183582 (629877), страница 2
Текст из файла (страница 2)
– наявність r-ї поживної речовини у ґрунті i-го поля;
– переводний коефіцієнт (дає змогу перевести мг/кг в кг діючої речовини на 1 га. (
);
– площа i-го поля;
– ресурси добрив r-го виду;
– плановий обсяг виробництва j-го виду продукції;
,
– мінімальна та максимальна урожайність j-ї культури на i-му полі;
- ціна одиниці j-го виду продукції;
- ціна 1 кг діючої речовини r–го добрива.
Невідомі:
– урожайність j-ї культури на i-му полі;
– кількість добрив r-го виду, що потрібно внести під j-ту культуру на i-му полі.
Умови моделі:
1) Балансові умови
2) Обмеження урожайності
3) Виконання планового завдання по виробництву продукції
4) Обмеження ресурсів добрив
5) Умови невід’ємності змінних
,
Критерій оптимальності:
Z=∑∑ Cj SiXij - ∑∑∑ CrSi Zijr → max - максимальне виробництво рослинної продукції за відрахування затрат на добрива.
В моделі допускається використання альтернативної цільової функції: мінімум витрат добрив:
∑∑ Si Zijr → min.
2.3 Інформаційне забезпечення економіко-математичної задачі оптимізації використання фондів ресурсів добрив
Щоб побудувати та розв'язати економіко-математичну задачу оптимізації розподілу та використання фондів добрив, господарством необхідно зібрати та подати таку інформацію:
-
обсяг наявних в господарстві мінеральних;
-
площі сільськогосподарських культур у розрізі полів у сівозміні;
-
рекомендовані дози внесення мінеральних добрив по культурах;
-
приріст урожаю, одержуваний на кожній ділянці при внесенні рекомендованої дози;
-
планові обсяги виробництва;
-
гарантовану врожайність сільськогосподарських культур без внесення мінеральних добрив.
Точніші значення всіх коефіцієнтів отримують під час проведення польових дослідів для кожного конкретного ґрунту, ділянки, культури. Агроном (агрохімік) у кожному господарстві повинен уточнити всі показники відповідно до ґрунтів свого господарства.
Розділ 3. Моделювання та оптимізація плану використання добрив сільськогосподарським підприємствам
-
Інформаційна характеристика моделі
Сільськогосподарське підприємство вирощує рослинницьку продукцію (див. Таб.2). Для підвищення економічної вигоди від її вирощування, господарство вносить під кожну культуру мінеральні добрива таким чином щоб задовольнити потребу рослин в поживних речовинах. Але кількість добрив у господарстві є обмеженою (див. Таб.1). Тому постала задача оптимально розподілити наявну кількість добрив між полями сівозмін (у необхідній для кожної рослини кількості) щоб збільшити урожайність цих культур та максимізувати прибуток підприємства.
Таблиця 1 - Інформація по добривах
| Показник | N | P2O5 | K2O |
| Вартість добрив, у.г.о./кг д.р. | 0.3 | 0.24 | 0.18 |
| Фонди добрив, кг д.р. | 9000 | 11000 | 7800 |
Таблиця 2 - Інформація по культурах
| Номер поля | Культура | Площа, га | План валових зборів, ц | Урожайність, ц/га | Приблизна ціна реалізації, у.г.о. | |
| Без внесення добрив | Потен-ційна | |||||
| 1 | Помідори | 6 | 600 | 60 | 220 | 35 |
| 2 | Конюшина (сіно) | 4 | 42 | 5 | 15 | 10 |
| 3 | Кукурудза (зел. маса.) | 6 | 680 | 100 | 200 | 16 |
| 4 | Цукровий буряк | 8 | 3100 | 150 | 450 | 23 |
| 5 | Кукурудза (зерно) | 2 | 160 | 60 | 100 | 20 |
| 6 | Кормові коренеплоди | 9 | 3500 | 100 | 400 | 19 |
Таблиця 3 - Кількість поживних речовин у ґрунті (Дані агрохімічного моніторингу ґрунтів)
| Номер поля | Культура | Кількість поживних речовин у ґрунті, мг/100г грунту | ||
| N | P2O5 | K2O | ||
| 1 | Помідори | 14,3 | 14,3 | 12,5 |
| 2 | Конюшина (сіно) | 15,2 | 16,2 | 12,9 |
| 3 | Кукурудза (зел маса) | 10,3 | 12,5 | 11,2 |
| 4 | Цукровий буряк | 11,2 | 12,5 | 13,2 |
| 5 | Кукурудза (зерно) | 11,0 | 12,0 | 11,9 |
| 6 | Кормові коренеплоди | 12,1 | 10,3 | 11,3 |
Таблиця 4 - Довідкова інформація
| Номер поля | Культура | Винесення поживних речовин з грунту урожаєм, кг на 1 ц | Коефіцієнти засвоєння поживних речовин | ||||||||||
| з грунту | з добрив | ||||||||||||
| N | P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | N | P2O5 | K2O | |||||
| 1 | Помідори | 0,26 | 0,04 | 0,36 | 0,25 | 0,05 | 0,34 | 0,70 | 0,20 | 0,80 | |||
| 2 | Конюшина (сіно) | 0,9 | 0,6 | 1,5 | 0,12 | 0,05 | 0,11 | 0,19 | 0,17 | 0,20 | |||
| 3 | Кукурудза (зел маса) | 0,25 | 0,1 | 0,35 | 0,19 | 0,09 | 0,16 | 0,60 | 0,20 | 0,80 | |||
| 4 | Цукровий буряк | 0,5 | 0,13 | 0,5 | 0,30 | 0,09 | 0,30 | 0,55 | 0,25 | 0,25 | |||
| 5 | Кукурудза (зерно) | 3,0 | 1,0 | 2,6 | 0,26 | 0,09 | 0,23 | 0,60 | 0,13 | 0,27 | |||
| 6 | Кормові коренеплоди | 0,4 | 0,12 | 0,5 | 0,19 | 0,09 | 0,16 | 0,55 | 0,23 | 0,55 | |||
-
Розробка числової моделі. Матриця задачі
Виходячи з поставленої задачі та наданих даних, будуємо числову матрицю моделі.
Вводимо такі умовні позначення невідомих змінних:
Х1 – урожайність помідорів на 1 полі;
Х2 – урожайність конюшини на 2 полі;
Х3 – урожайність кукурудзи на зелену масу на 3 полі;
Х4 – урожайність цукрових буряків на 4 полі;
Х5 – урожайність кукурудзи на зерно на 5 полі;
Х6 – урожайність кормових коренеплодів на 6 полі;
Х7 – кількість азотних добрив під помідори на 1 полі;
Х8 – кількість фосфорних добрив під помідори на 1 полі;
Х9 – кількість калійних добрив під помідори на 1 полі;
Х10 – кількість азотних добрив під конюшину на 2 полі;
Х11 – кількість фосфорних добрив під конюшину на 2 полі;
Х12 – кількість калійних добрив під конюшину на 2 полі;
Х13 – кількість азотних добрив під кукурудзу на зелену масу на 3 полі;
Х14 – кількість фосфорних добрив під кукурудзу на зелену масу на 3 полі;















