Анализ хозяйственной деятельности частного предприятия Агрофирмы "Должанской"

Размещено на http://allbest.ru

Бакалаврская работа

Анализ хозяйственной деятельности частного предприятия Агрофирмы «Должанской»

Аннотация

В бакалаврской работе выполнен анализ ЧП Агрофирмы «Должанской», исследованы его виды деятельности, структура, информационное и программное обеспечение. На основании результатов исследования разработана к внедрению программа, определяющая оптимальную структуру посевных площадей сельскохозяйственных культур, которая позволит получить максимум прибыли от реализации продукции растениеводства.

Реферат

Страниц 53 , таблиц 6 , рисунков 2

В данной бакалаврской работе был проведен анализ хозяйственной деятельности частного предприятия Агрофирмы «Должанской», исследованы его виды деятельности, структура, производственные показатели. Среди производственных задач, требующих компьютерной поддержки, была определена задача совершенствования структуры отрасли растениеводства для выявления резервов улучшения экономических показателей работы отрасли.

Модель, системный принцип, экономико-математическое моделирование, отрасль, валовой продукт, программирование урожая, растениеводства.

Содержание

Введение

Раздел I. Описание структуры предприятия и направление хозяйственной деятельности

1.1 Общая характеристика предприятия

1.2 Характеристика производственных показателей хозяйства

1.3 Структура посевных площадей Агрофирмы «Должанской»

Раздел II. Применение математических моделей в сельском хозяйстве

2.1 Общие понятия о моделировании

2.2 Экономико-математические модели

2.3 Системный подход к управлению производством продукции растениеводства

2.4 Типы моделей урожая

Раздел III. Разработка модели отыскания оптимальной структуры посевных площадей сельскохозяйственных культур

3.1 Постановка задачи и критерий оптимальности

3.2 Отчет работы программы

Список использованных источников

Введение

В настоящее время наступил качественно новый этап в методологии разработки систем ведения сельского хозяйства, основанный на применении системного подхода к планированию и управлением производством. Преимущество этого подхода в комплексном учете и изучении процессов, определяющих результаты производства, в применении математических методов и ЭВМ.

Ценность системного принципа в растениеводстве в том, что его применение позволяет более полно учитывать влияние биологических особенностей растений, а также почвенных, климатических, агротехнических, экономических и организационных факторов на урожайность сельскохозяйственных культур. Для прогнозирования и программирования урожая с позиций системного подхода необходимо разрабатывать и применять математические модели и ЭВМ. В настоящее время расширяется применение компьютеров в сельском хозяйстве, что ускорит решение этой задачи.

Программирование следует понимать как научный метод выбора оптимальных плановых и технологических решений с целью получения в сложившихся условиях максимально возможной урожайности на отдельном поле или наибольшего валового выхода продукции со всех посевов. Точный расчет на основе математических моделей и вычислительной техники обеспечивает наиболее эффективное использование ресурсов с учетом роста плодородия полей и охраны среды. При этом усиливается объективность, повышается точность решения задач оптимизации по сравнению с традиционными методами принятия решений на основе практического опыта и интуиции. моделирование критерий управление

В последние годы все более широкое применение в практике находят интенсивные технологии производства зерновых и других культур. Сущность этих технологий состоит в комплексном использовании ресурсов для оптимизации условий выращивания растений на всех этапах их роста и развития. Интенсивные технологии включают размещение посевов по лучшим предшественникам, возделывание высокоурожайных сортов, оптимальное обеспечение растений элементами минерального питания, надежную их защиту от вредителей, болезней, и других неблагоприятных факторов, что в комплексе гарантирует получение высоких запланированных урожаев.

С помощью методов программирования урожая проводят привязку этих технологий применительно к конкретному полю в целях получения запланированных урожаев и качества продукции при наиболее эффективном использовании природных, материальных, энергетических и трудовых ресурсов.

Применительно к отрасли растениеводства система - это совокупность взаимосвязанных технико-технологических, организационно-экономических, социальных и экологических мероприятий и способов по высокоэффективному производству сельскохозяйственной продукции. В ее основе - применение сбалансированных по элементам продуктивности высокоэффективных технологий, базирующихся на комплексной механизации и новых достижениях науки и передовой практики в области селекции и семеноводства, агрохимии, защиты растений, рациональной организации производства и труда.

При таких технологиях обязательно должны быть сбалансированы в требуемых пропорциях факторы, определяющие высокую продуктивность растений (земли), а также рациональную организацию производственного (трудового) процесса, нормализованный уровень трудовых, материально-денежных затрат. Привязанные к конкретным условиям производства в хозяйствах при внедрении они совершенствуют производство и повышают его эффективность. Применение экономико-математических моделей с использованием ЭВМ изменяет характер деятельности работников управления, повышает значимость экономической службы, профессионализм труда специалистов.

Целью этой работы является совершенствование структуры отрасли растениеводства для выявления резервов улучшения экономических показателей работы отрасли.

Объектом исследования выбрано ЧП Агрофирма «Должанская» Свердловского района Луганской области.

Раздел I. Описание структуры предприятия и направление хозяйственной деятельности

1.1 Общая характеристика предприятия

Частное предприятие Агрофирма «Должанская» Свердловского района расположена в юго-восточной части Луганской области.

Расстояние до районного центра г. Свердловска - 30 км, до обласного-110км, до ближайшей железнодорожной станции Должанской-40км.

В апреле 2000 года согласно Указа президента № 21529/99 «О неотложных мерах ускорения реформирования аграрного сектора экономики» в коллективном сельскохозяйственном предприятии «Должанском» произошла реструктуризация. В результате чего образовалось одно частное предприятие Агрофирма «Должанская». В свою очередь, коллективное сельскохозяйственное предприятие «Должанское» в июле 1994 года в ходе приватизации было образовано на базе племенного совхоза Должанского.

Агрофирма имеет статус юридического лица согласно с законодательством Украины, имеет расчетный и другие счета в банках, самостоятельный баланс, печать со своим наименованием, собственные и основные оборотные средства, фирменный и товарный знаки.

Управление Агрофирмой осуществляет Собственник Агрофирмы, который самостоятельно решает все вопросы производственно-хозяйственной деятельности и социального развития, руководствуясь Уставом предприятия, законами и другими нормативными актами Украины.

Основными задачами Агрофирмы являются:

- Производство и продажа сельскохозяйственной товарной продукции, ее переработку путем применения передовых, научно-обоснованных приемов технологии во всех отраслях производства согласно сложившейся специализации - овощей, молока, мяса, зерна, подсолнечника и т.д. для удовлетворения потребности граждан Украины в продуктах питания, промышленности в сельскохозяйственном сырье;

- Более полно удовлетворить материальные и культурные потребности членов предприятия, улучшать бытовые условия их жизни, не запрещенные действующим законодательством;

- Всемерно укреплять и развивать свое хозяйство, неуклонно повышать производительность труда и эффективность хозяйственной деятельности.

1.2 Характеристика производственных показателей хозяйства

ЧП Атрофирма «Должанская» специализируется на производстве зерновых культур, семеноводстве, продукции животноводства, выращивании племенных свиней.

В 2000- году хозяйством было реализовано сельскохозяйственной продукции на общую сумму 1774 тыс. гривен. Таблица 1. дает возможность рассмотреть структуру товарной продукции и определить ведущую отрасль производства.

Анализируя таблицу 1., мижно сделать вывод о том, .что ведущей отраслью в сельскохозяйственном производстве является растениеводство. В структуре товарной продукции наибольший удельный вес занимает зерно, на втором месте - подсолнечник, на третьем - продажа молока и племенных свиней. Как видно из таблицы 1. производственное направление предприятия зерон-молочно-племенное.

Таблица 1.

Структура товарной продукции в 2000 году.

Виды продукции и отрасль	Сумма выручки, тыс. грн.	% к итогу	Ранг
Зерно	731	41,2	1
Подсолнечник	322	18,2	2
Овощи открытого грунта	99	5,6	5
Бахчевые	45	2,5	7
Другая продукция растениеводства	60	3,3	6
Всего по растениеводству	1257	70,9	X
Молоко	114	6,4	4
КРС	40	2,3	8
Свиньи	151	8,5	3
Другая продукция животноводства	3	0,7	9
Всего по животноводству	258	14,5	X
Реализация другой продукции, робот и услуг	209	11,8	X
Всего	1774	100	X

Для выполнения основных производственных процессов на предприятии имеется ряд вспомогательных служб: автопарк, стройцех, ток, мехмастерская, столовая. Также, в связи с все возрастающей информатизацией и совершенствованием технологий, на предприятие был приобретен персональный компьютер для ведения бухгалтерского учета. На ПК установлены и используются программы: - «8ДР» - для составления информации о выплатах доходов работникам предприятия и подачи ее на магнитных носителях в налоговую инспекцию;

- «Клиент банк» -- для оперативной работы предприятия по

перечислению денежных средств методом электронной почты. По данным за 2000 год среднегодовая численность рабочих составила 96 человек, в том числе:

- в растениеводстве 61

- в животноводстве 35

что составляет 4,2 человека на 100 га. с.-х. угодий. Производство валовой продукции сельского хозяйства на одного среднегодового работника в сопоставимых ценах составило 9375 гривен. На время сезонных полевых работ привлекается дополнительная рабочая сила.

Организационная структура управления предприятием показана ниже (приложение 1).

Для получения высоких урожаев, и качественной продукции в производстве используются высокопродуктивные сорта зерновых и технических культур, такие как:

- пшеница озимая сортов - «Украинка», «Одесская», «Тирра», «Донецкая 46», клейковина не менее 25%, ИДК- 75-80 единиц;

- подсолнечник -- сорта повышенной масляничности: «Орион»,

«Харьковский-62».

Продукция предприятия завоевала хорошую рекламу на рынках города и области. Предприятие имеет постоянных покупателей:

- ОАО «Луганскмлын»;

- ОАО «Луганский мясокомбинат»;

- Новоайдарский КХП, г. Новый Айдар;

- ООО «Агрофирма Сады Украины», г. Харьков;

- Луганская облселекция племресурсы;

- Свердловская горбольница (детская молочная кухня);

- детские сады Свердловского Гороно. Вся продукция реализовывается за денежные средства в наличной и безналичной формах путем предварительной оплаты или по факту отгрузки.

Качество растениеводческой и животноводческой продукции на предприятии высокое, о чем свидетельствуют средние реализационные цены за 2000 год (табл. 2)

Таблица 2.

Реализационные цены за 2000 год

Озимая пшеница за 1 т.	1017 грн.
Кукуруза за 1 т.	400 грн.
Подсолнечник за 1 т.	680 грн.
Мясо КРС жив. Вес 1 т.	4200 грн.
Племпродажа свиней 1 т.	9500 грн.
Молоко 1 т.	1100 грн

Средний уровень рентабельности предприятия за последний отчетный период равен 10,4%.

Рынок продукции растениеводства носит в основном сезонный характер. Основная масса продукции (зерно, подсолнечник) реализовываются в августе-декабре. Продукция животноводства имеет более постоянный характер реализации.

Предприятие имеет в пользовании всего с/х угодий -2273 га: из них пашня - 2051 га., пастбища - 222,5 га. (Таблица 3.)

Таблица 3.

Землепользование Агрофирмы «Должанской»

Наименование	Количество, га	%
Всего с.-х. Угодий	2273	100
в т.ч. пашни	2051	90
пастбищ	222	10

Земли агрофирмы сосредоточены в одном массиве вокруг центральной усадьбы. Фермы крупного рогатого скота и свиней расположены на небольшом расстоянии от административно-хозяйственных и жилых построек - 700-1000 м.

Среднегодовое поголовье крупного рогатого скота красной степной породы за 2000 год составило 546 голов, из них 200 коров; 376 свиней крупной белой породы (таблица 2). Порода «крупная белая» свои корни ведет с Англии. Животные этой породы универсальны - мясо-сального направления. Линия породы ведется из России, Прибалтики, Донбасса. Среднесуточный привес составляет от 800г. до 1кг. Племенная ферма по выращиванию свиней существует в хозяйстве более 25 лет, однако, только за последние 10 лет за счет собственных средств, производственные объекты фермы капитально отремонтированы и реконструированы. Ферма благополучна против заболеваний. Мощность фермы, при востребовании племенного поголовья, возможно увеличить в несколько раз. На данный момент хозяйство реализует около 300 голов в год. Рентабельность продажи племенных животных равна 100%, то есть при затратах на один килограмм в 8 грн. продажа производится по цене в 20 грн. за один килограмм живого веса. Оценка параметров племенных животных котируется первым классом и классом «Элита», что свидетельствует о высоком качестве производимого товара. Следует отметить, что успешную реализацию продукции животноводства и растениеводства удалось наладить благодаря комплексу маркетинга, а в частности рекламе. Сегодня наше предприятие знают по всей Украине.

Таблица 4.

Динамика поголовья животных

Поголовье скота, голов	Годы
	1998г.	1999г.	2000 г.
Крупного рогатого скота В т.ч. коров	568	522	546
	200	200	200
Свиней	360	360	376

Как видно из таблицы 4, динамика поголовья крупного рогатого скота, а в частности коров, за последние три года практически не меняется. Это связано, прежде всего, с тем, что на сегодняшний день производство молока для хозяйства является убыточным, так как для содержания дойного стада требуется затратить большое количество энергоресурсов и полностью обеспечить его питательными кормами. Но, в связи с тем, что стоимость энергоресурсов является высокой (так раньше за один литр молока можно было купить три литра солярки, то сейчас наоборот, за один литр солярки надо заплатить три литра молока), а цена на молоко низкой, хозяйство вынуждено работать только на поддержание стада на данном уровне. Значительно сократить или полностью вывести из производства поголовье КРС не позволяет ряд факторов, это - прежде всего сложный и трудоемкий процесс его последующего восстановления, а также основной - безработица, которой будут подвержены 70 человек работающих в этой отрасли.

На сегодняшний день предприятие делает основной упор на растениеводство, так как производство зерновых культур и подсолнечника в нашем регионе является наиболее рентабельным. Ведь украинская земля всегда славилась своим плодородием и урожаями.

1.3 Структура посевных площадей Агрофирмы «Должанской»

Выращиваемые культуры, а также структуру посевных площадей можно увидеть в таблице 5. Из которой видно, что наибольшую площадь занимают озимые культуры-585 га., так как озимая пшеница 3-го класса, на данный момент, обладает наивысшей рентабельностью.

Таблица 5.

Структура посевных площадей и ожидаемое производство зерна урожая 2001 года

Культуры	Площадь, га	Урожайностьц/га	Валовой сбор, тонн
Зерновые - всего	1085	29.2	3167
В т. ч. озимые культуры	585	34.6	2025
Из них: пшеница	510	35	1785
В т.ч. продовольственная (3-4кл)	510	35	1785
Рожь	45	30	135
Ячмень	30	35	105
Яровые - всего	320	19.2	637
в т.ч. пшеница
Ячмень	280	15	420
Овес
Зернобобовые	40	20	80
в т.ч. горох	40	20	80
Итого ранние зерновые и	905	29.4	2662

зернобобовые		\
Просо	50	30	150
Гречиха	10	12	12
Зерновые без кукурузы	965	24.2	2344
Кукуруза	120	40	480
Подсолнечник	150	20	300
Овощи открытого грунта	25	200	500
Бахчевые	10	300	30
Кормовые корнеплоды	8	500	40
Многолетние травы	100	400	4000
Кукуруза на силос	120	300	3600

Напомним, что только пшеница 1, 2 и 3 классов пригодна для изготовления качественной муки, используемой для выпечки хлеба. Но в нашем регионе пшеницу 1 и 2 класса вырастить практически невозможно, а 3 класс достигается путем неуклонного соблюдения технологии, которая включает в себя 84 операции. Перечислим лишь несколько условий технологии.

Во-первых, для посева нужны высококлассные семена, выращиваемые хозяйствами-семеноводами.

Во-вторых, перед посадкой их нужно протравить против болезней. Сеять нужно в оптимальные сроки в подготовленную почву на заданную глубину.

Сразу при посеве нужно вносить фосфорные удобрения. По мере роста обязательно бороться * вредными насекомыми.

Для получения 3-го класса зерна нужно внести удобрение - мочевину при молочно-восковой сфере.

Соблюдая технологию выращивания зерновых культур можно добиться высоких урожаев, о чем свидетельствует статистика, что за последние десять лет средняя урожайность озимой пшеницы в хозяйстве составила 40 ц/га, 4'ю в свою очередь является лучшим показателем в Луганской и Донецкой областях.

Динамику высоких показателей работы Агрофирмы «Должанскои» можно проследить из таблицы 6.

Таблица 6

Урожайность основных культур, ц/га

Культуры	1998 г.	1999 г.	2000 г.
	Пл-дь, га	Урож. ц/га	Вал, ц	Пл-дь, Га	Урож. ц/га	Вал,Ц	Пл-дь, га	Урож. ц/га	Вал, Ц
Зерновые и бобовые без кукурузы	490	28.3	13870	750	33	24757	610	21.5	13108
Озимые зерновые	350	33.4	11700	400	35.5	14217	350	28.1	9826
Яровые зерновые и зернобобовые	140	15.5	2170	350	30.1	10540	250	12.5	3122
Кукуруза	100	31.4	3144	70	27.6	1930	180	39.2	7064
Итого зерновые	590	28.8	17014	820	32.5	26687	790	25.5	20172
Подсолнечник	300	20.2	6062	400	17.5	7010	250	21.0	5252
Овощи	38	82.9	3149	40	156	6225	40	124	4971

Обязательным условием в растениеводстве является применение севооборота, при несоблюдении которого наступает истощение почвы и она приходит в негодность для дальнейшей эксплуатации.

На сегодняшний день в Украине, в связи с трудным экономическим положением, из-за нехватки средств, практически перестали вносится в почву всевозможные удобрения. Поэтому еще одним необходимым условием естественного восстановления земли являются так называемые «пары», при которых раннее используемым землям предоставляется «отдых» на один или несколько сезонов. Существуют чистые и занятые «пары». Под занятыми, обычно понимают земли засеянные люцерной или горохом.

Раздел II. Применение математических моделей в сельском хозяйстве

2.1 Общие понятия о моделировании

Модель -- это упрощенное подобие исследуемой системы (производственного объекта), обладающее существенными ее свойствами и соотношениями. Модель, как условный образ объекта исследований или управления, представляется важнейшим инструментом научного познания. Являясь общеметодологическим научным понятием, модели используются в различных областях науки и техники. Понятие модели вытекает из наличия некоторого сходства между двумя объектами. Один из них может рассматриваться как оригинал, а другой -- как его модель. Соответствие между оригиналом и его моделью заключается в сходстве, а не в тождестве их поведения. Это значит, что модель не должна копировать оригинал (экономический процесс), но и слишком отличаться от него. Модель, воспроизводя реальный процесс, упрощает его, отвлекает от ряда несущественных черт.

Поэтому модель есть условный образ, абстрактно изображающий основные взаимосвязи, существующие в реальном процессе, в оригинале. В моделях происходит абстрагирование не только от несущественных связей, но и качества предметов и конкретного значения величин.

Модель может быть абстрактной или материальной (физической), в зависимости от того, как система моделируется.

Абстрактной моделью называется система математических выражений, описывающих характеристики объекта моделирования и взаимосвязи между ними. В абстрактной, или математической модели все существенные характеристики и свойства изучаемого объекта записывают на условном математическом языке при помощи специальных знаков -- символов. Запись в виде системы алгебраических формул экономична и емка. Она облегчает процесс познания реальной действительности.

Модели с конкретными числовыми значениями характеристик называют числовыми;

- записанные с помощью логических выражений - логическими;

- модели в графических образах - графическими (графики, диаграммы, рисунки).

К логическим моделям обычно относят блок-схемы алгоритмов и программы расчетов на электронно-вычислительных машинах.

Модели, при построении которых преследуется цель определения такого состояния объекта, которое является наилучшим или допустимым с точки зрения исследователя, называют нормативными. Модели, предназначенные для объяснения наблюдаемых фактов или прогноза поведения объекта, являются дескриптивными. Нормативные модели отвечают на вопрос, как должно быть; дескриптивные - как это происходит, как будет развиваться.

Понятие модели определяется по-разному, в зависимости от конкретных форм ее применения. В общем виде она представляется как упрощенная конструкция, предназначенная для объяснения моделируемого объекта.

В простейшем случае в модели воспроизводится реальный объект с сохранением геометрического сходства и физической природы. Такие модели обычно отличаются от реального объекта размерами и строительным материалом, хотя последнее наблюдается не всегда. Это модели корабля, самолета, моста, здания и пр. Такое воспроизведение оригинала в модели получило название физического моделирования.

В более сложных случаях применяется математическое моделирование. Математическая модель имеет иную по сравнению с реальным объектом природу и не сохраняет геометрического сходства с ним. Она представляет уравнение или систему уравнений, описывающую взаимосвязи, происходящие в оригинале. Математическое моделирование получило широкое практическое применение в технике, биологии, экономике и в других областях научных исследований. Возникла и оформилась научная

теория математического моделирования, которая ставит и решает вопросы каким образом и по каким правилам необходимо конструировать модели так, чтобы изучаемые процессы описывались математическими уравнениями, тождественными закономерностям, присущим реальным объектам.

2.2 Экономико-математические модели

По академику В. С. Немчинову, экономико-математическая модель характеризует наиболее важные свойства конкретного экономического процесса или явления, отвлекаясь от деталей и частностей. В основе каждой модели лежит та или иная система уравнений, связывающая воедино экономические показатели и характеризующая те параметры, которые наиболее существенны для решения данной экономической задачи В широком смысле под экономико-математической моделью следует понимать концентрированное выражение существенных взаимосвязей и закономерностей процесса функционирования экономической системы, в математической форме. Экономико-математические модели должны интерпретировался, как преобразователи исходной информации, а сами преобразования - как средство приведения управляемой экономической системы к поставленной цели.

При построении экономико-математической модели обычно возникает вопрос об установлении их класса, степени Сложности и конструктивных особенностях. Класс модели определяется целью решаемой задачи и спецификой ее постановки. Сложность модели завись г от числа учитываемых факторов и характера взаимосвязи между ними; от требований наличия, точности и достоверности исходной информации, а также от точности получаемых расчетных показателей. К конструктивным особенностям модели относят число уравнений, число переменных их степени и др.

Накопилось большое количество разнообразных экономико-математических моделей, различающихся по многим признакам.

В экономике широко применяются экономико-статистические и экономико-математические модели.

Экономико-статистическая модель представляет корреляционное уравнение связи зависимого и нескольких независимых факторов, определяющих количественное значение зависимого фактора.

В экономико-математической модели параметры обычно даются в виде таблицы чисел, связанных в единую систему функциональных уравнений различного типа.

Экономико-математические модели подразделяют на детерминистические и стохастические.

К детерминистическим относят модели, в которых результат полностью и однозначно определяется набором независимых переменных. Эти модели строят на основе правил линейной алгебры, они представляют собой системы уравнений, совместно решаемых для получения результатов.

Детерминистические модели подразделяют на балансовые и оптимизационные. Балансовые модели, как правило, характеризуются системой балансовых таблиц, которые обычно имеют форму шахматного баланса и могут быть записаны в виде квадратных матриц. Оптимизационные модели отличаются от балансовых тем, что целью их построения является не столько описание структуры экономической системы, сколько математическое описание условий ее функционирования.

Оптимизационные модели бывают линейные и нелинейные.

Построить математические модели можно двумя путями. Абстрактный путь, при котором вначале строится гипотетическая модель, а затем она наполняется конкретным содержанием. Гипотетические модели конструируют главным образом в научно-исследовательских целях, когда требуются оригинальные экономико-математические модели. Существует и другой путь. Многие экономические процессы с математической точки зрения однотипны и могут быть описаны одинаковыми моделями. Например, в линейном программировании имеется всего несколько типовых (базовых) моделей, на основе которых конструируется множество конкретных моделей экономико-математических задач.

Вначале обычно конструируется модель, которая записывается в общем виде с помощью символов. Эта модель называется математической (структурной, символической, аналитической). Когда математическая модель заполняется конкретным содержанием и записывается в виде таблицы (или в другой удобной форме), она называется числовой экономико-математической моделью.

Экономико-математическая модель представляет достаточно сложную конструкцию. От того, насколько эта конструкция правильно моделирует исследуемый экономический процесс, зависит реальность получаемых решений. Моделирование экономических явлений -- процесс творческий, требующий от исследователя глубоких знаний изучаемой проблемы, умения правильно учесть и зафиксировать в модели те факторы, которые отображают ее экономическую сущность. Это требует от исследователя высокой квалификации и богатой интуиции.

Математическое моделирование экономических процессов и создание экономико-математической модели состоит в основном из следующих последовательных этапов (стадий):

1. Изучение экономического процесса.

2. Изучение объекта моделирования, где происходит исследуемый экономический процесс, и выделение его существенных характеристик.

3. Постановка экономико-математической задачи с четким определением цели ее решения.

4. Анализ количественных зависимостей параметров задачи.

5. Формализация планово-экономической задачи.

6. Выбор математического метода решения задачи.

7. Построение математической модели задачи.

8. Получение, установление достоверности и обработка необходимой

информации.

9. Построение числовой экономико-математической модели задачи.

10. Решение задачи на ЭВМ.

11. Анализ результатов решения задачи и корректировка экономико-математической модели.

12. Решение задачи на ЭВМ но скорректированной модели экономический анализ различных вариантов и выбор проекта (плана) развития экономического процесса.

Рассмотрим содержание работы на некоторых из перечисленных этапов.

При формализации экономического процесса необходимо установить перечень его характеристик и проанализировать их связи. Поскольку вначале приходится учитывать максимально возможное количество характеристик, словесный анализ структуры связей практически невозможен.. Поэтому возникает необходимость в формализованном представлении структуры связей. Для этого можно использовать аппарат теории графов, что позволит системе параметров ставить в соответствие логическую структуру, формализованную некоторым графом.

Количественные связи и отношения являются отображением качественной природы экономических систем и процессов, поэтому математическое программирование предполагает глубокий качественный анализ условий, в которых они функционируют, выявление всей совокупности - факторов, исследование их взаимосвязей и взаимного влияния.

При анализе системы или процесса необходимо исследовать как качественные, так и количественные характеристики во взаимосвязи. Только при этом условии решение задачи будет правильным. Особое значение имеют достоверность и определенность всех числовых характеристик.

Разработка экономико-математической модели предполагает построение специальной таблицы, в которой все экономические, технологические и другие условия и требования представлены в виде системы неравенств и уравнений, объединенных единой целевой функцией. Математическая модель должна четко выражать целевую установку задачи и соответствовать выбранному математическому методу и программе решения задачи, воспроизводить все связи и зависимости в решаемой задаче и допускать альтернативные решения.

На этом этапе математического моделирования цель задачи, экономические условия, внешние и внутренние связи выражаются в алгебраической форме. При этом цель задачи и все ее условия обозначают символами и записывают в виде соответствующих неравенств и уравнений, которые выражают в математической форме строгие количественные зависимости. Эту стадию моделирования называют математической интерпретацией планово-экономической задачи.

Выбор математического метода решения задачи зависит от развития вычислительной математики и класса решаемой задачи. В настоящее время из всех методов математического программирования наиболее разработаны методы линейного программирования.

Последовательность построения экономико-математической модели может быть различной. Однако целесообразнее сначала сформулировать критерий оптимальности и построить целевую функцию, затем определить виды производственной деятельности и их интенсивность, установить состав ограничений и разработать технико-экономические коэффициенты.

Определенная цель при постановке задачи должна быть выражена количественно. Ее количественная мера характеризуется критерием оптимальности или показателем степени достижения цели.

Выбор критерия оптимальности диктуется экономической сущностью решаемой задачи. Он должен быть обоснован теоретически и соответствовать требованиям математического метода решения задачи и удовлетворять потребности практического планирования. Критерий оптимальности формулируется в виде функции от входных и выходных переменных и параметров задачи, значение которой достигает максимума или минимума при данных условиях, учтенных в модели. Эту функцию называют целевой, так как она выражает количественную меру цели.

При выборе критерия оптимальности и построения целевой функции следует учитывать согласованность интересов всех звеньев экономики: народного хозяйства, отрасли, района, предприятия и его подразделений, причем необходимо исходить прежде всего из народнохозяйственных интересов.

Состав видов и способов производственной деятельности, выражаемых переменными, определяется моделируемым процессом и степенью его детализации в задаче. Виды деятельности представляют неделимые операции в модели экономического процесса, которые отличаются друг от друга по используемым ресурсам и коэффициентам их расхода, выходу продукции и коэффициентам ее выпуска, способу и времени использования конечной продукции. Если имеются различия хотя бы по одному из перечисленных признаков, операция принимается как новый вид деятельности.

Виды деятельности классифицируются прежде всего по их назначению. Цель сельскохозяйственного производства -- получение продуктов растительного и животного происхождения. Видом деятельности является и переработка разных сельскохозяйственных продуктов для придания им транспортабельной формы или предохранения от порчи, если она не выделена в самостоятельную отрасль промышленности.

Виды деятельности дают разные продукты и расходуют неодинаковые производственные ресурсы. Каждая деятельность может осуществляться по нескольким технологическим схемам и с различной интенсивностью, в зависимости от которой для одного и того же продукта требуется разное количество производственных ресурсов.

По характеру взаимосвязей виды деятельности могут иметь независимые, сопряженные и конкурирующие отношения. Они являются основными в экономике сельского хозяйства и должны учитываться при моделировании экономических процессов. Если одна из двух отраслей потребляет какой-то ресурс, а другая не нуждается в нем, то они не оказывают взаимного влияния на масштабы деятельности, так как между ними существуют независимые отношения к данному ресурсу.

Сопряженные отношения между двумя или несколькими видами деятельности вызываются технологическими причинами. Например, в растениеводстве в процессе преобразования первичных ресурсов в конечную продукцию получается дополнительная продукция, используемая как корм, - ресурс для производства животноводческой продукции. Сопряженные виды деятельности возникают в отраслях и у культур, дающих два или несколько продуктов. Так, многолетние травы дают семена и сено или траву на зеленый корм, крупный рогатый скот - молоко, мясо и приплод. Сопряженные отношения возникают и в связи с агротехническими требованиями производства.

Конкурирующие отношения отраслей и культур к какому-либо ресурсу проявляются в том, что они потребляют одинаковые ресурсы. То, что отрасли и культуры могут быть независимыми, сопряженными и конкурирующими по отношению друг к другу с позиций потребления ими разных ресурсов, позволяет выбрать оптимальный вариант использования возможностей хозяйства.

Основным документом, составленным в строгом соответствии с условиями экономико-математической задачи и требованиями применяемого алгоритма ее решения, является числовая экономико-математическая модель. В ней все экономические условия и требования решаемой задачи сформулированы в виде уравнений и неравенств и представлены натуральными числами в виде нормативов производственных затрат или выхода продукции.

Числовую модель корректируют с учетом избранного метода решения (если в этом есть необходимость, так как заранее не был известен алгоритм решения). Затем все данные переносят на перфоленту или другие технические носители информации, которая передается на ЭВМ. Полученные результаты решения задачи анализируют и, если они оказываются неприемлемыми, в экономико-математическую модель вносят необходимые коррективы и задачу решают заново.

Изменяя первоначальные условия задачи и критерий оптимальности, можно рассчитать несколько вариантов решений. Затем проводят экономический анализ этих вариантов и выбирают наиболее целесообразный проект оптимального плана. При этом управляющее лицо при выборе окончательного варианта плана зачастую пользуется критериями, которые невозможно представить в формализованном виде. В значительной мере решающую роль в таком выборе играет опыт, интуиция руководителя.

Линейная экономико-математическая модель.

В планово-экономической практике наиболее разработаны и распространены методы, обеспечивающие решение задач, относящихся к классу линейного программирования. Под методами линейного программирования понимают такие программы математических действий, которые позволяют отыскивать оптимальные решения различных экономических задач, условия которых выражены (сформулированы.) в виде системы линейных уравнений и неравенств, а целевая установка -- в виде линейной функции.

Методы решения задач линейного программирования объединяют ряд алгоритмов. Из них наиболее часто используют алгоритмы метода последовательного улучшения плана (симплекс-метод) и распределительного метода.

В области сельскохозяйственного производства методами линейного программирования решают задачи:

наиболее целесообразного распределения производственных ресурсов (земли, труда, техники и т. д.) в целях максимального увеличения производства сельскохозяйственной продукции;

достижения заданных объемов производства при минимальных затратах производственных ресурсов;

эффективного управления производством и наилучшей организации производственных процессов при минимальных затратах труда, денежно-материальных средств и времени.

Такая общая классификация задач охватывает все возможные случаи их постановки в планово-экономической практике, если рассматривать эти случаи с позиций возможных показателей качества решения задач.

Разработка линейной экономико-математической модели возможна, когда удовлетворяются следующие условия.

1. Все экономические, технологические, социальные и другие требования, которые учитываются оптимальным решением задачи (системы), должны допускать их математическую формулировку в виде линейных уравнений и неравенств.

Многие экономические проблемы, связанные с планированием производства или экономическим анализом, удовлетворяют этому условию.

2. Система линейных неравенств и уравнений, характеризующая все условия данной проблемы, должна иметь множество решений. Это условие выполнимо по большинству планово-экономических проблем, если они правильно сформулированы.

3. Целевую установку по решению проблемы необходимо экономически четко сформулировать и допускать запись в виде линейной формы (линейной целевой функции) с числовым выражением коэффициентов при переменных.

Цель, которая преследуется при решении планово-экономической задачи, должна быть определена однозначно. Из множества оценок производства необходимо избрать одну, в наибольшей степени определяющую его развитие, при экстремальном значении которой остальные экономические показатели буду» наиболее благоприятными.

Методы линейного программирования являются наиболее разработанными для практического применения в экономике сельского хозяйства. Они получают широкое распространение, несмотря на ряд условностей, которые при этом допускаются. Главная из них состоит в следующем.

Применение методов линейного программирования предполагает, что на каждую единицу затрат ресурсов, которыми располагает производство, получают равное количество продукции и что существует линейная зависимость между причиной и следствием, между функцией и аргументом. В действительности в сельскохозяйственном производстве почти нет линейных зависимостей. Связь функции и аргумента подвержена действию многих случайных дополнительных факторов, нарушающих линейную зависимость в развитии производства. Однако эта условность не должна исключать возможность применения методов линейного программирования, и вот почему.

Прежде всего при традиционных методах экономического анализа и планирования в большинстве случаев допускается прямая линейная зависимость. Это же находит свое отражение при составлении системы балансов. Применение линейного программирования даже с теми условиями, которые используются при обычных методах, позволяет повысить экономическую эффективность сельскохозяйственного производства за счет более целесообразного распределения производственных ресурсов, что обеспечивает увеличение производства сельскохозяйственной продукции и ее удешевление. Кроме того, правильно сбалансированный план несомненно легче выполнить, чем плохо сбалансированный.

Линейное программирование, сокращая время вычислений, позволяет уделить больше внимания подготовке исходной информации, ее логическому осмысливанию и статистической обработке. Устанавливая линейную зависимость в определенных интервалах, можно подготовить исходные данные с меньшим допуском нелинейности, чем тот допуск, которым пользуются в настоящее время.

Наконец, применение линейного программирования позволит во многих случаях отказаться от условностей, которые допускаются при традиционных методах планирования и анализа. Исследуя функциональную зависимость между производственными факторами и результатами производства, привлекая для подготовки исходных данных другие математические методы, с помощью линейного программирования можно более точно проводить количественный анализ, что в значительной мере улучшит всю планово-экономическую работу.

Приемы моделирования экономических процессов

Рассмотрим наиболее широко применяемые приемы моделирования экономических процессов. При математической формулировке этих приемов использованы следующие символы и индексы:

х_j -- основные переменные, характеризующие j-e виды деятельности;

Хj -- вспомогательные переменные j-го вида;

a_ij -- коэффициенты при основных переменных, характеризующие нормы затрат i-го вида производственных ресурсов по j-м видам деятельности в расчете на принятую единицу измерения;

V_ij -- коэффициенты при основных переменных, выражающие норму выхода i-го вида продукции (производственных ресурсов) по j-м видам деятельности на единицу измерения;

W_ij -- коэффициенты i-го вида затрат (вида продукции) при вспомогательных переменных j-го вида. В конкретных примерах их экономическое содержание будет объясняться особо;

Ь_i; -- объем i-го вида производственных ресурсов;

R_i; -- гарантированный объем производства i-го вида продукции .

Для экономико-математической формулировки технико-экономических условий, требующих изменения объемов ограничений (коэффициентов Ь_i) при неизменных коэффициентах переменных величин, применяют два приема.

Первый прием, позволяющий изменить параметры Ь, заключается в том, что устанавливаются определенные границы и условие записывается двумя линейными соотношениями:

anXi+ai₂X₂+ ...+ ainXn a₁;

a_2lx₁+a₂₂x₂+ ...+ a_2nx_{n 2}.

При решении задачи подобная формулировка обеспечит изменение величины Ь; в пределах a_ib_ii где a_i - нижняя допустимая граница изменения величины Ь? а _i - верхняя допустимая граница.

Однако этот прием применим лишь в тех случаях, когда можно установить величины a-i и /?i . Но их значения могут зависеть от других условий, которые учитывают при разработке экономико-математической модели и роль которых в общей системе пока неизвестна, а следовательно, неизвестно, как может меняться величина b; . В таких случаях применяется другой, более универсальный прием.

Второй прием. В систему вводится переменная j(-j , помогающая

установить, насколько увеличится значение Ь; под влиянием других условий. При этом формализованная запись условия принимает следующий вид:

?^^,+v„Xj.

Экономический смысл записи -- объем производственных ресурсов, выраженных константой Ь;, может использоваться частично или полностью, а при определенных условиях возрастать на величину ^д х j (как правило, Vy = 1).

В модели это условие записывается так:

]:^aЧ^xi-^v.i^xi^^b.*,.

Вспомогательная переменная xj учитывается и в других ограничениях, в которых записаны условия, функционально связанные с этой переменной.

Описанный прием называют ввод в линейное соотношение вспомогательной переменной в целях учета изменения величины b;.

Моделирование экономических процессов для решения их методами линейного программирования не допускает прямого изменения значений коэффициентов при переменных величинах в процессе решения. Существуют три приема, позволяющих учитывать изменение этих коэффициентов в процессе решений, хотя истинное (абсолютное) значение получают после решения всей системы. Это методы среднего взвешенного, суммирования коэффициентов и вычитания коэффициентов.

2.3 Системный подход к управлению производством продукции растениеводства

На современном этапе развития сельского хозяйства при большом объеме знаний о закономерностях функционирования посевов (агрофитоценозов) и огромных материальных и финансовых ресурсах для принятия оптимальных решений необходимы научные методы управления. Необходимо учитывать большое количество данных о генетических особенностях и физиологическом состоянии растений в посевах, а также агрохимические, агротехнические, экономические и другие факторы.

На рост и развитие растений в естественных условиях влияют многочисленные факторы, а эффект каждого из них зависит от других факторов. Это наглядно видно из данных, приведенных на рис. 1, отражающих зависимость урожая зерна кукурузы от различного сочетания основных агротехнических факторов: сорта, удобрения, густоты посева и ухода за растениями. Так, при посеве свободноопыляющегося сорта с заниженной густотой растений и плохом уходе за ними внесение удобрений не оказало заметного влияния на урожай кукурузы. В варианте, где вносились удобрения и высевался свободноопыляющийся сорт с заниженной густотой стояния растений, но при хорошем уходе за посевами (внесении гербицидов) урожай повышался до 40 ц/га, что почти в 2 раза выше по сравнению с контролем. Увеличение густоты посева у свободноопыляющегося сорта с 20 до 40 тыс. растений на 1 га без внесения удобрений и плохом уходе не приводило к росту урожая. Наибольший урожай зерна (71 ц/га) получен при посеве гибрида, густоте растений 40 тыс/га, внесении удобрений и применении гербицидов.

Рис. 1. Влияние уровня и сочетания агротехнических факторов на урожай зерна кукурузы (НИИСХ Венгерской академии наук, данные за 7 лет):

0 -- без удобрений, густота 20 тыс/га растений, посев свободноопыляющегося сорта, без применения гербицидов;

1 -- внесение удобрений, густота 40 тыс/га растений, посев гибрида, обработка гербицидами.

Научные методы управления включают следующие элементы:

прогнозирование, планирование, программирование и организацию производства.

Прогнозирование предусматривает разработку прогноза вероятностное представление о теоретически возможном урожае, обеспечиваемом ресурсами климата, плодородием почвы, наличием удобрений, орошения и других факторов. Это первый этап научного планирования.

Урожайность отдельных культур и валовой сбор продукции со всей посевной площади, занимаемой ими, планируют на основе прогноза по уровню лимитирующего фактора с учетом закона распределения неуправляемых агроклиматических факторов. Плановую урожайность обычно устанавливают по уровню среднемноголетних показателей агроклиматических факторов.

Программирование предусматривает разработку программы, т. е. оптимального количественного соотношения управляемых факторов с учетом неуправляемых погодных условий, которые в системе технологического процесса обеспечивают получение планируемого урожая при наиболее экономном использовании наличных ресурсов.

Организация производства -- это налаживание всех звеньев технологического процесса выращивания, уборки и хранения полученной продукции.

Преимущество системного подхода к управлению производством продукции, базирующегося на методах моделирования, в том, что позволяет использовать наши знания о процессах формирования урожая. При этом создается возможность быстро находить лучшие плановые и технологические решения на основе точного учета взаимодействия всех основных факторов, влияющих на урожайность отдельных культур в целом.

Модели позволяют рассматривать множество вариантов взаимодействия агрофитоценозов и внешней среды, изучать влияние различных сочетаний факторов на урожайность культур и валовой сбор продукции, ставить такие эксперименты на ЭВМ, которые иногда невозможно провести в натуре или их проведение требует больших затрат времени и средств. Все это дает возможность строить систему производства растениеводческой продукции на количественной основе, учитывать влияние на урожай взаимодействия всех основных факторов, дифференцировать агротехнические приемы в точном соответствии с конкретными условиями каждого поля, более эффективно использовать потенциальные возможности каждого гектара земли, каждой тонны удобрений. В конечном итоге такой подход позволяет программировать и получать запланированные урожаи с заданной вероятностью повышать плодородие почвы с учетом требований охраны окружающей среды, улучшать организацию труда, повышать технологическую дисциплину, более жестко контролировать выполнение основных этапов технологического процесса, более обоснованно и точно определять задания по урожайности хоздоговорным бригадам и звеньям.

Оптимальное управление производством на основе методов системного подхода -- сложный процесс, включающий ряд этапов построения и использования математических моделей продуктивности отдельных культур.

2.4 Типы моделей урожая

Успешное исследование и управление такой сложной системой, как агрофитоценоз, возможно лишь на основе методов моделирования. Под моделированием понимается имитирование поведения какой-либо реально существующей системы, т. е. упрощенное схематическое или математическое воспроизведение принципов ее организации и функционирования.

Модель выступает, с одной стороны, как некий обобщенный результат исследования, ас другой - как средство, при помощи которого получают новые данные. Метод математического моделирования процессов формирования урожая позволяет ставить численные эксперименты и исследовать, как изменение условий влияет на поведение системы почва -климат - растение. С помощью ЭВМ можно в известной мере имитировать поведение агрофитоценоза (что возможно только на модели), определять потенциальную продуктивность растений и необходимые условия для ее получения. В селекционных программах можно проводить исследования для выявления оптимального сочетания признаков при проектировании новых сортов.

В настоящее время в исследованиях количественных связей урожая с агроклиматическими, почвенными, агротехническими факторами и биологическими особенностями растений применяют методы, основанные на элементарных балансовых уравнениях, математико-статистических и динамических имитационных моделях формирования урожая. Первые две группы моделей уже применяются в практике программирования урожайности, комплексные динамические модели используются пока преимущественно для исследовательских целей. Каждая из них имеет свои достоинства и недостатки, о чем будет сказано в соответствующих разделах.

Элементарные балансовые модели урожая

Эти модели представляют уравнения связи продуктивности земель с обобщенными агроклиматическими и почвенными показателями, позволяют приближенно прогнозировать возможную продуктивность сельскохозяйственных посевов на больших территориях.

...