Экономико-математическая модель оптимизации кормопроизводства

В структуре оборотных средств производственные оборотные фонды составляли 93,22% и фонды обращения - 6,78% в 2006г. В 2008г. производственные фонды увеличились на 2,08% и составили 95,3% .Соответственно уменьшились фонды обращения, которые составили 4,7%. В производственных фондах большая доля приходится на производственные запасы. В 2006г. они составили 46,61% , в 2008г. -43,60%.

Основные фонды постоянно находятся в движении, часть их списывается, объекты вводятся в действие.

Показатели движения и использования приводится в таблице 4

Таблица 4 Движение и использование основных фондов

Поступление основных фондов в 2008 году составило на сумму 12784 тыс. руб., из них машины и оборудования - 6526 тыс. рублей, продуктивный скот - 4177 тыс. рублей. В хозяйстве с усиленными темпами идет обновление основных средств, поэтому в четыре раза увеличился объем выбывших основных средств, в два раза увеличился объем поступивших основных средств. Фондовооруженность за анализируемый период увеличилась на 24,6 %. Фондоотдача (объем реализованной продукции на 1 рубль основных фондов) ежегодно повышается, соответственно фондоемкость снижается.

1.2.3 Трудовой потенциал предприятия

Трудовые ресурсы хозяйства представляют собой совокупность физических возможностей, знаний и практического опыта людей в трудоспособном возрасте, работающие пенсионеры, подростки и т.д. для работы на производстве (оказании услуг).

Трудовые ресурсы являются важным фактором, рациональное использование которого обеспечивает повышение уровня производства сельскохозяйственной продукции и его экономической эффективности. Об обеспеченности хозяйства трудовыми ресурсами можно судить по данным таблицы 5

Таблица 5 Наличие трудовых ресурсов в хозяйстве, чел.

Среднегодовая численность работников в хозяйстве в 2008году уменьшилась по сравнению с 2006 годом на 17,9%. Этот факт обусловлен множественными факторами: миграция населения из села в город, резкое отличие уровня жизни городского населения от сельского, низкий уровень заработной платы, отсталая техническая оснащенность хозяйства, и другие негативные явления в социальной инфраструктуре.

Количество работников, занятых в сельскохозяйственном производстве в 2008 году составило 267 человек, против 319 в 2006 году, снижение составляет 52 человека или 16,3%.

Тенденция на снижение численности сельскохозяйственных работников сохраняется и держится на уровне 15-20% ежегодно.

Постоянные работники тоже уменьшаются, за анализируемый период на 18,7%, в 2007 году на 26,6%.

В 2008 году уволились трактористы-машинисты в количестве 10 человек, операторы машинного доения - 10 человек, если такими темпами будет в дальнейшем идти миграция, то через 3 года в совхозе работать будет некому. Эффективность использования трудовых ресурсов характеризуется показателями динамики численности, коэффициентом использования рабочего времени, производством продукции на 1 работника и т.п.

Использование трудовых ресурсов приведено в таблице 6

Таблица 6 Показатели эффективности использования трудовых ресурсов

Со снижением численности наблюдается рост использования нормативного фонда рабочего времени одним работником, а также увеличение нагрузки на 1 работника сельхозугодий и пашни. Со снижением численности наблюдается рост использования нормативного фонда рабочего времени одним работником, а также увеличение нагрузки на 1 работника сельхозугодий и пашни.

В 2008 году на 1 работника отработано 2130 часов, коэффициент использования рабочего времени составил 1,09.

Уровень среднемесячной заработной платы в хозяйстве ежегодно растет, даже этот рост заработной платы (70%) в 2008 году к уровню 2006 года не спасает положения с обеспеченностью рабочей силой.

Производительность труда - способность конкретного труда производить в единицу времени определенное количество продукции или затратами труда на единицу продукции.

Показатели производительности труда приведены в таблице 7

кормопроизводство оптимизация экономический модель

Таблица 7 Уровень производительности труда

В 2008 году валовая продукция в сопоставимых ценах 1994 года к уровню 2006 года повысилась на 13,5%, производительность труда повысилась на 38,6% в связи с сокращением численности работников и ростом валовой продукции. Наблюдается сокращение затрат труда на единицу производимых зерна, овощей, картофеля, молока, прироста живой массы крупного рогатого скота, свиней.

1.2.4 Размеры и специализация хозяйства

Каждому уровню развития производительных сил, интенсивности сельского хозяйства и его специализации соответствуют свои определенные размеры предприятия.

Главными показателями размера сельскохозяйственного предприятия является объем валовой продукции, производимой за год в стоимостном выражении, стоимость реализованной продукции. Дополнительными являются показатели площади земельных угодий; сумма основных средств производства; численность работников; поголовье животных.

В таблице 8 представлены показатели размера хозяйства

Таблица 8 Показатели размера ООО «Дмитриевский»

Как видно из данных таблицы 8, основные сельскохозяйственные продукты, как зерно, молоко, картофель в 2008 году идут с ростом, однако поголовье крупного рогатого скота снижается, хотя поголовье коров не снижается.

Специализация хозяйства - это сосредоточенность средств производства и рабочей силы на производстве определенных видов продукции. В сельскохозяйственном предприятии она обычно связана с расширением одной или нескольких отраслей при соответственном сокращении других. Она характеризует производственное направление зоны или хозяйства. Цель специализации - создание условий для достижения более высокой производительности труда, повышение эффективности производства, высокого качества продукции, рационального и бережного использования всех имеющихся ресурсов (трудовых, земельных, природных, ресурса времени).

Таблица 9 Состав и структура товарной продукции в ООО «Дмитриевский», тыс. руб.

Как видно из данных таблицы 9, основной отраслью является переработка продукции скотоводства (35,8%), картофель занимает не последнее место в хозяйстве (16,4%), зерновые (8,8%).

Основным показателем, характеризующим специализацию хозяйства, является коэффициент специализации. Он рассчитывается следующим образом:

100

Кс = -------------------------- , где

?yi (2i-1)

yi - доля товарной продукции отдельных отраслей;

i - порядковый номер вида товарной продукции в ранжированном ряду по доле в сумме выручки от реализации, начиная с наивысшего.

Коэффициент специализации, равный 0,20 означает низкий уровень специализации.

2. Разработка экономико-математической модели оптимизации кормопроизводства для заданного поголовья животных

2.1 Постановка задачи

ООО совхоз-завод “Дмитриевский” располагает следующими ресурсами: 6919 га пашни, 1018 га сенокосов, 2614 га пастбищ.

Определить оптимальный план производства кормов в расчете на заданное поголовье животных, т.е. определить площадь посева зерновых на корм , зернофуражных, корнеплодов, кукурузы, многолетних и однолетних трав, площадь естественных угодий. Рассчитать необходимый объем кормов по видам и определить соответствующую потребность в материально-денежных средствах.

Планируется произвести не менее 33200 ц молока. Средняя продуктивность составляет 3500 кг молока в год. Кормами собственного производства обеспечены 376 голов КРС . Согласно нормативам кормления на 1 ц. молока необходимо затратить 1,25 ц. кормовых единиц; на 1 кормовую единицу необходимо обеспечить 105 грамм переваримого протеина.

2.2 Исходная информация

Сведения о выходе кормов с посевных площадей и естественных угодий, а также затраты на их производство, представлены в таблице 10.

Таблица 10 Исходные данные к задаче

Примерная годовая структура рациона кормления животных представлена в таблице 11 .

Таблица 11 Годовая потребность 1 гол животных в питательных веществах и примерная структура кормления

2.3 Система переменных

Х1- Площадь посева озимой ржи, га;

Х2- Площадь посева яровой пшеницы, га;

Х3- Площадь посева ячменя, га;

Х4- Площадь посева овса, га;

Х5- Площадь посева гороха, га;

Х6- Площадь посева картофеля, га;

Х7- Площадь посева многолетних трав на сено, га;

Х8- Площадь посева многолетних трав на зеленый корм, га;

Х9- Площадь посева однолетних трав на зеленый корм, га;

Х10 - Площадь посева кукурузы на силос, га;

Х11 - Площадь естественных пастбищ, га;

Х12 - Площадь естественных сенокосов, га;

X13 - Площадь улучшенных пастбищ, га;

Х14 - Количество озимой ржи в рационе коров, ц;

Х15 - Количество яровой пшеницы в рационе коров, ц;

Х16 - Количество ячменя в рационе коров, ц;

Х17 - Количество овса в рационе коров, ц;.

Х18 - Количество гороха в рационе коров, ц;

Х19 - Количество картофеля в рационе коров, ц;

Х20 - Количество сена многолетних трав в рационе коров, ц;

Х21 - Количество зеленого корма многолетних трав в рационе коров, ц;

Х22 - Количество зеленого корма однолетних трав в рационе коров, ц;

Х23 - Количество силоса кукурузного в рационе коров, ц;

Х24 - Количество соломы в рационе коров, ц;

Х25 - Количество сено естественных сенокосов в рационе коров, ц;

X26 - Количество зеленого корма с естественных пастбищ,ц;

Х27 - Количество зеленого кормас улучшенных пастбиш в рационе коров, ц;

Х28 - Поголовье коров, гол.

2.4 Система ограничений

По наличию и использованию пашни, га

Х1+Х2+Х3+Х4+Х5+Х6+Х7+Х8+Х9+Х10 ? 6919

По площади сенокосов, га

Х12 ? 1018

По площади пастбищ, га

Х13+X17 ? 2614

По производству и использованию озимой ржи, ц

24,1Х1 ? Х14

По производству и использованию яровой пшеницы, ц

33,1Х2 ? Х15

По производству и использованию ячменя, ц

39,7Х3 ? Х16

По производству и использованию овса, ц

38Х4 ? Х17

По производству и использованию гороха, ц

23,6Х5 ? Х18

По производству и использованию картофеля, ц

187,2Х6 ? Х19

По производству и использованию кормов многолетних трав на сено, ц

19,5Х7 ? Х20

По производству и использованию многолетних трав на зеленый корм, ц

146,7Х8 ? Х21

По производству и использованию однолетних трав на зеленый корм, ц

108,3Х9 ? Х22

По производству и использованию силоса кукурузного, ц

183,3Х10 ? Х23

По производству и использованию соломы, ц

33,1X2+39,7Х3+38Х4? Х24

По производству и использованию сена естественных сенокосов, ц

3,5Х12 ? Х25

По производству и использованию зеленого корма с естественных пастбищ,ц

47,93X11 ? X26

По производству и использованию зеленого корма с улучшенных пастбиш, ц

120X13 = X27

По питательности годового рациона коров, ц к. ед.

1,8X14+1,8X15+1,3X16+X17+1,17X18+0.31X19+0,49X20+0,21X21+

+0,19X22+0,18X23+0,2X24+0,37X25+0,18X26+0,17X27 ? 30,93X28

По содержанию переваримого протеина в годовом рационе коров, кг

10,2Х14+10,2Х15+10,8Х16+10,6Х17+19,5Х18+1,4Х19+5,4Х20+2,6Х21+ +2,1Х22+1,1Х23+1Х24+3,7Х25+1,9Х26+2Х27 ? 324,76Х28

По содержанию концентрированных кормов в годовом рационе коров, не менее, ц к. ед.

1,8Х14+1,8Х15+1,3Х16+1Х17+1,17Х18 ? 4,64Х28

По содержанию концентрированных кормов в годовом рационе коров, не более, ц к. ед.

1,8Х14+1,8Х15+1,3Х16+1Х17+1,17Х18 ? 7,73Х28

По содержанию корнеплодов в годовом рационе коров, не менее, ц к. ед.

0,31Х19?1,55Х28

По содержанию корнеплодов в годовом рационе коров, не более, ц к. ед.

0,31Х19? 4,54Х28

По содержанию силоса в годовом рационе коров, не менее, ц к.ед.

0,18Х23 ? 9,28Х28

По содержанию силоса в годовом рационе коров, не более, ц к .ед.

0,18Х23 ? 12,37Х28

По содержанию грубых кормов в годовом рационе коров, не менее, ц к.ед.

0,49Х20+0,2Х24+0,37Х25?3,09Х28

По содержанию грубых кормов в годовом рационе коров, не более, ц к. ед.

0,49Х20+0,2Х24+0,37Х25?6,19Х28

По содержанию зеленых кормов в годовом рационе коров, не менее, ц к. ед.

0,21Х21+0,19Х22+0,18Х26+0,17Х27 ? 4,64Х28

По содержанию зеленых кормов в годовом рационе коров, не более, ц к.ед.

0,21Х21+0,19Х22+0,18Х26+0,17Х27 ? 9,28Х28

30. По поголовью коров, гол.

Х28 ?376

2.5 Целевая функция

Критерий оптимальности- Минимум затрат, руб.

Z=191,35Х14+313,692Х15+267Х16+273Х17+251,Х18+204,02Х19+50,19Х20+13,98Х21+ +18,99Х22+18,73Х23+11Х24+59,62Х25+4,9Х26+3,89Х27 > min.

Матрица моделей приведена в Приложении А.

3. Анализ результатов решения экономико-математической задачи

3.1 Экономический анализ

В результате разработки экономико-математической модели по оптимизации кормопроизводства для заданного поголовья животных было получено оптимальное решение, то есть были получены площади посевов кормовых культур и угодий, количество кормов по видам, необходимых для выращивания 376 голов коров. (Приложения А)

Площади посева культур, полученные по оптимальному плану, фактические площади посева и их структура представлены в таблице 12.

Таблица 12 Фактические площади посева и по оптимальному плану и их структура

В оптимальном плане наибольший удельный вес в структуре посевных площадей занимают площади многолетних трав на сено 243,58 га, что составляет 40,2 % от площади пашни.

В оптимальный план не вошли яровая пшеница ,озимая рожь, ячмень, овес, многолетние травы на зеленый корм , однолетние травы на зеленый корм и зеленые корма естественных пастбищ.

Виды кормов, их количество, себестоимость и характеристика кормов для коров представлены в таблице 13

Таблица 13 Производство кормов по оптимальному плану

В оптимальном плане затраты на кормопроизводство для 376 гол. коров составили 1513666 рублей, на одну голову затраты составляют 4025,70 руб.

3.2 Экономико-математический анализ

Данный анализ проводится с помощью двойственных оценок ограничений.

Площадь пашни имеет нулевую оценку, следовательно, данный ресурс не является дефицитным, то есть при увеличении площади пашни на 1 га или уменьшении на 1 га, значение целевой функции не изменится.

Площадь естественных сенокосов и пастбищ имеют также нулевую двойственную оценку, хотя они и используются полностью.

Поголовье коров идет по нижней границе, в связи с тем что целевая функция идет на минимум затрат. В свою очередь, при увеличении поголовья на 1 корову затраты увеличатся на 4025,70 руб.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данном курсовом проекте решалась задача оптимизации структуры посевных площадей таким образом, чтобы в полной мере обеспечить кормами заданное поголовье животных при минимальных затратах, и обеспечить реализацию продукции растениеводства, чтобы получить максимально возможную прибыль.

Продуктивность животных в значительной степени зависит от уровня кормления . Известно, что затраты питательных веществ кормов на обеспечение жизнедеятельности животных примерно одинаковы даже при разной их продуктивности.

Для увеличения производства и снижения себестоимости кормов, обеспечивающего более высокую рентабельность производства продукции животноводства, важно определить наиболее рациональный тип кормопроизводства и кормления животных. Это связано с выбором кормовых культур. Разные кормовые культуры дают разное количество продукции с единицы площади и на единицы вложенного труда и средств. Следовательно, для организации прочной и экономической кормовой базы необходимо выращивать такие кормовые культуры, которые в данных условиях обеспечат наиболее высокий выход кормовых единиц и переваримого протеина с 1 га посева при более низких материальных и трудовых затратах.

В результате решения задачи было получено оптимальное решение, то есть были получены площади посевов кормовых культур и угодий, количество кормов по видам, необходимых для выращивания 376 голов коров.

При этом затраты составят 1513666 рублей, на одну голову затраты составляют 4025,70 руб.

Таким образом при увеличении поголовье молочного стада на 1 голову затраты увеличатся на 4025,70 руб. соответственно.

По моему мнению, хозяйству целесообразно закупить дополнительно 100 коров, с целью расширения производства.

. В хозяйстве фактический рацион кормления не удовлетворяет зоотехническим требованиям кормления , следовательно, хозяйство нерационально использует свою кормовую базу и несет необоснованно большие затраты. Запланированные рационы кормления рациональны для всех видов и групп животных, его можно принять к реализации.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Бережная Е.В., Бережной В.И. Математические методы моделирования экономических систем: Учеб. Пособие. - М.: Финансы и статистика, 2001.- 368 с.

Виленский А.К. Экономика предприятий. - М.: Издат, 2006.- 412 с.

Кашапов К.Н. Организация c/х предприятий. - М.: АЕК, 2004. - 326 с.

Практикум по математическому моделированию экономических процессов в сельском хозяйстве /Под ред. А.Ф.Карпенко. - М.: Агропромиздат, 1985. - 269 с.

Практикум по кормопроизводству /Под ред. С.Н Надежкин. - М.: Мир, 2005. - 386 с.

Справочник агронома-экономиста. - М, 2006. - 217 с.

Соловьев А.А. Экономика с/х предприятий. - М.: МосИздат, 2003.- 411 с.

Топоров Г.В. Основы кормопроизводства. - М.: Мир, 2001. - 318 с.

Размещено на Allbest.ru