Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2012 в 14:35, курсовая работа
Кормовой рацион представляет собой набор кормов, потребляемых животными в сутки. Кормление животных должно обеспечить оптимальную потребность организма в энергии, протеине, незаменимых аминокислотах, минеральных веществах, витаминах.
Содержание
1.Постановка экономико-математической задачи
2.Состав переменных и ограничений задачи, их запись
3.Математическая запись задачи
4.Анализ результатов решения
1.I постановка
2.II постановка
-0,75Х 12 -0.75Х 9+0.25Х 8≥0
Х 10 ≥ 0.80 (Х 11 +Х 10)
0.20Х 10 –0.80Х 11≥0;
Условие неотрицательности переменных:
Хj≥0
Целевая функция отражает суммарную стоимость рациона и подлежит минимизации:
Z = 300Х1 +300Х2 +280Х3 +230Х4 +…+38Х12+ 40Х13 ≥ min
При вводе
данных ставится коэффициент «-1», так
как находится минимум целевой функции.
3.Математическая запись модели
Ограничения первой группы характеризуют содержание питательных веществ в заданном объеме (не менее заданного количества):
SVijXj>Bi (iÎI1)
Где j – индекс переменной;
J – множество, включающее номера переменных по видам кормов (кормовых добавок) в рационе;
Xj – количество корма (кормовой добавки) j-го вида в рационе;
Vij – содержание i-го вида питательного вещества в единице j-го вида корма (кормовой добавке);
Bi – суточная потребность животного в i-м питательном веществе;
i – индекс ограничения;
I1 – множество, включающие номера ограничений по содержанию питательных веществ.
Математическая запись вспомогательных ограничений следующая:
SVijXj=Υ
Где Υ – вспомогательная переменная
Вторая группа ограничений отражает условия по содержанию различных групп кормов в рационе в пределах, удовлетворяющих зоотехническим требованиям кормления животных.
Для I постановки:
Bia*Y<S Xj< Bib*Y (iÎI2), (hÎH)
Для II постановки:
Bia<S Xj< Bib (iÎI2), (hÎH)
Где H – множество, включающее номера переменных по видам кормов (кормовых добавок) одной группы;
h – индекс группы кормов;
Bia, Bib - минимально и максимально допустимые пределы введения в рацион данной группы кормов;
I2 - множество, включающее номера ограничений по содержанию отдельных групп кормов в рационе.
Третья группа ограничений
обеспечивает выполнение условий по
удельному весу отдельных видов
кормов внутри соответствующих групп
кормов:
Xj< (>) Wij*Xj (iÎI3), (hÎH)
Где
Wij – коэффициент
I3 - множество, включающее номера ограничений по удельному весу отдельных видов кормов внутри групп.
Условия неотрицательности переменных:
Xj>0
Цель задачи (целевая функция) – составить из имеющихся кормов и кормовых добавок наиболее дешевый рацион кормления животных, т. е. минимизировать целевую функцию:
Z=∑CjXj à min
Где
Cj – стоимость (цена приобретения) единицы
корма j-го вида.
4.Анализ результатов решения задачи
Постановка 1
Целью анализа является изучение состава оптимального кормового рациона по видам и группам кормов, выявление эффективности отдельных групп и видов кормов с позиции критерия оптимальности, определения типа кормления животных:
Табл.4. Состав оптимального кормового решения
№№
переменных |
Виды кормов |
Количест
во корма, кг |
Содержится в рационе | Стоимость
корма и рациона, коп. | ||
Кормовых
ед.,
кг |
Перева-
римого протеина, г |
Каро-
тина, мг | ||||
X1 | Комбикорм | 2,9831 | 2,6848 | 477,2903 | 5,9661 | 447,4597 |
X4 | Шрот льняной | 0,9944 | 1,0142 | 284,3855 | -- | 120,3169 |
X6 | Сено овсяное | 6,5986 | 3,2333 | 362,9243 | 32,9931 | 211,156 |
X7 | Солома овсян. | 2,828 | 0,8767 | 39,5917 | 11,3119 | 50,9037 |
X9 | Силос подсол. | 29,9688 | 4,795 | 449,5313 | 449,531 | 599,375 |
X14 | Корм.морковь | 3,3399 | 0,4676 | 23,3794 | 100,197 | 100,1976 |
X15 | Жом | 5,7128 | 0,6284 | 39,9898 | -- | 114,2566 |
Итого | -- | 13,7 | 1677,0923 | 600 | -- | |
Задаваемая
потреб-
ность в питательных веществах |
-- | 13,7 | 1500 | 600 | -- | |
Превышение
потреб-
ности (отклонение) |
-- | 0 | 177,0923 | 0 | -- |
Табл5. Состав рациона по группам кормов, кг
Группы
кормов |
По условию |
По решению | |||
Не менее | Не более | Всего
(сумма) |
Отклонение
от нижней границы |
Отклонение
от верхней границы | |
концентраты | 1,37 | 3,699 | 3,699 | 2,329 | 0 |
грубые | 2,055 | 4,11 | 4,11 | 2,055 | 0 |
силос | 2,466 | 4,795 | 4,795 | 2,329 | 0 |
корнеклуб-
неплоды |
0,411 | 2,055 | 0,4676 | 0,0566 | 1,5874 |
прочие | -- | 1,644 | 0,6284 | -- | 1,0156 |
Табл.6.Состав и структура кормового рациона по группам кормов.
Ед.
измерения |
Показатели |
Концентраты | Грубые | Силос |
Корнеклуб-
неплоды |
Прочие | итого |
Кг | Кормовые единицы | 3,699 | 4,11 | 4,795 | 0,4676 | 0,6284 | 13,7 |
% | 27 | 30 | 35 | 3,4 | 4,6 | 100 | |
Г | Перевар. Протеин | 761,67 | 402,51 | 449,53 | 23,379 | 39,989 | 1677,0923 |
% | 45,4 | 24 | 26,8 | 1,4 | 2,4 | 100 | |
Мг | Каротин | 5,9661 | 44,305 | 449,53 | 100,19 | -- | 600 |
% | 1 | 7,4 | 74,9 | 16,7 | -- | 100 | |
коп. | Стоимость | 567,77 | 262,05 | 599,37 | 100,19 | 114,25 | 1643,6655 |
% | 34,5 | 15,9 | 36,5 | 6,1 | 7 | 100 |
Табл.7 .Стоимость единицы питательного вещества, коп.
Группа и вид корма | 1 кг кормовых
единиц |
1 г перевари-
мого протеина |
1 мг каротина |
Концентрированные |
153,495 | 0,745 | 95,167 |
Комбикорм | 166,664 | 0,938 | 75,00 |
Шрот льняной | 118,632 | 0,423 | -- |
Грубые |
63,761 | 0,651 | 5,914 |
Сено овсяное | 65,307 | 0,582 | 6,40 |
Солома овсяная | 58,063 | 1,286 | 4,50 |
Силос (подсолн.) |
125 | 1,333 | 1,333 |
К/клубн (морковь) | 214,281 | 4,286 | 1 |
Прочие (жом) | 181,821 | 2,857 | -- |
Табл.8.Двойственные оценки ограничений.
№
ограничения |
Название ограничения |
Единица
измерения |
Объем Ограничения (BI) |
Сумма |
Откло- нение |
Двойственная оценка |
Баланс кормо-
вых единиц |
кг | 13,7 | 13,7 | 0 | -113,3379 | |
Баланс перева-
римого протеина |
г |
1500 | 1677,0924 | 177,0924 | -0 | |
Баланс каротина | мг | 600 | 600 | 0 | 0,1515 | |
Общее количество КЕ | кг | 0 | 0 | 0 | -68,4783 | |
Общее содержание пер. протеина | кг | 0 | 0 | 0 | -0 | |
Концентратов не менее | 0 | 0 | 2,329 | 2,329 | -0 | |
Концентратов не более | кг | 0 | 0 | 0 | 28,5679 | |
Грубых кормов не менее | кг | 0 | 2,055 | 2,055 | -0 | |
Грубых кормов не более | кг | 0 | 0 | 0 | 119,69 | |
Силоса не менее | кг | 0 | 2,329 | 2,329 | -0 | |
Силоса не более | кг | 0 | 0 | 0 | 71,0227 | |
Корнеплодов не менее | кг |
0 | 0,056 | 0,0566 | -0 | |
Корнеплодов не более | кг |
0 | -1,5874 | 1,5874 | 0 | |
Жома не более | Кг | 0 | -1,0156 | 1,0156 | 0 | |
Содержание карбамида | Кг |
0 | -251,5639 | 251,5639 | 0 | |
Содержание комбикорма | кг |
0 | 0 | 0 | -47,087 | |
Содержание соломы | кг |
0 | 0 | 0 | 2,6654 | |
Содержание корм. моркови | кг |
0 | 2,004 | 2,004 | -0 | |
Содержание картофеля | кг |
0 | -0,501 | 0,501 | 0 |