ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ РАЦИОНОВ КОРМЛЕНИЯ

Постановка задания

При составлении рационов кормления животных и кормовых смесей основное внимание уделяется их сбалансированности по кормовым единицам, перевариваемому протеину, кальцию, фосфору и каротину.

В настоящее время при достигнутом уровне развития биологической науки требуется, чтобы рационы кормления животных и кормовые смеси составлялись с учетом не только энергетического, протеинового, макроэлементного, но и аминокислотного и микроэлементного их состава. Рационы должны не только пол­ностью удовлетворять потребности животных в питательных веществах, но и быть экономичными. Такие рационы кормления и кормовые смеси называются оптимальными. Их можно составлять только с помо­щью экономико-математических методов и ЭВМ. Проведенные автором экспериментальные исследования в ряде колхозов и совхозов свидетельствуют о том, что оптимизация планирования использования кормов по­средством экономико-математических методов дает высокую экономическую эффективность.

При расчетах кормовых рационов и смесей на ЭВМ приходится пользоваться справочными данными о питательности различных кормов и предполагать линей­ную зависимость между количеством питательных веществ в кормах и продуктивностью животных.

Правда, в одних и тех же кормах содержится неодинаковое количество питательных веществ, завися­щее от почвенных и климатических условий, от сортов и сроков уборки, от времени и способов хранения кормов и т. п. Но это не может служить препятствием для расчетов рационов кормления па ЭВМ, так как каждое хозяйство может с помощью зональной агрохимической станции сделать анализ кормов и получить их истинное кормовое достоинство.

Условия задания

Для постановки и решения задач по определению оптимальных рационов кормления и кормовых смесей обходимы следующие данные:

1. вид и половозрастная группа животных, планируемая их продуктивность и на какой период рассчитывается рацион кормления или кормовая смесь;

2. количество питательных веществ, которые должны содержаться в кормовом рационе или кормовой смеси, необходимое для поддержания жизни и роста животного, а также для обеспечения получения заданной его продуктивности;

3. наличие питательных веществ в кормах, произведенных в хозяйстве или приобретенных на стороне;

4. предельные нормы скармливания отдельных кормов данному виду животных и данной половозрастной группе, а также соотношение отдельных групп кормов (особенно минерального и животного происхождения, химических и белковых добавок);

5. виды кормов и кормовых добавок (по источни­кам их приобретения), производимые в своем хозяйстве, поступающие в централизованном порядке, приобретаемые на стороне и т. д.;

6. себестоимость производимых в хозяйстве кормов и цена приобретаемых кормов с включением затрат по их доставке в хозяйство;

7. количество кормо-дней в периоде, на который рассчитывается рацион, и другие данные.

---

Экономико-математическая модель для планирования рационов кормления животных

Для каждого вида животных каждой половозрастной груп­пы на период t (сутки, период, год) необходимо составить рацион кормления, который должен содержать m видов питательных веществ в количестве не менее b_i (i = l, 2, ..., n). Рацион составляется из n видов кормов. Требуется определить в рационе количество каждого вида корма x_j (j = 1, 2, ..., n), при котором достигается экстремальное значение целевой функции. В качестве критерия оптимальности могут быть приняты минимальная себестоимость рациона, минимальный вес рациона, наиболее благоприятное соотношение кормовых единиц и перевариваемого протеина или перевариваемого протеина и углеводов.

Для решения этой задачи записывается экономико-математическая модель в следующем общем виде. Примем следующие обозначения:

j — индекс вида корма (j=1, 2, .... n);

i — индекс ограничения (i=l, 2, ..., m) – номер питательного вещества;

x_j — количество корма j-гo вида, входящего в рацион;

c_j — себестоимость или цена приобретения единицы j-гo вида корма;

a_ij — содержание i-го питательного вещества в единице j-гo вида корма;

B_i — минимально допустимое количество i-гo питательного вещества в рационе;

Q_i — максимально возможно содержание i-го питательного вещества в рационе;

Q_imin, Q_imax — соответственно минимально допустимое и максимально возможное содержание кормовых единиц в рационе от конкретной группы кормов;

L — стоимость оптимального рациона.

Дана целевая функция:

(1)

(минимальная стоимость рациона) при условиях:

(2)

(содержание i-ых питательных веществ в рационе должно быть не ниже определенной величины);

(3)

(содержание сухих веществ в рационе не должно пре­вышать максимальную норму);

(4)

(содержание кормовых единиц в рационе по отдельным группам кормов должно находиться в заранее установ­ленных пределах);

---

(5)

(условие не отрицательности переменных).

Четвертое (4) ограничение вводится в модель для того, чтобы ограничить содержание отдельных групп кормов (концентрированные, грубые, сочные и т. п.) в рационе.

---

Смотрите также файлы

• планирование и прогнозирование .docx

• пищ химия зачет.docx

• Ответы по макроэкономике для магистров-2011.doc

• ответственность за нарушения таможенных правил.doc

• Основы социального программирования.docx