Разработка экономико-математической модели оптимизации производственной структуры хозяйства

Введение

Рациональная организация  производства сельскохозяйственных предприятий  имеет огромнейшее значение в  настоящее время. При все более усугубляющемся кризисе, когда происходит сокращение производства, наиболее важным становится найти те возможности, те ресурсы, которые бы восстановили уровень и темп развития производства. Оценив эффективность своей деятельности, сельскохозяйственные предприятия могут выбрать экономически выгодное направление, которое бы соответствовало бы возможностям предприятия и сложившимся экономическим условиям.

В связи с этим особое значение приобретает оптимизация производственной структуры предприятия. Экономико-математическая модель даёт возможность определить основные параметры развития производства для текущего и перспективного планирования, может использоваться для анализа сложившейся структуры производства, позволяющего выявить более целесообразные пути использования ресурсов и возможности увеличения объёмов производства продукции, опираясь на фактические данные за предшествующие годы. Состав переменных и ограничений данной модели, характер входной информации и используемые приёмы моделирования в значительной степени аналогичны многим другим важным экономико-математическим моделям. Таким образом, подготовка курсового проекта по данной теме способствует углублению и закреплению знаний в области экономики и организации сельскохозяйственного производства и математического моделирования экономических процессов в сельском хозяйстве.

Таким образом, целью  данного курсового проекта является:

• углубление теоретических знаний по математическому моделированию экономических процессов в сельском хозяйстве;
• получение практических навыков постановки, решения и анализа экономико-математических задач на конкретных материалах.

Источниками исходной информации для разработки числовой экономико-математической модели являются данные бизнес-плана, годовой отчет предприятия и нормативные справочники по растениеводству и животноводству.

 

Глава 1. Разработка экономико-математической модели оптимизации  производственной структуры хозяйства

1.1. Постановка  задачи

Разработка экономико-математической модели проводится на при-мере хозяйства Московской области, Раменского района «Путь Ленина». Цифровой материал таблиц рассчитывается на основе данных за 2000 год.

Требуется определить оптимальную  производственно-отраслевую структуру, план использования и пополнения ресурсов, уровень эффективности производства на сельскохозяйственном предприятии.

Для разработки модели необходимо знать:

1. специализацию хозяйства и возможности ее изменения;
2. источники пополнения ресурсов и те их виды, объемы которых определяются в процессе решения задачи; основными ограни-чивающими ресурсами являются земельные и трудовые, учитываются их изменения (трансформация земельных угодий); некоторые виды ресурсов производятся в самом хозяйстве и потребляются в процессе производства (корма);
3. источники удовлетворения потребностей животных в кормах (за счет кормов собственного производства); виды животных, для которых предусматривается оптимизация кормовых рационов;
4. организация зеленого конвейера, дополнительные условия, влияющие на структуру расхода кормов;
5. виды продукции, по которым устанавливается государственный заказ, объемы реализации на рынке, продажи рабочим и служащим, внутрихозяйственных потребностей;
6. размеры отраслей, которые следует ограничить (в растениеводстве, например, требованиями севооборотов, в животноводстве – вместительностью капитальных помещений или возможностями воспроизводства поголовья).

 

Чтобы правильно осуществить  постановку задачу, а также обосновать входную информацию, необходимо изучить объект моделирования. Для этого нужно проанализировать уровень развития производства по следующим направлениям:

• стоимость и структура товарной продукции;
• посевные площади и структура сельскохозяйственных культур;
• наличие и использование улучшенных и естественных угодий;
• поголовье животных;
• затраты труда на единицу продукции, использование привлеченного труда;
• материально-денежные затраты;
• объем реализации продукции;
• уровень интенсивности производства;
• себестоимость единицы продукции;
• расход кормов на один центнер продукции, удельный вес покупных кормов;
• удельный вес затрат на корма в себестоимости животноводческой продукции, структура расхода кормов по видам животных, удельный вес основного молочного стада в общем поголовье животных, производство животноводческой продукции на 100 га сельскохозяйственных угодий, эффективность производства кормов и другие экономические показатели.

Критерий оптимальности  – максимум прибыли. В этом показателе находят отражение уровень организации производства, эффективность использования ресурсов, экономические взаимоотношения между сельскохозяйственными предприятиями и государством, покупателями, поставщиками. Выполнение и перевыполнение плана прибыли создают благоприятные условия для расширения производства, материального стимулирования работников, проведения социально-культурных мероприятий и т.д.

 

2.1. Система переменных

Основные переменные данной модели отражают состав и размеры  отраслей и видов деятельности предприятия с выделением интенсивных технологий, дифференциацией по направлениям использования продукции (на товарные и фуражные цели), степени интенсивности и трудоемкости производства (крупный рогатый скот при стойловом содержании, в пастбищный период) и другим признакам.

Помимо основных в  модель вводятся вспомогательные переменные с целью оптимизации кормовых рационов, определение дополнительно  привлекаемых ресурсов, а так же объемов некоторых ресурсов, стоимостных показателей.

Система переменных модели определяется в соответствии с постановкой задачи и включает следующие группы:

• посевные площади сельскохозяйственных культур товарного назначения (га);
• посевные площади зернофуражных и кормовых культур (га);
• площади кормовых угодий (га);
• поголовье животных по видам и половозрастным группам (гол.);
• прибавка групп кормов в рационах животных  сверх минимальной границы (ц корм. ед. );
• размеры пополнения ресурсов в соответственных единицах измерения;
• определяемые объёмы ресурсов;
• стоимостные показатели (тыс. руб.).

Полный перечень переменных величин представлен в таблице 1.

 

 

 

 

Таблица 1 Переменные величины
Переменные	Ед. измерения	Растениеводство			Животноводство		Пополнение ресурсов	Определяемые объемы ресурсов	Стоимостные показатели
		товарные культуры	зернофуражные и кормовые культуры	кормовые угодья	виды животных	формирование оптимальных рационов
Овес	га		Х1
Картофель	га		Х2
Кукуруза на силос	га		Х3
Многолетние:
на сено	га		Х4
на сенаж	га		Х5
на з/корм	га		Х6
Однолетние на з/корм 1срока	га		Х7
Однолетние на з/корм 2срока	га		Х8
Естественные сенокосы	га			Х9
Естественные пастбища	га			Х10
Солома овсяная	ц						Х11
Покупной комбикорм	руб								Х12
Молочное стадо	гол				Х13
Молодняк КРС	гол				Х14
Приросты кормов для коров:
концентратов	ц.к.ед					Х15
грубых	ц.к.ед					Х16
силоса	ц.к.ед					Х17
сенажа	ц.к.ед					Х18
зеленых	ц.к.ед					Х19
Приросты кормов для молодняка  КРС:
концентратов	ц.к.ед					Х20
грубых	ц.к.ед					Х21
силоса	ц.к.ед					Х22
сенажа	ц.к.ед					Х23
зеленых	ц.к.ед					Х24
Товарные культуры:
озимая пшеница	га	Х25
Овес	га	Х26
Картофель	га	Х27
Реализация молока гос-ву	ц							Х28
Реализация молока предприятиям и  организациям	ц							Х29
Реализация КРС в жив массе  гос-ву	ц							Х30
Реализация КРС в жив массе  предприятиям и организациям	ц							Х31
Реализация мяса гос-ву	ц							Х32
Реализация мяса предприятиям и  организациям	ц							Х33
Сумма затрат труда	руб								Х34
Затраты на товарную продукцию	руб								Х35
Общая стоимость реализованной  продукции	руб								Х36

 

 

 

 

 

 

 

1.3. Система  ограничений

Перечень условий задачи в числовой модели логически вытекает из постановки задачи и конкретной информации о специфике хозяйства и перспективах его развития.

Группы ограничений:

1. по использованию земельных ресурсов (га);
2. по использованию трудовых ресурсов, (ч\ч);
3. по производству и использованию кормов, (ц корм.ед.);
4. по реализации продукции, (ц);
5. по максимально возможным размерам пополнения ресурсов;
6. по дополнительным требованиям к размерам растениеводческих и животноводческих отраслей;
7. по определению основных стоимостных показателей (руб.).

Во избежание повторения привожу лишь перечень основных групп  ограничений, поскольку вся система ограничений имеется в распечатках числовой экономико-математической модели и оптимального решения.

 

1.4. Подготовка входной информации

Для подготовки входной информации необходимо рассчитать следующие таблицы:

 

Таблица2. Производственные ресурсы
Ресурсы	1999г.	2000г.
1. Земельные угодья, га:
пашня	2699	2699
естественные сенокосы	215	215
естественные пастбища	128	128
2. Отработанно в с\х всего, тыс. чел.-ч	583	552
3. Покупные корма, ц:
комбикорм	13000	14500
по цене руб. за ц		230

 

Таблица3. Реализация сельскохозяйственной продукции, ц
Вид продукции	Проданно всего	Фактически продано в 2000г
		Гос-ву,ц	по цене, руб	предприятиям и органи- зациям,ц	по цене, руб
Озимая пшеница	3604			3604	199,2
Овес	1392			1392	165,2
Картофель	3461	3329	258,9	132	258,9
Молоко	23317	22333	404	984	404
КРС в живой массе	416	398	1070,4	18	1070,4
Мясо и мясопродукция КРС	774	167	1688,6	607	1688,6

 

В дальнейшем материал таблиц рассчитывается на основе денных 2000г.

 

 

Таблица4. Урожайность и затраты на 1 га с\х культур  и угодий
Культуры и угодья	Урожайность, ц\га	Затраты на 1 га
		трудовых ресурсов, чел.-ч	Материально-денежных средств, руб.
Озимая пшеница	31	25,00	3308,3
Овес	17	30,77	2715,4
Картофель	102	185,00	17770,0
Кукуруза на силос	209	13,33	1666,7
Многолетние травы:
на сено	23	10,00	953,3
на сенаж	75	9,50	828,5
на зеленый корм	87	3,61	496,4
Однолетние травы на зеленый  корм	268	10,26	1564,1
Естественные сенокосы	31	4,65	232,6
Естественные пастбища	55

 

Таблица5. Распределение  продукции растениеводства (ц/га)
Культура, угодья	Урожайность	Отходы, убыль при хранении	Норма высева	Страховые запасы	Продукция на реализацию	Продукция на корм	в т.ч. страховые запасы кормов	Используется на корм с 1 га
Озимая пшеница	31	1,55	2,8	0,42	26,23
Овес	17	0,85	2,5	0,38	8,71	4,91	0,41	4,5
Солома овса	8,5	0,85				7,65	0,96	6,69
Картофель	102	5,1			96,9
Кукуруза на силос	209	52,25				156,75		156,75
Многолетние травы:
на сено	23	2,3				20,7	2,59	18,11
на сенаж	75	41,25				33,75		33,75
на зеленый корм	87					87		87
Однолетние травы на зеленый  корм	268					268		268
Естественные сенокосы	31	3,1				27,9	3,49	24,41
Естественные пастбища	55					55		55