ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ВОСПРОИЗВОДСТВА В СКОТОВОДСТВЕ тема диссертации по экономике, полный текст автореферата

Автореферат диссертации по теме "ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ВОСПРОИЗВОДСТВА В СКОТОВОДСТВЕ"

кшнмісслшватепьсжий институт эка'оижк и оргаша'ций'сезіюкоховяйггвейногб производства' ■ "" НЕЧЕШОЭЕНВОЙЗШа ЇСФС? ■

На правах рукописи

НУСРА7УЛЛИН ВИЛ ХАСИКОВИЧ \

опгий'алшов планирование воспроизводства в схотовоютве

Сб.00.13. Математические иетодки применение ' ~ - вычвплителмой техники в экономических исслв

доввниях, планировании и управлении народний ■ хозййзтвои и егоотрасдями(сельско© хозяйство)

" А в т о р е Ф.е-р а т

диссертации.на соисканиеогченои степени кандидата экономических наук

Ленинград-Павловск:- .1961

нау'шо-иссяежшателклшй институт зконоїгики к организации с ?л юк слсоэя {етвшн пго производства нечерноземной зоны рс-їср

На правах рукописи

ЯТСРАТУЛЛКН вил [ГАСКЦОЯИЧ

оптималюое шниройание восгротооокггва в скотоводстве

СВ.ОО.13. Уатеиатнческие методи л примененне вычислительной техники в экономических исследованиях, планировании и управлении яарсдныи хозяйство»! и его от рас ляп и(с е л ьс к о в хозяйство)

Автореферат

диссертации на соискание ученоЯ степени кандидата экономических паук

. Работа выполнена во Всесоюзном научно-исследовательском и яровктно-техиологическои институте кибернетики ИСК СССР.

Научный руководитель - канмдат экономических наук,

Краси«пивцева В.Ф.

Официальные оппоненты - доктор зкономических наук,

профессор Крилаткх Э.Н-(г. Москва) - кандидат физико-математических наук, Рапопорт Э.0-Сг. Новосибирск)

Ведущая организация - Башкирский филиал Академии наук

СССР Сг. Т<Ьа)

Защита состоится "_" 19Р1 г. в и ча-

сов на заседании специализированного совета Д.020.31.01 пру Научно-исследовательском институте экономики и организации сельскохозяйственного производства Нечерноземной зона РСФСР С186623, Ленинград-Павловск, ул. Красных Ровь, 21, зал заседания).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Научно-исследовательского института экономики н организации сельскохозяйственного производства Нечерноземной зоны РСвтР. -

Автореферат разослав "_"_ 1°в1 г.

Ученый секретарь с кэ цаыкэ *ровааяого ссэета ««ядидат гаокодагоесюга наук

Кацеяович Я.Л.

0ЕШ ХАРАКТБРИСТ О А "РАБОТЫ.

Актуаленосгъ темы исследования. На ХХУІ съезде Коммунистической партии Советского Союза бала подчеркнута необходимость поднять всп плановую работу на качественно новый уровень. При . этой требуется концентрация вніманяя на ре тении клпчевых, перспективных «опросов планирования.

В обоє новакт: планов на длительные ороки важкая роль отводятся экономик о-математнч ее кіт методам, отра*ашии лннамичеокие аспекты расжкрекнога воспроизводства. В сельском хозяйстве вни-иапие многих ученых привлекает работы по ооэдэнип лин еія с-динамических моделей. В трудах Э.Н.Крылатых, В, П.Мокка, А.И.Тяну-това.С.Е.Ильовюнка, А.И. Панченко н других специалистов таи получили научную разработку и практическую реализации на различнее уровпях управления.

Вместе с тем некоторые вопросы моделирования динамики расширенного воспроизводства'в сельском хозяйстве нуждается э дальнейшем изучении:' Сяким из важпейшх является вопрос о составе и структуре лине № о-динамической* модели. Распространенная в научной.литературе.концепции поблочного моделирования в разрезе лет планового периода не является в достаточной степени бесспошой, . так как, во-первых, не позволяет наиболее педко отразить закономерности развития я специфику отдельных вое про из водственн их процессов в отраслях сельского хозяйства. Особенно наглядно виден "атот недостаток в моделировании развития животноводческих отрав-лей, в которых рост производства-продукции эо много* зависит от правильного учета биологических закономерностей воспроизводства ж движения сельскохозяйственных «квотных. Во-вторых,,характерен ое стремление охватить в каждом блоке все сторони расмсренного люспроизводства рмгет к с оэ дани о плохо реализуемых моделей.

Надо освещены проблемы практического прииенеаия разработанных моделей для широкого круга пользователей, предуснатри ваюиие, в пердуо очередь, возможность автоматизации расчетов.

Цель и задачи исследования. цель исследования состояла г совергаиотзовант нет одического подхода к построению лине а? о-динамических полелей оптимального планирования расширенного воспроизводства в селвскоы хозяйстве.

Для достижения цели были гіос т авя єн ы - с дедупщие "задачи:

- изучить процесс воспроизводства валового сельскохозяйственного продукта и его планирование с помощью эконоиико-математи-ческих методов;

разработать методику построения линеЯпо-динамкческоЁмоде-ли расширенного вое производства, в отраслях сельского хозяйства и реализовать ее па примере скотоводства;

- разработать методику построения модели оптималшого управления; движением поголовья крупного рогатого скота как;центрального звена линеЯно-дияамической модели воспроизводства скотоводческой продукции; ~ V г ^

- использовать разработанные методики для определения плана развития сельского хозяйства на районном уровне с обоснованием перспектив расширения скотоводческой отрасли.

Объект в методы исследования. Объектом исследования явилось сельское хозяйство Нуримановск ого района Ра широк ой АСКР. В работе использовались данные из сводных годовых отчетов колхозов района за 1965-1979 гг., статистических и нормативных справочников и друг** источников.

Методологической основой исследования явились труда классиков марксизма-ленинизма. При написании диссертации автор руковод-- ствоваяся материалами съездов, Пленумов ЦК КПХ, постановления-

их правительства по вопроса« развития сельского Хозяйства. В ходе но следован ея вопольэ овались труди советских изарубехяюс ученых по изучаеиой проблеме, приценялись методы математического : моделирования, теории оптимального управлення, анализа временных рядов и другие.

Научная новизна. В диссертационноВ работе предлагается методика разработки линейно-динамических моделей расширенного вое-, производства в отраслях сельского хозяйства. В соответствии с ней необходимо осуществлять последователиай переход от простых моделей, отражающее динамику развития одной отрасли о учетом отдельных с торсе производства, к более сложным, в кот ерш мокет , рассматриваться развитие совокупности отраслей под воздействием многих производствен них Факторов. ,

' Согласно предложенному подходу на предварительном этапе поставлена я реализована задача оптимального управления движением поголовья крупного рогатого скота. В ней оборот стаза по годам планового периода рассматривается как движение дискретного объекта с известными начальниця координатами под воздействием заданного управления. На основе этой задачи разработана линеЯао-динаии-ческая модель рас ииреииоговос производства валового скотоводческого продукта, главное взимание в которой уделяется оптимизации производства и использования кормов.

Аналитическое выражение в явном виде фуякщюяоаъних зависимостей моделей и приемов подготовки.входной інфориации предусматривает поллуо автоматнзацио расчетов.

Практическая ценность работа. Предложеяяая методика примени*-' мач перспективном планировании отраслей' сельсаого хозяйства на всех уровнях управления. При атш возможно построение линейю-ди-наиическнх моделей в различных комбинациях ограничен и« с. более или :

менее подробный рассмотрение!! динамики развития одни* отраслей и агрегированным вводou других, в зависимости от «х ведущей роли в конкретной производстве* иетоотка построения подели оптимального управлення движением поголовья крупного рогатого скота иоіет служить исходи ни аналогом при моделировании оборота стада по годам планового периода в других отраслях животноводства. Аналитическая модель оптимального управления может рыть использована яе только в составе лкиекі о-динамических нодеяси, но и при машинной имита-Сиидвиженвя поголовья КШ.

Реализация и апробация результатов исследования. Показатели оптимизационных расчетов, полученные на основе разработанной лм-Rе№о-диваиячесаош модели, использованы в перспективном плане развития сельскохозяйственного производства в Нурнманогском районе ГашмрскоВ АОСР. Результаты исследования включены в отчет научно-исследовательоних раоот ВНИШК UCX СССР по теме 021 79.02.04 я "обауждалясь на научно-технических кш<реренциях; молодых учених я специалистов БНИПТИ кибернетики ІІСХ СССН в 1977 и 1979 гг., В9-0Я научной конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников н аспирантов Баїкирского ордена Трудового Красного Знамени СХИ и республиканской конференции молодых специалистов сельского хозяйства и научных раоотнаяов на теку:, "Актуаянше проблемы развития сельского хозяйства в свете реяеняи ишъекого Сі97Єг.) Пяекука Ш КГСС" в І98Т г. Автор представлял работу по теме диссертации на республиканской конкурсе научных раоотякков и молодых специалистов сельского хозяйства БАССР sa ISS0 год.

< Публикации. Осповняе положения.диссертации опубликованы в пяти статьях общим объемом 1,0 печатных листа. ;>

Обьеы работы. Диссертация изложена на I3B страниц« «іаино-пясиог© теястз, содержит 23 таблиц», 3 графика, список использо-

ванной литературы на 96 наименований я 6 приложений.

Структур диссертация. Дно о ертацяокн ая работа состоит на введения, трех глав, заключения.

Во введении обоснована актуалшоать изучаемой проблемы, определен» цель и задачи исследования. у

■ *" - В первой главе'"Планирование воспроизводства валового сното-

- „і - , і -•:■!. . ,

водческого продукта" рассмотрены: основные положення марксистско-ленинского учения о раоширекном воопроизводстве в оевмком хозяйстве! особенности развития окотоводотва,в современных условиях я определяющие его факторы; вопрооы долгосрочного планирования расширенного в ос произволом- валового о к от ов о дчесн ого продукта.« по-иоиьо екононнко-матеиатнческюс методов. ~ -

Во второй главе "Оптимизация движения поголовья крупного рогатого скота" отражены вопросы формализации вэаимоовявей в обороте стада крупного рогатого скота по годаи планирования и анализ результатов,решения аадачи оптимального у правлен ия движением поголовья крс. '

В третьей главе "Лине шо-динами чес кая модель расширенного воспроизводства' в скотоводстве" осу шест в лева постановка и реализация линейно-динамической модели оптимизации расширенного воспроизводства валового ск от оводче ского продукта в Нуринаяовоной районе БАССР.

В эаклвченин диссертации приведены основные выводи к предло-кення.

СОДЕСТАЯИД ДИЗСЕРТАЦИСТНОЙ РАБОТЫ.

Первые исследования, связанине с моделированием дгтамики сельскохозяйственного производства в райках линеШо^о программирования, были предприняты в навек стране во второй половине шестидесятых годов. Вначале были разработаны я доведенм до численной

реализации лине Що-динамические модели на уровне сельскохозяйс- V твенных предприятий (Э.И.Крилатих). Позже они были создана па уровне крупных экономических регионов и агропромышленных комплексов республик и страны (В. П.Ножки, А.И.Тянутов, С.Е.Илъювюнок, А.И. Шнченко и др.).

Необходимо отметить, что разработанные модели не получили широкого распространения не только в практике планирования сельского хозяйства, но ив соответствувдах научных исследованиях. Это объясняется как сложность» проблемы, так и недостаточной разработанность») методических вопросов моделирования динамики расширенного воспроизводства в сельском хозяйстве. ^ :

Рекомендуемые лмнейіо-динамические модели имеет в основном однотипную структуру и состоят обычно из годовых блоков по годам перр»Я пятилетки и ода ого или яесколмих пятилетних блоков. По существу они представляет яесколнсо одинаковых по конструкции статических моделей, свяэавных О ЯОМОЦЬП связувпих блоков и целевой функции^ Главное таймам» при втоіі уделяется формвроваяив блоков, а не их взаимосвязи. Характерным выступает стремление одновременного охвата а годовом (пятилетнем) блоке всех отраслей сельского

хозяйства. В то же время формализация развития отдельных процесів .г- ' .. сов в течение планируемого периода отодвигается на второй гаан.

.\фи таком подходе нопытнвавтся трудности как в конструировании и реализации моделей ввиду большой размерности отдельных блоков, так и в получении практически приемлемых результатов, тая как значения одних и тех же показателей в разных блоках могут быть совершенно различными и не зависеть друг от друга. Это вызывает формирование допслнятелмнх ограничений и ведёт к еще большему увели* ченис раз мер! ости моделей. Ероме того, наличие болзяюго числа разнотипных ограничений, наложенных на множество переменных, затруд-

няет автоматизации расчетов.,

Стремление полного охвата всех оторснГсельснохоэяйотвенного производства в каждом блоке вытекает, по-видимому, вз своебразно-го толкования содержания и воплощения в>ыоделнкатегории воспроизводства. Кая известно, под процессом воспроизводства понимается

"...всякій общественный процесс производства» рассматриваемый в

: • '' * ' ' - т\ постоянной овязи и в непрерывном потоке своего возобновления.. - ,

что подразумевает непрерывное возобновление всех элементов, всех сторон и факторов производства продукта во времени и пространстве. Отспда вытекает необходимость всестороннего "отражения в модели этого процесса. Однако в суяествупцих линеtoo-динамических моде- ,ч лях эта необходимость приобрела односторонний характер н выступает в статическом плане без должного отражения закономерг ">стей развития отдеджых процессов в динамической аспекте по годам планового периода.

Использование при моделировании метода абстракции позволяет расчленить единый процеоо на ряд составных частей, чтобы более глубоко'изучить проблему. В.И.Ленин указывал; что в научных иссле-дованяях необходимо "приближение к таким однородным и простий элементам материи, законы движения которых допускает математическуо обработку... "¿г Отспда вытекает возможность и необходимость расчленить расширенное воспроизводство в сельском хозяйстве на ряд составных частей^к при формировании лине№о-динамических моделей вначале Формализовать развитие отдельных процессов (отраслей) в течение рассматриваемого планового периода и только вслед за этим • осуществлять постепенный синтез-отдельных динамических моделей в расширенную модель. При таком подходе.структура ж состав лнпейно-

1) Парке К. и Энгельс Ф. Соч., 2-е изд., т.23, о.57й.

2) Левин В.И. Шиш. собр. соч. Изд;Ї5-е, т. Ї8 і 0.326І

динамических моделей могут быть разнообразными в зависимости от специализации сельскохозяйственного производства в моделируемом объеме, яо в то же время характерный в внделения блоков явится " признак отраслевое принадлежности (окотово„зтво, свиноводство, ' кормопроизводство и т.д.* ели признак относительной ОЙОСО(5леННОСТИ факторов расширенвого воопроизводства Свое производство трудових реоурсов, трансформация земеліинх угодий,, распределение капи-тцльннхвложений и т.д.). В своп очередь отраслевые (реоуронае) блоки могут подразделяться в» подблоки по временный уровням.

Разнообразие лянеНі о-динамических моделей предполагает еди-вообразие отдел мнх составных блоков, так как динамическая модель отдели ого воо про из в одственн ог о процесса йгткает прежде всего внутренние закономерности его развития, а они часто не зависят ни от уровня планирования, ни от специализации моделируемого объекта. Таковы,гнапример, биологические закономерности воспроизводства и движения поголовья крутого рогатого скота.

Црвобладалдии при таком подходе будет стремление отразить в ляяейш-дннамхчеохоа модели более подробно развитие какой-то од. ной илинесколькнх главных отраслей, на: производстве продукции которых специализируется сельское хозяйство в моделируемом объекте. Развитие вспомогательных отраслей может бить отражено в агрегированных показателях, ГГри дальне йвеи с овершенствованин модели вовмохяо дезагрегирование этих показателей и иитчение в распирен-нуп модель хкиамичесних моделей развития вспомогательных отраслей.

Предлагаемая методгка существенно упрощает конструирование лине№о-динамических моделей, так как последоватеяадый переход от простых моделей к более сложны« делает процесс их реализации более обозримым,'управляемым и доступным. Кроме тоге, такой подход дозволяет учесть биологические в органиэацио ю-зкономические за-

кономерности воспроизводства и движения сельскохозяйственных жи-ч вотныхв динамике по годам планового периода, так как оборот стада можно представить в виде отдельного блока линеШо-динамической ■ .модели. " ' .■ .'■" -,"""

При последовательной моделировании расширенного воспроизводства в сельском хозяйстве требуется выделение одной или нескольких отраслей, тщательное отражение которого (которых) в ли- " • нейяо-динашпеской модели представляется наиболее важным. Выбор отрасли зависит от специализации сельского хозяйства в объекте моделирования-Однако в наших исследованиях наибольшее внимание привлекает моделирование вое производственных процессов <в ското-' ■ водческок отрасли. Обусловлеиоэто тем, что скотоводство наиб о-' 'лее крупная;отрасль животноводства * оптимальное планирг->аняе воспроизводственных процессов в нем представляет'не только практический интерес,, с точки зрения производства важнейших продуктов питания, яо;> теоретический. Эта'отрасль отличается многообразием и сложность» взаимосвязей различных сторон и факторов воспроизводства, вызванных специфическими особенностями. Из них можно вы-* деднтьгследующие; скотоводство имеет тесиув связь с растениевод-.чеекммх отраслями сельского хозяйства; крупный рогатый скот, являясь не только предметом труда, во и оредством производства, принимает активное участие»процессе воспроизводства, повышая под воздействием труда своо продуктивность, непрерывно создавая базу для собственного воспроизводства! ».скотоводстветехнологический ОТМ'пронзводствачаств готовой продукции (вирашиваяиеремонтяого молодняка, выращиваете м откорм .сверхремонтного молодняка) в свя-> зи с физиологией развития жиьотти длится более года, что требует его изучения на протяжении всего цикла, а не только внутри календарного года.

"В связи с указанным, объект исследования - Вурииановский -район БАССР - бил выбран пани в соответствии со специализацией сельского.хозяйства на развитии мясомолочного скотоводства.

Изучение расширенного воспроизводства в скотоводстве показа--ло, что одним из важнейших воспроизводственных процессов, развитие которого необходимо учитывать воптикальноыпяанировании.являет;-ся воспроизводство и движение поголовм крупного рогатого скота. В существующих дине tu о-динамических моделях чаще всего отрасли животноводства,представлены в структурных (условных) головах меточного или всего поголовья. Бо многои это вызвано отсутствием моделей,оборота стада применимых в лкнейно-динамическях моделях, которые пса в опии бы отразить движение поголовья животных в разрезе половозрастных групапо годам длит ел м ого периода/планирования Г

.Вопросы моделирования оборота стада привлекает;большое вняма- : яие специалистов. Однако яри «том ^е всегда учитывается специфические особенности воспроизводства в скотоводстве. Во,многих МО-' " делях оборот стада-рассматривается в,течение краткосрочного периода планирования, чаче одного гада (Ф.Т.Басгк, 1964; В. А. Карда и и А.А.Цирпля, 1966; А.Г.Скрипка, 1971; Г.А.Анлрузеико и В.К.Лапшин,. 1972; М.Цугач, 1979 г. к др.). Развитие процесса в допяаяовый и послеплановвй периоды в моделях,не отражается. При этом темпы роста погоховм и структура стада на конец. пери о лазада стс я экэогешо.

Отрезок вреиеяи. равяый одному году, является ли» малой часты) цикла прохождения животного от рождения к периоду продуктивно-, го использования идалее я-выбраковке. Например, если рассиатри-¿ать двикенив ремонтяого молодняка от рождения довывра к овк я, то видно, что их .поголовье но мере, роста И развития проходит' через ряд пою*оврастншс групп, калдая ив котортс ииеет свои ьсобеянооти коршлввия * содер»аяИя, и эавертет цикл периодом продуктивного

использования-в течение 5-8 и более лет: В связи с этим воэника-ет необходимость моделирования оборота стада в плановик периоде -не в течение одного года; а*э течеаив ряда лет.

V -г і V ' ■ - '' . -

Другим недостатком в моделировании оборотамтал а является, на нам взгляд, выделение больного числа половозраотных групп в стаде. Это вызывает увеличение ограничения в модели, отражающих, взаимосвязи между численностью поголовья в группах, но не влияо-щнх на оптимизации процесса, которая в конечном'счете зависит от правильного распределения родившегося молодняка на ремонтний к сверхремонтный. Поэтому при моделировании либое стадо крупного

- рогатого скатя можно разделить на следующие большие группы: основное поголовье (коровы и быки-производители), ремонтный (в том числе нетели) я сверхремонтннй молодняк. Однако это не пклечает определение численности поголовья в разрезе лилих половозрастных групп путем внемолелшых расчетов' после решения задачи.

Попытки совершенствования моделей оборота стада приводили к различным постановкам задачи. При »том некоторые из них выходят за ракки лнневяого программирования (И.Й.Леньков, 1971; А.Ереяке?» ж Р.Полуэктов, 1971; В.У.Лихтенштейн, 1973{ И.Кундрат, Я.Гири,. Х.їедечвова,І973; Л.К.Суровцов, 1973 и др.). Однако всем им при-оуа тот или иной из указанных недостатков Сограничепностъ церио-

- -да планирования; выделение' большого числа половозрастных групп). Кроме того, чаоть разработанных моделей исключает выбор оптимальной траектории (имитационные модели). Интересна с точки зрения каких исследований постановка;задачи движения «квотных в ранках теории'"оптимального управления' (В. Г. Болтянский, 1973; Р;Г.Кравчен-

■кб и А.Г.Скрнпка, 197ч,г- и др)С Авторани.рассматривается проблема управления воспроизводством скота на ферме, которая формули- , дотря как задача оптммалкгого управления дискретными,объектами

. с: запаздыванием/ ;

' , И

Изучение опыта предшественником показало, что наиболее адекватное отображение движения поголовья крупного.рогатого скота может быть достигнуто при постановке задачи в ранках.дискретной теории оптимального управления. , .

Обозначим через л? численность основного поголовья крупного рогатого скота на начало первого года планового периода, а через X? - на конец ¿-го года ). Поголовье скота, пополня-

ющего основное стадо в ¿-ом году, обозначим через и*. Часть ос- , повного поголовья в течение /—го года'выбывает из группы (выбраковка, продажа, гибель и т.п.). Оставшуюся часть можно характеризовать коэффициентом годности ^Отсюда, основные соотношения модели мо«яо записать в виде разностных уравнений

Пополнение основного стада не может быть меньше нуля и боль-ве численности молодняка, выделенного на ремонт (без учета покупки со стороны), то есть

о^иЬ/ас?3,*?*), •;. (г)

где ~ Функция, отражающая вависимость пополнения ос-

новного стада от численности ремонтного молодняка в І'2 годы.

Л свою очередь численность ремонтного молодняка жестко связана 0 численності® ПОГОЛОВЬЯ сверхремОЯтного (хх)'

: о)

где . - функция, определяющая вькод приплода в стаде в

зависимости от численности поголовья коров на конец прединущих двух лет Св данном случае предполагается содержание ремонтного к оверхремонтного молодняка в половозрастной группе не более двух лет). 1 • «.

Еоли выразить через стоимость валового скотоводчес-

кого продукта за ^-ый год, то стоимость за .Ж*лет составит

&*-* т/1 . с,)

где .

' ;, (5)

Полученные соотношения характерны для задач оптимального управления дискретным объектом о закрепленный левый и свободный правым концом- С помощи (I) задан закон движения дискретного управляемого объекта, который позволяет получить траєкторно, соот-ветствуощуі) началіяоиу состоянию X* и управлении ие. Допустимое ' управление в вайей,задаче определяется системой неравенств (2), ограничивавших, поступление ремонтного молодняка в основное стадо, и уравнений связи (3), регулирующих соотношение ремонтного Й сверхремонтеого молодняка. .

Наряду с управляемыми факторами на.процесс движения скота влиягти неуправляемые факторы. Поэтому для их учета необходимо вводить ограничения возмущения, число и содержание которых в зависимости от, поставленных задач может быть разнообразным. В прост ей-1 : пей постановке задачи эти ограничения принимает вид неравенств по, темпам роста основного поголовья.

Исходя из постановки задачи, в диссертационной работе пока-эан вывод ограничений модели оптимального управления движением поголовья крупкого рогатого скота в аналитической форме. Ограни-.-." чения в явной виде отражают функционалюуо зависимость численности; поголовья животных в половозрастных группах на конец года от их численности на начало года в течение периода планирования. ІяИтеяшость, периода планирования; "охватываемая модельо, вне конкретного объекта моделирования не ограничена. Важной характеристикой модели оптимального управления является.возможность получения'опткиальиюс траекторий движения поголовш животных в полово»-^

растных грушах. При в тон. верхнийпредел расширения стадапо го-дан планового периода определяется величиной иаксикаяшо^ возможного пополвенжя стада за счет .получаеного щшиода, а вн*ния -зависит от процента выбраковки основного поголовья.'когда отрасль убыточна я весь родившийся приплод переходят в группу сверхремонтного молодняка. ' ' .> .. ■■ ,•'

Особенности) практического использования модели является ввод входной информация - численности поголовні скота в половозрастных группах на начало периода планирования; выхода приплода, норм выбраковки скота н оронов их содержания в группах; молочной и мясной продуктивности .животных; реализационных цен одного центнера скотоводческой продукция - непосредственно вформализованную запись ограничений, так как все функция выражены я явной форме и в модели последовательно отражается развитие процесса по каждому году планового периода. Это предполагает полную автоматизацию расчетов. Изменение экзогенных параметров (параметров управления) ^ позволяет получить различные варианты ранения, что дает возможность. использовать модель вне лянеНю-дхнаихчеохой задачи для имитации оборота стада в долгосрочном планирования Спрогнозировании).

Задача оптималмого управления движением поголовья крупного . рогатого скота яамй решалась * различных вариантах по Нурямановс-кому району ВАССР иа 12-летия* период (1979-1990 гг.). 0оиовная цель состояла в выяснении отделима воопрооов, связанных с.'раоот-реняем модели при введения дополнительных условий по производств1* и использовании кормов, производству продукции в других отраслях'-животноводства и.растеииеводотва» нопользованию земелшю,ресурсов • »ДР.,

1 г .:■

В результате решения задачи я последушнх внемоделшых расчетов были получены следуете данные: численность поголовні животных

я каждой вз сём* половозрастных групп - коровы, телочки до года,-бычки до года, ремонтные телки старше года, сверхремонтный молодняк того же возраста, нетели и скот на.откорме - на конец всех лет, ^периода с 1979 по 1990 год; объем производств молока и говя-ли«о за каждый год я весь период. ■

Полученные данные определяет относительно стабнлвше темпы роста поголовья животных начиная с четвертого года планирования, " когда исчезает влияние нерационалшой, с точки зрения введенных ' условия; , суцествусаіей структуры стада на начало планового периода^ Затем эта стабильность нарушается за 2-3 года до окончания периода из-за отсутствия;данных,о развитии производства в после план овне сроки, не введенных "в модель. - . ..

Сравнение структуры стада за.отчетный (в среднем за 1977- ". 1979 гг.) я плановый (воредаем за іда^ІЯвб гг.) периоды, по одному из вариантов решения показывает, .что удельный вес коров в стада одинаковый (соответственно, ,31, и Э2?0, поголовье бычков до года увеличилось от ІЗ до 24; старте года - от 19 до телок до года уменьшилось от 12 до 10, старюегода г' от 25до, 14^. Бели в алане соотношение молодняка до года н старее года аочти одинаковое, то в отчете, этот показатель болвечем вГ,5раза выгев пользу старели в оэ рас теш. Этовыэвано передержкой молодняка в стар «их половозрастных группа*, Ч*.0 не соответствует научно-обоснованным рекомендациям их вырапивания. , . . . ^ ■> -. „ 1 Анализ вариантов позволяет сделать вывод, что решение задачи оптимального управления воспроизводством я движением скота покаэн-вает кшхретные цуги последозателшого перехода от суиествушей ' структуры отада к плановойСоптяиальной), что дает ей важное ітреї^ муиеотво перед краткосрочными моделями оборота стада.

Исследования позволили также выявить, что при иакснмязааик

целевой функции, сптхмалыше траектории изменения поголовья' ко- .. ров возрастает, а при ре веник задачи на минимум - имеет обратную " тенденции. ОтспдаСнл одехая вывод» что в расширенной к одели траектория изменения чнеленкоотн основного поголовья будетзоии-матьпромежуточноемликраШее положение в зависимости от заданного уровня рентабельности, пданапрокзводотва схотоводческой продукции и наличия ресурсов. / ; '

Анализ решения задачи показал, что модель оптимального управления позволяет определить тенденцию изменения сроков реалк-зации сверхремонтвого и перехода ремонтного молодаяха в группу' нетеле Я. Выявленные закономерности даот возможность уточнить вводимые экзогенные параметры.. Так* в первоначальной постановке возраст реализации сверхремонтвого я перехода ремонтного молодняка в группу нетелей был принят равным 18 месяцам*что привело к резкому жзнененмв численности животных в половозрастных группа* на конец первой» года планирования » сравяенпго^отчетяым периодом... Практически такое изменение маловероятно, поэтому в расширенное задаче предусматривается шавмый переход по срокам реализации сжерхремонтнсго и перехода ремонтного молодняка в группу нетл*»« . от 2» до 1й месяцев я течение первых вестилет.

В процессе анализа были выяснены я другие оуцеотвниые моменты, Например, поведение траекторий изменения численности животных я пол о« оз рас т пых группах достаточно устойчиво при небольших-изменениях отделим* экзогенных параметров; отклоненяетраекторий ,в-конце планового периода требует введения дополнительных огракиче-. ний для сохранения тенденции;_структура и темпы роста поголовья 1 животных зависят лииь от прогнозируемых параметров управления (выхода телят иа одну корову; корм выбраковки и сроков содержания животных в половозрастных группах) и др.

Модель огггиыальиого управление движением поголоня крупного

рогатого скота введена нами в качестве отдельного йлока в рас от-ренну» моделі- воспроизводства скотоводческого продукта. Цри этом '.вторая модель разработана на основе первой- Так кад дисоертац..ок-ная работа носит методический характер, автор подробно рассматривает постановку! формализации условий и анализ результатов решения задач в той последовательности, которой следует придерживать- - , ся при'построении линеЯйо-лияаиическоЯ моделн расширенного ъ^о-У ] производства в скотоводстве. ~

" Для записи модели в структурном виде nprn-jM обозначения! < . if - множество половозрас'тких групп в.стаде ^-то вида сельскохозяйственных животныхї ^- множество видов сельскохозяйственных животных; е£ - множество видов питательных веществ и кормов; Ж- мн<>* жество лет планового периода; Q - множество растениеводческих куль-, тур я покупних (переходящих с проплого года) видов кормов; Qt -подмножество товарных растениеводческих культур Q) - под-

множество кормовых растениеводческих культур (Qf-Q); Q% - подмножество покупных и переходящих с прошлого года видов корнов (.Qf-Q);

--реализационная цена одного центнера g-оп продукции в ¿-ои году, в руб.ї'о^'- выход ^-го продукта о единицы источника посту»* ления (гектара площади посева, цєнігіера покушого кяяпереходяие-го о пропитого года корма. Тля ). в ц; р^ - годовая

норма кормления одной головы ч-то вида скота <-ой половозрастной

/і ■ 1 t группы с-ым видогі тттателшых вецеств или корма за f-нй год; -

коэффициент годности основного поголовья крупного рогатого скота в -¿-см годг' - содержание f-ra вида питательного вещества или , корма в одном центнере £-го корма в ^-ом году (при Цр"^')*

себестоимость одного центнера £-го продукта в t-ая году, в pyd.; - доля использования £-го вида корма /-го года производства в том же году; {¿-Щ} - деля £-го вида корма,, потребляемая в

І* і году; сохранность £-го вида корка, произведенного или ■■■ купленного в /-он году;2^- плановый овьем производства£-го товарного растениеводческого продукта в /-ом году, в ц; $*- площадь паши в /-ом году, в га; - численность основного поголовья крупного рогатого окота в конце ¿-го года; - поголовье ремонтного молодняка, пополнявшего основное стадо крупного рогатого скота в І-ом году; - поголовье ремонтного молодняка крупного рогатого скота на конец /-го года; - поголовье сверхреионтно-го молодняка КРС на конец /-го года; Х- - поголовье сельскохозяйственных животных в /-ой половозрастной группе^-го вида скота на конец /-го года; - площадь ^-оа культури в /-омгоду кля обьеи покупного или переходящего о провлого годй ^-го вида норма в /-он году, в га я« ц; /О^Щ) - Функция среднегодового поголовья сельскохоэкпстлекных животных /-ой подовозраотной группы ^'-го вида скота в /-ои году; /(¿^/^ї?) ~ Фтнкция пополнения основного стада в /-ом году в зависимости от численности ремонтного молодняка і предыдущие /-¿-ий я /"¿-ой годы; -функция.выхода приплода в /-ом году в зависимости от численности поголовья коров на конец предыдущих двух лет; ~ Функция стоимости валового скотоводческого продукта за /-ый год;

~ Функция объема деиежно-матёриалшых затрат Сбез -учета затрат аа корма) на производство валового скотоводческого продукта в /-ом году.

В соответствии,в принятыми обозначениями структурная модель засмеется я следующем - виде:

Целевая Функция ;

- - ¿Г' г&и^хі-^тах.

Ограничения.: IJ по численности основного поголовья RPC

- . teJT;

2) по численности пополнения основного стада КРС

3) связи между ремонтный и оверхремонганы молоднякоы в стаде КРС t.) по балансу питательных веществ и корнов ■

; - ? л.. . t^.te?; s

5J по объему производства товарной растениеводческой продукции 6) по использование паши

7) по неотрицательности переменных

5 лнне№о-дикамнческой модели наряду о оборотом стада подробно рассмотрен процесс производства и использования кормов. В ограничениях по ним учитывается особенности .кормления животных на всем протяжении их роста и развития, а также ежегодное поступление собственных и покупных кормов. Для расчета потребления кормов в определенной половозрастной группе быка выведена формула, которая позволяет определить^цотребность"в видах питателотвх веществ и кормов для каждого года планового триода. Эта формула может использоваться при автоматизация подготовки входной информации модели. -

Так как в Нуримаяовсвом районе БАССР в плановом периоде предусматривается производство, кроме скотоводческой, и иных видов

сел ьскохмлязтвенно я продукции, при раз работке, проекта клала развития сельского хозяйства'в лип е&о-динамической модели нами отражение воспроизводственные процессы и в других отраслях. Рост планового объема производства а них. обеспечивается повышением продуктивности селводохозяйственных животных и урожайности растениеводческих культур при постоянном уровне поголовья и площади пооевов.

В результате решения линеЕло-динанической задачи воспроизводства, скотоводческого продукта в колхозах руримановского^раИона БАССР для каждого года 12-летиего планового периода (19791990 гг.) были получена: численность поголовья крупного рогатого скота в половозрастных группах; потребность сельскохозяйственны); животных в корнах и размеры кормовых угодий) структура пооевяых їм оданей под трварными и кормовыми культурами; валовое проиэводс-тво сел ьск охозя По тв енн о й продукции в целом и по отраслям в натурально» и стоимостном выражении. ч „:

Анализ результатов ре пения показал, что в районе имеется возможности для резкого увеличения производства скотоводческой продукции (табл. I). Так, например, среднегодовые темпы роста производства молока в плановом периоде составят 6-94, а в отчетный период они сохранялись на уровне ЦП. Теины-роста производства мяса в одиннадцатой пятилетне достигнут 4<£, а в двенадцатой -9%. Основную массу денежной выручки от реализации продукции сель. ского хозяйства составит выручка от реализации.молока и мяоа..ТТри этом среднегодовые темпы роста денежно-материальных затратив плановый период значителіао ниже . чем темпы роста выручки от У реализации товарной продукции (б£ в 1981-1905.гг., 15!? в ж9Вб-1990 гг.). Следовательно, в районе есть резервы повыиеяия рентабельности производства и возможность превращения сельского хозяй-

Таблица I

>. ' Производство товарной продукции селъсиого хозяйства в Нуриигш овском раЯоте Башкирской АССР.

Виды товарной продукции и показателя ее производства

Реализация продуши в оредаем за годи

отчетные

плановые

1971-1975 гг.. {. 1976-1979 ГГ.

1961-1965 гг.

1966-1930 гг.

Колою 67906 127,65 615Р0 120,14 125146 . 153,40 В4434 147,38

нясо.Св «яво» весе) 1В79 119,34 14456 121,69 17697 . 122,42. . гвт - 150,16

Зерно 19960 49,73 77967 390,62 40000 ,51.30' 40000 100,00

Картофель ■■ 0514 145,23 12091 151,41 43600 336,22 43600 100,00

0 в е в я 7146 ЕВ,91 17244 241,31 58900 225,59 •30900 100,00

Выручка от реализации (тыс.руо.) 5152 131,53 7176 139,29 . 9632 134,23 14346 148,94

Затраты аа-производс- '146,60 Ч . 520,13

тво лтда.руб.) 5160 165,» • 7575 4 8426 III,"23' 10122

ч и с т ы й д 0 x 0 д ъ

(ткс.руб.) -В ** -39? 1206 : 4224 350,25

ства нз убыточного в прибилшое. -

Эффективность производства*скотоводческой продукции в плановый период будет обеспечиваться: повышение)) продуктивности животных. Например, удоЯ па одну среднегодовую корову возрастет от 2500 в 1979 году до 27X0 кг в 1990, средний живой вес одной голо-, вы реализуемого скота от 372 до 4вЭ кг; с окращениеи - сроков выращивания реисетного, выращивания и откорма сверкремоетного молодняка См 24 'ДО 1В месяцев); ростом общей численности ГОГОЛОБІЛ крупного рогатого скота за счет повышения продукттаности кормовых угодий и совершенствования использования кормов.

В районе воэ»охны высокие темпы роста поголовья крупного рогатого скота. Например, среднегодовые темпи'роста поголовья коров составятв плановом периоде 5,7%. В структуре'стада сохраняется определенные пропорции между численность» поголовья животных в половозрастных группах.. Поголовье коров не выходит за пределы 30-34, нетелей - б-в, ремонтного молодняка - 20-2Э и свергремоит» пто молодняка - Э5-40&

Продуктивность кориовых угодий возрастает за счет повышения урожаШооти сельскохозяйственных культур м совершенствования структуры посевных п* опаде в, Так, в структуре посевпых;ллощадей в среднем за плановые 1983-1985 гг., в сравнении со среднегодовой структурой за отчетные 1977-1979 гг., посевы кормовых корнеплодов увеличились на 2, многолетних и однолетних трав - на 5, силосных, сократились на 2, зерновых - на Свследствие снижения плана" производства товарных зерновых). '

Апробация лняеПя о-динами ческой модели показала удовлетвори- , - - - V -г Ї-

телънье результаты, подтвердив концепцию последовательного, ее построения. Использование разработали ой модели в перспективном планировании производства других сельскохозяйственных объектов (скотоводческого направления) не требует существенных изменений, благо-

даря явному выражен но ее аналитических в а виски осте й- Тспепное использование результатов решения липе № о-динамической задачи во многой зависет от плавкого перевода системы ^сельского хозяйства объекта моделирования,) от исходного состояния к оптпиалшону. Такое условие требует обоснованного прогноза вводимых в модель ЭК-; эогенных параметров.

Основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему:

1. Разработана-методика последовательного построения линевдо-динамической модели расширенного-воспроизводства в сельском хо- - •• эяйстве, сушость которой состоит в постепенном переходе от прос-; тых моделей, отражавших динамику развития одной отрасли с учетом отдельных сторон производства, к оолее сложный, в которых: может', * рассматриваться развитие совокупности отраслей под воздействием . многих производственных факторов.

2. Осуществлена постановка, формализация и реаяиэацяя моделн оптимального управления движением поголовья крупного рогатого скота, в которой оборот стада.по^годам планового периода рассма----тривается как лвнденве-дискретного объекта с известными - начал

ни чоординатами под воздействием заданного управления.

3. Разработана и реализована л иле (к о-динамическая модель расширенного воспроизводства скотоводческого продукта, главным зве-* ном в которой явилась модель оптимального управления движением поголовья крупного рогатого скора:'

.4. Проведены практические расчеты для колхозов Нурииановского района РаССк, результаты которых были использованы районным управлением сельского хозяйства в планировании производства на 19ВТ-ГЮ1? годы.

Осповные положения диссертации опуолихованы в работах:

1. Моделирование дипаиини сельскохозяйственного производства. S сб.: Вопросы управления растениеводством и животноводством

II. , 1979, с.94-90. ' " "

2. Система зковомпсо-математнческих моделей в долгосрочном санировании сельскохозяйственвого производства области. В ей.: Вопросы управления растениеводством и животноводством, и., 1979, c.4CMt5 (в соавторстве).

3. Перспективное планирование оосрота стада. - "Полочное и мясное скотоводство", I9PO, * б, с.23 Св соавторстве).

4. Линешо-дянамичеекая модель движения ярупного рогатого скота. В тезисах докладов III республиканской кенферекцян тлолш специалистов сельского хозяйства и научных работников на тему; "Актуальные проблемы развития сельского хозяйства в свете решений июльского Cws г.) Пленума Lftt 4ПЗС". Уфа, 1900, c.!52-It>3.

1С вопросу перспективного планирования оборота стада круг кого рогатого скота. В сб.: Специализация, концентрация и кооперирование 'Сельскохозяйственного производства Башкирии". Ульяновск > 1961, с. 37-41 (в соавторстве),, 4 '-"f

1. Моделирование дтамики сельскохозяйственного производства. В сб.: Вопросы управления растениеводством и животноводством.

М., 1979, с.94-98.

2. Система экономико-математических моделей в долгосрочном плакировании сельскохозяйственногб производства ооласти. В co.t Вопросы управления растениеводством и животноводством, и., 1979, с.40-45 (.в -соавторстве). .

3. Перспективное плакирование ооорота стада."Полочное и :. мисное скотоводство", I9PO, J! 6, с.23 (в соавторстве).

1. ЛинеПно-линаиическая модель движения крупного рогатого скота. В тезисах докладов III республиканской конференции молодых специалистов сельского хозяйства и научных работников на тему: '"Актуальные проблемы развития сельского хозяйства в свете решений ИСЛЫЖОГО (1978 г.) Пленума !Dt ЛПХ". Уфа, I9B0, с.152-1ЪЗ.

5. К вопросу перспективного планирования оборота стада крупного рогатого скота. В со.: Специализация, концентрация и коопе-рлропание сельскохозяйственного производства Башкирии". Ульяновск, I1"1?!, с.37-41 (в соавторстве).

<f.ÛAt!. SvJMCaitj. /Ж T.w ¿***iâ