых работ, в среднем, происходит 29 апреля.
Хозяйство расположено на Западно-Сибирской плите (плато), в районе лесо-степной равнинной части низменности. Территория хозяйства представлена слабо расчлененной равниной с едва заметными уклонами. В северной части землепользования протекает река. Долина реки пойменная, шириной до 2500 м, местами заболочена.
Почвенный покров - однотипный. Преобладают черноземные выщелоченные и темносерые лесостепные почвы. Эти виды занимают основныую часть пахотных угодий. По механическому составу – почвы среднесуглинистые, реже – легкосуглинистые разновидности. В долине реки – супесчанные.
Пахотные земли хозяйства по плодородию и свойствам благоприятны для возделывания всех видов культур данной климатической зоны.
Производственное направление хозяйства – элитно-семеноводческое с развитым молочным скотоводством.
Динамика производственной деятельности
| Показатели | 1981 | 1991 | 1998 | В среднем |
| Общая земельная площадь, га | 6954 | 6815 | 4896 | 6251 |
| Площадь сельхозугодий, га | 4936 | 4746 | 4324 | 4668 |
| Площадь пахотных земель, га | 3744 | 3688 | 3544 | 3658 |
| Урожайность зерновых культур, ц/га | 29,3 | 21,3 | 24,1 | 24,9 |
| Валовый сбор зерновых, тонн | 5847 | 3519 | 4100 | 4488 |
| Заготовка кормов, ц | - | - | 55491 | 18497 |
| Продажа элитных семян, тонн | 157,5 | 132,8 | 984,0 | 424,8 |
| Поголовье КРС, гол. | 1791 | 2056 | 1929 | 1925 |
| Поголовье свиней, гол. | 585 | 535 | 485 | 535 |
| Среднегодовой удой на 1 фуражную корову, кг | 4177 | 5220 | 5388 | 4928 |
| С/суточный привес КРС, грамм | 626 | 671 | 615 | 637 |
| С/суточный привес свиней, грамм | 311 | 398 | 386 | 365 |
| Валовое производство молока, тонн | 2722 | 3461 | 3541 | 3241 |
| Валовое производство мяса. Тонн | 328 | 387 | 354 | 356 |
Наряду с растениеводством в хозяйстве уделяется существенное внимание развитию кормовой базы животноводства. Имеется 2427 га естественных сенокосов и пастбищ. Под сенокосами занято 1437 га, из них пойменных – 350 га, суходольных – 386 га, заболоченных – 611 га.
При низкой урожайности сена (8-10 ц/га), его себестоимость. По данным 1998 г., довольно высокая – 5,73 руб.
Пастбища занимают 1080 га. Вследствие бессистемности выпаса скота урожайность пастбищ низкая – 25-30 ц/га зеленой массы.
Основные показатели по отрасли растениеводства
| Показатели | 1996 | 1997 | 1998 | В среднем |
| Общая площадь, га | 4986 | 4896 | 4896 | 4896 |
| Площадь сельхозугодий, га | 4324 | 4324 | 4324 | 4324 |
| Пахотные земли, га | 3544 | 3544 | 3544 | 3544 |
| Зерновые, га | 1700 | 1700 | 1700 | 1700 |
| Валовый сбор зерна, тонн | 4628 | 4505 | 4100 | 4411 |
| Урожайность, ц/га | 27,2 | 26,5 | 24,1 | 25,9 |
| Производство кормов, ц | 48124 | 40128 | 55491 | 47914 |
| Пр-во зерна на 100 га сельхозугодий, ц | 10,7 | 10,4 | 9,5 | 10,2 |
| Пр-во зерна на 100 га пашни, ц | 12,1 | 12,7 | 11,6 | 12,1 |
| Рентабельность, % | 143 | 106 | - | 83 |
Удельный вес продуктов растениеводства составил 32%, а животноводства – 68%.
Продукция животноводства распределяется следующим образом: скотоводство – 83,3%; свиноводство – 13,6%, прочее производство – 3,1%.
Скотоводство развивается в цельно-молочном направлении. Тем не менее, хотя этот вид продукции и занимает большую долю в общей ее реализации, это направление является дотационным.