Оптимизация распределения заготовленных кормов

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования  

"Костромская государственная  сельскохозяйственная академия"

Факультет ___экономический________________________

Специальность ____________  ___финансы и кредит_______

                                                     (шифр)                             (наименование специальности)

Кафедра __Моделирование социально-экономических систем_

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине «Моделирование социально-экономических систем»

 

Оптимизация распределения заготовленных кормов

 

 

Выполнила:

Студентка      ___________     ____________  Бессонова Ю.В.

                                       группа                        подпись                  Ф.И.О.

 

Проверил:

Преподаватель ________________  ____________   Кузнецов С.Г.

                                                 должность                       подпись                      Ф.И.О.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Караваево 2014г.

 

 

 

 

 

 

Содержание:

Введение……………………………………………………………………....... 3

1. Совершенствование состава кормосмеси для птицы  – важное условие повышения экономической эффективности деятельности сельскохозяйственного товаропроизводителя……………………………………………………………..4

  1.1. Моделирование экономических процессов в птицеводстве……... 4

  1.2. Значение оптимального рациона в птицеводстве………………… 9

2. Анализ  современного состояния деятельности ОАО ПТФ «Васильевская»…………………………………………………………………..12

  2.1. Анализ производственно  – хозяйственной деятельности и системы управления ОАО ПТФ «Васильевская»……………………………...12

  2.2. Характеристика  логистической системы  ОАО ПТФ  «Васильевская»………………………………………………………………….19

3. Оптимизация кормосмеси для птицы ОАО ПТФ  «Васильевская»………………………………………………………………….23

  3.1. Оптимизация кормосмеси для кур-несушек…………………......................................................................................23

  3.2. Оптимизация кормосмеси для цыплят-бройлеров………………………………………………………………………...29

Выводы  и предложения………………………………………………………...50

Список  литературы……………………………………………………………..52

Приложения……………………………………………………………………...54

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ 
     АПК как комплекс взаимосвязанных производств  невозможно представить вне системного подхода, который является основополагающим принципом логистики. 
     Таким образом, при изучении АПК, с точки  зрения логистики, следует исходить из следующих положений: 

логистическая структура АПК должна рассматриваться как сложная система, имеющая ряд подсистем; 
каждая подсистема АПК обладает собственным функциональным назначением, отражающим ее внутренние интересы; 
функционирование логистической системы АПК представляет процесс взаимодействия этих подсистем, цель которого – оптимальное сочетание интересов отдельных подсистем и системы в целом.     

Логистику АПК можно определить как науку  и практику управления экономическими потоками в сферах производства, распределения, обмена и потребления продукции сельского хозяйства, включая ресурсное обеспечение АПК и сбыт готовой продукции комплекса с целью наиболее полного удовлетворения нужд и потребностей населения и народного хозяйства в сельскохозяйственном сырье и продуктах его переработки. 
     При этом подразумевается, что данная цель достигается: 

при сопряжении экономических интересов всех участников логистических цепей и систем; 
при интеграции усилий всех отраслей и подразделений АПК в достижении общесистемных целей; 
при обеспечении приоритета общесистемной оптимизации над отраслевой, региональной и локальной субоптимизацией.     

Логистика АПК – одно из основных условий  повышения эффективности и результативности функционирования комплекса. Она решает двуединую задачу: с одной стороны, способствует оптимизации и рационализации ресурсного обеспечения всех отраслей АПК; с другой – ориентирует товаропроизводителей на формирование оптимальных каналов товародвижения готового продукта. 
     Эффективность производственно-коммерческой деятельности в значительной степени определяется качеством решений, повседневно принимаемых менеджерами разного уровня. В связи с этим большое значение приобретают задачи совершенствования процессов принятия логистических решений, которые сводятся к исследованию операций.  
     Методы и модели исследования операций позволяют получить решения, наилучшим образом отвечающие целям организации. Оптимальным решением (управлением) является такой набор значений переменных, при котором достигается оптимальное (максимальное или минимальное) значение критерия эффективности (целевой функции) операции и соблюдаются заданные ограничения.[4] 
     Успешное  решение проблемы продовольственного обеспечения страны в значительной степени определяется состоянием развития животноводства. Большую роль в этом призвано сыграть птицеводство, как одна из скороспелых отраслей сельскохозяйственного производства. [2] 
     Последние годы характеризуются резким спадом производства продукции птицеводства Пензенской области, что явилось следствием снижения финансовой поддержки отрасли со стороны государства, разрушения системы материально – технического обеспечения сельского хозяйства, возросшего диспаритета цен на промышленные ресурсы и сельскохозяйственную продукцию. Отпуск цен на энергоносители при очень высокой энергоемкости птицеводческих предприятий привел к значительному росту издержек на продукцию птицеводства. [3] 
     Объектом  исследования курсового проекта  является, ФГУП УЧХОЗ «Рамзай» а предметом исследования – сбалансированность кормосмеси для птицы. 
     Целью курсового проекта является совершенствование логистической системы ФГУП УЧХОЗ «Рамзай» путем оптимизации состава посевных площадей, что является залогом снижения себестоимости продукции и увеличения рентабельности производства и прибыли. 
     В соответствии с поставленной целью курсового проекта, задачами его являются: 

выявление значения экономико-математического моделирования и основных моделей в отрасли растениеводства; 
анализ современного состояния производственно-хозяйственной деятельности и характеристика логистической системы ФГУП УЧХОЗ «Рамзай»;     

В курсовом проекте используются методы: статистический, монографический, графический, аналитический, логический, табличный, диалектический, расчетно-конструктивный метод, метод сравнения. С их помощью предстоит определить состояние отрасли и пути повышения экономической эффективности производства мяса птицы. 
     При написании курсового проекта  использовалась научная литература, базовые учебники по логистике, экономико – математическому моделированию, специализированные учебники по птицеводству, нормативно-справочные данные, а также журнальные статьи, посвященных проблемам не только экономике предприятий, но и проблемам отрасли в целом, а также статьи, отражающие ситуацию развития отрасли непосредственно в Пензенской области.

 

 

 

 

1. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СОСТАВА  ПОСЕВНЫХ ПЛОЩАДЕЙ– ВАЖНОЕ УСЛОВИЕ ПОВЫШЕНИЯ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ТОВАРОПРОИЗВОДИТЕЛЯ   
 
     1.1. Моделирование экономических  процессов в растениеводстве 
     Математические  методы в экономике применяли  изначально как методы изложения теорий для более четкой их формализации, а затем как методы исследования, позволяющие уточнить представления о количественных соотношениях между отдельными категориями, явлениями и свойствами систем; облегчить экономический анализ; сделать логические выводы; наиболее сжато, кратко и точно выразить экономические факты; вскрыть недостатки в развитии экономических систем и определить наиболее рациональные факторы их устранения. [11] 
     Наибольшую  значимость математические методы и моделирование экономических процессов приобретают в связи с проявлением дефицита ресурсов общества, когда важнейшей проблемой экономической науки становится их оптимальное распределение. В условиях рыночной экономики наиболее проблематичными остаются максимально эффективное использование ограниченных ресурсов общества, конкурентоспособность предприятий и отраслей, экономический риск и устойчивость производства, связанные с колебанием цен, спроса и предложения, процентных ставок за кредит, курса ценных бумаг на фондовых биржах и др. 
     При этом экономико-математические методы в целом, и прежде всего модели, становятся важнейшим инструментом совершенствования хозяйственного механизма, производственных систем, структурных преобразований АПК и прогнозирования рынка. [20] 
     Создание, распространение современных компьютерных программ, персональных компьютеров обусловили внедрение математического моделирования в практику. 
     Современное общество характеризуется высоким научно-техническим уровнем, сложными организационными структурами производства, взаимосвязями и взаимозависимостями. В этих условиях только научный подход к руководству экономической жизнью, рыночным механизмам может обеспечить стабильное развитие общества. [1] 
     Моделирование – один из наиболее сложных методов исследования. В зависимости от характера моделируемых объектов и процессов структура модели может быть различной. Вместе с тем общими для всех моделей являются следующие элементы: 
     исходные  значения ресурсов; 
     переменные  величины, значения которых определяются в результате моделирования; 
     технико-экономические  коэффициенты и нормативы, необходимые для отображения закономерных взаимосвязей ресурсов и выходных показателей; 
     условия, ограничения, описывающие характер и логику взаимосвязей в модели; 
     критерий  оптимальности, определяющий цель и качество функционирования исследуемой системы. [11] 
     Этапы моделирования в основном идентичны для всех типов задач линейного программирования. 
     Наиболее ответственный первый этап – постановка задачи и выбор критерия оптимальности. Здесь требуются правильное определение производственно-экономических связей, четкая формулировка цели задачи. 
     Цель  решения задачи выражается количественно  конкретным показателем, называемым критерием оптимальности, который должен соответствовать экономической сущности решаемой задачи. 
     Выбор критерия оптимальности – один из наиболее ответственных этапов моделирования, определяющий цель функционирования моделируемой системы. При постановке задачи требуется установить, что является существенным, а что – второстепенным, какие предельные величины и их числовые значения необходимо найти. Перечень переменных должен отражать характер и основное содержание моделируемого процесса. Число и состав переменных в каждой модели определяются вычислительными возможностями программ и конкретной ЭВМ, с помощью которой предполагается решать задачу. 
     После установления состава переменных определяют систему ограничений, отражающих условия реализации задачи. Ограничения могут быть трех типов: «>»; «<»; «=».  
     В целом любая модель включает три группы условий: 

по использованию производственных ресурсов; 
по заданному объему выполняемых работ (договорным обязательствам); 
по соотношениям между переменными или группами переменных.     

Важный  фактор, обеспечивающий реальность разрабатываемой  модели, – сбор и обработка информации, технико-экономических коэффициентов. Источниками информации для экономико-математических моделей служат годовые отчеты, бизнес-планы, данные первичного учета, технологические карты, различные нормативные справочники, научные отчеты и публикации. Информация, используемая в процессе моделирования, должна быть полной, достоверной, доступной и своевременной. 
     Следующий этап за составлением модели – решение задачи на ЭВМ, получение оптимального решения. 
     Заключительный  этап – анализ и корректировка оптимального решения, использование полученных результатов в практике. 
     Для успешного развития растениеводства, а в частности посевных площадей важное значение имеет структура посевов, поскольку от этого во многом зависят затраты хозяйства на посевной материал и полученная прибыль, себестоимость производимой продукции. 
     Оптимизация кормосмеси 
     Для определенного вида птицы на конкретный период (сутки, месяц, год) составить рацион (кормовую смесь), который должен содержать т видов питательных веществ в количестве не менее Bi (i = 1, 2, ..., т) в соответствии с заданной продуктивностью птицы. Рацион составляют из п видов кормов. Требуется определить в рационе количество каждого вида корма xj (i = 1, 2, ..., п), при котором достигается экстремальное значение целевой функции. 
     Математическая  формулировка этой задачи 
       при условии, что х 0,  
     где cj — оценка j-го корма в соответствии с избранным критерием оптимальности; aij — содержание i-го вида питательных веществ j-м виде корма. 
     Эта общая принципиальная формулировка лежит в основе ряда моделей. Все  они сводятся к трем основным экономико-математическим моделям: 

оптимизации кормовых рационов животных; 
планирования оптимальных кормовых смесей с учетом всех ингредиентов; 
оптимизации плана использования кормов в хозяйстве.     

Основные  ограничения в этой модели: 
     по  сбалансированности питательных веществ, по содержанию переваримого протеина, кальция, фосфора и др.; 
     по  содержанию отдельных групп кормов в рационе по максимально и минимально допустимым границам. 
     Дополнительные  ограничения отражают требования, относящиеся к отдельным видам кормов, согласованные с наличием их в хозяйстве. 
     Критерием оптимальности в этой модели служит обычно минимум стоимости рациона.  
     Источники информации и порядок ее подготовки в основном одинаковы для всех трех моделей. Для постановки задачи и разработки этих моделей требуется следующая информация: 
     для какого вида половозрастной группы птицы рассчитывают рацион и на какой период; 
     количество  питательных веществ, менее которого не может содержаться в рационе в расчете на ожидаемую продуктивность, или количество питательных веществ, определенное на основе нормативных источников или данных экспериментов; 
     предельные  нормы скармливания отдельных видов кормов; 
     дополнительные  условия, вызванные биологическими особенностями животных; 
     виды  кормов и кормовых добавок, из которых  будут составлены рационы (смеси), включая  заготавливаемые в своем хозяйстве  и приобретаемые; 
     содержание питательных веществ в каждом виде корма и добавок, полученное на основе специальных справочных таблиц или результатов химического анализа кормов; 
     стоимость (себестоимость) корма и кормовых добавок с учетом существующих цен или фактических затрат. 
     В результате решения получают оптимальный кормовой рацион. С помощью полученного решения осуществляют экономический анализ оптимального решения и проверяют, насколько удовлетворяются зоотехнические требования при составлении рациона. 
     Оптимизация использования кормов в хозяйстве. Блочная модель 
     Практический  интерес представляет вопрос о наиболее рациональном распределении запасов кормов, имеющихся в хозяйстве. Важно составить оптимальный план распределения запасов кормов с одновременным определением рационов для каждой группы птиц. 
     При планировании использования кормов возможны следующие случаи: 
     1. В хозяйстве в достаточном количестве заготовлены разнообразные корма. Решение задачи должно показать, какие нужно установить рационы для каждой группы животных, куда направить избыток кормов, какие группы животных целесообразно увеличить, чтобы наиболее рационально использовать имеющиеся кормовые ресурсы. 
     2. В хозяйстве заготовлено достаточное количество кормов, но преобладают один-два вида. Решение задачи должно показать, как их эффективнее распределить по группам животных, какие корма и в каком количестве следует приобрести, как использовать имеющиеся и приобретаемые корма, чтобы обеспечить рацион, не допускающий снижения продуктивности. 
     Матрица задачи использования заготовленных кормов имеет блочное строение (рисунок 1). 
       
     Рисунок 1 – Схема матрицы использования заготовленных кормов  
 
     В этой модели блоки 1, 2 и т. д. представляют собой отдельные задачи по оптимизации  рационов для соответствующих групп птицы. 
     Связующий блок объединяет все задачи в единую, предназначенную для распределения кормов между блоками. 
     Вспомогательный блок отражает, какие корма можно  продать, какие нужно приобрести. Переменные величины и ограничения  зависят от их отношения к блокам. 
     В каждом рабочем блоке (1, 2, ..., n) имеют место следующие группы переменных величин: 
     количество  кормов каждого вида, определенное в данной группе птиц на весь период содержания, кг; 
     общая питательность рациона для данной группы птиц; 
     количество  кормо-дней пребывания в хозяйстве этой группы животных. 
     Во  вспомогательном блоке содержится группа переменных величин, обозначающих количество покупных кормов или количество кормов, которые можно продать или обменять. 
     Ограничения специфичны для каждого блока. В каждом из основных блоков (1, 2, ..., п) содержатся ограничения: по балансу питательных веществ в рационе; по структуре рационов; по количеству кормо-дней. 
     В связующем блоке обычно используют одну группу ограничений – по балансу заготовленных кормов, распределяемых между группами птиц. 
     Предпочтительный  критерий оптимальности в этой модели – максимум валовой продукции птицеводства, возможны также другие критерии оптимальности, такие, как максимум прибыли, максимум того или иного вида продукции птицеводства, пользующейся спросом на рынке, в натуральном выражении. [10] 
     Для составления экономико-математической модели и решения задачи требуется следующая исходная информация: 
     количество  заготовленных кормов и содержание питательных веществ в них; 
     наименование и состав групп птиц и их продуктивность; 
     продолжительность периода, на который необходимо распределить корма; 
     потребность в питательных веществах в  расчете на 1 кормо-день для каждой группы или каждого вида птицы в зависимости от их характеристик и продуктивности; 
     допустимые  интервалы потребности в питательных веществах по группам кормов и другие зоотехнические требования к рационам для каждой группы птиц; 
     количество  кормо-дней пребывания в хозяйстве каждой группы птиц; 
     сведения  о денежных средствах, выделяемых на покупку недостающих кормов, и ценах на все виды покупаемых и продаваемых кормов и добавок, а также на продукцию птицеводства для ее денежной оценки в целевой функции. 
     Анализ проводят на основе анализа значений основных и дополнительных базисных переменных, а также двойственных оценок небазисных переменных. 

1.2. Значение оптимального  рациона в птицеводстве 
     Птицеводство  является одной из наиболее эффективных отраслей животноводства. Оно обеспечивает потребителей диетическими продуктами питания (яйцо, мясо птицы), легкую промышленность сырьем (перо, пух). Птичий помет используется в качестве ценного удобрения. [8] 
     Мясо  птицы отличается высокими питательными и диетическими качествами. Наиболее качественное мясо получают от бройлеров — гибридного мясного молодняка всех видов птицы при специализированном выращивании. В белом мясе бройлера содержится свыше 20 % полноценных белков, 1 – 2 % жира. Белок содержит около 92 % незаменимых аминокислот. Поэтому при ограниченных возможностях кормовой базы в подавляющем большинстве стран стремятся развивать производство мяса бройлеров. 
     Бройлерная  промышленность является скороспелой  отраслью мясного птицеводства. Имеющийся  генетический потенциал современных  кроссов мясных линий кур позволяет получать высокие средне суточные приросты при низких затратах средств и кормов. Для достижения высоких показателей в бройлерном производстве необходимо применять современные, прогрессивные, ресурсосберегающие технологические приемы с использованием эффективного технологического оборудования.  
     До  недавнего времени птицеводство оставалось приоритетным среди других животноводческих отраслей Пензенской области. Развитая сеть специализированных хозяйств, занимающихся производством яиц и мяса птицы, обеспечивалась кормами в централизованном порядке. Ныне же промышленное птицеводство региона "переживает глубокий кризис, который сопровождается уменьшением поголовья птицы, сокращением выпуска продукции, ухудшением экономических показателей. За последние годы общая численность птицы сократилась на 35 %. Опережающий по сравнению с закупочными ценами на готовую продукцию птицеводства рост цен на корма, оборудование, энергоносители и прочие материалы поставил ранее стабильную и прибыльную отрасль на грань финансового краха. [12] 
     Вместе с тем в условиях общего экономического кризиса некоторые хозяйства сумели удержать производство продукции на достаточно стабильном уровне. Так, на Васильевской птицефабрике предприняты меры по повышению производительности труда, экономии сырья и материалов, что позволило снизить себестоимость продукции. 
     Многие предприятия оказались в тяжелом положении из-за дороговизны комбикормов, доля которых в структуре себестоимости птицеводческой продукции занимает 65-75 %. Учитывая преимущественное влияние на экономику отрасли стоимости кормовых ресурсов, необходимо в первую очередь решить эту проблему путем создания регионального фонда фуражного зерна под объем производства яиц и мяса птицы. Для этого могут быть использованы средства, выделяемые на возвратной и безвозвратной основе через спецфонд за счет местного бюджета, возврата кредитов, в том числе товарного, и процентов по ним. В последние годы в продовольственных ресурсах Пензенской области возрос удельный вес импортного мяса, что также оказало "неоценимую услугу" птицеводству на пути к развалу. 
     Научные исследования показывают, что из всех факторов влияющих на продуктивность птицы основную долю их составляет кормление. Поэтому обеспеченность птицы полноценными кормами и ее кормление на основе сбалансированных рационов по питательным веществам и, в первую очередь, по белку имеет решающее значение в повышении продуктивности и снижении себестоимости продукции. Низкое качество кормов вызывает их перерасход и приводит к повышению себестоимости продукции. Монографические обследования показывают, что в тех предприятиях, где большое влияние уделяется кормлению птицы, сбалансированности рационов по питательным веществам, даже при сравнительно высокой их стоимости в результате высокой продуктивности птицы, как правило, производят продукцию с низкой себестоимостью. 
     В настоящее время многие комбикормовые  заводы поставляют птицеводческим предприятиям комбикорма с пониженным содержанием переваримого протеина. Опыт показывает, что за счет увеличения в комбикормах переваримого протеина до 100 г в кормовой единице можно сократить расход кормов, что обеспечивает снижение себестоимости продукции птицеводства до 10%. 
     В обогащении кормового рациона птицы переваримым протеином и минеральными веществами на современном этапе важную роль должны сыграть добавки, что позволяет экономить расход комбикормов. [3] 
     В настоящее время один из путей  снижения затрат кормов на продукцию в стоимостном выражении – удешевление рецептуры комбикормов за счет применения ферментных препаратов ксиланазного, бетаглюканазного или целлюлозного спектра действия. [15] 
   В последние годы увеличение затрат на корма в себестоимости продукции птицеводства обусловлены не только перерасходом кормов, но и их значительным удорожанием. В связи с этим в птицеводческих предприятиях Пензенской области в структуре себестоимости яиц и мяса птицы затраты на корма составляют более 70%. Поэтому снижение затрат на корма позволяет производить более дешевую продукцию. Достичь этого можно за счет использования более качественных кормов, правильной подготовки их к скармливанию, применения оптимальных рецептов комбикормов для каждой группы птицы, подбором соответствующих режимов и техники кормления. При этом особенно важно составлять рационы, сбалансированные по питательным веществам, в первую очередь по обменной энергии, сырому протеину, незаменимым аминокислотам. Такая сбалансированность всегда способствует росту продуктивности птицы. 
     Опыт  многих предприятий отдельных регионов страны показывает, что наибольший эффект минимизации затрат на корма  обеспечивается при кормлении птицы полнорационными комбикормами в результате роста продуктивности, позволяющего уменьшить удельный расход корма и за счет этого снизить себестоимость продукции птицеводства. 
     Таким образом, эффективного управления издержками производства в птицеводстве в современных условиях можно добиться за счет соблюдения режима правильного и полноценного кормления птицы. А это в первую очередь решается качеством потребляемых кормов, которые поступают от комбикормовых заводов или готовятся непосредственно на предприятии.  
     Как показывает углубленная оценка качества кормов, поступающих от некоторых комбикормовых заводов, они значительно отклоняются от стандартов по многим показателям. Между тем, цены на покупаемые комбикорма непрерывно растут, что приводит к повышению себестоимости яиц и мяса птицы. Учитывая все это, птицеводческие предприятия вынуждены вместо заключения договоров на поставку комбикормов с предприятиями системы хлебопродуктов или с межхозяйственными комбикормовыми заводами, брать в аренду (а возможно и выкупать) комбикормовое предприятие или строить собственные цеха по производству комбикормов. При этом требуется тщательная проработка и экономическая оценка предполагаемых мероприятий. Причем, главным критерием является получение качественного комбикорма, при наименьшей стоимости. 
   Для птицефабрик необходимы корма, отвечающие требованиям промышленной технологии производства; в основном это корма заводского изготовления. Однако в связи с их дороговизной многие птицефабрики организуют производство кормов в собственных кормоцехах. При этом особенно важно составлять рационы, сбалансированные по питательным веществам, в первую очередь по обменной энергии, сырому протеину, незаменимым аминокислотам. Такая сбалансированность всегда способствует росту продуктивности птицы. 
   Внедрение новых технологических приемов кормления птицы значительно снижает непроизводительные потери кормов. [21] 
     Создание  адаптированных к условиям производства кормосмесей является одной из важнейших проблем, которые необходимо решать на современном этапе каждому сельскохозяйственному предприятию. 
     Эффективное развитие птицеводческих предприятий в современных условиях возможно только при создании рациональной системы кормообеспечения преимущественно кормами собственного производства. Для решения проблем с обеспечением концентрированными кормами Правительство Пензенской области выделило птицефабрикам в аренду 15169 га пашни.