Довідник зооінженера

За ред. М.І.Машкіна.— К.: Урожай, 1989.— 320 с — (Література для кабінету зоотехніка)

 

Застосування ЕОМ у тваринництві

ЕОМ характеризуються призначенням, рівнем технічних параметрів і архітектурою.

ЕОМ загального призначення (універсальні) орієнтовані на вирішення широкого кола обчислювальних та інформаційно-логічних завдань, у всіх класах завдань розвивають приблизно однакову продуктивність, мають архітектуру, що дає змогу підключати різноманітні периферійні пристрої, і забезпечують багатопрограмні режими обробки інформації.

Спеціалізовані ЕОМ призначені для вирішування певного класу завдань чи обмежених сфер застосування, відрізняються від ЕОМ загального призначення обмеженнями на види обробки інформації і можливості підключення периферійних пристроїв.

Скотный двор


На сайте Скотный двор

За рівнем продуктивності, принципами реалізації і характером застосування розрізняють кілька класів ЕОМ.

Мікро-ЕОМ — однопрограмні з малою місткістю оперативної пам'яті, низькою розрядністю засобів обробки і познаковим вводом-виводом, призначені для індивідуального використання чи у складі вимірювального або керуючого комплексу.

Міні-ЕОМ, які мають обмежені можливості обробки інформації і підключення периферійних пристроїв, реалізуються у блочному виконанні і працюють в одно- й багатопрограмному режимах.

Малі ЕОМ загального призначення з продуктивністю процесора до 100 тис. операцій за 1 с обмежені обсягом оперативної пам'яті і спрощеною організацією вводу-виводу. Призначені для обслуговування обмеженої кількості абонентів, для вирішування інформаційних і обчислювальних завдань у системах проектування й управління нижнього рівня.

Середні ЕОМ загального призначення з продуктивністю процесора до 1 млн. операцій за 1 с, розвиненою конфігурацією вводу-виводу служать для застосування в системах колективного користування АСУ різних рівнів і в системах автоматизованого проектування (САПР).

Великі ЕОМ загального призначення з продуктивністю понад 1 млн. операцій за 1 с з граничним обсягом оперативної пам'яті і розширеним набором пристроїв вводу-виводу Призначені для вирішування завдань комплексного проектування, систем управління вищої ланки.

Багатомашинні обчислювальні комплекси — це поєднання двох чи більше обчислювальних машин із загальною продуктивністю понад 10 млн. операцій за 1 с.

 

ЄС ЕОМ — єдина система ЕОМ.

Це сімейство програмно-сумісних ЕОМ загального призначення, побудованих на єдиних елементній і конструктивно-технологічній основах, з єдиними структурою, системою програмного забезпечення і уніфікованим набором зовнішніх пристроїв, і об'єднують ряд моделей з продуктивністю від кількох десятків тисяч до кількох мільйонів операцій за 1 с, мають можливість роботи в режимі розділення часу, при якому кілька абонентів, віддалених від ЕОМ на достатньо великі відстані, можуть спілкуватись з нею безпосередньо, оперативно і незалежно один від одного.

У сільському господарстві ЄС ЕОМ можуть бути використані як основне обладнання ОЦ колективного користування на рівні РАПО (і вище) для здійснення інформаційно-обчислювального обслуговування всіх господарств, які йому підпорядковані.

СМ ЕОМ — система малих (міні) ЕОМ призначена для побудови переважно керуючих обчислювальних комплексів (УОК). СМ ЕОМ використовуються в системах управління технологічними процесами й агрегатами, для автоматизації наукових досліджень і експериментів, проектування, для виконання невеликих за обсягом економічних та інженерних розрахунків, а також у розподілених системах збору й обробки інформації. У сільському господарстві можуть бути використані для управління технологічними процесами на птахофабриках, тваринницьких комплексах для обробки організаційно-економічної інформації й вирішення інших завдань.

Мікро-ЕОМ. Різноманітні родини мікро-ЕОМ мають багато спільного як у відношенні принципів організації функціонування й взаємодії з периферійними пристроями і об'єктами управління, так і стосовно системної організації, структури і номенклатури програмного забезпечення. Проте кожна з родин має деякі характерні особливості у внутрішній архітектурі, місткості вбудованої пам'яті, швидкодії.

Найширше використовують родини мікро-ЕОМ: Електроніка-НЦ, Електроніка-60; Електроніка-05, СМ-1800 та ін.

Рекомендованою сферою застосування мікро-ЕОМ у сільському господарстві є системи управління технологічними процесами на фермах, тваринницьких комплексах, системи управління контрольним і контрольно-вимірювальним обладнанням різних об'єктів тваринництва, збір і попередня обробка даних у інформаційно-пошукових системах, невеликі інженерні, економічні й науково-технічні розрахунки, обробка зоотехнічної інформації на підприємствах і як персональні ЕОМ на робочих місцях спеціалістів.

 

Завдання, які вирішуються в тваринництві на базі економіко-математичних методів та ЕОМ.

Завдання планування:

1. Розробка перспективного плану розвитку тваринництва;

2. Визначення оптимальної спеціалізації виробництва і поєднання галузей у господарстві;

3. Оптимізація структури кормовиробництва для колгоспів і радгоспів;

4. Розробка оптимального плану використання кормів;

5. Розрахунок оптимальних раціонів годівлі тварин;

6. Визначення оптимального складу кормосуміші (комбікорму) для тварин;

7. Оптимізація структури стада худоби;

8. Розрахунок оптимального обороту стада тварин;

9. Розрахунок оптимальних планів перевезень сільськогосподарських вантажів у господарствах;

10. Розрахунок технологічних карт для тваринництва;

11. Розрахунок річних госпрозрахункових завдань підрядним бригадам, які доглядають тварин;

12. Розрахунок і вибір варіантів генетико-економічних програм селекції великої рогатої худоби (1).

Завдання обліку:

1. Облік надходження і реалізації продукції тваринництва;

2. Облік наявності і руху поголів'я худоби;

3. Визначення приростів за інвентарними номерами і групами худоби і птиці;

4. Інвентаризація худоби і птиці;

5. Облік наявності і витрачання кормів;

6. Обробка форми «2-мол» по молочному стаду та інших форм облікових документів по тваринництву.

Завдання аналізу:

1. Аналіз виконання госпрозрахункових завдань підрядними бригадами, які доглядають тварин;

2. Аналіз виконання техніко-економічних показників по виробництву продукції тваринництва;

3. Аналіз масової зоотехнічної інформації по селекції великої рогатої худоби методами математичної статистики;

Комплекси завдань оперативного аналізу і управління скотарством по системі «СЕЛЕКС»:

1. Оперативний контроль продуктивності, відтворення і експлуатації стада молочних корів;

2. Аналіз стану вирощування і відгодівлі молодняка великої рогатої худоби;

3. Аналіз виробництва, нагромадження і використання сперми бугаїв-плідників;

4. Визначення племінної цінності тварин — підготовка відомостей бонітування й іншої інформації для селекційної роботи;

5. Прогнозування і планування виробництва молока, обороту стада і розподілу кормів;

6. Аналіз стану здоров'я тварин і ветеринарних заходів.

 

Методика підготовки матричної економіко-математичної моделі для розрахунку оптимальних раціонів годівлі тварин.

Оптимальним вважають раціон, який повністю задовольняє потреби тварин у поживних речовинах і окремих кормах і має мінімальну собівартість.

Методика описана на прикладі матриці завдання, наведеного в таблиці 260.

Таблиця 260.

Матриця завдання по визначенню оптимального раціону годівлі корів
(зимовий період, жива маса 570 кг, добовий надій 14 кг, вміст жиру в молоці 3,8 %)

 

Для складання моделі оптимального раціону необхідно приготувати такі вихідні дані:

характеристику тварин, для яких складають раціон (вид, статево-вікова група, жива маса і продуктивність, фізіологічний стан та період року);

перелік наявних у господарстві кормів і кормових добавок;

зоотехнічні норми потреби в окремих видах поживних речовин, макро- і мікроелементах, вітамінах та амінокислотах, які б відповідали характеристиці тварин;

вміст поживних речовин і хімічних елементів у одиниці маси корму;

граничні норми згодовування окремих груп і видів кормів, а також співвідношення кормів у групах, яке б відповідало зоотехнічним рекомендаціям за структурою раціону;

собівартість вироблених у господарстві кормів і ціну куплених кормів з урахуванням вартості їх доставки;

забезпеченість господарства кормами окремих груп і видів.

Матрична модель — це запис завдання, підготовленого до вирішення на ЕОМ. Вона має стандартну форму. У шапці матриці записують корми, які вводять до складу раціону. Кожному з цих кормів присвоюють умовне позначення — X]', де \ — номер корму, X] — це кількість відповідного корму (кг), яка може бути введена до раціону. Визначають її в результаті вирішення завдання на ЕОМ. Загальна точна кількість кормових одиниць (Х19) є допоміжною перемінною. Умови формування раціону, або обмеження, записують у першій графі таблиці і складаються вони з п'яти груп балансом поживних речовин у раціоні (обмеження 1 —14); допоміжне обмеження (15) за загальною точною кількістю кормових одиниць; за співвідношенням кормів окремих груп, в яких відображається верхня і нижня межа наявності концентрованих, грубих і соковитих кормів, у тому числі силосу і коренеплодів в процентах за загальною поживністю раціону у кормових одиницях (обмеження 16—23); за співвідношенням кормів у групах, а саме: сіна і соломи (обмеження 24); за кількістю окремих видів кормів у раціоні (в кг, обмеження 26—27). Кількість обмежень кожної групи, крім другої, визначається умовами формування конкретного раціону і встановлюється зоотехніком.

Остання строчка матриці — цільова, вона виражає критерій оптимальності раціону, мірилом якого, як правило, вважається його мінімальна собівартість. В обмеженнях першої групи (1 —14) у стовпцях

перемінних (X) записують коефіцієнти вмісту поживних речовин в 1 кг відповідного виду корму. Поживність кормів установлюють на основі аналізу чи за довідниками (5). Стовпчик допоміжної перемінної (Хі9) в цих обмеженнях не заповнюють. В останньому стовпці матриці проставляють норму потреби кожного виду поживних речовин із знаком ^ , якщо поживних речовин повинно бути не менше вказаної кількості (це характерно для більшості обмежень), чи із знаком ^ , якщо поживних речовин повинно бути не більше заданої норми (звичайно для сухої речовини і сирої клітковини) . Одиниці вимірювання коефіцієнтів поживності кормів повинні відповідати одиниці вимірювання норми потреби в межах кожного обмеження.

У допоміжному обмеженні за загальною точною кількістю кормових одиниць у стовпцях, які означають види кормів, записують коефіцієнти вмісту кормових одиниць в 1 кг кожного корму, у стовпці допоміжної перемінної (Хід) проставляють завжди мінус 1, а в останньому стовпці = 0.

Обмеження третьої групи (16—23), які відображають вимоги до структури раціону по кожній групі кормів, як правило, записують у два рядки: в одному з них вказують нижню межу (мінімум) вмісту даної групи кормів, у другому — верхню (максимум). В обох рядках у стовпчиках перемінних (X), які входять у дану групу, проставляють коефіцієнти вмісту кормових одиниць в 1 кг кормів, стовпці по кормах інших груп не заповнюють. У стовпці допоміжної перемінної (Хід) у рядках «мінімуму» записують нижню межу кормів даної групи в процентах від загальної поживності раціону у кормових одиницях, по рядках «максимум» — верхню межу із знаком «мінус». Наприклад, у розглянутій моделі концкорми повинні становити 15—25 % загальної кількості кормових одиниць. Відповідно у графі Хід записані коефіцієнти —0,15 (15 %) і — 0,25 (25 %). Аналогічно роблять записи
кг
5* 12,1
> 16,7
> 1210
> 1860
> 4510
> 1660
> 1090 >385 >545 >86 >60 >725
> 110 >85
= 0
' > 0 <0 >0 <0 >9 <0 >0 <0
>0 <1,5
<зо
= 0,086 -►min
по інших видах кормів.
В останньому стовпці в обмеженнях по мінімуму наявності груп кормів проставляється ^0, по максимуму ^0. Для запису умов четвертої групи (обмеження 24) по співвідношенню кормів у групах необхідно попередньо скласти логічну форму цього співвідношення у вигляді алгебраїчного рівняння (нерівності).

В основу береться співвідношення кормів у групі за масою, що відповідає прийнятим невідомим Х| (кількість ]-того корму в раціоні, кг). Наприклад, у нашому завданні (табл. 260) потрібно, щоб сіно (Хб і Х7) становило не менше 50 % загальної кількості грубих кормів, тобто обмеження виражається нерівністю: Х6+Х7^0,5 (Хе+ +Х7+Х8-Т-Х9). Проведемо алгебраїчне перетворення: Хб+Х?—0,5Хб—0,5Х7—0,5Х в — -0,5Х9>0; 0,5Хб+0,5Х7-0,5Х8-0,5Х9^ >0; чи Х6+Х7—Хе —Хд>0 (кінцевий запис). У матриці в стовпці відповідних перемінних записуються коефіцієнти з кінцевої алгебраїчної формули. У розглянутому прикладі це +1 у стовпцях Хб і Х7 та — 1 в стовпцях Хе і Х9- У стовпці «обсяг і тип обмежень» проставляється права частина нерівності (рівняння) разом із знаком (>0). Аналогічно формулюються обмеження при інших кількісних співвідношеннях кормів у групах.

Обмеження п'ятої групи містять умови по включенню окремих кормів у раціон. При цьому у стовпцях назв відповідних кормів чи їх груп проставляються одиниці, а в останньому стовпці кількість цих кормів (кг), яка відповідає прийнятим нормам і типу обмежень, тобто із знаком ^ при умові не менше, ^ — при умові не більше, = при суворій рівності.

В останньому рядку матриці у відповідних стовпцях записують собівартість чи ціну одиниці кожного виду корму і ознаку оптимальності ---»-min. Підготовлену за викладеною методикою економіко-математичну модель оптимального раціону передають на ОЦ для вирішення завдання на ЕОМ симплексним методом з використанням пакета прикладних програм лінійного програмування (ПППЛП).

У результаті вирішення визначають склад оптимального раціону — кількість кормів окремих видів, які ввійшли до раціону (в кг), вміст кожного виду поживних речовин і собівартість раціону.

При постановці завдання в розрізі груп тварин за продуктивністю можна одержати оптимальні раціони для всіх тварин ферми чи комплексу на даний період.

 

Ви дивилися сторінку - Застосування ЕОМ у тваринництві

Наступна сторінка      - Обов'язки спеціалістів сільського господарства по охороні праці й техніці безпеки

Попередня сторінка    - Облік у тваринництві

Повернутися до початку сторінки Застосування ЕОМ у тваринництві

1 2 3 4

Скотный двор

Скотный двор

Животноводство

Животноводство

Справочник зоотехника-селекционера и контроль-ассистента по молочному скотоводству

Справочник зоотехника-селекционера и контроль-ассистента по молочному скотоводству

Инкубаторы

Инкубаторы

Разведение кур мясо-яичных пород

Разведение кур мясо-яичных пород

Аз-Буки-Веді тваринника

Аз-Буки-Веді тваринника

Паразитологія та інвазійні хвороби сільськогосподарських тварин

Паразитологія та інвазійні хвороби сільськогосподарських тварин

Довідник по заготівлі і зберіганню кормів

Довідник по заготівлі і зберіганню кормів

Довідник зооінженера

Довідник зооінженера

9

Скотный двор

Скотный двор

На сайте Скотный двор

Индекс цитирования.