Контрольная работа: Экономико-математическая задача по оптимизации рационов кормления
⚡ 👉🏻👉🏻👉🏻 ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻
ФГОУ ВПО «ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ К. Д. ГЛИНКИ»
«
Экономико-математическое моделирование
»
Тема: Экономико-математическая задача по оптимизации рационов кормления
Для повышения продуктивности животных необходимо их полноценное кормление. Недостаток какого-либо питательного вещества в рационе животных ведет к снижению их продуктивности, а неполноценное кормление может вызывать перерасход кормов. Поэтому кормовой рацион должен быть полностью сбалансирован по всем питательным веществам, необходимых для каждого вида животных.
Постановку данной задачи можно сформулировать следующим образом. Из имеющихся в хозяйстве кормов для заданной группы скота составить рацион кормления при определенном уровне продуктивности, который должен полностью удовлетворять биологические потребности животных по содержанию в нем питательных веществ, соответствовать зоотехническим требованиям по пределам включения в него различных групп кормов и иметь наименьшую себестоимость.
Для разработки экономико-математической модели данной задачи необходимо подготовить следующую информацию:
· содержание питательных веществ в единице корма;
· требуемое количество питательных веществ в рационе;
· максимально и минимально возможные нормы скармливания отдельных видов кормов;
· себестоимость кормов или цены приобретения.
Необходимо рассчитать оптимальный суточный рацион кормления молодняка крупного рогатого скота на откорме. В хозяйстве имеются следующие корма: ячмень дробленый, отруби пшеничные, горох, витаминно-травяная мука, солома, сено, сенаж, силос кукурузный. Можно приобрести следующие покупные корма: комбикорм, жом, патоку, минерально-витаминный премикс. Питательность 1 кг корма приведена в таблице 1.
Нормы кормления молодняка крупного рогатого скота на откорме на 1 голову в сутки по вариантам приводится в таблице 2.
Таблица 1
. Питательность 1 килограмма корма
Таблица 2
. Нормы кормления молодняка крупного рогатого скота на откорме на 1 голову в сутки
На основании научно обоснованных типов кормления животных и возможностей хозяйства отдельные группы и виды кормов могут содержаться в рационе в определенном количестве. Предельные нормы скармливания по группам кормов приводятся в таблице 3.
Данные о себестоимости и ценах приобретения кормов и кормовых добавок приведены в таблице 4.
Таблица 3
Минимальное и максимальное содержание отдельных видов и групп кормов в рационе
Таблица 4
Себестоимость и цена приобретения кормов и кормовых добавок, руб/кг
3 Построение экономико-математической модели
За основные неизвестные в данной задаче принимается количество кормов и кормовых добавок, включаемых в суточный рацион,
X12 - премикс минерально-витаминный
Вспомогательная переменная X13 выражает общее содержание кормовых единиц в рационе, За единицу измерения основных переменных величин принят физический вес корма в килограммах (кг).
На переменные накладываются следующие группы ограничений:
· по содержанию питательных веществ в рационе;
· по пределам включения отдельных групп кормов в рацион;
· по соотношению отдельных видов кормов и добавок;
· по суммарному количеству кормовых единиц в рационе.
Основными ограничениями (1-15)
являются условия по балансированию питательных веществ в рационе.
Технико-экономическими коэффициентами при основных переменных Xj в этих ограничениях являются показатели содержания питательных веществ в единице каждого вида корма (Таблица 1), а в правой части неравенств записывается потребное количество каждого вида питательных веществ для животных, необходимое для получения определенной продуктивности - B
i
(Таблица 2).
Например, ограничение, требующее наличия в рационе 5,3 кормовых единиц, будет записано в следующем виде:
0,75x1+1,15x2+…….+0,76x11+0,5x12>=6,2 (1)
Ограничение по содержанию обменной энергии в рационе
Ограничение по содержанию сухого вещества в рационе
Ограничение по содержанию сырого протеина в рационе
Ограничение по содержанию переваримого протеина в рационе
Ограничение по содержанию сырой клетчатки в рационе
Ограничение по содержанию сахара в рационе
47x1+22x2+……+626x11+25,5x12>=470(7)
Ограничение по содержанию сырого жира в рационе
Ограничение по содержанию кальция в рационе
Ограничение по содержанию фосфора в рационе
9,6x1+3,9x2+……+0,2x11+257,3x12>=18(10)
Ограничение по содержанию магния в рационе
Ограничение по содержанию каротина в рационе
Ограничение по содержанию кобальта в рационе
0,1x1+0,26x2+……+0,06x10+0,6x11+0,5x12>=3,6(13)
Ограничение по содержанию витамина Е в рационе
Ограничение по содержанию соли в рационе
Дополнительные ограничения (16-25)
по пределам скармливания отдельных видов кормов или групп кормов.
Условие по минимальному и максимальному удельному весу концентратов в рационе имеет вид:
(границы выбираются из таблицы 3 и делятся на 100 и записываются в виде коэффициента при х13) (при x4 – коэффициент 1, в данной записи его не пишут),
(не менее 20%/100= 0,2
) 0,75x1+1,15x2+1,18x3+x4>= 0,2
x13;
(не более 31 %/100= 0,31
) 0,75x1+1,15x2+1,18x3+x4<= 0,31
x13,
Исходя из этого, преобразуя неравенство (перенесем х13 за знак неравенства), получим следующую запись данных ограничений:
0,75x1+1,15x2+1,18x3+x4- 0,2
x13>=0 ;(16)
0,75x1+1,15x2+1,18x3+x4- 0,31
x13<=0,
для приведения неравенства к типу «>=», преобразуем его в следующий вид
-0,75x1-1,15x2-1,18x3-x4+ 0,31
x13>=0(17)
Ограничение по минимальному и максимальному включению в рацион грубых кормов:
Ограничение по минимальному и максимальному включению в рацион силоса:
Ограничение по минимальному и максимальному включению в рацион жома:
Ограничение по минимальному и максимальному включению в рацион сенажа:
В данных ограничениях коэффициенты при основных неизвестных показывают содержание кормовых единиц в каждом виде корма указанной группы, а коэффициентами при вспомогательной неизвестной являются нижние и верхние границы содержания отдельных групп кормов в рационе выраженных в долях единицы,
Ограничения по максимальной суточной даче отдельных кормов (26-28)
имеют следующий вид (объем ограничений выбирается из таблицы 3):
Ограничение по максимальной суточной даче патоки (не более 2 кг).
Ограничение по максимальной суточной даче ВТМ (не более 1,8 кг).
Ограничение по максимальной суточной даче силоса (не более 30 кг).
Ограничения (29-30) по включению отдельных видов кормов
в состав группы кормов
формулируют с использованием алгебраических преобразований. Так, ограничение по включению комбикорма в размере не менее 37% (таблица 3) от веса концентрированных кормов первоначально имеет такую форму:
x4 >= 0,37
*(0,75x1+1,15x2+1,18x3+x4),
а после преобразований оно приобретает следующий вид:
- 0,37
*0,75x1- 0,37
*1,15x2- 0,37
*1,18x3+(1- 0,37
)x4>=0;
-0,278x1-0,426x2-0,437x3+0,63x4>=0(29)
Ограничение по включению сена в группу грубых кормов в размере не менее 39 % их питательности в начале будет записано так:
(0,48- 0,39
*0,48)х6- 0,39
*0,34x7>=0
а в окончательной форме, перемножив коэффициенты, получим:
Вспомогательное ограничение 31 , обеспечивающее нахождение суммарного количества кормовых единиц в рационе, изначально имеет вид :
0,75x1+1,15x2+,,,,,+0,76x11+0,5x12 = x13
а после преобразований оно приобретает следующий вид:
0,75x1+1,15x2+,,,,,+0,76x11+0,5x12 – x13=0 (31)
В данном ограничении коэффициенты при основных неизвестных показывают содержание кормовых единиц в каждом виде корма ( табл. 1
), а по вспомогательной неизвестной –1
,
Целевая функция
(минимум себестоимости) представлена следующим образом:
Z min
= 22
x1+ 19
x2+……+ 3,4
x10+ 19
x11+ 42
x12
По неизвестным, обозначающим корма собственного производства, коэффициенты показывают себестоимость 1 кг корма, а по переменным, выражающим покупные корма и добавки, - цену приобретения (табл. 4).
В матричном
(развернутом) виде разработанная экономико-математическая модель представлена в таблице 5.
4 Запись экономико-математической модели в структурном виде
C j
– себестоимость или цена приобретения
j
-го вида корма;
X j
– искомое количество
j
-го вида корма в составе суточного рациона,
1. Питательных веществ в рационе содержится не менее необходимого количества:
Aij – содержание i–го питательного вещества в единице j-го вида корма;
B i
– суточная потребность животного в i–ом питательном веществе.
2. Отдельные группы кормов включаются в рацион в зоотехнически обоснованных границах:
a
hj
,
b
hj
– соответственно минимально и максимально допустимый удельный вес
h
-ой группы кормов в общей питательности рациона, выраженной в кормовых единицах;
A hj
– содержание кормовых единиц в единице измерения
j
-го вида корма
h
- ой группы кормо.,
3. В рационе соблюдаются соотношения отдельных видов кормов и кормовых добавок
W ij
,
W
'
ij
–коэффициенты пропорциональности между группами кормов.
4. Вспомогательного ограничения по общему количеству кормовых единиц в единиц в рационе
– суммарное количество кормовых единиц в рационе.
5. Условие неотрицательности переменных
Таблица 5
Экономико-математическая модель по оптимизации рациона кормления
Дата:_________________ Подпись:____________________
Название: Экономико-математическая задача по оптимизации рационов кормления
Раздел: Рефераты по экономико-математическому моделированию
Тип: контрольная работа
Добавлен 01:39:03 23 октября 2010 Похожие работы
Просмотров: 237
Комментариев: 15
Оценило: 2 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно Скачать
Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.
Контрольная работа: Экономико-математическая задача по оптимизации рационов кормления
Доклад по теме Загадочный Чаван
Реферат На Тему Социологии
Контрольная работа: Обитатели леса
Незнакомка Блок Сочинение
Реферат: Предмет, система и источники земельного права
Отчет по практике: Организация и проведение уроков и мероприятий в школе
Контрольная работа по теме Оформление отношений турфирмы со своими партнерами
Реферат по теме Анатомия тройночного нерва
Реферат по теме Пластикация каучука
Как Написать Статью По Дипломной Работе Пример
История Олимпиады Эссе
Курсовой Для Студента
Доклад по теме Визначення поняття 'судно' в конвенціях
Реферат: Усилительные каскады в области высоких частот
Реферат по теме Сахар как оружие бразильского плантатора
Автономное Пребывание Человека В Природной Среде Реферат
Однозначные и многозначные слова. Прямое и переносное значения слова
Чем Современна Литра 18 Века Сочинение
Реферат по теме Механика
Реферат: Работа банка АО "Банк ТуранАлем" в условиях перехода к рыночным отношениям. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Жан Жак Руссо
Реферат: Реабілітаційна психологія
Курсовая работа: Признаки кражи