生豬養(yǎng)殖場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)管理

z.生豬養(yǎng)殖場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)管理數(shù)學(xué)模型摘要：本文以優(yōu)化分析理論為根底，在經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)查，仔細(xì)分析問(wèn)題的條件和要求了養(yǎng)豬場(chǎng)的豬群構(gòu)造，使養(yǎng)殖場(chǎng)的收益到達(dá)最大化。對(duì)于問(wèn)題1，根據(jù)題意，在養(yǎng)殖本錢及生豬的價(jià)格保持不變，且不出售豬苗，小豬全部轉(zhuǎn)化為種豬和肉豬的情況下，計(jì)算每頭母豬平均每年產(chǎn)仔多少才能到達(dá)盈虧平衡點(diǎn)。由此根據(jù)各種豬所養(yǎng)殖的本錢不同，每種豬所對(duì)應(yīng)的數(shù)量不同，考慮到此題唯一的收入金額為肉豬出欄后所售的價(jià)格，最大養(yǎng)殖額不能超過(guò)10000只，故建立目標(biāo)函數(shù)為，在年產(chǎn)仔量最小的情況下得到盈虧平衡點(diǎn)，即每頭母豬每年平均產(chǎn)仔量為7只。對(duì)于問(wèn)題2，因年產(chǎn)2胎對(duì)模型的建立沒(méi)有影響，問(wèn)題1中最大養(yǎng)殖量對(duì)第二題同樣有效，先設(shè)定經(jīng)營(yíng)一年，且為最大養(yǎng)殖量，考慮到豬場(chǎng)養(yǎng)殖的根本目的，故利用利潤(rùn)的最大化為目標(biāo)函數(shù)，其中種豬的繁殖期，小種豬到達(dá)繁殖期的日期，種豬懷孕期，小肉豬的出欄時(shí)間不同，所獲利潤(rùn)不同，由此建立模型，利用軟件LINGO11.0對(duì)模型求解得到種豬、小肉豬、小種豬的養(yǎng)殖數(shù)量，利用養(yǎng)殖的總的數(shù)量可以計(jì)算得到小豬的數(shù)量，繼而計(jì)算得小豬選為種豬的比例為13:21，母豬的存欄數(shù)為9575只。對(duì)于問(wèn)題3，根據(jù)所給的曲線圖可以看出三年內(nèi)，生豬的價(jià)格不穩(wěn)定，可在當(dāng)生豬價(jià)格最高的時(shí)間段，可大量出售生豬獲取最大利潤(rùn)，當(dāng)生豬價(jià)格偏低的時(shí)間段可適量降低生豬出售的數(shù)量?？紤]到三年內(nèi)種豬繁殖的數(shù)量，小種豬出欄的數(shù)量，小種豬繁殖的數(shù)量，豬苗出售的數(shù)量。以利潤(rùn)最大化為目標(biāo)函數(shù)，可求出每個(gè)月生豬出售的數(shù)量，以及每年的利潤(rùn)，由此建立模型，利用軟件LINGO11.0對(duì)模型求解得到總的利潤(rùn)116893500元，年利潤(rùn)=總利潤(rùn)/3，所以年利潤(rùn)為38964500元。關(guān)鍵詞：生豬養(yǎng)殖；數(shù)學(xué)模型；利潤(rùn)最大化一、問(wèn)題重述*養(yǎng)豬場(chǎng)最多能養(yǎng)10000頭豬，該養(yǎng)豬場(chǎng)利用自己的種豬進(jìn)展繁育。養(yǎng)豬的一般過(guò)程是：母豬配種后懷孕約114天產(chǎn)下乳豬，經(jīng)過(guò)哺乳期后乳豬成為小豬。小豬的一局部將被選為種豬〔其中公豬母豬的比例因配種方式而異〕，長(zhǎng)大以后承當(dāng)養(yǎng)豬場(chǎng)的繁殖任務(wù)；有時(shí)也會(huì)將一局部小豬作為豬苗出售以控制養(yǎng)殖規(guī)模；而大局部小豬經(jīng)閹割后養(yǎng)成肉豬出欄〔見(jiàn)圖1〕。母豬的生育期一般為3～5年，失去生育能力的公豬和母豬將被無(wú)害化處理掉。種豬和肉豬每天都要消耗飼料，但種豬的飼料本錢更高一些。養(yǎng)殖場(chǎng)根據(jù)市場(chǎng)情況通過(guò)決定留種數(shù)量、配種時(shí)間、存欄規(guī)模等優(yōu)化經(jīng)營(yíng)策略以提高盈利水平。請(qǐng)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，建立數(shù)學(xué)模型答復(fù)以下問(wèn)題：乳豬乳豬小豬肉豬母豬公豬豬苗圖1.豬的繁殖過(guò)程假設(shè)生豬養(yǎng)殖本錢及生豬價(jià)格保持不變，且不出售豬苗，小豬全部轉(zhuǎn)為種豬與肉豬，要到達(dá)或超過(guò)盈虧平衡點(diǎn)，每頭母豬每年平均產(chǎn)仔量要到達(dá)多少？生育期母豬每頭年產(chǎn)2胎左右，每胎成活9頭左右。求使得該養(yǎng)殖場(chǎng)養(yǎng)殖規(guī)模到達(dá)飽和時(shí)，小豬選為種豬的比例和母豬的存欄數(shù)，并結(jié)合所收集到的數(shù)據(jù)給出具體的結(jié)果。從母豬配種到所產(chǎn)的豬仔長(zhǎng)成肉豬出欄需要約9個(gè)月時(shí)間。假設(shè)該養(yǎng)豬場(chǎng)估計(jì)9個(gè)月后三年內(nèi)生豬價(jià)格變化的預(yù)測(cè)曲線如圖2所示，請(qǐng)根據(jù)此價(jià)格預(yù)測(cè)確定該養(yǎng)豬場(chǎng)的最正確經(jīng)營(yíng)策略，計(jì)算這三年內(nèi)的平均年利潤(rùn)，并給出在此策略下的母豬及肉豬存欄數(shù)曲線。圖2三年價(jià)格預(yù)測(cè)曲線橫坐標(biāo)說(shuō)明：以開場(chǎng)預(yù)測(cè)時(shí)為第一年，D2表示第二年，依次類推。二、問(wèn)題分析本課題要解決的問(wèn)題是生豬養(yǎng)殖場(chǎng)優(yōu)化盈利水平的經(jīng)營(yíng)方案，根據(jù)對(duì)養(yǎng)豬過(guò)程的認(rèn)知，并收集相關(guān)數(shù)據(jù)后，就題中的3個(gè)問(wèn)題進(jìn)展具體分析：?jiǎn)栴}1：依題意，養(yǎng)豬場(chǎng)最多能養(yǎng)10000頭豬，在生豬的養(yǎng)殖本錢及生豬價(jià)格保持不變的情況下，不出售豬苗，即養(yǎng)殖的小豬中只包含肉豬、公豬和母豬，想要到達(dá)或超過(guò)盈虧平衡點(diǎn)，其中盈利局部等于每頭肉豬的價(jià)格乘養(yǎng)肉豬的數(shù)量，支出局部等于飼養(yǎng)父輩的種豬的支出、子肉豬飼養(yǎng)的支出、上子代種豬飼養(yǎng)的支出之和。盈利平衡點(diǎn)則即為盈利局部大于等于支出局部，就可得到每頭母豬每年平均產(chǎn)仔的數(shù)量。問(wèn)題2：生育期母豬每頭年產(chǎn)2胎左右，每頭成活9頭左右。所以一頭母豬每年產(chǎn)豬仔量18頭，因?yàn)樵擆B(yǎng)豬場(chǎng)最多能養(yǎng)10000頭豬，要想知道小豬的總數(shù)，必須先得到母豬的數(shù)量，知道了母豬的數(shù)量后，即可得到小豬選為種豬的比例以及母豬的存欄數(shù)。問(wèn)題3：建立在理想狀態(tài)下的，即母豬到第五個(gè)月一定要生下一胎，肉豬到第九個(gè)月一定要賣，賣的豬苗不考慮本錢，且肉豬的價(jià)格取的是一個(gè)月的平均值。即他的利潤(rùn)等于到達(dá)最大時(shí)，算出母豬頭數(shù)和賣豬苗占總豬數(shù)的比例，兩胎滿足到達(dá)10000，再次根底上建立數(shù)學(xué)模型三、符號(hào)說(shuō)明表示第一代母豬的數(shù)量；表示第二代種豬的數(shù)量；表示第二代肉豬的數(shù)量；表示第一代種豬的飼料本錢；表示第二代種豬的飼料本錢；表示第二代肉豬的飼料本錢；表示一頭肉豬的營(yíng)業(yè)額；表示養(yǎng)殖種豬一年所需飼料的價(jià)格；表示養(yǎng)殖肉豬一年所需飼料的價(jià)格；表示養(yǎng)殖種豬一個(gè)月所需飼料的價(jià)格；表示養(yǎng)殖肉豬一個(gè)月所需飼料的價(jià)格；表示成年公豬的數(shù)量；表示小肉豬的數(shù)量；表示小種豬的數(shù)量；表示豬苗的售價(jià)；表示一頭豬的售價(jià)。四、模型假設(shè)〔1〕假設(shè)每次配種都會(huì)成功；〔2〕假設(shè)豬以自然交配方式配種，公豬與母豬比例為〔3〕假設(shè)該養(yǎng)豬場(chǎng)的母豬繁殖期都一樣。五、模型的建立與求解〔1〕問(wèn)題1：依題意，表示第一代母豬的數(shù)量，表示第二代種豬的數(shù)量，表示第二代肉豬的數(shù)量，表示第一代種豬的飼料本錢為1640〔元〕，表示第二代種豬的飼料本錢為2816〔元〕，表示第二代肉豬的飼料本錢為740〔元〕，表示一頭肉豬的營(yíng)業(yè)額為1540〔元〕。[1]假設(shè)生豬養(yǎng)殖本錢及生豬價(jià)格保持不變，且不出售豬苗，只需考慮種豬與肉豬的情況下，要到達(dá)盈虧平衡點(diǎn)，建立數(shù)學(xué)模型如下：約束條件為。則由所建數(shù)學(xué)模型，利用LINGO11.0求解得，，。所以第一代母豬為1頭，第二代種豬為1頭，第二代肉豬為6頭時(shí)，可到達(dá)盈利平衡點(diǎn)，則每頭母豬每年平均產(chǎn)仔量為7頭?！惨?jiàn)附件1〕〔2〕問(wèn)題2：依題意設(shè)，表示成年公豬的數(shù)量，表示小肉豬的數(shù)量，表示小種豬的數(shù)量，表示養(yǎng)殖種豬一年所需飼料的價(jià)格為2816〔元〕，表示養(yǎng)殖肉豬一年所需飼料的價(jià)格717〔元〕，表示豬苗的價(jià)格為360〔元〕，表示一頭豬所售的價(jià)格為1620〔元〕[1]。在養(yǎng)殖場(chǎng)可獲最大利潤(rùn)的前提下，可選取運(yùn)營(yíng)一年進(jìn)展分析，可以先將養(yǎng)殖場(chǎng)的養(yǎng)殖數(shù)目設(shè)為10000頭，其中包含種豬、小肉豬、和小種豬，建立模型如下：約束條件為。所以假設(shè)種豬在年初配種成功，約四個(gè)月后可產(chǎn)下第一胎乳豬。因?yàn)轲B(yǎng)殖場(chǎng)已達(dá)飽和，故所產(chǎn)乳豬全部出售。種豬的哺乳期加發(fā)情期約兩個(gè)月，兩個(gè)月后種豬再次進(jìn)入繁殖期。由參考文獻(xiàn)得，小種豬成長(zhǎng)七月[2]可進(jìn)展配種，小肉豬成長(zhǎng)九個(gè)月[3]可出欄。種豬配種四個(gè)月后可產(chǎn)下第二胎，小種豬配種后四個(gè)月可產(chǎn)下第一胎。因?yàn)榇藭r(shí)小肉豬已出欄，所以可選取小種豬的一局部作為下一代肉豬飼養(yǎng)。由于后兩個(gè)月沒(méi)有種豬產(chǎn)仔，也沒(méi)有肉豬出欄，所以后兩個(gè)月只考慮飼養(yǎng)的本錢。利用LINGO11.0求解得：，，。則公豬的數(shù)量為383頭，公豬與母豬的比值為，所以母豬的數(shù)量為9575只；小肉豬的數(shù)量為16頭；小種豬的數(shù)量等于總的數(shù)量減公豬母豬的數(shù)量減小肉豬的數(shù)量，所以小種豬的數(shù)量為26頭。所以小豬總數(shù)量為42頭，比例為13:21。母豬總的存欄數(shù)為9575只?！?〕問(wèn)題3：依題意設(shè)，表示成年公豬的數(shù)量，表示小肉豬的數(shù)量，表示小種豬的數(shù)量，表示養(yǎng)殖種豬一個(gè)月所需飼料的價(jià)格為234.6〔元〕，表示養(yǎng)殖肉豬一個(gè)月所需飼料的價(jià)格60〔元〕，表示豬苗的價(jià)格為360〔元〕。建立模型如下：約束條件為：。所給圖2的時(shí)間為9個(gè)月后三年內(nèi)生豬價(jià)格變化的預(yù)測(cè)曲線圖?？梢哉J(rèn)為按預(yù)測(cè)曲線圖起始時(shí)間，豬仔即可全部出欄，可以認(rèn)為肉豬已全部出欄，這時(shí)種豬配種成功，四個(gè)月后種豬到達(dá)生育期，生育所得的小豬一局部可以作為肉豬來(lái)飼養(yǎng)，剩下的局部出售。小乳豬七個(gè)月后進(jìn)展繁殖，依此類推。三年的利潤(rùn)等于肉豬所出售的價(jià)格與生育所得乳豬所出售的價(jià)格。根據(jù)母豬、肉豬存欄數(shù)的數(shù)量，可以得到存欄數(shù)曲線〔見(jiàn)表1〕。表1三年中種豬、小肉豬、小種豬情況表種豬小肉豬小種豬盈利D2-6配種成功出售所售肉豬的金額D2-70D2-80D2-9生育有減去養(yǎng)殖肉豬剩下全部賣出D2-100D2-11配種成功0D2-12配種成功0D3-10D3-2生育全部賣出D3-3生育全部賣出D3-4配種成功0D3-5出售配種成功0D3-60D3-7生育有減去養(yǎng)殖肉豬剩下全部賣出D3-8生育全部賣出D3-9配種成功0D3-10配種成功0D3-110D3-12生育全部賣出D4-1生育全部賣出D4-2配種成功0D4-3配種成功0D4-4出售0D4-5生育有減去養(yǎng)殖肉豬剩下全部賣出D4-6生育全部賣出D4-7配種成功0D4-8配種成功0D4-90D4-10生育全部賣出D4-11生育全部賣出D4-12配種成功0D5-1配種成功0D5-2出售0D5-3生育有減去養(yǎng)殖肉豬剩下全部賣出D5-4生育全部賣出D5-50因?yàn)槟昀麧?rùn)=總利潤(rùn)/3。根據(jù)模型，利用軟件LINGO11.0求解得：總利潤(rùn)為116893500元，所以年利潤(rùn)為38964500元〔見(jiàn)附件3〕圖1母豬及肉豬存欄數(shù)曲線圖圖1母豬及肉豬存欄數(shù)曲線圖六、模型的優(yōu)缺點(diǎn)1.優(yōu)點(diǎn)：〔1〕本文把實(shí)際問(wèn)題抽象成規(guī)劃模型，完整準(zhǔn)確的描述了實(shí)際問(wèn)題?！?〕本文所用算法，效率高，精度準(zhǔn)，解決實(shí)際問(wèn)題方便快捷。2.缺點(diǎn)：〔1〕本文為理論計(jì)算數(shù)據(jù)，因?yàn)槊總€(gè)養(yǎng)殖場(chǎng)的先進(jìn)程度和生產(chǎn)水平不一樣，生產(chǎn)指標(biāo)不盡一樣，所以但實(shí)際上往往與計(jì)算結(jié)果有出入。〔2〕本文種豬只采用了自然交配的方式，其實(shí)自然交配與人工授精，兩者相結(jié)合更加能提高養(yǎng)豬場(chǎng)的利潤(rùn)?！?〕本文豬苗價(jià)格、飼料價(jià)格、豬的成長(zhǎng)期等數(shù)據(jù)均為網(wǎng)絡(luò)上查找的數(shù)據(jù)，與實(shí)際數(shù)據(jù)可能有較大出入?！?〕本文忽略較多實(shí)際因素，如所需疫苗價(jià)格，無(wú)公害處理費(fèi)用等，模型較為理論化，可行度可能較低。網(wǎng)上資源：[1]王程飛，生豬養(yǎng)殖場(chǎng)的經(jīng)營(yíng)，://wenku.baidu/