Статья: Двухкритериальная оптимизация рационов
Лукьянов Б.В., Лукьянов П.Б.
При управлении производством животноводческой продукции нередко возникают ситуации, когда с хозяйственной точки зрения целесообразно улучшить значение некоторого второстепенного показателя кормления животных за счет ослабления оптимизации решения по показателю, принятого за основной. Например, требуется допустить небольшое отклонение от максимума сбалансированности рациона (возможного при имеющемся наборе кормов) с целью достижения при этом максимума оплаты корма продукцией.
В компьютерных программах КОРАЛЛ – Кормление при расчете рациона в качестве второго могут использоваться следующие критерии оптимизации:- Максимум сбалансированности рациона
- Максимум прибыли, обеспечиваемой рационом
- Максимум продуктивности животного
- Максимум рентабельности применения рациона
- Максимум оплаты корма продукцией
- Минимум стоимости рациона
- Максимум содержания в рационе указываемого корма
- Минимум содержания в рационе указываемого корма
Использование при оптимизации рациона в качестве второго критерия «Максимум сбалансированности» при любом экономическом критерии, применяемом в качестве основного, обеспечивает эффективное кормление животных как по экономическим показателям, так и по соблюдению норм кормления.
Критерии «Максимум содержания в рационе указываемого корма» и «Минимум содержания в рационе указываемого корма», при использовании их как дополнительных к любому из основных критериев, позволяет решать хозяйственные задачи по рациональному использованию кормовой базы.
Задача двухкритериальной оптимизации рациона в программах КОРАЛЛ решается следующим образом:- Рассчитывается оптимальный рацион по критерию, принятому за основной
- После расчёта оптимального рациона задаётся допустимое снижение основного показателя оптимальности
- Из списка вторичных показателей выбирается тот, для которого требуется найти максимум или минимум в заданном диапазоне значений основного показателя
- Выполняется оптимизация рациона по выбранному вторичному показателю при сохранении значений основного показателя в заданном диапазоне
- Вычисляются характеристики найденного рациона
Реализация метода двухкритериальной оптимизации рациона в программах КОРАЛЛ осуществляется с помощью отдельного программного модуля, которым может быть дополнена любая программа КОРАЛЛ – Кормление.
Расчёты начинаются с задания характеристик животного, выбора кормов (рисунки 1, 2) и основного критерия оптимизации.
Рис. 1. Задание характеристик животного
Рис. 2. Выбор кормов для расчёта рациона
На рисунке 3 представлен результат оптимизации рациона по критерию «Максимальная сбалансированность» для лактирующей коровы с характеристиками, приведёнными на рисунке 1. Получен базовый оптимальный рацион.
Рис. 3. Базовый оптимальный рацион
Затем щелчком на закладке «Два критерия» вызывается диалоговое окно задания в искомом рационе величины допустимого отклонения от оптимального значения основной целевой функции и запуска процедуры двухкритериальной оптимизации рациона (рисунок 4).
Рис. 4. Задание допустимого снижения основного показателя оптимальности
Последующие шаги решения рассматриваемой задачи рассматриваются на примере оптимизации рациона для лактирующей коровы по критериям: максимальная сбалансированность и минимальное включение в рацион зерна кукурузы, и иллюстрируется рисунками 5 – 8.
Рис. 5. Выбор второго критерия оптимизации
Рис. 6. Результаты двухкритериальной оптимизации рациона
Рис. 7. Эффективность рациона, оптимизированного по двум критериям
Рис. 8. Стоимостные показатели оптимизированного рациона
Двухкритериальная оптимизация рационов позволяет руководителям и специалистам животноводческих предприятий более эффективно формировать сложные (многофакторные) управленческие решения.