Оптимизация производственной структуры сельскохозяйственного предприятия на примере ОПХ «Боевое» Исилькульского района Омской области

Годовой прирост живой массы молодняка равен произведению среднесуточного прироста на число дней в году: 0,00421*365=1,537 (ц)

Тогда выход товарного мяса на одну голову молодняка крупного рогатого скота с учетом коэффициента товарности составит 1,72*0,89=1,62

Для определения годовой потребности в питательных веществах в расчете на одну структурную голову используется следующая формула:

К=[(0,552Ж + 2,45Ж –1)*(3,05+0,33 У + 1,50 У -1) + 0,591 М]/K1*K2,

Где

К – кормовая норма для одной коровы на год, ц к. ед.

Ж – живая масса коровы, ц

У – перспективный надой молока от фуражной коровы в год, т;

М – плановый годовой надой молока от одной коровы, ц

К1 - коэффициент качества кормов ;

К2 - коэффициент хозяйственного использования кормов;

коэффициент К1 примем равным 0,98

коэффициент К2 -равным 1.

Плановая продуктивность 1 коровы в год в хозяйстве М=47ц

Перспективный надой составляет У = 5,0 т

К = [(0,552*4,5+2,45*4,5–1)*(3,05+0,33 *4,26+1,50* 5,0 -1) + 0,591 *30]/K1*K2 = 34,8 (ц.к.ед.)

На одну кормовую единицу в рационе коров должно приходиться 108 грамм перевариваемого протеина. Поэтому потребность коров в перевариваемом протеине составит:

0,108 * 34,8= 3,75 (ц)

Потребность молодняка в перевариваемом протеине составит:

0,103 * 17,5= 1,8

Укрупненный норматив затрат кормов на 1 ц прироста живой массы молодняка крупного рогатого скота находим по формуле :

У=[a+bx]/K1*K2, где

У - потребность кормовых единиц на 1 ц прироста живой массы, ц ;

х - среднесуточный прирост живой массы молодняка, кг ;

а = 11,56 ; b = - 4.9698 ( агрегатные нормативы при реализации молодняка в возрасте 22 месяца ).

К1 - коэффициент качества кормов (0,98 );

К2 - коэффициент хозяйственного использования кормов ( 1 ).

Определим потребность кормовых единиц на 1 ц прироста живой массы молодняка:

У = [11,56 - 4,9698 * 0,49]/ 0,98 * 1 = 9,7 ц к. ед.

Тогда годовая потребность в кормовых единицах одной головы молодняка крупного рогатого скота составит: 9,7 ц к. ед. * 1,807 ц = 17,5 ц к. ед.

На одну кормовую единицу в рационе молодняка крупного рогатого скота должно приходиться 103 грамма переваримого протеина, отсюда годовая потребность в переваримом протеине равна: 0,103* 17,5= 1,8 ц

Стоимость товарной продукции на одну голову молодняка крупного рогатого скота определяется как произведение цены реализации 1 ц мяса на выход товарного мяса. 5223,6*1,22=6372,7 (руб.)

При составлении экономико-математической модели необходимо предусмотреть определение оптимальной структуры расхода кормов и оптимальных годовых рационов кормления животных. Для этого необходимо рассчитать допустимые границы содержания отдельных групп и видов кормов в годовых рационах животных. Они определяются исходя из фактической структуры расхода кормов по каждому виду скота и должны отвечать зоотехническим требованиям кормления животных.

1.6 Экономико-математическая модель в форме линейных уравнений и неравенств

Ограничения по производственным ресурсам:

1.Ограничение по посевной площади:

Х1+Х2+Х3+Х4+Х5+Х6+Х7+Х8+Х9+Х12 +Х13+Х14+…+Х23≤14280

Ограничения по сельскохозяйственным угодьям, таким как сенокосы и пастбища, обычно берутся на жесткое равенство.

2.Ограничение по использованию пастбищ запишется следующим образом:

Х17 = 1170 га,

Где х17 – площадь, занятая пастбищами, га.

3.Ограничение по использованию сенокосов:

Х18 = 1412 га,

Где х18 – площадь, занятая сенокосами, га.

4.Ограничение по балансу трудовых ресурсов за год, чел.-дн.:

10,3Х1+10,3Х2+6,7Х3+6,7Х4+5,7Х5+5,7Х6+5,7Х7+5,7Х8+7,7Х9+7,7Х10+8,7Х11+8,7Х12+4,5Х13+7,3Х14+5,7Х15+5,7Х16+0Х17+7,2Х18+2Х19+2Х20+2Х21+2Х22+2Х23+22,19Х24+6,76Х25≤140000,

Где 140000– отработано в сельском хозяйстве, чел.-дн.

5.По балансу трудовых ресурсов в напряженный период, чел.-дн.:

6,1Х1+4,02Х3+3,4Х5+3,4Х7++4,6Х9+502Х11+3,4Х15+3,4Х16-Х2684000

Х26- привлеченный труд в напряженный период

При этом привлечь мы можем ограниченное количество трудовых ресурсов.

Привлеченный труд, чел.-дн.:

Х26 14942

6.По определению общей суммы материально-денежных затрат, тыс.руб.

5191Х1+5191Х2+4630Х3+4630Х4+2530Х5+2530Х6 +2530Х7+2530Х8+2830Х9+2830Х10+2930Х11+2930Х12+2494Х13+5495Х14+1166Х15+1166Х16+0Х17+0Х18+301Х19+301Х20+301Х21+301Х22+210Х23+12823Х24+4753Х25-Х27=0,

Где Х27 - МДЗ.

Ограничения по производству и использованию кормов

Производственные корма должны сбалансироваться с потребностью в них отрасли животноводства по кормовым единицам и перевариваемому протеину, а также должно выдерживаться соотношение по группам кормов в соответствии с физиологическими потребностями животных и экономическими возможностями предприятия.

7.Баланс соломы, ц:

-6,25Х1-6,25Х2-5,573-5,57Х4-4,33Х5-4,33Х6-4,33Х7-4,33Х8-4,64Х9-4,64Х10-4,95Х11-4,95Х12-37,3Х13-37,3Х14+Х28 ≤0,

где Х28 – потребность в соломе в годовом рационе скота, ц.

8. По балансу ц. корм. ед.:

1,38Х1+1,38Х2+23,27Х3+23,27Х4+0,9Х5+0,9Х6+14,9Х7+14,9Х8+1,06Х9+1,06Х10+19,8Х11+19,8Х12+9,06Х13+141,7Х14+138,4Х15+14,3Х16+3,6Х17+3,23Х18+11,9Х19+20,4Х20+2,7Х21+3,6Х22+26,4Х23+0,29Х28> 34,8Х24+17,5Х25

где коэффициенты при переменных обозначают выход кормовых единиц с 1 га. соответствующей культуры, коэффициент при Х28 – потребность в соломе.

9. Ограничение по балансу переваримого протеина, в ц.

-0,13Х1–0,13Х2-2Х3–2Х4–0,08Х5–0,08Х6–1,27Х7–1,27Х8 – 0,18Х9–0,18Х10-3,31Х11-3,31Х12-7,83Х13-19,29Х14-13,56Х15-4,52Х16-3,2Х17-3,04Х18-1,54Х19-2,64Х20-0,42Х21-0,56Х22-3,44Х23-3,75Х24-1,8Х25-0,22Х28≤ 0

10. По балансу концентрированных кормов, ц корм. ед.

1,38Х1+1,38Х2+23,27Х3+23,27Х4+0,9Х5+0,9Х6+14,9Х7+14,9Х8+1,06Х9+1,06Х10 +7,32Х24+2,96Х25+Х29+Х35 ≤0.

Дополнительные переменные Х29 и Х35 вводятся для отражения прироста концентратов сверх минимальной потребности в расчете на все поголовье коров и молодняка крупного рогатого скота в годовом рационе (соответственно Х30 – прирост сена, Х31 - соломы, Х32– силоса, Х33 -корнеплодов, Х34 – зел. кормов в рационе коров и Х35, Х36, Х37, Х38, Х39, Х40 – приросты соответствующих кормов в рационе молодняка крупного рогатого скота).

11. По балансу сена ц :

-9,06Х13 +3,25Х24 +2,78Х25 +Х30+Х36≤ 0

12. По балансу соломы, ц:

-0,29Х28+ 0,81Х24+1,11Х25+Х31+Х37 ≤ 0

13.По балансу силоса, ц:

-138,4Х15+10,17Х24+3,33Х25+Х32 +Х38 ≤0

13.По балансу корнеплодов, ц:

0,41Х24 +0Х25+Х33+Х39≤ 0

14.По балансу зеленых кормов, ц:

-141,7Х14-14,3Х16-3,6Х17-11,9Х19-20,4Х20-2,7Х21-3,6Х22-26,4Х23+8,95Х24+4,26Х25+Х34+Х40≤0

Прирост каждой группы кормов в рационе крупного рогатого скота должен быть ограничен. Верхняя граница этого прироста в расчете на одну голову определяется разностью между верхней и нижней границей содержания в рационе данной группы корма.

15.Ограничение по приросту кормов в рационе коров:

-концентрированные корма, ц корм. ед.:

-3,25Х24 + Х29 ≤ 0

-сено, ц корм. ед.

- 3,25Х24 + Х30 ≤ 0

-солома, ц корм. ед.

- 2,44Х24+ Х31 ≤ 0

-силоса, ц корм. ед.

- 6,51Х24 + Х32 ≤ 0

-корнеплоды, ц корм. ед.

- 1,63Х24 + Х33 ≤ 0

-зеленый корм, ц. корм. ед.

-2,44Х24+Х34≤ 0

16.Ограничение по приросту кормов в рационе молодняка:

-концентрированные корма, ц корм. ед.:

-1,48Х25 + Х35 ≤ 0

-сено, ц корм. ед.

- 074Х25 + Х36 ≤ 0

-солома, ц корм. ед.

- 1,11Х25 + Х37 ≤ 0

-силос, ц корм. ед.

- 3,33Х25 + Х38 ≤ 0

- корнеплоды, ц. корм. ед.

-0Х25+Х39≤ 0

- зеленые корма, ц. корм. ед.

-1,48Х25+Х40≤ 0

Суммарный прирост всех групп и видов кормов в годовом рационе в расчете на одну корову должен быть равен разности между общей потребностью (в ц корм. ед.) и суммой всех групп кормов по нижним границам:

- для коров: 34,8 -30,91= 3,89

- для молодняка: 17,5-14,45=3,05

17. Ограничение по суммарному приросту для коров примет вид:

Х29 + Х30 + Х31 + Х32 + Х33 +Х34-3,89Х24 = 0

18. По суммарному приросту для молодняка:

Х35+ Х36+ Х37 +Х38 + Х39 +Х40 -3,05Х25=0

19. По балансу зеленых кормов ц.к.ед. в мае :

-1,21Х14-0,68Х17-26,5Х19+0,81Х24+0,39Х25+0,09Х34+0,09 Х40≤0.

20. По балансу зеленых кормов ц.к.ед. в июне :

-4,24Х14-1,52Х17-26,5Х20+8,95Х24+4,26Х25+0,27Х34+0,27Х40≤0.

21. По балансу зеленых кормов ц.к.ед. в июле :

-3,02Х14-0,95Х17-14,2Х21+8,95Х24+4,26Х25+0,27Х34+0,27Х40≤0.

22. По балансу зеленых кормов ц.к.ед. в августе:

-2,42Х14-0,9Х17-14,2Х22+8,95Х24+4,26Х25+0,27Х34+0,27Х40≤0.

23. По балансу зеленых кормов ц.к.ед. в сентябре:

-1,21Х14-0,45Х17-28,2Х23+0,81Х24+0,39Х25+0,09Х34+0,09Х40≤0.

Ограничения по реализации продукции

В современных условиях предприятие реализует свою продукцию различным каналам. Поэтому при составлении данных ограничений важно учитывать не только другим организациям, но и реализацию работника предприятия, реализацию на рынок, на переработку и т.д. При этом цена реализации по этим каналам складывается различная - таблица 8.

24.Ограничение по балансу пшеницы, ц:

16,5Х2 -Х41- Х42 = 0

где коэффициент при Х2 обозначает выход товарной пшеницы с 1 га посева,

Х31,Х42 – дополнительные переменные, обозначающие реализацию пшеницы на рынок и работникам.

25.Ограничение по реализации пшеницы, ц:

на рынок: Х41130100

работникам: Х42 5947

26.Ограничение по балансу ржи, ц:

14,8Х4 –Х43 –Х44= 0

27.Ограничение по реализации ржи, ц:

на рынок: Х43100

работникам: Х4450

28.Ограничение по балансу ячменя, ц:

11,2Х6-Х45-Х46=0

29. Ограничение по реализации ячменя, ц:

на рынок: Х452290

работникам: Х461500

30.Ограничение по балансу гороха, ц:

10,9Х8-Х47-Х48=0

31. Ограничение по реализации гороха, ц:

на рынок: Х47300

работникам: Х48300

32.Ограничение по балансу овса, ц:

11,8Х10-Х49-Х50=0

33. Ограничение по реализации овса, ц:

на рынок: Х491917

работникам: Х501000

34.Ограничение по балансу рапса, ц:

13Х12-Х51=0

35. Ограничение по реализации рапса, ц:

на рынок:

Х513846

36. По балансу молока, ц:

38,4Х24-Х54 = 0

37.Ограничение по реализации молока, ц:

Х54  31569

38. Ограничение по балансу мяса, ц:

1,22Х24+1,62Х253701

В модели должно быть обязательно включено ограничение по соотношению поголовья коров и молодняка, иначе будет нарушена структура стада. На 1 корову приходится 2,33 голов молодняка КРС. Ограничения по соотношению поголовья молодняка КРС и коров записывается строгим равенством.