ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Оптимизация суточного кормового рациона

1 2 3 45

Для успешного развития животноводства особое значение имеет организация кормовой базы. Полноценное кормление – один из главных факторов обеспечения высокой продуктивности сельскохозяйственных животных. Из одних и тех же кормов можно составить множество вариантов рациона кормления. Экономико-математические методы позволяют выбрать оптимальный вариант кормового рациона.

Под структурой рациона следует понимать соотношение различных видов кормов, выраженное в процентах от его общей питательности. Рацион должен быть сбалансирован и содержать необходимые виды кормов в пределах научно-обоснованных норм.

Критерием оптимальности кормового рациона, как правило, является его стоимость. Однако могут использоваться и другие критерии оптимальности, например, минимальный вес.

Экономико-математическая задача по оптимизации рациона кормления животных может быть сформулирована следующим образом: исходя из имеющихся в наличии кормов, составить такой рацион кормления, который содержал бы различные виды и группы кормов в заданных пропорциях, полностью удовлетворял потребность животного в питательных веществах, а также обеспечил бы плановую продуктивность и был бы самым дешевым.

За основные переменные принимаются корма, имеющиеся в наличии, а также корма и различные добавки которые хозяйство может приобрести. Единицами измерения переменных являются кг, ц в зависимости от периода, на который составляется рацион. Вспомогательной переменной может быть выражено, суммарное количество кормовых единиц (т.е. кормовая ценность рациона).

С помощью основных ограничений записываются условия по балансу питательных веществ рациона. Технико-экономические коэффициенты в них обозначают содержание соответствующих питательных веществ в единице корма. В правой части ограничений показывается количество питательных веществ, которое должно содержаться в рационе.

С помощью дополнительных ограничений записываются условия по соотношению отдельных групп и видов кормов в рационе. Коэффициенты по основным переменным соответствующих групп кормов равны единице. В правой части ограничений показываются минимальное и максимальное содержание данной группы или вида кормов в рационе.

С помощью вспомогательных ограниченийотражаются условия, определяющие вспомогательные переменные (т.е. определяющие суммарную кормовую ценность рациона).

Структурная запись экономико-математической модели оптимизации кормового рациона имеет следующий вид.

Определить минимум (максимум) целевой функции:

Z_min_{, max} = å С_j Х_j

^j⁼¹

При этом должны соблюдаться следующие условия:

1. Рацион должен быть сбалансирован по питательным веществам:

_n _n

å a_ij Х_j ≥b_i ; å a_ij Х_j ≤b_i (i=1,2,3…m)

^j⁼¹ ^j⁼¹

2. Содержание кормов каждой группы в рационе должно быть ограничено:

_n _{__}

d_ij Х_j ≤ å a_ij Х_j ≤ d_ij Х_j (i=1,2,3…m)

^j⁼¹

3. Содержание некоторых видов кормов в отдельных группах кормов может быть ограничено:

_n _n

a_ij Х_j ≥ λ_i å a_ij Х_j ; a_ij Х_j ≤ λ_i å a_ij Х_j (i=1,2,3…m)

^j⁼¹ ^j⁼¹

4. Вспомогательное ограничение по расчету суммарных показателей (суммарному количеству кормовых единиц в рационе):

_{n __}

å a_ij Х_j=X_j (i=1,2,3…m)

^j⁼¹

5. По неотрицательности переменных включенных в задачу Х_j ³0

где Х_j – искомая переменная, количество j-гo вида корма, включаемого в рацион, кг, г.;

_____

X_j – вспомогательная переменная, расчетный показатель.

a_ij – содержание i-гo элемента питания в j-м виде корма;

b_i – потребность животного в i-м элементе питания;

С_j – оценка j-й переменной, соответствующая критерию оптимальности (себестоимость или цена приобретения единицы j- го вида корма);

___

d_ij, d_ij – минимально и максимально возможная доля определенной группы кормов в суммарном количестве кормовых единиц рациона;

λ_i – возможная доля включения j-ro вида корма в ту или иную группу кормов.

Для разработки числовой экономико-математической задачи по оптимизации рационов кормления животных необходима следующая информация:

1. вид или половозрастная группа скота, период на который составляется рацион, живую массу одной головы; планируемую продуктивность (нормативно-справочная литература, отчеты хозяйства)

2. потребность животного в питательных веществах в зависимости от вида, продуктивности, живой массы и т.д. (рассчитывается на основе нормативных и отчетных данных);

3. виды кормов, которые имеются в наличии и могут быть приобретены (определяется на основе отчетных данных о производстве кормов);

4. содержание питательных веществ в единице конкретного корма (берется из нормативно-справочной литературы);

5. научно обоснованные рекомендации по предельно допустимым нормам содержания различных групп и видов кормов в рационе или допустимые зоотехнические нормы потребления (нормативно-справочная литература);

6. себестоимость единицы кормов собственного производства и цена приобретаемых кормов (отчеты хозяйства и прайс-листы).

Расчет проектной продуктивности производится методом экспертных оценок. К среднему уровню за несколько предшествующих лет прибавляется некоторый прирост, который может быть получен за счет улучшения кормления и содержания. Всю необходимую для разработки экономико-математической модели информацию целесообразно представлять в таблицах.

На основе подготовленной исходной информации и структурной модели составляется развернутая экономико-математическая модель. Все требования формулируются в виде линейных уравнений и неравенств.

1 2 3 45