Реферат: Оптимизация производственно-отраслевой структуры колхоза «Урал» Кудымкарского района
Реферат: Оптимизация производственно-отраслевой структуры колхоза «Урал» Кудымкарского района
ВВЕДЕНИЕ.
Наука
кибернетика
рассматривает
сельское хозяйство,
как сложную
динамическую
систему, которой
можно управлять
на основе объективных
экономических
законов.
Управление
сельским хозяйством
в новым экономических
условиях требует
привлечение
комплекса
экономико-математических
методов и современной
электронно-вычислительной
техники.
Экономико-математическими
методами
подразумевается
большая группа
научных дисциплин,
предметом
изучения которых
является
количественные
характеристики
экономических
процессов,
рассматриваемые
в неразрывной
связи с их
качественными
характеристиками.
Также экономико-математические
исследования
объединяют
в комплексе
математических
методов планирования
и управления
общественным
производствам
для достижения
наилучших
результатов.
Экономико-математическими
методами может
решаться большой
круг планово-экономических,
учетно-статистических
и управленческих
задач.
Для
применения
методов оптимального
планирования
при решении
конкретных
планово-экономических
задач необходимо
иметь математическое
описание таких
задач – математическую
модель. Ее называют
экономико-математическая
(ЭММ). Она представляет
собой концентрированное
выражение в
математической
форме наиболее
существующих
свойств, характеризующих
изучаемое
явление, то
есть в основе
модели лежит
и является
непрерывным
условием ее
разработки
значения содержания
явления, опыт,
квалификация
работника. Так
для составления
экономико-математической
модели необходимо
знать технологию,
и организацию,
и экономику
сельскохозяйственного
производства,
многочисленные
требования
и условия, влияющие
на развитие
производства
в целом и конкретного
экономического
процесса.
Целью
курсовой работы
является углубление
теоретических
знаний по
математическому
моделированию
экономических
процессов в
сельском хозяйстве,
получение
практических
навыков, постановка
экономико-математических
задач, решение
задачи на ЭВМ,
экономический
анализ выполнения
расчетов и
выбор оптимального
варианта задачи.
Задачей
является умение
правильно
поставить
оптимальный
вариант задачи,
математически
его фиксировать,
решать на ЭВМ,
а также анализировать
полученные
результаты,
при необходимости
получать вариантное
значение.
РАЗРАБОТКА
ЭКОНОМИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ
МОДЕЛИ
ОПТИМИЗАЦИИ
ПРОИЗВОДСТВЕННО-ОТРАСЛЕВОЙ
СТРУКТУРЫ
КОЛХОЗА
«УРАЛ» КУДЫМКАРСКОГО
РАЙОНА
1.1 Постановка
задачи:
Определение
оптимизации
производственно-отраслевой
структуры
колхоза «Урал»
Кудымкарского
района, которая
позволила бы
получать максимальную
прибыль при
следующих
производственных
условиях;
ограниченность
земельных и
трудовых ресурсов.
Животноводство
обеспечивает
кормами собственные
производства
в соответствии
с зоотехническими
нормами. Размеры
товарных отраслей
должны удовлетворять
заключение
договоров по
продаже соответствующей
продукции.
Хозяйство
должно обеспечить
себя семенами
собственного
производства
для зерновых
культур, картофеля,
озимой ржи на
зеленый корм,
однолетних
и многолетних
трав.
1.2 Исходные
данные для
модели:
В хозяйстве
имеется 1050 га
пашни, 116,6 га
естественных
сенокосов, 300
га естественных
пастбищ.
В растениеводстве
занято 72 человека.
Каждый рабочий
может отработать
250 рабочих дней
в году при 8-часовом
рабочем дне.
Для выполнения
заключенных
договоров на
продажу продукции
хозяйство
должно произвести
следующую
продукцию:
Объем
и цены реализации
продукции.
Таблица
1
№
п/п
Наименование
продукции
Объем,
ц
Цена
реализации
1 ц, руб.
1
2
3
4
1
Озимые
210
180
2
Яровые
105
200
3
Молоко
3150
120
4
Мясо
крупного рогатого
скота
210
800
Выращивается
также картофель
для продажи
на рынке, средняя
цена реализации
180 руб. за 1 ц.
Исходные
данные по
культурам и
кормовым угодьям
приведены в
таблице 2:
Исходные
данные по
растениеводству
Таблица
2
№ п/п
Культуры,
угодья
Выход
товарной продукции
с 1 га
Прямые
затраты труда
на 1 га, чел-час
за год
Выход
питательных
веществ с 1 га,
ц.к.ед.
Материально-денежные
затраты на 1
га, руб.
1
2
3
4
5
6
1
Озимые
товарные
13,60
33
1,56
600
2
Яровые
товарные
10,76
28
1,82
520
3
Яровые
фуражные
28
14,09
520
4
Горох
на корм
27
14,64
340
5
Картофель
75,00
200
8,4
900
6
Корнеплоды
190
42
950
7
Силосные
23,5
36,46
600
8
Кукуруза
на силос
26,5
20,93
580
9
Кукуруза
на зеленый
корм
22,3
34,5
490
10
Озимые
на зеленый
корм
12,3
24
560
11
Однолетние
травы на зеленый
корм
16
20,7
310
12
Многолетние
травы на зеленый
корм
11,6
27
213
13
Многолетние
травы на сенаж
15
18,48
280
14
Многолетние
травы на сено
17
8,64
290
15
Многолетние
травы на семена
25
460
16
Озимые
на семена
13,6
33
1,56
600
17
Яровые
на семена
10,76
28
1,82
520
18
Естественные
сенокосы
14,5
6,75
220
19
Естественные
пастбища
5
14,4
130
Для посева
однолетних
трав используется
смесь гороха
с овсом (1:1).
Урожайность
многолетних
трав на семена
4 ц/га, норма высева
семян 0,14 ц на 1 га.
Урожайность
озимой ржи 17,6
ц/га, овса – 16 ц/га,
гороха – 14 ц/га.
Себестоимость
1 ц соломы 19 рублей.
В 1 ц соломы
содержится
0,2 ц кормовых
единиц.
Животноводство
должно обеспечиваться
зеленым кормом
равномерно
по месяцам
пастбищного
периода.
Выход зеленой
массы по месяцам
пастбищного
периода, в ц.к.ед.
Таблица
3
Культуры,
угодья
Май
Июнь
Июль
Август
Сентябрь
1
2
3
4
5
6
Озимая
рожь
16,8
7,2
-
-
-
Однолетние
травы
-
4,14
8,28
6,21
2,07
Многолетние
травы
-
4,05
9,45
9,45
4,05
Кукуруза
-
-
-
17,25
17,25
Естественные
пастбища
1,14
2,28
3,42
2,85
1,71
Исходные
данные по
животноводству
(на 1 среднедневную
голову)
Таблица
4
Показатели
Ед.изм.
Коровы
Остальное
стадо КРС
Лошади
1
2
3
4
5
Среднегодовое
поголовье
гол.
19
Структура
стада КРС
%
35-45
Продуктивность
в год для реализации
ц
26,8
1,9
-
Потребность
в к.ед.
ц
36,9
22,14
30
Материально-денежные
затраты (без
кормов)
руб.
460
250
300
Потребность
в отдельных
группах кормов:
ц.к.ед.
Концентраты
min
9,22
5,98
6,9
Концентраты
max
11,81
7,31
7,5
Грубые
min
4,8
3,76
9,0
Грубые
max
7,0
4,43
9,6
Сенаж
min
2,21
1,11
2,1
Сенаж
max
3,21
1,77
3,6
Силос
min
6,27
4,21
0,6
Силос
max
8,12
4,65
0,9
Корнеплоды
min
0,74
-
0,3
Корнеплоды
max
1,85
-
0,6
Зеленые
min
в мае
0,85
0,5
0,74
Зеленые
min
в июне
2,26
1,35
2,03
Зеленые
min
в июле
2,41
1,39
2,1
Зеленые
min
в августе
2,41
1,39
2,1
Зеленые
min
в сентябре
2,26
1,35
2,03
Зеленые
max
11,44
6,86
9,6
Высокобелковые
корма (горох)
могут составлять
в концентрированных
кормах не более
30% их питательности,
солома в грубых
– не более 30%,
картофель в
корнеплодах
– не более 25%
питательности.
Площадь
озимых в пашне
– не более 20%,
зерновых – не
более 65%.
Z
= 1848х1+1632х2-520х3-340х4+12600х5-950х6-600х7-580х8-490х9-560х10-
-310х11-213х12-280х13-290х14-460х15+2756х20+1270х21-300х22-19х25
→ max
Для наглядности
и удобства
ввода модели
в ЭВМ строится
матрица задачи
(модель
в табличном
виде):
АНАЛИЗ
РЕЗУЛЬТАТОВ
РЕШЕНИЯ:
Оптимальная
структура
посевных площадей
Таблица
5
Культуры
Значе-ние
Площадь,
га
Структура,
%
1
2
3
4
Озимые
х1
187,0
17,81
Зерновые
яровые товарные
х2
262,5
25,00
Яровые
зерновые товарные
х3
233,0
22,19
Горох
х4
77,2
7,35
Товарный
картофель
х5
12,5
1,19
Корнеплоды
х6
7,5
0,71
Силосные
х7
70,1
6,68
Кукуруза
на силос
х9
10,1
0,96
Многолетние
травы на зеленый
корм
х12
52,1
4,96
Многолетние
травы на сенаж
х13
44,3
4,22
Многолетние
травы на сено
х14
90,4
8,61
Многолетние
травы на семена
х15
3,3
0,32
Всего:
1050,0
100,00
Озимые и
зерновые
соответствуют
заданным условиям.
Естественные
сенокосы используются
в количестве
116,6 га., естественные
пастбища – 300
га. Невыгодными
культурами
считаются:
Товарный
картофель (х5)
при посадке
на 1 га его прибыль
уменьшится
на 34,82 рубля;
Корнеплоды
(х6) при
посадке на 1
га его прибыль
уменьшится
на 96,78 рублей;
Кукуруза
на силос (х8)
при посеве на
1 га его прибыль
уменьшится
на 76,83 рублей;
Озимая
рожь на зеленый
корм (х10)
при посеве на
1 га его прибыль
уменьшится
на 19,95 рублей;
Многолетние
травы на зеленый
корм (х12)
при посеве на
1 га его прибыль
уменьшится
на 1,14 рубля;
Яровые
и горох для
посева однолетних
трав (х17)
при посеве на
1 га его прибыль
уменьшится
на 1,24 рубля;
Эти переменные
показывают
степень невыгодности
этих переменных,
так как ухудшается
целевая функция
при введении
в план единицы
этих переменных.
Оптимальная
структура
поголовья
крупного рогатого
скота
Таблица
6
Группа
КРС
Значе-ние
Поголовье
Структура,
%
1
2
3
4
Коровы
х20
223
45,05
Остальные
группы КРС
х21
272
54,95
Всего:
495
100,00
Коровы в
стаде набрались
по максимальной
границе (45%), а
задано 35%-45%, при
увеличении
коров на 1 голову
прибыль увеличится
на 1490,94 рубля.
При реализации
данного оптимального
плана прибыль
будет максимальной
и составит
1692365,38 рублей.
Анализ
ограничений.
I.
Анализ ограничений
по использованию
производственных
ресурсов:
y1
– Пашня используется
полностью, ее
выгодно увеличивать.
При ее увеличении
на 1 га прибыль
увеличится
на 1402 рубля;
y2
– Естественные
сенокосы используются
полностью, их
выгодно увеличивать.
При их увеличении
на 1 га прибыль
увеличится
на 798 рублей;
y3
– Естественные
пастбища используются
полностью, их
выгодно увеличивать.
При их увеличении
на 1 га прибыль
увеличится
на 504 рубля;
y4
– Трудовые
ресурсы не до
используются
в количестве
109621 человек. При
плане 144000 человек,
они используются
в количестве
34378 человек.
II.
Анализ ограничений
по кормовой
базе:
II-А.
По обеспечению
животноводства
питательными
веществами:
y5
– Кормовые
единицы набрались
по минимальной
границе, их
увеличение
в рационе невыгодно,
при увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 34 рубля.
II-Б.
По структуре
рациона, центнеров
кормовых единиц:
y6-7
– Концентраты
набрались по
минимальной
границе, их
увеличение
в рационе не
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 96 рублей;
y8-9
– Грубые набрались
по минимальной
границе, их
увеличение
в рационе не
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 76 рублей;
y10-11
– Сенаж набрался
по минимальной
границе, его
увеличение
в рационе не
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 19 рублей;
y12-13
– Силос набрался
по минимальной
границе, его
увеличение
в рационе не
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 1 рубль;
y14-15
– Корнеплоды
набрались по
максимальной
границе, их
увеличение
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 358 рублей;
y16
– Зеленые в мае
набрались по
заданной потребности,
их увеличение
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 7 рублей;
y17
– Зеленые в
июне набрались
ниже заданной
потребности,
их увеличение
не выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
уменьшится
на 1 рубль;
y18
– Зеленые в
июле набрались
по заданной
потребности,
на 578 ц.к.ед.;
y19
– Зеленые в
августе набрались
по заданной
потребности,
на 581 ц.к.ед.;
y20
– Зеленые в
сентябре набрались
по заданной
потребности,
их увеличение
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 4 рубля.
II-В.
По отдельным
видам кормов
в рационе:
y22
– Горох набрался
выше заданной
границе, его
увеличение
выгодно, при
увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 25 рублей
y23
– Солома грубых
набралась по
заданной границе,
ее выгодно
увеличивать,
при увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 6 рублей;
y24
– Картофель
набрался по
заданной границе,
его выгодно
увеличивать,
при его увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 363 рубля.
III.
Анализ ограничений
по дополнительным
требованиям
к отраслям:
III-А.
По севооборотным
требованиям:
y25
– Озимые в пашне
набрались по
заданной границе,
их выгодно
увеличивать,
при увеличении
на 1 ц.к.ед. прибыль
увеличится
на 206 рублей;
y26
– Зерновые в
пашне набрались
по заданной
границе, их
увеличение
выгодно, при
его увеличении
на 1 ц.к.ед прибыль
увеличится
на 984 рубля.
III-Б.
По поголовью:
y27-28
– Коров в стаде
крупного рогатого
скота набралось
по максимальной
границе, увеличение
их поголовья
выгодно хозяйству,
при увеличении
на 1 голову прибыль
хозяйства
увеличится
на 1490 рублей;
y29
– Содержание
лошадей в хозяйстве
невыгодно,
убыток от содержания
одной лошади
составит 2259 рублей.
III-В.
По производству
семян:
y30
– Увеличение
производства
семян на 1 ц. снизит
прибыль на 298
рублей;
y31
– 9Увеличение
производства
озимой ржи на
зеленый корм
на 1 ц. снизит
прибыль на 91
рубль;
IV.
Анализ ограничений
по выполнению
заключительных
договоров на
продажу продукции,
ц:
y33
– Продажа озимых
зерновых хозяйстве
выгодно в объеме
3570 ц., что выше
заключенных
договоров на
3360 ц.;
y34
– Продажа яровых
зерновых в
хозяйстве
выгодна в объеме
2506 ц., что выше
заключенных
договоров на
2401 ц.;
y35
– Производство
молока на продажу
выгодно хозяйству
в объеме 7365 ц., что
выше заключенных
договоров на
4215 ц.;
y36
– Производства
мяса крупного
рогатого скота
на продажу
выгодно хозяйству
в объеме 681 ц., что
выше заключенных
договоров на
471 ц.
ВЫВОДЫ
И ПРЕДЛОЖЕНИЯ.
В хозяйстве
выгодно использовать
всю пашню и
естественные
сенокосы с
выгодным их
увеличением.
При увеличении
пашни на 1 га,
прибыль хозяйства
увеличится
на 1402 рубля, сенокосов
- 798 рублей. Трудовые
ресурсы недоиспользуются
в количестве
109621 человек. Выгодные
корма – кормовые
корнеплоды,
горох в концентратах,
солома в грубых,
картофель.
Невыгодные
корма – концентраты,
грубые, сенаж,
силос. Излишки
зеленой массы
рекомендуется
использовать
в качестве
страхового
фонда кормов
и для использования
на сенаж и силос.
Для получения
оптимальных
результатов
необходимо
расширить рынок
сбыта, то есть
увеличить
количество
договоров на
поставку продукции.
При реализации
данного оптимального
плана прибыль
будет максимальной
и составит
1692365,38 рублей.
МАТРИЦА ЗАДАЧИ
Ограничения
Един. измер.
S озим. зерн. товар.
S яров. зерн. товар.
S яров. зерн. фураж.
S гороха на корм
S товар. картоф.
S корнеп.
S силос.
S кукур. на силос
S кукур. на зел. корм
S озим. ржи на зел. корм
S однолет. трав на з.корм
S мнлет. трав на з.корм
S мнлет. трав на сенаж
S мнлет. трав на сено
S мнлет. трав на семена
S озим. ржи на сем. для з.корма
S яр. и гор. для однолет. трав
S ест. сенокос.
S ест. пастбищ
Погол. коров
Погол. ост. гр. КРС
Погол. лошад.
Излишки зел.мас., ц.к.ед.
Привл. тр.рес., чел/час
Солома на корм, ц
Тип и объем огран.
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
x8
x9
x10
x11
x12
x13
x14
x15
x16
x17
x18
x19
x20
x21
x22
x23
x24
x25
I
Блок ограничений по использованию производственных ресурсов
1
пашня
га
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1050
2
ест.сенокосы
га
1
116.6
3
ест.пастбища
га
1
300
4
тр.рес.за год
ч/ч
33
28
28
27
200
190
23.5
26.5
22.3
12.3
16
11.6
15
17
25
33
28
14.5
5
-1
144000
II
Блок ограничений по кормовой базе
IIА
По обеспечению животноводства питательными веществами
5
корм.единицы
ц.к.ед.
1.56
1.82
14.09
14.64
8.4
42
36.46
20.93
34.5
24
20.7
27
18.48
8.64
6.75
14.4
-36.9
-30
-22.14
0.2
>
0
IIБ
По структуре рациона, ц.кормовых единиц
6
концентр. min
ц.к.ед.
14.09
14.64
-9.22
-5.98
-6.9
>
0
7
концентр. max
ц.к.ед.
14.09
14.64
-11.81
-7.31
-7.5
0
8
грубые min
ц.к.ед.
8.64
6.75
-4.8
-3.76
-9
0.2
>
0
9
грубые max
ц.к.ед.
8.64
6.75
-7
-4.43
-9.6
0.2
0
10
сенаж min
ц.к.ед.
18.48
-2.21
-1.11
-2.1
>
0
11
сенаж max
ц.к.ед.
18.48
-3.21
-1.77
-3.6
0
12
силос min
ц.к.ед.
36.46
20.93
-6.27
-4.21
-0.6
>
0
13
силос max
ц.к.ед.
36.46
20.93
-8.12
-4.65
-0.9
0
14
корнеплоды min
ц.к.ед.
8.4
42
-0.74
-0.3
>
0
15
корнеплоды max
ц.к.ед.
8.4
42
-1.85
-0.6
0
зеленые min
16
май
ц.к.ед.
16.8
1.14
-0.85
-0.5
-0.74
>
0
17
июнь
ц.к.ед.
7.2
4.14
4.05
2.28
-2.26
-1.35
-2.03
>
0
18
июль
ц.к.ед.
8.28
9.45
3.42
-2.41
-1.39
-2.1
>
0
19
август
ц.к.ед.
17.25
6.21
9.45
2.85
-2.41
-1.39
-2.1
>
0
20
сентябрь
ц.к.ед.
17.25
2.07
4.05
1.71
-2.26
-1.35
-2.03
>
0
21
зеленые max
ц.к.ед.
34.5
24
20.7
14.4
-11.44
-6.86
-9.6
-1
0
IIВ
По отдельным видам кормов в рационе
22
горох
ц.к.ед.
-14.09
34.16
0
23
солома
ц.к.ед.
-8.64
-6.75
0.5
0
24
картофель
ц.к.ед.
25.2
-42
0
III
Блок ограничений по дополнительным требованиям к отраслям
IIIА
По севооборотным требованиям
25
озим.в пашне
ц
0.75
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
0.75
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
-0.25
1
0
26
зерн.в пашне
ц
0.35
0.35
0.35
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
-0.65
0
IIIБ
По поголовью
27
коровы min
гол
0.65
-0.35
>
0
28
коровы max
гол
0.55
-0.45
0
29
лошади
гол
1
=
11
IIIВ
По производству семян
30
многолет.травы
ц
-0.07
-0.07
-0.07
3.93
=
0
31
озим.ржи на з.к.
ц
-4.2
17.6
=
0
32
однолет.травы
ц
-3.25
15
=
0
IV
Блок ограничений по выполнению заключительных договоров на продажу продукции, ц
33
озимые
ц
13.6
>
210
34
яровые
ц
10.76
>
105
35
молоко
ц
26.8
>
3150
36
мясо КРС
ц
1.9
>
210
Z
руб
1848
1632
-520
-340
12600
-950
-600
-580
-490
-560
-310
-213
-280
-290
-460
2756
1270
-300
-19
СОДЕРЖАНИЕ.
Введение
Разработка
экономико-математической
модели оптимизации
производственно-отраслевой
структуры
хозяйства
5
стр.
1.1 Постановка
задачи
5
стр.
1.2 Исходные
данные для
модели
6
стр.
1.3 Система
переменных
10
стр.
1.4 Система
ограничений
и целевая функция
11
стр.
Анализ
результатов
решения
17
стр.
Выводы
и предложения
21
стр.
МИНИСТЕРСТВО
СЕЛЬСКОГО
ХОЗЯЙСТВА
РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ
ПЕРМСКАЯ
ГОСУДАРСТВЕННАЯ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ
АКАДЕМИЯ ИМ.
Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА
Кафедра
Факультет
повышения
квалификации
и заочного
обучения
КУРСОВАЯ
РАБОТА
Тема:Оптимизация
производственно-отраслевой
структуры