FOLIA POMERANAE UNIVERSITATIS TECHNOLOGIAE STETINENSIS Folia Pomer. Univ. Technol. Stetin. 2012, Oeconomica 297 (68) 47 54

Transkrypt

1 FOLIA POMERANAE UNIVERSITATIS TECHNOLOGIAE STETINENSIS Fola Pomer. Uv. Techol. Se. 0, Oecoomca 97 (68) 7 5 Aa Ladowska, Marek Ladowsk ZASTOSOWANIE WYBRANYCH MODELI OPTYMALIZACJI DYNAMICZNEJ STRUKTURY PRODUKCJI ROŚLINNEJ W PRZECIĘTNYM GOSPODARSTWIE ROLNYM APPLICATION OF DYNAMIC OPTIMIZATION MODELS FOR PLANTS PRODUCTION STRUCTURE IN A TYPICAL AGRICULTURAL FARM Kaedra Zasosowań Maemayk w Ekoom, Zachodopomorsk Uwersye Techologczy w Szczece, l. Klemesa Jackego, 7-70 Szczec, e-mal: Aa.Ladowska@z.ed.pl Zakład Meod Iloścowych Progozowaa, Akadema Morska w Szczece, l. Wały Chrobrego, Szczec, e-mal: m.ladowsk@am.szczec.pl Smmary. The arcle preses resls of applcao of hree decsos models for opmzao of plas prodco srcre ypcal agrclral farm. Codos ha coec every year of prodco clde crop roao. Correc crop roao s very mpora o oba he hghes crop. Słowa klczowe: model prodkc rośle, opymalzaca dyamcza, zasada opymalośc. Key words: dyamc opmzao, model of plas prodco, opmal rle. WSTĘP W arykle przedsawoo wyk zasosowaa rzech model opymalzac dyamcze do wyzaczea srkry prodkc w przecęym gospodarswe rolym. Celem pracy es przedsawee model opymalzac dyamcze wykorzysaych do poprawea syac ekoomcze gospodarswa przez meęe rozłożee płodozma. W perwsze częśc w sposób syeyczy zosały omówoe poszczególe modele opymalzac dyamcze. Nasępe przedsawoo rozwązaa opymale model prodkc rośle w przecęym gospodarswe rolym w woewódzwe zachodopomorskm obemące okres czerole ( ). Srkra prodkc w każdym rok była zależoa od welkośc srkry prodkc w laach poprzedch. Kolee laa były powązae warkam wążącym ze względ a koeczość respekowaa płodozma, co es warkem rzymaa gleby w dobre klrze. MODELE OPTYMALIZACJI DYNAMICZNEJ PRODUKCJI W GOSPODARSTWIE ROLNYM Przedsawoe poże modele opymalzac moą charaker dyamczy, poeważ kolee laa (eapy) są powązae odpowedm warkam. Zasadę programowaa dyamczego sformłował Bellma (957). W e myśl: Opymala sraega serowaa ma ę własość, że akkolwek by był sa począkowy decyza począkowa, o asępe decyze

2 8 A. Ladowska M. Ladowsk mszą worzyć opymalą sraegę serowaa względem sa wykaącego z perwsze (s. 8). Model es dzeloy a częśc składowe odpowadaące poszczególym laom. Opymalzaca w ramach poszczególych eapów es przeprowadzaa dywdale, z względeem warków wążących. Wprowadźmy asępące ozaczea: zmea decyzya w okrese, a -y edoskowy współczyk akładów a -ego rodza dzałalość w okrese, b lm -ego wark ograczaącego w okrese, dole ograczee -e zmee w okrese, v góre ograczee -e zmee w okrese, c dochód rolczy -ego rodza dzałalośc w okrese. Perwszym modelem es model szeregowy, kórego soa zawera sę w podzale całego model prodkc a czery eapy (będące czerema koleym okresam prodkc) opymalzac każdego eap koleo z względeem wyków opymalzac orzymaych podczas poprzedego eap. Przy powyższych ozaczeach maksymalzacę dochod dla lowe fkc cel lowych warków ograczaących w poszczególych eapach moża zapsać asępąco: perwszy eap: F ( ) = c ma = przy ograczeach: a = b, v, 0 drg eap: F ( ) = c ma = przy ograczeach: a b, = = = v, 0 rzec eap: F ( ) = c ma = przy ograczeach: a b, = = = v, 0 czwary eap: F ( ) = c ma = przy ograczeach: a b, = = = v, 0 Schema blokowy model szeregowego przedsawa rys..

3 Zasosowae wybraych model opymalzac dyamcze... 9 Eap Eap Eap Eap Wark Wark Wark ROK I ROK II ROK III ROK IV rok I II rok II III rok III IV Rys.. Model szeregowy prodkc w gospodarswe rolym Drgm modelem opymalzac dyamcze es model szeregowo-rówoległy. Jego soa zawera sę w podzale całego proces opymalzac a dwa eapy. Perwszy eap obeme opymalzacę prodkc rówocześe w dwóch perwszych okresach. Naomas podczas drgego eap opymalze sę rówocześe okresy rzec czwary. Należy podkreślć, że opymalzaca w każdym rok es zwązaa z rokem poprzedm, o zaczy względa wyk opymalzac z poprzedego okres. Model szeregowo-rówoległy dla poszczególych eapów moża zapsać: perwszy eap: F ( ) c ma = = = przy ograczeach: = = = a b, v, v, 0, 0 drg eap: F ( ) c ma = = = przy ograczeach: = = = a b, v, v, 0, 0 Na rys. przedsawoo schema blokowy model szeregowo-rówoległego. Eap ROK I Wark rok I II ROK II Wark rok II III Eap ROK III Wark rok III IV ROK IV Rys.. Model szeregowo-rówoległy

4 50 A. Ladowska M. Ladowsk Trzece podeśce maące posać model rówoległego polega a opymalzac całoścowe. Opymalzaca w koleych okresach opera sę a względe warków wążących poszczególe laa. Przy wcześe wprowadzoych ozaczeach zaps model maksymalzącego warość dochod rolczego dla rodzaów dzałalośc w czerech okresach es asępący: F ( ) = = = c ma przy ograczeach: = = = a b, v, 0 gdze: {,,,} Schema blokowy model rówoległego przedsawa rys.. Eap ROK I Wark rok I II ROK II Wark rok II III ROK III Wark rok III IV ROK IV Rys.. Model rówoległy opymalzac dyamcze W dalsze częśc arykł przedsawoo przykład empryczy zasosowaa powyższych model opymalzac dyamcze prodkc rośle w przecęym gospodarswe rolym. BUDOWA I ROZWIĄZANIA DYNAMICZNYCH DECYZYJNYCH MODELI PRODUKCJI ROŚLINNEJ W PRZECIĘTNYM GOSPODARSTWIE ROLNYM W procese bdowy decyzyych model prodkc rośle w gospodarswe rolym ależy względć zmaowae rośl. Nasępswem właścwego zmaowaa rośl es rzymae dobre klry gleby, co w kosekwec pozwol a orzymae wyższych plo-

5 Zasosowae wybraych model opymalzac dyamcze... 5 ów. Dae lczbowe doyczące paramerów model zaczerpęo z pblkac Główego Urzęd Saysyczego (0) za laa Modelowa poddao przecęe gospodarswo role w woewódzwe zachodopomorskm. Dyamczy charaker model decyzyych odoszący sę do koleych la przeawać sę będze przez wark. Wark e w koleych laach doyczyć będą prawdłowego zmaowae rośl (Węckowsk 98, Zaród 008). Zmaowae rośl, aogóle rzecz borąc, polega a podzele całego areał grów rolych a czery częśc, kóre są żykowae zgode z zasadam płodozma. Schema ogóly zmaowaa rośl przedsawoo a rys.. Obszar Obszar Obszar Obszar Rok I Rok II Rok III Rok IV Rys.. Schema zmaowaa rośl Maksymalzowaa będze łącza welkość dochod rolczego w całym okrese czerolem. Ocey edoskowych współczyków fkc cel zosały oblczoe ako przecęy dochód z prodkc poszczególych rośl prawych w daym rok z powerzch ha. Dochód rolczy oblczoo ako różcę warośc prodkc koszów prodkc dla każde z rośl, względaąc akże edole płaośc obszarowe (JPO) oraz edole płaośc zpełaące (JPU). W przeprowadzoych oblczeach wzęo róweż pod wagę bezpośrede, ak pośrede koszy prodkc. Do bezpośredch koszów prodkc zalczoo koszy maerał sewego, awozów, środków ochroy rośl, słg specalsycze e. Jako koszy pośrede przyęo koszy mechazac, a przykład podorywk, broowaa, raspor awozów, ork sewe, sew, awożea, oprysków, zbor kombaem, raspor plo, am ldz, podak rolego bezpeczea oraz koszy ogólogospodarcze (Węckowsk 98). Powerzcha grów orych przecęego gospodarswa w laach wyosła ha. W przeprowadzoych badaach przyęo, że gry ore mogą być przezaczoe pod prawę braków ckrowych, zemaków, ęczmea, pszecy, owsa meszaek zbożowych, rzepak rzepk, pszeżya oraz żya. Po przeprowadze oce paramerów za pomocą meody smpleks, sosowae w każdym eape (rok), orzymao opymalą srkrę prodkc. W abel przedsawoo srkrę zasew dla model szeregowego. W abel zesawoo wyk opymalzac model prodkc w gospodarswe rolym z wykorzysaem model szeregowo-rówoległego opymalzac dyamcze.

6 5 A. Ladowska M. Ladowsk Naomas wyk oblczeń doyczące srkry prodkc rośle dla model rówoległego przedsawoo w abel. Iformace zaware w osach dwóch werszach abel zosaą wykorzysae w aalzach porówawczych. Z formac w ch zawarych wyka, że welkośc dochod rolczego w koleych laach są porówywale dla model szeregowo-rówoległego rówoległego. Naomas wysokość ego dochod w przypadk model szeregowego w drgm rok es w przyblże o 50% ższa, a w rok rzecm prawe o 0% ższa od orzymaych dla model szeregowo-rówoległego rówoległego. Kszałowae sę wysokośc dochod w poszczególych laach przedsawoo a rys. 5. Tabela. Srkra prodkc rośle orzymaa za pomocą szeregowego model opymalzac dyamcze Rośla Brak ckrowe (ha),8 0,00 0,00 0,00 Zemak (ha) 0,00 0,00,8,96 Jęczmeń (ha) 7,8 0,00 0,00 0,00 Pszeca (ha),96,96 0,00,8 Owes meszak zbożowe (ha) 0,00 5,6 0,00 0,56 Rzepak rzepk (ha),8,0,96 0,00 Pszeżyo (ha) 0,00 0,56 5,6 0,00 Żyo (ha) 0,00,8,96 7, Dochód rolczy (zł) 959,99 5,60 88,8 0070,0 Sma dochod rolczego (zł) 985,9 Tabela. Srkra prodkc role orzymaa za pomocą model szeregowo-rówoległego opymalzac dyamcze Rośla Brak ckrowe (ha),8,80 0,00 0,00 Zemak (ha) 0,00 0,00,9,96 Jęczmeń (ha) 0,00 0,00,9 0,00 Pszeca (ha),96,96,96,96 Owes meszak zbożowe (ha) 0,00 0, 0,8, Rzepak rzepk (ha),8,0,96,68 Pszeżyo (ha) 5,0 0,56 0,, Żyo (ha),80 6,86,96,8 Dochód rolczy (zł) 885,77 695,80 90,60 99,00 Sma dochod rolczego (zł) 55776,7 Tabela. Srkra prodkc rośle orzymaa za pomocą model rówoległego opymalzac dyamcze Rośla Brak ckrowe (ha),8,80 0,00 0,00 Zemak (ha) 0,00 0,00,9,5 Jęczmeń (ha),6 0,00 0,00 0,00 Pszeca (ha),96,96,96,96 Owes meszak zbożowe (ha) 0,56,78 0,8 0,98 Rzepak rzepk (ha),8,0,96,68 Pszeżyo (ha),,,78, Żyo (ha),80,9,5 5,7 Dochód rolczy (zł) 998,6 5,77 90,0 85,50 Sma dochod rolczego (zł) 5778,99

7 Zasosowae wybraych model opymalzac dyamcze... 5 Rys. 5. Dochód rolczy w koleych laach orzymay a podsawe poszczególych model opymalzac dyamcze Spośród rozparywaych model prodkc przecęego gospodarswa rolego w rozparywaych laach awyższą ego welkość orzymao dla model rówoległego (5778,99 zł). Nższe wysokośc dochod rolczego dla ego model szeregowego w drgm rzecm rok wpłyęły w decydący sposób a smaryczą ego welkość w całym okrese czerolem. Łączy dochód rolczy orzymay za pomocą model szeregowego wyos 7,9% dochod dla model rówoległego oraz 77,07% dochod rolczego orzymaego za pomocą model szeregowo-rówoległego. Udzał łączego dochod rolczego orzymaego za pomocą model szeregowo-rówoległego saow 97,% ego welkośc dla model rówoległego. Welkośc łącze dochodów przedsawoo a rys. 6. Rys. 6. Dochód rolczy przecęego gospodarswa rolego w laach w zależośc od zasosowaego model opymalzac dyamcze PODSUMOWANIE W pracy przedsawoo zasosowae rzech model opymalzac dyamcze prodkc rośle w gospodarswe rolym różące sę sposobem powązań koleych eapów (la). Model szeregowo-rówoległy oraz rówoległy dały porówywale wyk welkośc dochod

8 5 A. Ladowska M. Ladowsk rolczego. Naomas welkość dochod orzymaego a podsawe model szeregowego była w przyblże o 0 5% ższa. Wykorzysae w pracy podeśce, polegaące a wprowadze do model warków wążących poszczególe okresy prodkc zwązae z prawdłowym zmaowaem rośl, okazało sę zasade. PIŚMIENNICTWO Bellma R Dyamc programmg. Prceo, NJ, Prceo Uversy Press. Główy Urząd Saysyczy. 0. Poral saysyk pblcze, dosęp:.0.0. Mrozek B., Mrozek Z. 00. Malab Smlk. Glwce, Wydaw. Helo, ISBN Węckowsk W. 98. Opymalzaca plo prodkc przedsęborswa rolego przy życ rozwązań sadardowych. Warszawa, PWN, ISBN Zaród J Programowae lowo-dyamcze ako arzędze aalzące zmay w fkcoowa gospodarsw rolych. Łódź, Wydaw. Uwersye Łódzkego, 9 5.