УДК 631.3
Рамський 1.О., асистент © Козш Б.1., кандидат техшчних наук, професор Лье1еський нацюнальний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
iмет С.З.Гжицького
УЗАГАЛЬНЕНА МЕТОДИКА ОБЧИСЛЕННЯ РАЦ1ОНУ ГОД1ВЛ1 С1ЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ ТВАРИН
Пропонуеться утеерсальна методика обчислення рацюте годiелi стьськогосподарських теарин та птиц на осноеi електронног бази даних засобами табличного процесора.
Ключовi слова: годiеля, добоеий рацюн, математична модель, електронна таблиця.
Процес розрахунку рацюшв годiвлi тварин чи птищ, навт для досвщчених спещашспв тваринництва, е достатньо трудомютким, оскшьки вимагае значних затрат часу на багатократне виконання велико! кшькосп обчислень. Звичайно, об'ем обчислювально! роботи зростае пропорцшно до збiльшення кiлькостi параметрiв, за якими необхщно балансувати цей рацюн. Бажаною в цiй ситуаци е, очевидно, можливкть автоматизувати весь процес рутинно! обчислювально! роботи перерахунку вщповщних таблиць.
Нами розроблено методику обчислення рацюшв годiвлi сшьськогосподарських тварин i птицi на основi використання електронних таблиць. Дана методика дозволяе швидко, використовуючи електронну базу даних, знаходити збалансованi за багатьма показниками ращони, позбавляе користувача вщ необхiдностi виконання велико! кiлькостi рутинних обчислювальних операцiй, запобiгае можливостi виникнення помилок при обчисленнях. В основу методики покладено узагальнену математичну модель рацюну годiвлi тварин, яка враховуе норми годiвлi тварин та характеристику кормово! бази сiльськогосподарського пiдприемства.
Пропонуеться ряд автоматизованих систем обчислення рацюшв годiвлi, вщповщно, свиней, велико! рогато! худоби та птищ, що розроблеш засобами табличного процесора Excel. Вс цi системи мають подiбну структуру. Кожна з них е оформлена у виглядi книги таблиць з вщповщною кшьюстю сторiнок. Розглянемо загальну структуру тако! системи та принцип розрахунку добового рацюну годiвлi тварин (рис. 1).
Книга таблиць ще! системи мютить сiм сторiнок. Перша сторшка е iнформацiйною i мютить загальний опис системи. Вона призначена для ознайомлення користувача зi структурою системи та !! можливостями. Тут викладено також послiдовнiсть роботи з системою.
© Рамський 1.О., Козш Б.1., 2009
233
На другш сторшщ мктиться таблиця еталонно! бази даних про корми, що можуть використовуватися для годiвлi вщповщного виду тварин. Для кожного корму в б^ збер^аеться iнформацiя про вмiст в 1 кг поживних речовин, макро- та мжроелеменив, а також його щна. Ця сторiнка е захищеною вщ випадкових змiн i служить еталоном, з якого можна при потребi копiювати iнформацiю на третю сторшку. На третiй сторiнцi мiститься робоча база даних, яку можна актуалiзувати, вносячи в не! при потребi для кожного корму вщповщш змши, що одержанi в результатi лабораторних аналiзiв вмiсту в кормi поживних речовин, оскшьки при тривалому збер^анш кормiв !х властивостi можуть змшюватися i, вiдповiдно, не вiдповiдати еталонним значенням. При роботi системи шформащя з третьо! сторiнки використовуеться для автоматичного тдрахунку вмiсту в ращош речовин, за якими балансуеться ращон, та вартiсть добового рацiону годiвлi тварин.
Рис.1. Структура автоматизованоУ системи обчислення рацшшв годiвлi сшьськогосподарських тварин.
На четвертiй сторiнцi мiститься таблиця бази даних про норми годiвлi рiзних статево-вiкових груп вiдповiдного виду тварин. Кожний рядок таблиц вщповщае однiй з таких груп. Якщо в подальшому, при роботi з системою,
234
виявиться, що користувач мае потребу в обчисленш ращошв годiвлi для шших груп тварин, вш може доповнити базу, сформувавши вщповщш новi рядки.
На п'ятш сторiнцi мiститься розрахункова таблиця, в якш слiд задати для кожного виду корму вмкт його в ращош у вiдсотках вiд норми кормових одиниць поживност рацiону. При цьому автоматично тдраховуеться:
XI - вмкт в (кiлограмах) /-го корму в ращош за формулою
X- = X- % ■ а1к!(100 ■ ьк);
Рц - вмiст в рацiонiц-! поживно! речовини, що створюеться кшьюстю х^ I-го корму за формулою
р = ац ■ х;
gi - варткть XI кг /-го корму за формулою § = С ■х-,
де XI % - вмiст в ращош /-го корму (у вщсотках вiд норми кормових одиниць);
Ьк - норма кормових одиниць в ращош;
ак - вмкт кормових одиниць в 1 кг /-го виду корму;
ац вмiст ц-1 поживно! речовини (в тому чи^ i макро- та мiкроелементiв) в 1кг /-го виду корму;
С - щна 1 кг /-го виду корму.
Далi автоматично пiдраховуються:
- сумарна маса ращону
N
X = £ х- ,
-=1
- сумарний вмiст кожно! поживно! речовини в ращош
- N
Ац =Ъ Рц (для ] = 1, 2, ..., М),
-=1
де N - юлькють використаних видiв кормiв; М - юлькють видiв поживних речовин, за якими здшснюеться балансування рацiону. Далi система обчислюе вiдхилення вмiсту ц-1 поживно! речовини вiд задано! норми
ЬА, = Ац - Ьц
Оскiльки всi обчислення здiйснюються практично миттево тсля задання процентного вмюту i-го корму, то впродовж короткого промiжку часу користувач може знайти таке поеднання кормiв в ращош, при якому вщхилення вмiсту основних поживних речовин вщ норми не перевищуе допустимих меж i, отже, одержати добре збалансований рацiон.
235
П'яту таблицю також можна використати для on™MÍ3a^i добового рацюну годiвлi тварин за його мммальною собiвартiстю. Для цього використано математичну модель оптимiзащ! рацюшв годiвлi тварин [1], яку запишемо у вигляд^ зручному для реалiзащ! пропонованого методу. Нехай необхщно знайти мммум лшшно! форми
n
Zmin = S cjxj j = 1
при умовах:
n
S Vj — b;
S aijxj — biki; j=i
xj — ßj min ;
xj — ßj max ,
де: n - загальна кiлькiсть кормiв; Xj - шукана кiлькiсть j - го виду корму в c^haí добового рацюну; aij - вмют i - го виду поживно! речовини в j - му видi корму; bi - норма вмюту i - то! поживно! речовини в добовому рацюш; ki -коефiцieнт допустимого перевищення вмкту i - то! поживно! речовини в добовому рацюш; ßj min , ßj max - вщповщно, мЫмально та максимально допустимi величини вмкту j - го виду корму в складi добового рацюну; cj -цiна (собiвартiсть) одинищ j - го виду корму.
Наведеш вище обмеження, якi записаш в адресах п'ято! таблицi, використовуються надбудовою Solver для знаходження оптимального розв'язку задача
Шоста таблиця призначена для формування зв^у про результати обчислення добового рацюну годiвлi одше! тварини та добово! потреби в кормах групи тварин.
Систему розрахунку рацюшв годiвлi тварин доцiльно доповнити сторшкою, за допомогою яко! можна обчислити розмiри посiвних площ кормових культур для годiвлi вiдповiдно! кшькосп тварин рiзних статево-вiкових груп.
Розглянемо алгоритм такого розрахунку.
1. Обчислюемо рацюни годiвлi тварини для рiзних !! фiзiологiчних
станiв
Xik, ( z=1,2,...,n; j=1,2,...,m), де n - кiлькiсть кормiв, m - кiлькiсть груп тварин.
Наприклад, для свиноматок - холоста, поросна, лактуюча, або для рiзних перiодiв вiдгодiвлi свиней, наприклад, для маси 30 кг, 60 кг, 90 кг (в обох випадках j = 3).
236
2. Задаемо тривалкть кожного перюду впродовж року ^ (в днях або у вщсотках вщ 365 дшв у рощ) - при цьому система автоматично обчислюе рiчну потребу в кормах для одше! тварини:
. X =
i, вiдповiдно, для уЫх М тварин:
YI = М*Х,
3. Задаемо середню врожайшсть VI кожно! кормово! культури, виходячи з досвщу роботи даного господарства, а також коефщент ризику кг (кг >1), який враховуе можливi неточностi обчислень - пiсля цього система автоматично обчислюе площi посiвiв кормових культур:
^ = к^А
На цьому закiнчуeться робота 3i сторiнкою 7 системи на якш вщображаються кiнцевi результати обчислень. Таблицю сторiнки 7 можна надрукувати на принтерi стандартним для Excel способом.
Таким чином, запропонована система дозволяе швидко здiйснити весь комплекс обчислень, яю необхiдно виконати для знаходження добових ращошв годiвлi сiльськогосподарських тварин та птищ, одержати надрукованi за заданою формою результати обчислень, а також визначити площi посiву кормових культур, яю плануеться використати для годiвлi тварин.
Л1тература
1. Козш Б., Кравцiв Р., Кирилiв Я., Паньюв I. Розрахунки у тваринницга засобами табличного процесора Excel. - Л.: ТеРус на замовлення «Трiада-плюс», 2001. - 184 с.
Summary Ramskij I.A., Kozij B.I.
Lviv National University of Veterinary Medicine and Biotechnologies named after
S.Z. Gzhytskyj
GENERALIZED METHODIC OF RATION CALCULATION OF FARM ANIMALS FEEDING
Universal methodic of ration calculation offarm animals and poultry feeding based on electronic basis of information with the help of means of table processor is proposed.
Key words: feeding, daily ration, mathematic model, electronic table.
Стаття надшшла до редакцИ 19.03.2009
237