Состав переменных и ограничений задачи.

Оптимизация рационов кормления животных

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Дайте постановку задачи оптимизации структуры посевных площадей зерновых культур.
2. Какие ограничения и переменные включает структурная модель данной задачи?
3. Какие исходные данные необходимы для составления модели рассматриваемой задачи?
4. Как провести анализ оптимального решения?

Основой повышения продуктивности животных является полноценное кормление. Недостаток какого-либо вида питательных веществ в рационе отрицательно сказывается на развитии животных и ведет к снижению их продуктивности. Кроме этого, неполноценное кормление вызывает перерасход кормов. Поэтому кормовой рацион должен быть полностью сбалансирован по всем питательным веществам, необходимым для каждого вида животных.

Из одних и тех же кормов в каждом хозяйстве можно составить множество вариантов сбалансированных кормовых рационов. Необходимо из всех этих вариантов выбрать оптимальный. Сделать это традиционными методами невозможно. Только применение ЭВМ и математических методов дало возможность решить эту задачу.

В структуре себестоимости продукции животноводства затраты на корма составляют 40 и более процентов, а оптимизация рационов кормления животных по критерию оптимальности минимум себестоимости рациона, позволяет снизить себестоимости продукции до 15%.

7.1.Постановка задачи.

Из имеющегося набора кормов и кормовых добавок необходимо составить полноценный рацион кормления для определенного вида (группы) сельскохозяйственных животных с заданной массой и продуктивностью. При этом должны выполняться следующие условия:

- удовлетворяются биологические потребности животного в элементах питания;

- соблюдаются научно обоснованные зоотехнические требования к соотношениям между отдельными группами и видами кормов в составе рациона;

- и одновременно достигается минимальная стоимость рациона.

Основными переменнымив экономико-математической задаче являются корма, имеющиеся в хозяйстве, а также корма, кормовые и минеральные добавки, которые хозяйство может приобрести. Единицами измерения этих переменных являются весовые единицы – кг, ц в зависимости от периода, на который составляются рационы, - сутки, год.

В качестве дополнительных переменных выступают избытки основных питательных элементов (кормовые единицы, переваримый протеин, обменная энергия и т.д.).

Кроме этого, в экономико-математической задаче могут быть и вспомогательные переменные. Они чаще всего выражают суммарное количество отдельных видов питательных веществ (к.ед., переваримый протеин и т.д.). С помощью этих переменных записывают условия по структуре рациона (удельному весу отдельных групп кормов).

Все условия данной задачи формируются в три группы ограничений: основные, дополнительные и вспомогательные.

Основные ограничениянеобходимы для записи условий по балансу питательных веществ и условия по соотношению отдельных групп кормов в рационе. С помощью дополнительных ограниченийв задаче записывают соотношения отдельных видов кормов внутри групп в натуральном выражении или в кормовых единицах, а также условия по ограничению избытков основных питательных элементов. С помощью вспомогательных ограничений записывают условия по суммарному количеству кормовых единиц и переваримого протеина.