CC BY
201
sessment of investment climate of regions), Regional'na-ja jekonomika: teorija i praktika, 2007, No 14, pp. 47-52.
35. Shevchenko I. V., Kizim A. A., Denisov K. Ju. Osobennosti regiona kak ob#ekta pozicionirovanija na rynke investicij (Features of the region as subject to positioning in the market of investments), Regional'naja jekonomika: teorija i praktika, 2007, No 12, pp. 37-42.
36. Shevchenko K. I., Shevchenko I. V., Ponoma-renko L. V. Regional'nyj aspekt investirovanija v trans-portnuju otrasl' v uslovijah globalizacii (Regional aspect of investment into transport branch in the conditions of
globalization), Jekonomika ustojchivogo razvitija, 2012, No 11, pp. 223-229.
37. Anholt S. Competitive Identity: The New Brand Management for Nations, Cities and Regions, 1-st edition, Palgrave Macmillan, 2007, 160 p.
38. Ashworth G. J. Personality associations as an instrument of place branding: Possibilities and pitfalls, In : G . J. Ashworth and M. Kavaratzis (eds.) Towards Effective Place Brand Management - Branding European Cities and Regions. Cheltenham, UK: EdwardElgarPub-lishing, 2010. P. 222-233.
Дата поступления статьи в редакцию 25.08.2016.
08.00.05 УДК 338.3
МОДЕЛИ ЗАМКНУТОГО ЦИКЛА В АГРАРНОМ СЕКТОРЕ ЭКОНОМИКИ:
ОТ ТЕОРИИ К ПРАКТИКЕ
© 2016
Рыбасова Юлия Викторовна, кандидат экономических наук, доцент кафедры «Экономическая теория и экономика АПК» Чередниченко Ольга Александровна, кандидат экономических наук, доцент, доцент кафедры «Экономическая теория и экономика АПК» ФГОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет», Ставрополь (Россия)
Аннотация. Интенсивное развитие аграрного сектора уже принесло свои негативные последствия. Одной из важнейших экологических проблем в настоящее время является рост объемов производственных отходов и их утилизация, что предопределяет необходимость использования принципиально нового подхода к осуществлению хозяйственной деятельности. Для отечественного агробизнеса центральным элементом экологоориентированных преобразований должно стать создание замкнутых производственных циклов на мезо- и микроуровне, что будет способствовать не только сокращению нагрузки на окружающую среду, но и получению высокого экономического результата. В статье обосновывается необходимость формирования моделей замкнутого цикла или, иными словами, переход к циркулярной экономике как одно из магистральных направлений развития аграрного сектора.
В работе представлена авторская экономико-математическая модель оптимизации эколого-экономических параметров производства продукции и переработки отходов на примере модельного предприятия птицепродук-тового подкомплекса. Основной задачей моделирования выступает получение наилучшего сочетания производственных показателей с целью максимизации прибыли хозяйствующего субъекта от утилизации отходов и реализации побочной продукции при одновременном соблюдении экологических нормативов.
Результаты расчетов подтверждают, что переработка отходов и производство побочной продукции дает не только существенный экологический эффект, но и приносит высокий совокупный доход от осуществления производственной деятельности. Применение предлагаемой модели на практике направлено как на анализ хозяйственных ситуаций, так и на прогнозирование возможных неблагоприятных эколого-экономических сценариев деятельности предприятия. Возможность модификации имеет преимущественное значение, поскольку при изменении параметров производства и нормативов в математическую модель могут вноситься соответствующие коррективы. С одной стороны, данное обстоятельство предопределяет необходимость постоянной актуализации предлагаемой модели, с другой стороны, делает ее применение на практике потенциально перспективным.
Внедрение и реализация рассматриваемой модели замкнутого цикла на мезо- и микроуровне будет стимулировать повышение как экономической, так и экологической эффективности производства, способствовать улучшению экологической ситуации в целом и послужит основой перехода аграрного сектора на устойчивое развитие.
Ключевые слова: окружающая среда, негативное воздействие, отходы производства, побочная продукция, природные ресурсы, птицеводство, рециклинг, устойчивое развитие, утилизация, циркулярная экономика, эколо-го-экономическая эффективность.
MODELS OF THE CLOSED CYCLE IN THE AGRARIAN ECONOMIC SECTOR: FROM THE THEORY TO PRACTICE
© 2016
Rybasova Yulia Viktorovna, candidate of economical science, associate professor of the chair «Economic theory and economy of agroindustrial complex»
Cherednichenko Olga Aleksandrovna, candidate of economical science, Docent, associate professor of the chair «Economic theory and economy of agro-industrial complex»
Federal state budgetary educational institution of higher education «Stavropol State Agrarian University», Stavropol (Russia)
Abstract. The intensive development of the agrarian sector has already brought its negative consequences. There is one of the major ecological problems now there is the growth of industrial wastes and their disposal, which necessitates the use of new approach to realization of economic activity. For the domestic agribusiness central element of eco-oriented transformations should be the creation of closed production cycles on mezzo- and a micro level that will not only reducing load on environment, but also to obtaining high economic effect. The article discusses the necessity of forming a closed cycle model or in other words, the transition to the circular economy as one of the main directions of development of the agrarian sector.
The paper presents the author's economic-mathematical model of optimization the ecological and economical parameters of production and waste disposal enterprises on an example of a model poultry farming sub complex. The main task of modeling acts is the obtaining the best combination of production indicators in order to maximize profit of an economic entity of waste disposal and implementation of by-products at simultaneous the observance of environmental standards.
The results of calculations confirm that the processing of waste and the production of by-products gives not only a significant environmental effect, but also brings a high total income from production activities. The use of the proposed model in practice is aimed at both the analyses of business cases and on the prediction of potential adverse ecological and economic continuities of the enterprise. The possibility of modification takes precedence since the changing in the parameters of production and standards in the mathematical model can be made appropriate adjustments. On the one hand, this fact determines the need for constant updating of the proposed model on the other hand - makes its application in practice is potentially promising.
The introduction and implementation the model under consideration of a closed cycle on mezzo- and micro levels will stimulated increase both economic and ecological efficiency of production, improve the ecological situation in general and will provide the basis of transition of agrarian sector to sustainable development.
Keywords: agrarian sector, the negative impact of production waste, a closed cycle model, model of optimization, the best practices available technologies, the environment, by-products, natural resources, poultry farming, recycling, sustainable development, utilization, circular economy, ecological and economic efficiency.
Современные экономические реалии требуют принципиально нового подхода к осуществлению хозяйственной деятельности, поскольку товаропроизводители в настоящее время испытывают серьезные ограничения, порожденные дефицитом природных ресурсов и беспрецедентной деградацией экосистем. Для обеспечения устойчивого развития, предполагающего экономический прогресс, экологическую безопасность и улучшение качества жизни населения, сегодня необходима иная парадигма развития.
Введение
Сегодня основным ориентиром для государств выступает Повестка дня в области устойчивого развития на период до 2030 года, разработанная Организацией Объединенных Наций и вступившая в силу с
1 января 2016 года. Данный документ содержит семнадцать целей и 169 задач. Для реализации предложенного плана действий России требуется адаптация целей ООН или же принятие собственной системы целевых показателей. Большинство уже разработанных целей устойчивого развития (ЦУР) прямо или косвенно связано с аграрным сектором. Особенно важна роль аграриев в обеспечении достижения Цели
2 «Ликвидация голода, обеспечение продовольственной безопасности, улучшение питания и содействие устойчивому развитию сельского хозяйства» и Цели 12 «Обеспечение перехода к рациональным моделям потребления и производства». В двенадцатой цели практически все одиннадцать задач частично или полностью возможно решить на основе экологоори-ентированного подхода к производству и потребле-
нию. Особо актуальным, на наш взгляд, является решение 4 и 5 задач:
12.4. К 2020 году добиться экологически рационального использования химических веществ и всех отходов на протяжении всего их жизненного цикла в соответствии с согласованными международными принципами и существенно сократить их попадание в воздух, воду и почву, чтобы свести к минимуму их негативное воздействие на здоровье людей и окружающую среду.
12.5. К 2030 году существенно уменьшить объем отходов путем принятия мер по предотвращению их образования, их сокращению, переработке и повторному использованию [9].
Опираясь на вышесказанное, можно утверждать, что магистральным направлением развития аграрного сектора экономики должна стать в перспективе не только экономическая эффективность, но и экологическая целесообразность. Практика европейских стран подтверждает, что достижение такого двойного эффекта возможно за счет внедрения в практику моделей экономики замкнутого цикла (циркулярной экономики), предполагающей обеспечение максимальной эффективности каждого процесса в жизненном цикле товара (услуги). При этом обращение с отходами производства и потребления является одним из приоритетных её направлений. По нашему мнению, для отечественного агробизнеса центральным элементом экологоориентированных преобразований должно выступать формирование моделей замкнутых производственных циклов на мезо- и микроуровне, что будет способствовать не только сокращению нагрузки на окружающую среду, но и получению высокого экономического результата.
Применительно к аграрному сектору формирование экономики замкнутого цикла должно опираться на процессы повторного использования производственных ресурсов и рециклинга, благодаря которым уменьшается количество образующихся отходов производства и сокращается негативное воздействие на окружающую среду. Отдельным вопросам рециклин-га отходов посвящены труды, представленные в списке литературы [10; 11; 12; 13; 14]. При этом большинство специалистов сходятся во мнении, что выпуск дополнительной продукции из вторичного сырья способен обеспечить снижение издержек производства на единицу конечной продукции при тех же затратах. Таким образом, замыкание циклов использования ресурсов путем поощрения принципов циркулярной экономики открывает дальнейшие возможности для сведения отходов к минимуму и максимального использования ресурсов [14].
Так, С. Н. Бобылев и М. В. Захаров прямо указывают на «необходимость поддержки модернизации производства по пути так называемого двойного выигрыша, связанного с обеспечением, как экономической эффективности, так и сокращения вредных выбросов, неистощительного использования природных ресурсов, малоотходного производства. А для этого, помимо осознания важности соблюдения экологиче-
ских требований, необходимы как строгие экологические требования, так и экономическая заинтересованность, включая все возможные механизмы, - модернизация должна быть выгодна. Перспективным в этом направлении представляется переход на политику использования наилучших доступных технологий (но и здесь при всей привлекательности такого подхода необходима осторожность в оценке новых технологий и возможных последствий их использования). Такой подход хорошо зарекомендовал себя в развитых странах, но, как свидетельствует тот же опыт, внедрение этого механизма требует значительного времени» [15].
В Российской Федерации в июле 2014 года был принят Федеральный закон, направленный на улучшение охраны окружающей среды путем стимулирования постепенного перехода на наилучшие доступные технологии (НДТ) - «технологии производства продукции (товаров), выполнения работ, оказания услуг, определяемые на основе современных достижений науки и техники и наилучшего сочетания критериев достижения целей охраны окружающей среды при условии наличия технической возможности их применения» [16]. Распоряжением Правительства Российской Федерации от 31 октября 2014 г. № 2178-р утвержден поэтапный график, согласно которому в настоящее время осуществляется разработка информационно-технических справочников по НДТ для различных секторов экономики, в том числе, и для аграрной сферы. При этом заключительный этап реализации данного закона приходится на 2022-2030 гг., в течение которых планируется обеспечить переход всех предприятий на использование НДТ и выдачу им комплексных экологических разрешений.
Однако следует отметить, что практическая реализация проектов в рамках НДТ будет сопряжена с целым рядом технико-технологических, организационных и экономических трудностей. В этой связи необходимо определение приоритетности внедрения в производство таких технологий в соответствии с остротой и первостепенностью решения эколого-экономических задач, стоящих перед агропромышленным производством. По нашему мнению, одной из таких крайне острых проблем для аграрного сектора сегодня является именно утилизация отходов производства, и поэтому, считаем, что решение задач по созданию и внедрению НДТ в этом направлении является чрезвычайно важным. Учитывая тот факт, что в России уровень вторичного использования отходов производства составляет около 35 % [17], предотвращение их образования и повсеместное вторичное использование в производственных процессах должно стать приоритетными направлениями во всех сферах экономики.
Несколько лет назад в нашей стране были популярны идеи борьбы с отходами путем их сжигания и строительства соответствующих заводов. Однако сейчас все более широко признаются высокие экологические и социальные риски такого способа утили-
зации (прежде всего, негативное воздействие на здоровье населения). Более перспективным направлением представляется сбор, переработка отходов и получение на основе вторичного сырья новой продукции. Помимо очевидных экологических преимуществ, таких как экономия энергии, воды, первичных ресурсов для производства товаров из вторсырья; уменьшение вредных выбросов в атмосферу, в том числе парниковых газов; переработка отходов создает дополнительные рабочие места, выполняя тем самым важную социальную функцию [17].
Признавая, что в настоящее время для аграрной сферы одним из приоритетных направлений развития выступает экологически приемлемая утилизация отходов, следует отметить его чрезвычайную актуальность для отрасли животноводства. Так, например, использование в промышленном птицеводстве современных интенсивных методов содержания птицы, для которых характерна высокая концентрация поголовья, приводит к значительному увеличению выбросов в атмосферный воздух; растущим объемам сброса загрязняющих веществ в поверхностные и подземные водные объекты; существенному загрязнению почв; росту объемов отходов производства. Именно с образованием в птицеводческих хозяйствах большого количества птичьего помета связано их основное антропогенное воздействие на окружающую среду [18]. Поэтому обеспечение экологического благополучия птицефабрик и прилегающих к ним территорий в значительной степени зависит от решения проблемы удаления из производственных помещений, размещения, хранения и утилизации помета, применения имеющихся наиболее эффективных законченных комплексных технологий по подготовке, переработке и использованию помета в сельском хозяйстве.
Наилучший способ решения перечисленных проблем в птицеводстве заключается в модернизации и обновлении технологического оборудования подразделений, являющихся источниками выбросов загрязняющих веществ в окружающую среду, внедрении более совершенных малоотходных и безотходных технологий, направленных на сохранение окружающей среды. Снижения негативного воздействия на окружающую среду в этом случае можно добиться путем сокращениям количества органических отходов производства, газопылевых выбросов, потребления воды и образования сточных вод. При этом регулирование хозяйственной деятельности предприятий отрасли следует осуществлять таким образом, чтобы внедрение моделей замкнутого цикла и повышение экологической безопасности одновременно способствовало бы росту объемов производства основной продукции.
В соответствии с Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ 2 «О техническом регулировании» утверждён для добровольного применения национальный стандарт РФ ГОСТ Р 53765-2009 «Помёт птицы. Сырьё для производства органических удобрений. Технические условия» (дата введения в действие 1 января 2011 года). Реализация дан-
ного нормативного документа в птицеводческих хозяйствах позволяет исключить птичий помет из категории опасного отхода, отнесенного к 3 и 4 классу опасности и перевести его в новую побочную продукцию птицеводческих хозяйств, которая может быть использована при производстве экологически безопасных и эффективных органических удобрений, а также позволит сократить платежи за размещение отходов [19].
За счет производства органических удобрений на основе птичьего помета птицеводческие предприятия могут в перспективе обеспечивать надежное экологическое благополучие окружающей среды на прилегающих территориях и повышать суммарную эффективность производства за счет реализации побочной продукции. Помимо производства удобрений в настоящее время существует множество других направлений использования вторичного сырья: производство энергии, кормовых добавок и др. К тому же вовлечение в сферу производства огромных количеств неиспользуемых отходов может расширить сырьевую базу предприятий при одновременной экономии материально-технических и трудовых затрат, а выпуск дополнительной продукции из вторичного сырья позволит существенно укрепить экономику отрасли.
С этой целью в работе представлена, разработанная авторами экономико-математическая модель оптимизации эколого-экономических параметров производства продукции и переработки отходов на примере модельного предприятия птицепродуктового подкомплекса [20; 21].
Материалы и методы
Общая задача по оптимизации параметров производства продукции и переработки отходов на модельном предприятии птицепродуктового подкомплекса АПК была сформулирована следующим образом: получение предприятием максимальной прибыли от утилизации отходов производства продукции птицеводства и реализации побочной продукции при соблюдении экологических нормативов.
В качестве исходных данных для составления экономико-математической модели были приняты максимальная мощность модельного предприятия (6 240 000 голов птицы в год), объем производства основной продукции (11 132 т мяса бройлеров), средняя масса одной выращенной тушки цыпленка-бройлера (2 кг). Также в расчетах были использованы:
- среднеотраслевые показатели затрат газа, электроэнергии и воды на выращивание одной головы птицы и актуальные цены на коммунальные услуги (на 1 января 2015 года);
- среднеотраслевые данные по образованию отходов производства от одной головы (стоков, куриного помета, прочих отходов);
- расчетный норматив образования производственных отходов (9 250 т), помета (9 232 т) и отходов от падежа птицы (7,5 %-15 % от общего объема производства).
В предлагаемой модели предусматривается, что павшая птица с перьями отправляется на утилизацию - перерабатывается в мясокостную муку. Из отходов производства птицы (куриный помет) производятся твердые и жидкие органические удобрения, из отходов переработки - перьевая и кровяная мука.
В таблице 1 представлена информация об объеме получаемой побочной продукции, ее себестоимости и цене реализации в 2015 году.
Также модель учитывает тот факт, что в процессе производства образуется большое количество сточных вод и планируется их очистка в системе оборотного водоснабжения с последующим использованием. При этом себестоимость очистки 1 м3 стоков составляет 7,9 руб. По расчетам экспертов экономия денежных средств (уменьшение эксплуатационных затрат) в результате использования очищенных сточных вод в системе оборотного водоснабжения может составлять от 10 до 19 руб. на 1 м3. С учетом цен на водоснабжение в 2015 году нами была принята в расчетах средняя экономия затрат на один кубометр очищенной сточной воды в размере 14 руб., которая и была учтена в модели при формировании общей выручки.
Таблица 1 - Объем, себестоимость и цена реализации побочной продукции модельного предприятия
Вид продукции Количество Себестоимость единицы, руб. Стоимость единицы, руб.
Органические
твердые 662 000 43,0 72,5
удобрения, кг
Органические
жидкие 97 600 92,0 162,0
удобрения, л
Мясокостная 704 408 8,16 15,0
мука, кг
Перьевая 272 000 20,24 35,0
мука, кг
Кровяная 64 636 16,8 28,0
мука, кг
Таким образом, в поставленной задаче требовалось найти максимальную прибыль от реализации продукции при заданном объеме производства и соблюдении экологических нормативов с учетом следующих спецификаций:
- общая прибыль предприятия включает прибыль от реализации мяса птицы и побочной продукции;
- очищенная сточная вода полностью может использоваться повторно на технические нужды производства;
- превышение предельно допустимых нормативов размещения отходов влечет применение штрафных санкций и приводит к пятикратному увеличению размеров платежей (модельное предприятие в обозначенный срок успевает перерабатывать отходы производства и штрафных санкций не получает).
Для формализации решаемой задачи была введена следующая система переменных:
Х1 - мощность предприятия, голов; Х2 - производство твердых органических удобрений, кг;
Х3 - объем очищенных сточных вод, м3; Х4 - производство жидких органических удобрений, л;
Х5 - объем произведенной мясокостной муки,
кг;
Х6 - объем произведенной перьевой муки, кг; Х7 - объем произведенной кровяной муки, кг; Х8 - объем израсходованного газа, м3; Х9 - количество израсходованной электроэнергии, кВт/ч;
Х10 - объем израсходованной воды, м3; Хц - объем воды, используемой в системе оборотного водоснабжения, м3;
Х12 - годовой выход помета, кг; Х13 - годовой выход прочих отходов, кг; Хг4 - поголовье павшей птицы, голов; Хц - поголовье выращенной и реализованной птицы, голов;
Х16 - выручка от продажи побочной продукции,
руб.;
Х17 - себестоимость реализованной побочной продукции, руб.
На основе авторской гипотезы были введены следующие обозначения и разработанная структурная модель задачи:
мощн 1
падеж 1
X X
мощность предприятия, голов;
поголовье павшей птицы, голов
X1 - поголовье выращенной и реализованной птицы, /
Ау - выход продукции 7-го вида в расчете на одну голову птицы /-ой группы;
г> %
- минимальный процент падежа птицы;
Р °%х - максимальный процент падежа птицы;
выручка
X ¡1 - выручка от продажи продукции 7-го вида, полученная в /-х группах птицы, / еМ;, М2:
X
себест.
и
себестоимость реализованной про-
дукции 7-го вида, полученная в /-х группах птиц,
7 еМ;, М2;
л-гко1 ^
X ¡1 - количество произведенной продукции 7-го вида /-и группы птицы (за счет павшей),
}Ши
X ¡1 - количество произведенной продукции
7-го вида /-й группы птицы (сохраненной), / &М-/.
С7/ - цена единицы продукции 7-го вида, произведенной в /-ой группе птицы;
7
себестоимость единицы продукции 7-
го вида, произведенной в /-ых группе птицы.
Ограничения модели:
1. По мощности предприятия:
X
мощн
(1)
2. По определению количества павшей птицы по минимуму:
X1 min * j
мощи
(2)
3. По определению количества павшей птицы по максимуму:
у^-падеж ^ р% мощн .-^ч
] ~ шах ] V /
4. Определение поголовья выращенной птицы:
хм
упадеж _ \тСо.
X j - X i
(4)
5. Определение количества выпущенной продукции /-го вида с учетом павшей птицы:
падеж i
(5)
i=1
6. Определение количества выпущенной продукции в группе сохраненной птицы:
j^coxp. _ ^ ^ ^ j^coxp.
7. Общая выручка:
(6)
ы 1
п п
выучка 7Ы , Vr К сохР■
;=1 ;=1
8. Общие затраты на производство и реализацию продукции:
и и
• (в)
!=1 /-1 Общая прибыль составила:
. в ыручка себест.
П = X»
- X,
—» max. (9)
Расчетные ограничения модели при этом имели следующий вид:
1. Мощность предприятия - 6 240 000 голов:
Х1 = 6 240 000 (задается жестко)
2. Падеж минимум 7,5 %:
Х14 > 0,075X, или - 0,075Х, + Х14 > 0. Удельный объем падежа 7,5 % рассматривался как минимальный нормативный показатель.
3. Падеж максимум 15 %:
Х14 < 0,15 X] или - 0,15Х, +Х14 < 0.
4. Объем израсходованного газа:
1,76Х15 = Х8 или - + 1.76Х15 = 0.
5. Количество израсходованной электроэнер-
гии:
1,37Х15 = Х9 или - Х9 + 1,37Х15 = 0.
6. Объем израсходованной воды:
0,017x15 = Хю или - Хю + 0.017X15= 0.
7. Расход очищенной повторно-используемой сточной воды:
0,009X15 = ХИ или - ХИ + 0,009X15 = 0.
8. Годовой выход помета:
- Х12 + 1,54 Х15 = 0.
9. Годовой выход прочих отходов:
- Х13 + 0,004 Х15 = 0.
10. Поголовье павшей птицы:
Х1 - Х14 - Х15 = 0.
11. Производство твердых органических удоб-
рений:
- Х2+ 0,107XiS = 0.
12. Производство жидких органических удобрений:
- X+0,0158Xi5 = 0.
13. Объем очищенных сточных вод:
- X3 + 0,01Х15 = 0.
14. Объем произведенной мясокостной муки:
- Х5 + 1,5Xi4 = 0.
15. Объем произведенной перьевой муки:
- Х6 + 0,044Xi5 = 0.
16. Объем произведенной кровяной муки:
- Х7 + 0,01Х15 = 0.
17. Выручка от продажи побочной продукции: 72,5X2 + 14 Х3 + 162Х4 + 15Х5 + 35Х6 +28Х7 - Х16 = 0.
18. Себестоимость реализованной побочной продукции:
43X2 + 7,9Хз +92X4 + 8,16X5 +20,24Хб + 16,8X7 - X17 = 0.
Целевая функция по критерию «максимум прибыли» (прибыли от производства и реализации побочной продукции) имела вид:
F(x) = Х1б - Х17 max.
Для нахождения общей прибыли предприятия в целом с учетом реализации и побочной, и основной продукции необходимо было решить задачу второй раз. Требовалось выручку от продажи побочной продукции суммировать с выручкой от продажи основной продукции, при этом общая выручка стала иметь следующий вид:
72,5X2 + 14X3 + 162X4 +15X5 +35X6 +28X7 + 118X15 - X16 =0.
Число 118 (руб.) в данном уравнении - это средняя отпускная цена одного выращенного цыпленка-бройлера (по X15), весом 2 кг.
Себестоимость всей продукции (побочной и основной) определяется следующим образом:
43X2 + 7,9X3 + 92X4 + 8,16X5 + 20,24X6 + 16,8X7 + 65X15 - X17 = 0.
Таблица 2 - Матрица задачи по оптимизации эколого-экономических параметров производства продукции и переработки отходов
Показатель к ^ к к к к 03 к °> го Тип ограничений -о
1. Мощность предприятия, гол. 1 = 6 240 000
2. Падеж минимум 7,5% - 0,075 1 > 0
3. Падеж максимум 15% - 0,15 1 < 0
4. Объем израсходо- 3 ванного газа, м -1 1,76 = 0
5. Количество израсходованной электроэнергии, кВт/ч -1 1,37 = 0
6. Объем израсходо- « 3 ванной воды, м -1 0,017 = 0
7. Расход очищенной повторно-используемой 3 сточной воды, м -1 0,009 = 0
8. Годовой выход помета, кг -1 1,54 = 0
9. Годовой выход прочих отходов, кг -1 0,004 = 0
10. Поголовье павшей птицы, голов 1 -1 -1 = 0
11. Производство твердых органических удобрений, кг - 1 0,107 = 0
12. Производство жидких органических удобрений, кг - 1 0,0158 = 0
13. Объем очищенных сточных вод, м3 - 1 0,01 = 0
14. Объем произведенной мясокостной муки, кг -1 1,5 = 0
15. Объем произведенной перьевой муки, кг - 1 0,044 = 0
16. Объем произведенной кровяной муки, кг -1 0,01 = 0
17. Выручка от продажи побочной продукции, руб. 72,5 14 162 15 35 28 118 -1 = 0
18. Себестоимость реализованной побочной продукции, руб. 43 7,9 92 8,16 20,24 16,8 65 -1 = 0
Целевая функция 1 -1 => тах
Число 65 (руб.) - это совокупные затраты на производство и реализацию одного цыпленка-бройлера.
Во второй модификации целевая функция не изменялась, то есть имела тот же вид:
F(x) = Х1б - Х17 => max.
В таблице 2 представлена матрица задачи по оптимизации производства продукции и переработки отходов производства.
Результаты
В результате решения модели в первой модификации были получены следующие значения показателей:
Х1 = 6 240 000 - мощность предприятия, голов;
Х2 = 617 604 - производство твердых органических удобрений, кг;
Х3 = 57 720 - объем очищенных сточных вод,
3
м ;
Х4 = 91 198 - производство жидких органических удобрений, л;
Х5 = 702 000 - объем произведенной мясокостной муки, кг;
Х6 = 253 968 - объем произведенной перьевой муки, кг;
Х7 = 57 720 - объем произведенной кровяной муки, кг;
Х8 = 10 1 58 720 - объем израсходованного газа, м3;
Х9 = 7 907 640 - количество израсходованной электроэнергии, кВт/ч;
Х10 = 98 124 - объем израсходованной воды,
3
м ;
Хц= 51 948 - объем воды, используемой в системе оборотного водоснабжения м3;
Х12 = 8 888 8 79 - годовой выход помета, кг;
Х13 = 23 088 - годовой выход прочих отходов,
кг;
Х14 = 468 000 - поголовье павшей птицы, голов;
Х15 = 5 772 000 - поголовье выращенной и реализованной птицы, голов;
Х16= 81 393 486 - выручка от продажи побочной продукции (руб.).
Х17= 47 241 504 - себестоимость реализованной побочной продукции (руб.).
Таким образом, прибыль от продажи побочной продукции составила:
Х16 - Х17 = 34 151 982 (руб.).
Уровень рентабельности составил 72,3 %.
При решении модели со второй целевой функцией результаты приняли следующие значения:
Х16 = 762 489 000 руб. (выручка от продажи побочной и основной продукции).
Х17 = 422 421 400 руб. (себестоимость реализованной побочной и основной продукции).
В этом случае прибыль составила 340 067 900 руб., а уровень рентабельности возрос до 80,5 %.
Следует отметить, что задачу можно решать многократно, изменяя проценты сохранности поголовья птицы.
Обсуждение
Рассмотрев дополнительный альтернативный вариант решения задачи для случая возрастания процента сохранности с 95 % до 99 % поголовья, были получены результаты показавшие, что при увеличении процента падежа птицы общая прибыль снижается, и, соответственно, при снижении на 1-5 % от общего поголовья - прибыль растет. В результате при падеже в 7,5 % общая прибыль составила 340 млн руб., а при его снижении до 1 % прибыль могла бы возрасти почти до 360 млн руб. Модель позволяет выполнять аналогичные расчеты и с другими исходными данными.
Например, дополнительно изменив в модели показатели мощности предприятия (голов) можно мгновенно получить результат с учетом обновленных параметров.
Следует иметь в виду, что все параметры производства и нормативы, включая экологические, могут с течением времени изменяться, а значит, соответствующие коррективы должны своевременно вноситься в предлагаемую математическую модель. Это означает необходимость ее постоянной актуализации для дальнейшего корректного использования при анализе сложившихся или складывающихся производственных ситуаций, прогнозировании возможных неблагоприятных эколого-экономических сценариев деятельности предприятия.
При очевидных преимуществах перехода к экономике замкнутого цикла нельзя не учитывать и ограничения данных трансформаций. Так, например, существенным барьером для повсеместного внедрения «зеленых» технологий выступают значительные затраты на их реализацию, недостаточная проработанность правовых основ осуществления такой деятельности, неразвитость системы государственного стимулирования и финансирования.
Заключение
Таким образом, при разумном подходе планомерный переход на модели замкнутого цикла в аграрном секторе позволит не только получать прибыль предприятию, но предотвращать загрязнение атмосферного воздуха, водных и земельных ресурсов вредными веществами, обеспечивая при этом благоприятные условия для жизнедеятельности людей. Но для этого, по нашему мнению, необходима продуманная техническая политика государства в сфере развития аграрного производства, способная обеспечивать высокие темпы освоения и внедрения наилучших доступных технологий. Реализация модели замкнутого цикла на практике будет стимулировать повышение экологической ответственности и экономической эффективности производства, способствовать улучшению общей экологической ситуации и послужит основой перехода аграрного сектора на устойчивое развитие.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Акимова Т. А. Основы экономики устойчивого развития : Учебное пособие для вузов. M. : Экономика. 2013. 6-35 с.
2. Бобылев С. Н. Гармонизация экономического развития и устойчивого использования природных ресурсов // Устойчивое природопользование: постановка проблемы и региональный опыт / Под ред.
B. M. Захарова. M. : Институт устойчивого развития / ЦЭПР. 2О1О. 192 с.
3. Брундтланд Г. Х. Наше общее будущее. Доклад Комиссии ООН по окружающей среде и развитию. M. : Прогресс. 1988.
4. Данилов-Данильян В. И., Лосев К. В. Экологический вызов и устойчивое развитие. M. : Прогресс-Традиция. 2000.
5. Захаров В. M. Эколого-биологические основы устойчивого развития // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2014. Т. 16. № 5. С. 9-15.
6. Папенов К. В., Дубов И. В. Социально-эколого-экономические аспекты природопользования и охраны окружающей среды // Вестник Чувашского университета. 2О1О. № 4. С. 42О-425.
7. Перелет Р. А. Переход к эре устойчивого развития? // Россия в окружающем мире: 2ОО3 (аналитический ежегодник). M. : Изд-во MHЭПУ. 2003.
C.13-36.
8. Turner R. K. Sustainability: principles and practice // Sustainable Environmental Economics and Management: Principles and Practice. Chichester : Wiley. 1993. P.3-36.
9. Преобразование нашего мира: Повестка дня в области устойчивого развития на период до 2О3О года. Принята на саммите Организации Объединенных Наций 25 сентября 2О16 года [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://unctad.org/meetings/en/Sessional Documents/ares70d1_ru.pdf (дата обращения: 29.О9.2О16 г.)
10. Шахов А. В. Эколого-экономические основы преобразования энергии отходов аграрного производства // Вестник ФГОУ ВПО MГАУ. 2О1О. № 5. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http : //cyberleninka.ru/article/n/ekologo -ekonomich eskie-osnovy-preobrazovaniya-energii-othodov-agrarnogo-proizvodstva (дата обращения: 3О.О9.2О16).
11. Голубев И. Г. Рециклинг отходов в АПК: справочник. M. : ФГБНУ «Роетнформагротех». 2011. С. 11-41.
12. Щеткин Б. Н. Управление отходами производства и потребления как фактор эколого-экономического развития предприятий АПК // Научный электронный архив. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://econf.rae.ru /article/5917 (дата обращения: 30.09.2016).
13. Сычева А. Асадчева M. Сектор обращения с отходами: текущая ситуация, законодательные рамки, опыт регионов, перспективы // Устойчивое развитие в России / Под ред. С. Бобылева и Р. Перелета. Берлин-Санкт-Петербург. 2013. С. 76-83.
14. Фесенко Р. С. Рециклинг как механизм эко-лого-экономической сбалансированности регионального развития // Экономические и социальные перемены: факты, тенденции, прогноз. 2011. № 5. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://cyberleninka. ru/article/n/retsikling-kak-mehanizm-ekologo-ekonomic heskoy-sbalansirovannosti-regionalno-go-razvitiya (дата обращения: 30.09.2016).
15. Бобылев С. Н., Захаров В. М. «Зеленая» экономика и модернизация. Эколого-экономические основы устойчивого развития // На пути к устойчивому развитию России. 2012. № 60. С. 20-23.
16. О внесении изменений в Федеральный закон «Об охране окружающей среды» и отдельные законо-дательные акты Российской Федерации: федеральный закон от 21 июля 2014 года № 219-ФЗ (ред. от 29.12.2015) (с изм. и доп., вступающими в силу с 01.01.2016). Доступ из справ.-правовой системы «Консультант Плюс» (дата обращения 30.10.16).
17. Навстречу «зелёной» экономике России (обзор). М. : Институт устойчивого развития Общественной палаты Российской Федерации / Центр экологической политики России. 2012. С. 8-23.
18. Чередниченко О. А. Экологизация производства как фактор повышения эффективности и устойчивости птицепродуктового подкомплекса региона: дис... канд. эк. наук. Ставрополь. 2006.
19. Лысенко В. И. Экономическая оценка экологического ущерба // Птицеводство. 2010. № 12. С.45-47.
20. Чередниченко О. А. Экологизация экономики птицепродуктового подкомплекса: проблемы и перспективы // Фундаментальные исследования. 2015. № 5-4. С. 767-771.
21. Чередниченко О. А., Кусакина О. Н. Экологические аспекты устойчивого экономического развития птицепродуктово-го подкомплекса Ставропольского края // Вестник АПК Ставрополья. № 4 (16). 2014. С. 312-317.
REFERENCES
1. Akimova T. A. Osnovy jekonomiki ustojchivo-go razvitija (Basic Economics of sustainable development), 2013, pp.6-35.
2. Bobylev S. N. Garmonizacija jekonomicheskogo razvitija i ustojchivogo ispol'zovanija prirodnyh resursov (To harmonize economic development and sustainable use of natural resources), Ustojchivoe prirodopol'zova-nie: postanovka problemy i regional'nyj opyt, 2010, pp. 7-48.
3. Brundtland G. H. Nashe obshhee budushhee (Our common future), Doklad Komissii OON po okruz-hajushhej srede i razvitiju, 1988, pp. 5-15.
4. Danilov-Danil'jan V. I. Jekologicheskij vyzov i ustojchivoe razvitie (Environmental challenge and sustainable development), 2000, pp. 20-44.
5. Zaharov V. M. Jekologo-biologicheskie osnovy ustojchivogo razvitija (Ecological and biological bases of sustainable development), Izvestija Samarskogo
nauchnogo centra Rossijskoj akademii nauk, 2014, T. 16, No. 5, pp. 9-15.
6. Papenov K. V., Dubov I. V. Social'no-jekologo-jekonomicheskie aspekty prirodopol'zovanija i ohrany okruzhajushhej sredy (Socio-ecological and economic aspects of natural resource management and protection of the surround-ing environment), Vestnik Chuvashskogo universiteta. 2010, No. 4, pp. 420-425.
7. Perelet R. A. Perehod k jere ustojchivogo razvi-tija? (Transition to the era of sustainable development?), Rossija v okruzhajushhem mire: 2003 (analiticheskij ez-hegodnik, 2003, pp. 13-36.
8. Turner R. K. Sustainability: principles and practice, Sustainable Environmental Economics and Management: Principles and Practice, 1993, pp. 3-36.
9. Preobrazovanie nashego mira: Povestka dnja v oblasti ustojchivogo razvitija na period do 2030 goda (The transformation of our world: an Agenda for sustainable development for the period up to 2030), [Jelektron-nyj resurs] Rezhim dostupa: http://unctad.org/meetings/ en/SessionalDocuments/ares70d1_ru.pdf (data obrashhe-nija: 29.09.2016 g.)
10. Shahov A. V. Jekologo-jekonomicheskie os-novy preobrazovanija jenergii othodov agrarnogo proiz-vodstva (Ecological-economic fundamentals of energy conversion of wastes of agricultural production), Vestnik FGOU VPO MGAU, 2010, No. 5. [Jelektronnyj resurs] Rezhim dostupa: http://cyberleninka.ru/article/n/ekologo-ekonomicheskie-osnovy-preobrazovaniya-energii-othodov-agrarnogo-proizvodstva (data obrashhenija: 30.09.2016).
11. Golubev I. G. Recikling othodov v APK: spra-vochnik (The Recycling of waste in agriculture: reference book), 2011. pp. 11-41.
12. Shhetkin B. N. Upravlenie othodami proiz-vodstva i potreblenija kak faktor jekologo-jekonomicheskogo raz-vitija predprijatij APK (Waste management of production and consumption as a factor of ecological and economic development of agricultural enterprises), Nauchnyj jelektronnyj arhiv, [Jelektronnyj resurs] Rezhim dostupa: http://econf.rae.ru/article/5917 (data obrashhenija: 30.09.2016).
13. Sycheva A., Asadcheva M. Sektor obrashhenija s othodami: tekushhaja situacija, zakonodatel'nye ramki, opyt regionov, perspektivy (Waste management Sector: current situation, legislative framework, regional experience and prospects), Ustojchivoe razvitie v Rossii, 2013, pp.76-83.
14. Fesenko R. S. Recikling kak mehanizm jekolo-go-jekonomicheskoj sbalansirovannosti regional'nogo razvitija (Recycling as the mechanism of ekologo-economic balance of regional development), Jekonomi-cheskie i social'nye peremeny: fakty, tendencii, prognoz, 2011, No. 5. [Jelektronnyj resurs] Rezhim dostupa: http://cyberleninka.ru/article/n/retsikli ng-kak-mehanizm-ekologo-ekonomicheskoy-sbalansirovannosti-regionalnogo-razvitiya (data obrashhenija: 30.09.2016).
15. Bobylev S. N., Zaharov V. M. «Zelenaja» je-konomika i modernizacija. Jekologo-jekonomicheskie osnovy us-tojchivogo razvitija («Green» economy and modernization. Ecological and economic bases of sustainable development), Na puti k ustojchivomu razvitiju Rossii , 2 012, No. 60, pp. 20-23.
16. O vnesenii izmenenij v Federal'nyj zakon «Ob ohrane okruzhajushhej sredy» i otdel'nye zakonodatel'nye akty Rossijskoj Federacii: federal'nyj zakon ot 21 ijulja 2014 goda No. 219-FZ (red. ot 29.12.2015) (s izm. i dop., vstupajushhimi v silu s 01.01.2016). Dostup iz sprav.pravovoj sistemy «Konsul'tant Pljus» (data obrashhenija 30.10.16).
17. Navstrechu «zeljonoj» jekonomike Rossii (ob-zor) (Towards «green» economy of Russia (review)), Centr je-kologicheskoj politiki Rossii, 2012, pp. 8-23.
18. Cherednichenko O. A. Jekologizacija proiz-vodstva kak faktor povyshenija jeffektivnosti i ustojchi-vosti pti-ceproduktovogo podkompleksa regiona (Ecolo-gization of production as a factor of improving the efficiency and sustainability priceproduct subcomplex of region), dis...kand.jek. nauk, 2006, pp. 93-116.
19. Lysenko V. I. Jekonomicheskaja ocenka jeko-logicheskogo ushherba (Economic evaluation of environmental damage), Pticevodstvo, 2010, No. 12, pp.45-47.
20. Cherednichenko O. A. Jekologizacija jekono-miki pticeproduktovogo podkompleksa: problemy i pers-pektivy (Greening of the economy priceproduct sub-complex: problems and pervision ), Fundamental'nye issledovanija, 2015, No. 5-4. pp. 767-771.
21. Cherednichenko O. A, Kusakina O. N. Jeko-logicheskie aspekty ustojchivogo jekonomicheskogo razvitija pticeproduktovogo podkompleksa Stavropol'skogo kraja (Environmental aspects of sustainable economic development priceproduct subcomplex of the Stavropol territory), Vestnik APK Stavropolja, No. 4 (16), 2014, pp.312-317.
Дата вступления статьи в редакцию 04.07.2016.
