НижегородскаяГосударственная Сельскохозяйственная Академия
Кафедра информационных технологий и систем
Курсовая работа
Тема: Оптимизация суточного рационакормления в
стойловый период СПК “Единство”
Выполнила:
ПовстенкоСветлана Юрьевнаг. Лукоянов 2009г.
План
Введение
1.Экономико-организационнаяхарактеристика предприятия
2.Экономико-математическая модельоптимизации
2.1 Постановка задачи
2.2Разработка числовой модели
2.3 Анализ результатов решения задачи
Вывод
Список литературы
Приложения
Введение
Важнейшая задача любогообщества – удовлетворение потребностей людей в полноценных продуктах питания.Ведущая роль в этом отводится продукции животноводства.
Животноводство, какотрасль сельского хозяйства, обеспечивает производство высококачественныхпродуктов питания — мяса, молока, яиц, а также сырья для легкой промышленности– кожи, шерсти, пуха. В России животноводство дает около 54% валовой продукциисельского хозяйства. С ростом благосостояния населения, увеличиваетсяпотребление продукции животноводства.
Все отрасли сельскогохозяйства – земледелие, растениеводство и животноводство – неразрывно связанымежду собой. Даже народы древнего мира располагали значительным запасомпрактическим знаний по кормлению скота. Именно создание прочной кормовой базыдает возможность повышения продуктивности сельскохозяйственных животных.
Примерно 75% растительныхпродуктов, полученных на полях и естественных угодьях, не могут бытьнепосредственно использованы для питания человека. Их можно превратить вполноценную пищу, только пропустив в качестве корма через организм животных.
Но и организмы животныхне усваивают около 40 % органических и 70 % минеральных веществ съеденногокорма. Эти остатки в виде навоза должны быть возвращены почве для поддержанияее плодородия и питания микроорганизмов.
Дальнейший ростпроизводства мяса, молока, яиц, шерсти и другой продукции будет осуществлятьсяза счет интенсификации сельскохозяйственного производства, внедрения вживотноводство новых энергосберегающих технологий, комплексной механизации иавтоматизации производственных процессов, реконструкции существующих ферм.
Политические иэкономические изменения в стране, переход на рыночные отношения привели крезкому спаду производства не только в промышленности, но и в сельскомхозяйстве. Важным становится опыт передовых сельскохозяйственных предприятийстраны, которые в сложных условиях нашли выход из затруднительного положения и,перестраивая структуру производства, получают неплохие экономическиепоказатели.
Рыночная экономикапредоставляет огромные возможности по развитию всех отраслей производства исельского хозяйства в том числе. Задача руководителей животноводческих хозяйствсостоит в том, чтобы учитывать новые возможности и условия и использовать ихдля дальнейшего развития. Рынок требует смелых решений, и тот, кто их приметрано или поздно выигрывает. Поэтому в условиях рыночной экономики требуетсяпривлечение и подготовка высококвалифицированных специалистов – животноводов,обладающих современными знаниями в области зоотехнии и технологии производствапродукции животноводства, как на животноводческих предприятиях, так и нанебольших фермах, что позволит им рационально управлять воспроизводствомпоголовья животных, использованием кормов, животноводческих помещений и средствмеханизации и автоматизации.
Это потребует большихзатрат, но они окупятся. Научные знания в области кормления и содержанияживотных, внедряемые в производство должны стать могучим средством развитияживотноводства и подъема уровня снабжения населения полноценными продуктамипитания, а промышленности – сырьем.
Однажды римскому консулуи писателю Марку Порцию Катону-Старшему (234-149 гг. до н.э.) задали вопрос:«Какой доход самый верный?» – И он коротко ответил: «Кормите хорошо скот!». Донаших дней в правильности его ответа не приходится сомневаться. Принедостаточном кормлении животные плохо растут и отличаются низкойпродуктивностью. Без надлежащего кормления трудно сохранить, а тем более совершенствоватьплеменные качества животных.
Для организацииправильного кормления сельскохозяйственных животных необходимо хорошо знатьпотребность животных в питательных веществах и виды кормов. Питательностькормов обусловлена их химическим составом, физическими свойствами, а такжефизиологическими особенностями тех животных, которым их скармливают. Общаяпитательность кормов измеряется и сравнивается в кормовых единицах – КЕ.
Проиллюстрируем небольшимконкретным расчетом верность вышеприведенного ответа римлянина Катона-Старшего.Если, например, при наличии 9 кормовых единиц, скормить их в сутки двумкоровам, то кроме навоза ни чего не получим. Если же дать эти кормовые единицыодной корове, то можно получить 5-6 килограмм молока и почти столько же навоза. Все дело в том, что любое животное расходует корм в первую очередь наподдержание жизнедеятельности, и только затем на получение молока, привеса,приплода и другой продукции.
Важно также, не толькообильно, но и правильно кормить животных. Чтобы надлежащим образомудовлетворить потребность животных в питательных веществах, необходимо знать,какова потребность животных в этих веществах в зависимости от ожидаемойпродуктивности, какие имеются корма и каково содержание в них питательныхвеществ.
Животные должны получатькорм в соответствии с научно-сбалансированными кормовыми рационами.Несбалансированное кормление животных снижает их продуктивность. Поэтому осеньважно, чтобы содержание питательных веществ в рационах соответствовалопотребности животных. Достигается это включением в него различных групп кормов(грубых, сочных, концентрированных). Возможны различные сочетания кормов,установившихся в конкретных природно-хозяйственных условиях, но все они должныпредусматривать поступление питательных веществ не только в достаточномколичестве, но и в определенном сочетании друг с другом (протеин и энергия,сахар и протеин, витамины, кальций и фосфор и т.д.).
Дойных коров кормят так,чтобы полностью использовать их продуктивные возможности.
При составлении рационане всегда удается добиться полного совпадения потребности животного впитательных веществах с нормами. Поэтому рацион составляют приближенно к норме,но следят за тем, чтобы ни по одному из компонентов он не был ниже нормы, дажеесли это связано с перерасходом кормов в кормовых единицах. Особенно важнобалансировать рацион по протеину, каротину, макро- и микроэлементам.
При учете всехвышеперечисленных условий наивысшая продуктивность животных позволитживотноводческим фермам вести высокорентабельное хозяйство.
Целью данной курсовой являетсяоптимизация суточного рациона для дойных коров в СПК «Поя», т.е. создатьоптимальный вариант рациона, для того чтобы коровы получили все необходимыепитательные вещества и увеличили бы свою продуктивность.
1. Экономико-организационнаяхарактеристика предприятия СПК (колхоза) «Единство» Лукояновского районаНижегородской области
Сельскохозяйственныйпроизводственный кооператив (колхоз) «Единство» Лукояновского районаНижегородской области организован на базе колхоза «Единство» в марте 1993 годаи реорганизован в феврале 2000 года.
В настоящее времяхозяйство имеет коллективно – долевую форму собственности.
СПК (колхоз) «Единство»расположен в 163 км от Н. Новгорода и в 15 км от районного центра г. Лукоянов.
Расстояние до ближайшейжелезной дороги станции Лукоянов – 6 км и станции Шатки – 36 км.
В хозяйстве 2 населенныхпункта: с. Атингеево и с. Салдоманово. Центральная усадьба расположена в с.Шандрово.
На территории центральнойусадьбы расположены: мельница, пилорама, ремонтные мастерские, гараж, 2зернотока, нефтехранилище и другие объекты.
Все имеющиеся дороги,связаны с основными пунктами сбыта сельскохозяйственной продукции в данномхозяйстве имеют твердые асфальтные покрытия.
Таким образом,транспортные условия благоприятны для своевременного сбыта продукции.
Территория хозяйства восновном представляет собой выровненное плато с пологими скосами.
Значительная часть земель– оподзоленные черноземы, с содержанием гумуса 4 – 6%. Климат умеренный,средняя годовая температура воздуха 3,5 ?С. Снежный покров лежит 140 – 145дней. Самый теплый месяц – июль, самый холодный – январь.
Гидрологическая сетьхозяйства представлена средними и мелкими ручьями, а также искусственнымиводоемами.
Рельеф левобережьятерритории хозяйства широко-волнистый, овраги – неглубокие с задернованнымисклонами к днищу, иногда с промоинами.
В правобережьепреобладают склоны различной экспозиции, длины и крутизны.
Совместное воздействиерельефа и других факторов почвообразования обусловило формирование натерритории хозяйства большое разнообразие почв различных генетических типов.Наиболее распространены черноземы вылощенные и оподзоленные, дерново–луговые, атакже темно–серые лесные почвы.
По механическому составупреобладают тяжелосуглинистые почвы.
Данные природно–климатическиеусловия позволяют выращивать основные сельскохозяйственные культуры и способствуютсозданию кормовой базы для животноводства.
Рассматриваемое хозяйствоорганизовано в форме СПК (сельскохозяйственного производственного кооператива).
Органами управления являются:общее собрание, контрольно–ревизионная комиссия, правление хозяйства.
Руководство деятельностьюхозяйства осуществляет директор, который избирается сроком на 5 лет.
СПК (колхоз) «Единство»основан на основе цеховой структуры управления. Имеются цех растениеводства воглаве с главным агрономом, цех животноводства во главе с главным зоотехником,цех механизации и электрификации, общехозяйственный цех (имеется: пилорама,мельница) во главе с завхозом, служба финансово – экономическая во главе сглавным бухгалтером и главным экономистом.
В цехе растениеводстваимеются тракторно–полеводческие бригады, в цехе механизации–ремонтныемастерские, автомобильный парк, которые в свою очередь подчиняются своимбригадирам.
В целом, организационнаяструктура хозяйства и природные условия, в которых оно находится, положительновлияют на его производственную деятельность.
СПК (колхоз) «Единство»выращивает зерновые культуры, занимается выращиванием и разведением скота.
В 2008 г. из-за снижения посевных площадей под сельскохозяйственные культуры и уменьшением поголовьякрупного рогатого скота (молочного направления) объем выручки в целом похозяйству снизился на 859 тыс. руб. или на 85,9%.
Особенностьюсельскохозяйственного производства является заложенная его спецификойкомбинирования отраслей, т.е. сочетание нескольких отраслей производств, чтопозволяет рационально использовать трудовые и иные ресурсы в течение всегогода.
Уровень сложившейсяспециализации в хозяйстве определяется через структуру товарной продукции.
Выделяют главные идополнительные отрасли, которые в структуре реализации занимают менее 5%,однако имеют большое значение для развития основных.
Рациональное сочетаниеотраслей в значительной мере позволяет снизить зависимость финансовыхрезультатов производства от конъюнктурных колебаний спроса и цен на рынках,повысить финансовую устойчивость и оборачиваемость капитала хозяйства.
Для оценки уровняспециализации рассчитаем коэффициент специализации (прил. 1).
Рассмотрим таблицу 2.1,из нее видно, что главной отраслью в СПК (колхозе) «Единство» является животноводство.Наибольший удельный вес в общем объеме реализации продукции занимает молоко иКРС.
Так, от реализации молокав 2006 г. было получено выручки 3204 тыс. руб. Однако наблюдается снижениеобъема выручки от реализации молока в 2008 г. до 460 тыс. руб.
Таблица 2.1 СпециализацияСПК (колхоза) «Единство»Вид продукции 2006 г. 2007 г. 2008 г.
Тыс.
руб. %
Тыс.
руб. %
Тыс.
руб. % Откорм КРС 614 10,5 722 13,0 2080 39,9 Лошади 54 0,9 7 0,1 35 0,7 Свиньи 132 2,2 188 3,4 139 2,7 Молоко цельное 3204 54,6 3907 70,6 460 8,8 Прочая продукция животноводства 7 1,3 195 3,5 13 0,5 Итого продукция животноводства 4081 69,5 5019 90,6 2727 52,6 Зерновые и зернобобовые 1788 30,4 388 7,0 1865 35,8 Прочая продукция растениеводства 4 0,1 3 – 153 2,9 Итого продукция растениеводства 1792 30,5 391 7,0 2018 38,7 Работы и услуги – – 124 2,4 465 8,7 Всего по организации 6069 100,0 5534 100,0 5210 100,0
Увеличение денежнойвыручки от реализации КРС с 614 тыс. руб. в 2006 г. до 2080 тыс. руб. происходит за счет продажи поголовья КРС.
За рассматриваемый периодв структуре денежной выручки произошло увеличение доли продукциирастениеводства с 30,5% до 38,7% или на 77 тыс. руб.
На основании этих данныхв 2006 г. специализация хозяйства была молочно–зерновая с развитием мяса. В 2007 г. наметилась тенденция к изменению специализации, она была молочно – мясная.
В 2008 г. специализация изменилась мясо–зерновую с развитием молочной.
Специализация предприятиясоответствует и структуре земельного фонда.
Для сельского хозяйстванаибольшее значение имеет та часть площади земли, с которой получают (или могутполучать) продукцию. Это сельскохозяйственные угодья, включающие пашню, залежи,многолетние насаждения, сенокосы и пастбища.
Ценность земли состоит вее способности давать урожай и приносить доход за счет почвенного плодородия.
Земля отличается отдругих ресурсов, используемых в сельском хозяйстве, которые созданы трудомчеловека и являются экономическими ресурсами.
Соотношение отдельныхвидов сельскохозяйственных угодий в общей площади, принятой за 100%, составляетих структуру.
Таблица 2.2 Состав и структура земельных ресурсов в СПК(колхозе) « Единство» Виды угодий 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2008 г. в % к 2006 г. Общая земельная площадь всего 3462 3462 246 7,1
в том числе:
сельхозугодия 3093 3093 246 7,9
из них:
пашня 2520 2520 246 9,8 пастбища 573 573 – – Лесные массивы 221 221 – – Пруды и водоёмы 21 21 – – Прочие земли 109 109 – – Древесно–кустарниковые растения 18 18
Общая земельная площадь,закрепленная за хозяйством составляет 3462 га до 2007 г. В 2008 г. произошло снижение площадей и их объем составил 246 га. Причиной резкого снижения земельных площадей явилась продажа крупного рогатого скота и снижение кормовыхплощадей. Часть сельскохозяйственных угодий, в том числе и пашня, а это 2274 га были проданы другому хозяйству.
Объемы производствазависят не только от размеров землепользования, но и от экономическойэффективности использования земли. Для определения эффективности использованияземли рассчитывают показатели, позволяющие полно и всесторонне охарактеризоватьэтот результат.
Обобщающимиявляются стоимостные показатели выхода валовой продукции, валового дохода,чистого дохода, прибыли в расчете на единицу площади земельных угодий, в первуюочередь сельскохозяйственных и пашни.
Основным факторомповышения эффективности использования земли на сельскохозяйственном предприятииявляется интенсификация, означающая вложение ресурсов с целью увеличения выходапродукции с 1 га земли (а в животноводстве с 1 гол. скота) с наименьшимизатратами на единицу продукции.
Данные показателидают представление о том, насколько эффективно используется земля в хозяйстве икакой доход она дает, а, следовательно, и обоснованно ли она используется. Наувеличение объема производства продукции растениеводства повлияло сокращениеплощадей пашни и площадей сельскохозяйственных угодий.
Производство зернана 100 га пашни за последние три года увеличилось на 996,4 га или на 191,4%. Производство молока на 100 га сельхозугодий увеличилось в 2008 г. по сравнению с 2006 г. на 55,7 ц или на 27,3%, прирост КРС увеличился на 1,9 ц ж. м. (табл.2.3).
Таблица 2.3Эффективностьиспользования земли в СПК (колхозе) «Единство»Показатели 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2008 г. в % к 2006 г.
Произведено на 100 га пашни:
— зерно, ц 520,6 207,7 1517,0 291,4
Произведено на 100 га с/х угодий:
— молоко, ц 204,3 194,2 260,0 127,3 — прирост КРС, ц ж. м. 7,0 8,0 8,9 127,1
В сельском хозяйстве трудимеет особенности, связанные с существенным отличием сельского хозяйства отдругих отраслей экономики.
Трудовые ресурсы наряду сземлей и капиталом являются основным ресурсом для ведения производства.
Основными единицамиизмерения затрат труда являются человеко-день и человеко-час.
Для измерения рабочейсилы в хозяйстве используют следующие категории: среднегодовая численностьработников и среднегодовая численность работников, занятых в соответствующихобластях.
Рациональноеиспользование трудовых ресурсов хозяйства, сглаживание сезонности и сокращениепотерь рабочего времени требуют знания причин и обстоятельств, т.е. факторов,от которых зависят эти результаты.
В СПК (колхозе)«Единство» среднегодовая численность работников за последние три года резкосократилась с 78 чел. в 2006 г. до 17 чел. в 2008 г., соответственно сократилась численность работников, занятых в сельскохозяйственномпроизводстве на 56 чел. (табл.2.4).
Таблица 2.4 Трудовые ресурсы СПК (колхоза) «Единство»Показатели 2006 г 2007 г 2008 г
2008 г.
в % к
2006 г. Среднегодовая численность работников, чел. 78 65 17 21,8 в том числе: занятых в сельском хозяйстве 72 63 16 22,2 Приходится на 100 га пашни, чел. 3,1 3,3 6,9 222,6 На 100 га с/х угодий, чел. 2,5 2,7 6,9 276,0 Отработано всего тыс. чел. дн. 22 19 5 21,7
в том числе:
одним работником, чел. дн. 294,9 297,6 294,1 99,7 Средняя продолжительность рабочего дня, часов 7 7 7 100
Такие показатели, как нагрузка пашни и сельскохозяйственныхугодий на 1 работника, характеризующие обеспечение трудовыми ресурсами всельском хозяйстве. За 2006 – 2007 гг. эти показатели не изменились и осталисьна уровне 3,3 чел. и 2,7 чел. В 2008 г. показатели увеличились на одинаковоеколичество 6,9 чел. в связи с изменением количества работников.
Показатель – количество отработанных чел.-дней однимработником, характеризующий интенсивность использования трудовых ресурсов в СПК(колхозе) «Единство» на протяжении последних трех лет составил в среднем 294чел.-дня, что выше нормативного времени (285 дней) на 9 чел.-дней. Этосвидетельствует об интенсивности использования и нехватки рабочей силы.
Нехватка работников восполнилась за счет работы в выходные ипраздничные дни.
Средняя продолжительность рабочего дня на протяжении 2006 –2008 гг. составила 7 часов.
Рассмотрим показатели, связанные с показателем трудоемкости.
Трудоемкость – это затраты (чел.-час) на единицу продукции.
Трудоемкость включается в совокупность показателей уровня производительноститруда и занимает особое место в системе показателей производительности труда.
Однако снижение трудоемкости не всегда равнозначно роступроизводительности труда.
Уменьшение трудоемкости единицы работы и обслуживания 1 гол.скота должно сопровождаться повышением производства продукции в единицувремени. Чем больше произведено продукции и чем меньше на это затраченопроизводственного времени (чем ниже трудоемкость), тем выше эффективностьпроизводства.
Таблица 2.5 Трудоемкостьосновных видов продукции в СПК (колхозе) «Единство», чел.-часПоказатели 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2008 г. в % к 2006 г. Зерно 18 17 1 5,6 Сено 4 2 – – Молоко 27 26 10 37,0 Прирост КРС 6 6 2 33,3
По данным таблице можносделать вывод, что все производственные процессы в СПК (колхозе) «Единство»снижаются. Трудоемкость производства зерна за три года снизилась на 94,4%,трудоемкость производства молока снизилась на 63%.
Снижение трудоемкостипродукции сельского хозяйства в основном связано со снижением валовогопроизводства зерна, валового надоя молока и прироста КРС.
Снижение трудоемкостивозможно лишь на основе высокой обеспеченности техникой.
Проблемой сельскогохозяйства и его подотраслей является недостаточная обеспеченность материально –техническими ресурсами и отсутствие денежных средств на их пополнение иобновление.
Сокращение обеспеченностисельского хозяйства материально – техническими ресурсами, приводит к снижениюобъема производства продукции и потерь уже произведенной.
Среди материально–техническихресурсов сельскохозяйственных предприятий особая роль принадлежитэнергетическим.
Энергетические мощностивключают мощность механических и электрических двигателей и установок(тракторов, комбайнов, прочих механических и электрических двигателей).
Повышение эффективностииспользования материально – технических ресурсов в хозяйстве возможнообеспечить на основе ресурсосбережения, т.е. снижения всех видов ресурсов наединицу работы и продукции. Это может быть энергоемкость, трудоемкость,материалоемкость.
Обеспеченность фондамиявляется одним из показателей уровня интенсификации сельского хозяйства.
Оснащенность хозяйствафондами выражается показателями фондообеспеченности и фондовооруженности.
Фондовооруженность трудазависит от стоимости основных средств и численности работников хозяйства.
Эффективностьиспользования фондов выражают следующие показатели: фондоотдача, фондоемкость,норма прибыли.
За рассматриваемыепоследние три года среднегодовая стоимость основных средств в хозяйствеуменьшилась на 7135 тыс. руб. или на 69%.
Показателифондовооруженности и фондообеспеченности за этот же период увеличились в 8,7 и3,1 раза соответственно.
Таблица 2.6 Состояниематериально–технической базы СПК (колхоза) «Единство»Показатели 2006 г. 2007 г. 2008 г.
2008 г.
в % к 2006 г. Среднегодовая стоимость основных средств, тыс.руб. 23073 22864 15938 69,0 Наличие основных средств на:100 га с/х угодий, тыс.руб. 746,0 739,2 6478,9 868,0 на 1 среднегодового работника, тыс.руб. 295,8 272,2 937,5 316,9 Наличие энергетических мощностей, Л.С. 5456 4342 1221 22,4 Наличие энергетических мощностей на:100 га посевной площади, л.с 219,0 172,3 496,3 226,6 на 1 среднегодового работника, тыс.руб. 70,7 51,7 71,8 101,6 Наличие тракторов, шт 11 8 3 27,2 Нагрузка пашни на 1 трактор, га 315,0 315,0 82,0 26,0 Наличие зерноуборочных комбайнов, шт. 6 5 5 83,3 Нагрузка посевов на 1 зерноуборочный комбайн, га 515,5 618,6 246,0 47,7
Энергетические мощности в 2008 г. по сравнению с 2006 г. уменьшились на 22,4%.
Увеличениеэнерговооруженности и энергообеспеченности на 126,6 и на 1,6% соответственновызвано сокращением посевных площадей и сокращением количества работников.
Количество тракторов вхозяйстве за изучаемый период снизилось на 8 физических единиц. Однако нагрузкапашни на 1 трактор уменьшилась, так как площадь пашни за последний годизменилась.
Со снижением количествазерноуборочных комбайнов на 1 физическую единицу сократилась нагрузка накомбайн на 47,7%, но все же осталась выше нормы.
Эффективность производства – сложная экономическая категория,которая отражает соотношение результата деятельности человека и затрат,связанных с его получением.
Экономическая эффективность в сельском хозяйстве характеризуетсяотношением суммы валового продукта, валового дохода и прибыли к площадиземельных угодий, затратам живого труда, основными фондами и издержкамипроизводства.
Стоимость валовойпродукции в сопоставимых ценах на протяжении трех лет снижалась (см.приложение).Валовая продукции на 100 га сельхозугодий в 2008 г. по сравнению с 2006 г. увеличилась на 400,4 тыс. руб., а стоимость валовой продукции на 1среднегодового работника, наоборот, уменьшилась на 15,9 тыс. руб. Со снижениемвыручки от реализации в 2008 г. по сравнению с 2006 г. убыток от реализации увеличился на 663 тыс. руб. и увеличение полной себестоимости реализованнойпродукции на 1593 тыс. руб., хозяйство получило убыток на 2256 тыс. руб. большев 2008 г. по сравнению с 2006 г. (табл. 2.7).
Для дальнейшегоукрепления экономического и финансового положения хозяйства необходимодальнейшее повышение эффективности сельскохозяйственного производства, а этовозможно только при наличии собственных финансовых ресурсов. Так как основнойисточник поступления собственных денежных средств хозяйства связан с реализациейпродукции, то должно уделяться больше внимания анализу, а на его основе – ифинансовому планированию объемов и структур продаж, уровня затрат напроизводство с целью изыскания путей повышения прибыли и увеличения уровнярентабельности для эффективной работы СПК (колхоза) «Единство» в современныхусловиях.
Таким образом,располагаясь в достаточно благоприятных природно – климатических условиях, имеянеобходимые ресурсы, хозяйство смогло бы адаптироваться в условиях рынка и всвоей деятельности эффективно использовать ресурсный потенциал.
Тем самым наращивая объемпроизводства, минимально увеличивая при этом себестоимость произведеннойпродукции.
Таблица 2.7 Экономическаяэффективность производства в СПК (колхозе) «Единство»Показатели 2006 г. 2007 г. 2008 г. 2008г в % к 2006 г. Валовая продукция сельского хозяйства в сопоставимых ценах – всего, тыс. руб. 9074,9 6189,4 1706,7 18,8
в том числе:
на 100 га с/х угодий, тыс. руб. 293,4 200,1 693,8 236,5
на 1 среднегодового работника,
тыс. руб. 116,3 73,3 100,4 86,3 на 100 руб. основных средств, тыс. руб. 39,3 27,0 10,7 27,2 Выручка от реализации продукции, тыс. руб. 5873 5534 5210 88,7
в том числе:
на 100 га с/х угодий, тыс. руб. 189,9 178,9 2117,9 в 6 раз на 1 среднегодового работника, тыс. руб. 75,3 65,9 306,5 407,0 на 100 руб. основных средств, тыс. руб. 25,4 24,2 32,7 128,7 Прибыль (убыток) от реализации продукции, тыс. руб. -479,0 -133,0 -2735,0 в 5 раз Полная себестоимость реализованной продукции, тыс. руб. 6352 5667 7945 125,0 Рентабельность производства, % -8,1 -2,4 -52,0 в 6 раз Рентабельность продаж, % -7,6 -1,3 -57,6 в 7 раз
2. Экономико-математическаямодель оптимизации
2.1 Постановка задачи
Экономико-математическое моделирование, как правило, опирается на методылинейного программирования. Линейное программированием называется нахождениеоптимального плана в задачах имеющих линейную структуру. Для решения задачлинейного программирования, как правило, используется симплекс метод, кот вобщем виде заключается в том, что при помощи последовательных итерационныхпроцедур находится решение задачи, удовлетворяющее условию оптимальности. Вобщем случае, доля решения подобных задач необходимо пройти следующие этапы:
1. Выяснение экономической сущности задач и нахождении системыпеременных. 2. Анализ и формализация всех ограничений задачи. 3. Нахождениецелевой функции и критерия ее оптимальности. 4. Математическая формализациявсех исходных данных и поиск решения задачи. Четвертый этап можетосуществляться двумя способами: Нахождения решения вручную. Использование ЭВМ.По всем параметрам второй способ является наиболее удобным, поскольку онсокращает затраты времени на поиск решения задач, обеспечивает необходимуюнаглядность информации и возможность корректировки исходных данных. Особоезначение ЭММ имеет в такой отрасли народного хозяйства, как животноводство. Припомощи линейных моделей можно, например, составить оптимальный рацион кормленияскота, который удовлетворял бы всем требованиям по питательности и одновременнообеспечивал бы минимум затрат. Длясвоей жизнедеятельности и продуктивности животные нуждаются в определенномколичестве питательных веществ.
Рассчитать оптимальныйкормовой рацион, учитывающий зоотехнические и экономические требования припомощи традиционных методов подбора очень сложно, а при большом подборе кормовпрактически невозможно. Поэтому эту задачу мы решим при помощи ЭВМ экономико-математическимметодом.
Мы, из имеющихся в данномхозяйстве кормов, должны составить такой рацион, который по содержанию полностьюотвечал бы требованиям животных и был самым дешевым.
Норма кормления – это види количество питательных веществ и энергии, необходимых для поддержанияжизненных функций организма, сохранения здоровья животного, еговоспроизводительной способности и получения заданного уровня продуктивности.Для коров нормы кормления составляют с учетом их живой массы, среднесуточногоудоя. С учетом норм кормления составляют их суточный рацион. Рационом называют набори количество кормов, отвечающие по питательности определенной норме кормления.И если этот рацион по основным показателям питательности соответствует потребностиживотного, то его называют сбалансированным.
Кормовые рационысоставляют в таком порядке. Сначала по справочным данным определяют нормукормления, затем устанавливают суточные дачи отдельных кормов в зависимости отих питательности и уровня продуктивности животного. Отклонения от нормы допустимона 5-7 %.
Критерием оптимальностиявляется минимальная стоимость рациона. Основными переменными являются корма,которые имеются в хозяйстве.
Таблица 2.1 Нормыкормления полновозрастных дойных коров на голову в суткиКормовые единицы 9 Обменная энергия, МДж 106 Сухое вещество, кг 11,6 Сырой протеин, г 1355 Перевариваемый протеин, г 880 Сырая клетчатка, г 3250 Крахмал, г 1125 Сахар, г 750 Сырой жир, г 270 Соль поваренная, г 60 Кальций, г 60 Фосфор, г 42 Каротин, мг 385
В кормлении коров встойловый период большое значение имеет хорошее сено, оно является одним изглавных источников протеина, сахара, витаминов и минеральных веществ. Но рационмы составим с учетом баланса по основным элементам питания — кормовые единицы,протеин, каротин, сухое вещество, кальций, фосфор.
В данном хозяйствеимеются следующие корма:Наименование кормов Цена корма Комбикорм 0 руб 90 коп. Сено луговое 0 руб 47 коп. Сено клеверотимоф. 0руб 47 коп Солома 0руб 20 коп Силос клеверотимоф. 0руб 46 коп. Силос кукурузный 0руб 30коп. Кормовая свекла 0руб 12 коп.
Корма в рационе могут колебаться :
Концентраты – от 1 до 3 кг
Грубые – от 4 до 12 кг
Сочные – от 10 до 45 кг.
Мы должны составить этотрацион с учетом всех этих требований и одновременно это должно иметь самуюминимальную стоимость.
2.2 Разработкачисловой модели
Для составления и решенияэкономико-математической задачи используем математическую модель, в которойограничения по включению в рацион отдельных групп кормов записываются с помощьюметода введения вспомогательной переменной и вспомогательного ограничения.
Система переменных определяется в соответствии с условиямизадачи. Количество кормов, которые имеются у хозяйства обозначим:
X1 — комбикорм, кг
X 2 — сено луговое, кг
X3 — сено клеверотимоф., кг
X4 — солома, кг
X5 — силос клеверотимоф., кг
X6 — силос кукурузный, кг
X7 -кормовая свекла, кг
Система ограничений. Основными ограничениями в данноймодели будут условия по обеспечению всеми питательными веществами: кормовыеединицы, перевариваемый протеин, каротин, сухое вещество.
По экономическомусодержанию и характеру формализации в модели целесообразно выделить группыограничений:
I –по балансу питательных веществ
II – по содержанию сухого вещества
III – по содержанию кальция и фосфора
IV – по удельному весу групп кормов врационе
V — по удельному весу видов кормоввнутри групп
VI – не отрицательность переменных.
Первая группа ограниченийотражает требования к рациону по питательным веществам и показывает, что ондолжен содержать данное питательное вещество не менее требуемого по нормеколичества. Теперь суммируя количество кормовых единиц во всех кормах, получаемI ограничение:
0,9Х1 +0,42Х2 +0,5Х3 +0,36Х4+0,22Х5 +0,2Х6 +0,12Х7 = 0
Точно таким же образомзаписываем условия по обеспечению другими питательными веществами.
Ограничения поперевариваемому протеину:
122Х1 +48Х 2 +52Х3 +12Х 4+30Х5 +14Х6 +9Х7 > 125
Ограничения по каротину:
15Х1 +30Х3 +4Х4 +10Х5 +15Х6>11
Обобщенная форма записи I группы будет иметь вид:
? Uij xj> bi (i ?J1)
i?y
Введем ряд обозначений:
i- индекс ограничения,показывающий порядковый номер элемента питания
j- индекс переменной показывающийпорядковый номер вида корма в рационе
Uij- содержание питательного элемента i-го вида в единице (1кг) j-го вида корма
Xj- искомое количество корма j-го вида, входящего в рацион
Bi- требуемое по норме количество i-го вида питательного вещества врационе
В соответствии свыделенными ранее группами ограничений введем обозначения множеств J1 J2 J3. Введем такжеобозначения множеств видов кормов y и однородных кормов н.
II группа ограничений отражаеттребования обеспечения содержания сухого вещества в рационе не болеедопустимого количества:
В обобщеннойматематической форме эта группа ограничений имеет вид:
? Uij xj
J?y
III группа ограничений отражаеттребования обеспечения содержания кальция и фосфора в рационе:
По кальцию 15х1+6х2+7,4х3+3,7х4+3,5х5+1,5х6+0,4х7>8,4
По фосфору 13х1+2,1х2+2,2х3+1,2х4+1,2х5+0,5х6+0,4х7>5,6
В обобщеннойматематической форме эта группа имеет вид:
? Uij xj>bi(bєJ3)
I?y
IV группа ограничений отражает физиологическидопустимые пределы вскармливания кормов. Эти дополнительные ограничения показываютнижние и верхние границы отклонений по каждой группе кормов и математическипредставляются парами неравенств. Так, по условиям количество концентратовможет колебаться от 1 до 3 кг, запишем это так:
1
Точно также представимограничения и по другим группам кормов: по физической массе грубых кормов:
Х2+Х3+Х4>4
Х2+Х3+Х4
По сочным кормам :
X5+X6+Х7>10 X5+X6+Х7
Обобщенная запись этойгруппы ограничений имеет вид:
? xj>bi (i?J4)
j?н
? xj
j?н
V группа ограничений отражаетфизиологические и зоотехнические или экономические требования по удельному весуотдельных видов кормов внутри однородных групп. Для записи этих ограничений вводяткоэффициенты пропорциональности. Например, удельный вес сена в грубых долженбыть не менее 60 %. Это ограничение будет иметь вид:
Х2+Х3>0,6( X2+Х3+Х4)
-0,42Х2-0,5Х3
VI группа ограничений – неотрицательность переменных величин :
xj>0(j… y ) Xj>0 (j y)
Теперь запишем целевуюфункцию:
Стоимость рациона должнабыть минимальной
0,9Х1+0,47Х2+0,47Х3+0,2Х4+0,46Х5+0,30Х6+0,12Х7на. min.
Математическая записьцелевой функции имеет вид: ?GjXj->min
Где Сj- себестоимость единицы корма j –го вида. Такая запись моделипредставлена в приложении.
Оно включает 7 переменныхи 14 ограничений. Эту модель мы заносим в компьютер, пользуясь программой Simplex и решаем ее.
2.3Анализ результатоврешения задачи
В оптимальный рациондля коров вошли следующие корма:
Состав и структурарационаКорма Состав кг К.ед % Отруби 0,75 0,53 5,3 Комбикорм 2,25 2,03 20,5 Сено 11,6 5,06 42 Силос 10 2 20,2 ИТОГО 9,9 100
Общая стоимость рациона Z= 10,95. По кормам это выглядитследующим образом: Отруби- 0,45 копеек, комбикорм- 2,025 рублей, сено- 5,47рублей, силос- 3 рубля.
Из данных расчетов видно,что наибольший удельный вес в структуре занимает сено – 42% в нем больше всегокормовых единиц, затем идет комбикорм- 20,5%, силос- 20,2%, отруби- 5,3%. Самуюнизкую себестоимость из всего рациона имеет силос, он стоит 0,30 копеек. Самуювысокую себестоимость имеет комбикорм 0,90 копеек.
В приложении мы видимрезультаты решения задачи. Здесь видно, что кормовых единиц компьютер выдалбольше на 1,61 кг., протеина больше на 477,52 гр, каротина306,9 мгр, 3,16 кг, кальция на 70,16 гр.
Двойственная оценка
Двойственная оценка показываетвлияние изменения величины ресурсов или объемов на значение целевой функции.
Двойственная оценка покормовым единицам, протеину, каротину, сухому веществу, кальцию равна нулю иэто означает, что этот вид корма не оказывает влияние на целевую функцию, таккак он в избытке. С увеличением фосфора на 1 гр. рацион подорожает на 0,21копейку.
Концентратов вошло 3 кг, заданы они были от 1 до3 кг. При знаке неравенства меньше положительная оценка означает, чтоувеличение этого корма снижает себестоимость на 0,06 копеек, то есть увеличениеверхней границы приведет к удешевлению рациона.
Сочные были заданы от 10до 45 кг, их вошло 10 кг. При знаке неравенства больше, отрицательная оценкаозначает, что увеличение этого корма приводит к удорожанию рациона. Еслиснизить Н границу на 1, то рацион подешевеет на 0,22 копейки.
Эффективность рациона.Показатели Факт План Себестоимость рациона 12,33 10,95 Себестоимость корм. единиц 1, 04 1,11 Себестоимость 1 ц. молока, руб. 441 427 Реализационная цена 1 ц молока, руб. 520 520 Прибыль от 1 ц молока, руб. 79 93
1.Затраты на 1 ц молока безкормов:
3626-1800/5738*1000=318руб.
2.Затраты на корма сновым рационом: 10,95 -10 л. 12,33– 10л.
Х — 100 Х — 100
Х= 109,5руб. х = 123 руб
3.Новая себестоимость 1ц.молока:
318+109=427руб. 318+123=441руб.
После всех расчетоввидно, что себестоимость рациона уменьшится на 1,38 копеек, себестоимостькормовой единицы увеличится на 0,07, а себестоимость молока уменьшится на 14рублей. Отсюда следует, что прибыль будет больше.
Выводы и предложения
Состояние дел вживотноводстве в настоящее время оставляет желать лучшего. Поголовье животныхиз года в год уменьшается. Связано все это с тяжелым положением дел в сельскомхозяйстве, с низкими ценами на продукцию сельского хозяйства. Хозяйствунеобходимо осваивать новые рынки сбыта своей продукции, чтобы получатьмаксимальную прибыль.
Нужно повышатьпродуктивность коров. Повышение продуктивности всегда связано с наличием кормовхорошего качества обеспечением биологически полноценного кормления. Необходимоповышать качество даваемого корма, так как кормовая база многих хозяйств покане удовлетворяет предъявляемым к ней требованиям, хотя и покрывает потребностьсельскохозяйственных животных в питательных веществах в целом, однако балансостается не выровненным.
В данной курсовой мнойразработан суточный оптимальный рацион для дойных коров. Этот рацион имеетнасколько это возможно, низкую себестоимость. Этот рацион хоть и ненамного, новсе же снизил фактическую себестоимость 1 ц молока в хозяйстве. А значитпоявилась возможность получения дополнительной прибыли в хозяйстве.
Конечно, для получениямаксимальной прибыли от продажи молока нужны разнообразные корма и различныедобавки и витамины, которых не имеет данное хозяйство. Но хозяйство должноизыскать средства для их приобретения, так как это в интересах самогохозяйства.
Оптимизации суточногорациона для коровы с удоем 10 л.№ Переменных
Единиц
Измерен. 1 2 3 4 5 6 7 Тип огранич. Вi Переменные Отруби комбикорм солома Сено зл-ранотр. Сено клевер. Сенаж вико-овсян. Силос кукур. ограничения 1 Корм. Един. Кг 0,71 0,9 0,22 0,46 0,52 0,32 0,2 > 9 2 Протеин Г 112 100 9 41 78 38 14 > 880 3 Каротин Мг 1 – 5 25 25 30 40 > 385 4 Сухое вещество Кг 0,85 0,87 0,85 0,83 0,83 0,45 0,25 60 6 Фосфор Г 5,7 3,6 0,9 1,7 2,2 1,4 0,4 > 42 7 Концентр, мин Кг 1 1 > 1 8 Концентр, мак Кг 1 1 4 10 Грубые, макс. Кг 1 1 1 10 12 Сочные, макс. Кг 1