CC BY
13
УДК 631.3 : 681.3
Козш Б.1., кандидат техшчних наук, професор © Лье1еський нащональний утеерситет еетеринарног медицины та бютехнологт
1м. С.З.Гжицького
МАТЕМАТИЧНА МОДЕЛЬ «ЗЕЛЕНОГО КОНВЕСРА»
Пропонуеться математична модель для проектуеання системи безперебшног годгелг теарин зеленими кормами протягом усього еесняно-лтньо-остнього перюду, що забезпечуеться оргатзацгею е господарстеах загот1ел1 кормге за методом «зеленого конееера».
Ключо^^ слова: теарини, продуктиетсть, годгеля, зелет корми, математична модель.
Як вщомо, зелений корм е повнощнним i дешевим кормом, в якому бiлковi та мшеральш речовини, в^амши живих кл^ин перебувають в натуральному вигляд^ завдяки чому повшше перетравлюються i краще засвоюються оргашзмом тварини. Повноцiнна i безперебiйна годiвля тварин зеленими кормами протягом усього весняно-л^ньо-осшнього перiоду забезпечуеться створенням в господарствах «зеленого конвеера».
Розрахунок схеми зеленого конвеера вимагае виконання значного об'ему обчислювально! роботи, наявност вщповщного довiдникового матерiалу, належно! квалiфiкацil i досвiду зооiнженера [1].
В данш роботi пропонуеться математична модель, на основi яко! можна реалiзувати алгоритм обчислень, що виконуються при побудовi схеми «зеленого конвеера».
При побудовi моделi було прийнято такi припущення:
- середньомiсячне поголiв'я сiльськогосподарських тварин у господарствi залишаеться постiйним протягом усього весняно-л^ньо-осшнього перiоду;
- реалiзацiя годiвлi тварин зеленим кормом здшснюеться з першо! декади травня по третю декаду жовтня, тобто 18 декад;
- для годiвлi тварин зеленим кормом в господарствi використовуеться трава пасовищ та урожай кормових культур.
Потребу господарства в зелених кормах протягом одше! декади можна записати в такому виглядк
п m
ъ =И Pk, С1)
1=1 ]=1
де п - кiлькiсть вцщв тварин; m - кiлькiсть статево-вшових груп тварин кожного виду; pij - потреба одше! тварини в зеленому кормi протягом одше! декади; ^ - кшьюсть тварин у кожнш статево-вжовш групi кожного виду.
© Козш Б.1., 2011
При використанш для годiвлi тварин трави пасовищ слщ враховувати HepiBHOMipmcTb наростання зелено1 маси пасовища протягом перiоду випасання, тобто, кшьюсть зелено1 маси, яку можна одержати з пасовища протягом одше1 декади Kpd рiвна:
Kpd = kpd*Kp, (2)
де Kp - продуктившсть пасовища за весь перюд випасання тварин; kpd - коефщент наростання зелено1 маси пасовища протягом одше1 декади (див. табл.. 1).
Таблиця 1.
Значення коефнщентчв наростання зелено'1 маси пасовища
Мкяць Декада Коефщ1ент наростання kpd
1 0,06
Травень 2 0,09
3 0,11
4 0,11
Червень 5 0,10
6 0,08
7 0,07
Липень 8 0,07
9 0,06
10 0,05
Серпень 11 0,045
12 0,04
13 0,035
Вересень 14 0,03
15 0,016
16 0,014
Жовтень 17 0,01
18 0,01
Оскшьки зелено1 маси пасовищ, як правило, не вистачае для задоволення потреб тварин господарства в зелених кормах, решту кормiв одержують за рахунок зелено1 маси кормових культур. Очевидно, що потреба в таких кормах Pdk для кожно1 декади можна обчислити за такою формулою:
Pdk = Pd - Kpd (3)
або:
n m
Pdk = YZ pjkj - kpd*Kp, (4)
i=1 j=i
Якщо, для прикладу, припустимо, що потреба господарства в зелених кормах протягом весняно-л^ньо-осшнього перюду становить 27000 ц, тобто по 1500 ц кожно1 декади, площа пасовищ становить 50 га при врожайност 200 ц/га, тобто протягом цього перюду на пасовищах наросте трави 10000 ц, то
80
ресурси та потреби у зеленш мас по декадах можна зобразити у виглядi вщповщних графтв (рис. 1).
5 7 9 11 13 15 17 декади
■ потреба пасовище
■ кормовi культури
Рис. 1. Графики потреб у зеленш масi та ресурсiв.
Якщо позначити через хк - площу поаву кормово! культури для забезпечення потреби Рак , а Ук - врожайшсть, то, очевидно:
Хк * Ук = Рак, (5)
а отже, для одержання бажано! кшькост зелено! маси, потрiбно зааяти не менше, як
Хк > Раи / Ук (6)
площi земельних угiдь, при умовi, що потрiбна кiлькiсть Рак буде забезпечена врожаем одше! культури.
Однак, в бшьшост випадкiв потребу в зеленш мас реалiзують кожно! декади за допомогою кiлькох культур, наприклад, у першш та другiй декадах це можуть бути озиме жито + озима вика та озима пшениця + озима вика, у шостш декадi - горох + овес + ячмшь та багаторiчнi трави (перший уюс) i т.д. Тому для кожно! декади можемо записати :
1
Е хь- ■ - Р1к;
г=1 1
Е
г=1 1
Е
г=1
Х2г ' У2г — Р2к '
(7)
Х18 г ' У18 г — Р18 к
де 1 - кшьюсть культур, врожай яких використовуеться кожно! декади для забезпечення потреби у зеленш масц хй та уй , вщповщно, площа посiву та
1
3
врожайшсть i - о! культури t - о! декади; Ptk - потреба у зеленш Maci сiяних культур t - о! декади.
Система нерiвноcтей (7) може бути використана для обчислення площ поciву кормових культур, якi потрiбнi для забезпечення потреби в зеленiй мaci кожно! декади, а також як сукупшсть обмежень при розв'язувaннi зaдaчi оптимiзaци величини земельних угiдь для «зеленого конвеера» з метою !х мiнiмiзaцi!. Критерiем оптимiзaцi! в цьому випадку буде сумарна площа угiдь, який в оптимальному вaрiaнтi приймае мшмальне значення. Функцiя мети, очевидно, матиме такий вигляд:
18 l
ZZ xji ^ max (8)
j=1 i=1
В результaтi розв'язування дано! екстремально! зaдaчi одержимо тaкi значення площ угщь кормових культур, сумарна величина яких буде мшмальною при забезпеченш виконання обмежень (7).
Лггература
1, Козiй Б.1., Швaйкiвcький Б.Я., Лопушняк В.1. Методика планування зеленого конвеера засобами табличного процесора Excel. //Науковий вкник ЛДАВМ iм. С.З. Гжицького, т.3, № 1, Львiв, 2001. - с. 201206.
Summary Kozij B.I.
MATHEMATICAL MODEL «GREEN PRODUCTION LINE»
It was proposed the mathematical model for the project system of constant animals feeding with green feeds during the whole spring - summer - autumn period, with are provided by the organization in the economies on food stocking up by the method of «green production line».
Key words: animals, productivity, outside factors, mathematic model, numerous methods, table processor, mathematical model.
Стаття надшшла до редакцИ 20.04.2011
