Алгоритм реализации эколого-математических задач оптимизации производства сельскохозяйственной продукции в условиях неопределенности
Аннотация
В статье рассматривается описание групп эколого-математических моделей оптимизации аграрного производства с учетом ущербов от природных и техногенных процессов на окружающую среду в зависимости от вида мелиоративных работ, неопределенности параметров, происхождения внешних воздействий на почву и водную среду и содержанию критерия оптимальности. Построен алгоритм решения эколого-математических задач линейного программирования в условиях неопределённости. Выделены эколого-математические задачи для оптимизации аграрного производства с детерминированными, интервальными и случайными параметрами. Для их решения использованы пакеты прикладных программ с применением метода статистических испытаний. При этом получено множество оптимальных решений в условиях неопределенности. Моделирование интервальных параметров осуществлялось случайным образом в заданных интервалах изменения, а случайных величин с помощью законов распределения вероятностей. Результатом решения задачи с интервальными параметрами являются нижние, верхние и медианные оценки целевой функции и соответствующие им оптимальные планы. При реализации моделей со случайными параметрами определены зависимости значений критерия оптимальности от вероятностей параметров. При этом аналитическому значению этого критерия соответствует оптимальный план. Приведенный алгоритм реализован для аграрной организации, которая осуществляет деятельность на землях, часть из которых подвержена эрозии и загрязнению почв и водных ресурсов. Результаты, полученные с помощью эколого-математических моделей, учитывающие ущербы от негативного влияния природных и техногенных факторов в виде эрозии почвы и загрязнения земельных ресурсов, показывают возможности управления производством сельскохозяйственной продукции при минимизации ущерба окружающей среде.
Скачивания
Литература
2. Bendik N. V., Ivanyo Ya. M., Kovaleva E. A. The ecology-mathematical models of optimization of the production of agrarian products // Vestnik of Irkutsk State Technical University. 2016. N 4. P. 66–74.
3. Ivanyo Ya. M., Коvaleva Е. А. Mathematical, algorithmic and informative providing of programmatic complex of ecological and mathematical design of production of agricultural goods // Climate, ecology, agriculture of Eurasia : Materials of the international scientific-practi-calconference (Ulaanbaatar, May 30–31, 2017) : electronic resource. Ulaanbaatar. 2017. P. 82–89.
4. Kuznetsov, M. Ya. Development and use of mathematical models for the study of water exchange on reclaimed lands : author. dis .... cand. tech. Sciences. Minsk, 1999. 21 p.
5. Medvedev, S. N. About solving the interval problem of linear integer optimization // Vestnik of Voronezh State University. 2016. N 4. P. 37–42.
6. Novikov, A. I. Planning, modeling and optimization of processes for diagnosing the state of soils and plants based on automated systems: abstract. dis. Doctors Phys.-Math. sciences. St. Petersburg. 1994.
7. Polevoy A. N., Khokhlenko T. N. Modeling crop formation under irrigation of chernozems of the Prydunay’s province // Soil Science. 1995. N 12. P. 1518–1524.
8. Malkina-Pykh, I. G. Modeling of erosion losses of humus based on the method of response functions // Soil science. 1996. N 10. P. 1271–1276.
9. Sukhanovsky Yu. P. Model of soil rain erosion // Soil Science. 2010. N 9. P. 1114–1125.
10. Hastings N., Peacock J. Handbook of statistical distributions. Moscow : Statistics, 1980. 95 p.
11. Yudin, D. B. Tasks and methods of stochastic programming. Moscow : Soviet Radio, 1979. 392 p.
12. Ivanyo Ya., Asalkhanov P., Bendik N. Management of the Agro-Industrial Enterprise: Optimization Uncertainty Expert Assessments // International Multi-Conference on Industrial Engineering and Modern Technologies, FarEastCon. 2019. 7 p. DOI
13. DanzigG. B., Wolfe P. Decomposition principle of linear programs // Operations Research. 1960. N 8. P. 101–111.
14. Ivanyo Ya., Petrova S. Optimization models of the procurement of food wild-growing products with expert assessments. Irkutsk // Proceedings of the Vth International workshop «Critical infrastructures: Contingency management, Intelligent, Agent-based, Cloud computing and Cyber security» (IWCI 2019). Advances in Intelligent Systems Research. 2019. 6 p. DOI
15. Ivanyo Ya., Petrova S., Polkovskaya M., Fedurina N. Modeling of the Production of Agrarian Products under the Conditions of Influence of Droughts, Rainfall and their Combinations // Proceedings of the Vth International workshop «Critical infrastructures: Contingency management, Intelligent, Agent-based, Cloud computing and Cyber security» (IWCI 2018). Advances in Intelligent Systems Research. 2018. Vol. 158. P. 78–84. DOI
- Авторы сохраняют за собой авторские права и предоставляют журналу право первой публикации работы, которая по истечении 6 месяцев после публикации автоматически лицензируется на условиях Creative Commons Attribution License , которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.
- Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).
