《生猪养殖场的经营管理模型.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生猪养殖场的经营管理模型.docx（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、生猪养殖场的经营管理模型（陈征，3150105636,工科试验班（电气卓越人才）（卢倚平，工科试验班（电气卓越人才）摘要本文主要研究了生猪养殖场的经营管理问题。根据各类猪存栏数的动态平衡特征建立起各类猪间的数量关系。在此基础上研究了到达平衡盈亏点时的母猪年产仔量，求出了该养殖场养殖规模达到饱和时，小猪选为种猪的比例和母猪的存栏数。依据 9个月后 三年内生猪价格预测曲线建立了对应模型并得出最佳经营策略。针对问题一，假设生猪养殖场正常经营过程中各类猪数目处于动态平衡当中，利用该平衡状态得到各类猪间的数量关系。假设生猪养殖过程中各类成本与销售额，利用盈支平衡点时成本等于销售额解出此时母猪年产仔量。针
2、对问题二，与问题一类似，利用动态平衡特征，找到各类猪间数量关系。又因为养殖规模达到饱和，因此据此解出此时小猪选为种猪的比例和母猪的存栏数。针对问题三，对数据采用了离散化处理，引入了策略调节系数，通过迭代求值，确定养猪场的最佳经营策略。关键词：生猪养殖场，动态平衡特征，离散模型一、问题重述：某养猪场最多能养10000头猪，该养猪场利用自己的种猪进行繁育。养猪的一般过程是：母猪配种后怀孕约 114天产下乳猪，经过哺乳期后乳猪成为小猪。小猪的一部分将被选为种猪（其中公猪母猪的比例因配种方式而异），长大以后承担养猪场的繁殖任务；有时也会将一部分小猪作为猪苗出售以控制养殖规模；而大部分小猪经阉割后养成肉
3、猪出栏。母猪的生育期一般为35年，失去生育能力的公猪和母猪将被无害化处理掉。问题：1 .假设生猪养殖成本及生猪价格保持不变，且不出售猪苗，小猪全部转为种猪与肉猪，要达到或超过盈亏平衡点，每头母猪每年平均产仔量要达到多少？2 .生育期母猪每头年产 2胎左右，每胎成活9头左右。求使得该养殖场养殖规模达到饱和时，小猪选为种猪的比例和母猪的存栏数，并结合所收集到的数据给出具体的结果。3 .已知从母猪配种到所产的猪仔长成肉猪出栏需要约9个月时间。假设该养猪场估计 9个月后三年内生猪价格变化的预测曲线如图所示,请根据此价格预测确定该养猪场的最佳经营策略，计算这三年内的平均年利润，并给出在此策略下的母猪及肉
4、猪存栏数曲线。生猪价格（元/公斤）图2三年价格预测曲线横坐标说明：以开始预测时为第一年，D2表示第二年，依次类推。、符号说明:x乳猪与小猪数量l一头母生产小 猪数量y种猪数量h小猪的生长周期z肉猪数量w总成本a一头母猪年产小猪 头数a选种比例t母猪生育期年限g肉猪的存栏养殖周 期k种猪生育期Y收益率三、盈亏平衡点时的母猪年平均产仔量问题：1 .模型假设：(1)假设生猪养殖成本及生猪价格保持不变；(2)假设各类猪无突发性死亡；(3)由于哺乳期相较于成长期短，将乳猪与小猪作为一个整体进行研究;(4)生猪养殖场正常运营时，各类猪的数量维持不变。2 .问题分析及模型建立：由于各类猪的数目处于动态平衡状
5、态中，假设平衡态时小猪及乳猪的数量为 x,种猪的数量为y,肉猪的数量为z。以一年为一个周期进行研究，由于若无新的 小猪产生，经过一个生长周期 h后，小猪的数量降为0,因此，小猪数目x由于 .?、，. 成长的年减少量为？。设每头母猪每年产仔量为 a,则每年产生新的小猪数量为：母猪数*母猪年产仔量。由于种猪数量为y,一头公猪正常情况下可配二十头母猪，因此母猪数量为20yo因为小猪的数量维持稳定，因此得到如下关系式：2120?加？合?？21 ?由于母猪的生育期为3到5年(t),则一头母猪一生可产小猪数量为：a*t, 记为l。为维持母猪数量的平衡，则每l头小猪就有一头要作为母猪。因此，每年新产生的母猪
6、数为：1?：新产生的公猪数为：-1?,新产生的肉猪数为： ? ?20 ? ?(1 - 20?。设养殖一头肉猪的成本为C1,养殖一头种猪的成本为C2,则一年的 养殖成本为：?21 1?21?-?- + ? ?- (1 )1 ? 20 ? 2 ?(20?设一头肉猪的平均售价为p,养殖场一年的收入为：?11 -刍?(20?)?公?0由当到达盈亏平衡点时总成本等于总收入，联立上述方程可得到年平均产仔 量的表达式：a = :-:?今(1 - ?一。-而？代入数据，可得到a约等于11。因此，为使达到或超过盈亏平衡点，每头母 猪每年平均产仔量要达到11头及以上。四、饱和时，小猪选为种猪的比例和母猪的存栏数问
7、题:1.模型假设：(1)假设生猪养殖成本及生猪价格保持不变；(2)假设各类猪无突发性死亡；(3)由于哺乳期相较于成长期短，将乳猪与小猪作为一个整体进行研究;(4)生猪养殖场正常运营时，各类猪的数量维持不变；(5)肉猪一旦长成，即售出，不计入养殖规模中。2.问题分析及模型建立:根据问题一中的分析可知：由于母猪的生育期为 3到5年(t),则一头母猪 一生可产小猪数量为：a*t,记为l。为维持母猪数量的平衡，则每l头小猪就有 一头要作为母猪。易得小猪选为母猪的比例为： 1则又因为母猪占种猪的比例为生，所以小猪选为种猪的比例为：型。由问题二中每天母猪年产仔量为18头, 2120?当l分别等于3/4/5
8、时，得到小猪选为种猪的比例为：1.94%, 1.46%, 1.17%。 根据小猪数量的动态平衡分析可得：2?= ?21 ?经查询相关数据，h约为0.5 ,解得x约等于9y,由于肉猪不计入养殖规模, 因此有：y+1y=1, y=10因此母猪存栏量为：21?=952头。五、根据价格制定经营策略已知从母猪配种到所产的猪仔长成肉猪出栏，约需要 9个月时间。假设该养 猪场估计在9个月后的三年内生猪价格变化的预测曲线如图 1所示，要求根据此 价格确定该养猪场的最佳经营策略。 即通过决定留种数量、配种时间、存栏规模 等优化经营策略以提高盈利水平。图I二年的侪格测用线将一年分成n期，则t=1,2,3，3n,，
9、3.75n , t=3n表示第三年末期, 图一的时间段为0.75nt3.75n,0.75n 代表9个月。1、调整选种比例的策略调整选种比例a以控制留种数量。 但a只能调低不能调高，调高会增加繁衍使得 存栏总数超出M,因此调低的范围限定在0.5 a到a之间，调整效果将在9个月的养殖周期后才明显，所以调整值a = at根据9个月后的生猪预测价格qt+0.75n而定。预测价格为最大值时应取a t = a 0,预测价格低，调整值at也低，减少产量预测价格为最小值时候取a t=0.5 a 0。据此可设儿=Aq 1 - aniaq-6血7%niax - niinr/maxq为 19.55 元/kg、min
10、q=10.65 元/kg。8为策略调节系数。0 00.5;设第t期初，小猪，种猪，肉猪的数量分别为xt, yt, zt0到了第t期末（第t+1期初）三种猪的数量分别为A；nhnk化简以后,（i 1（ rw（I ；一）xt + 1nhn型（ I nh（I 八）By +（1 _L nhng2、计算年平均利润在不考虑出售猪苗，取口 = l0t=l时的初值可以算出，然后由上面的xt,yt, zt的递推关系式子，从初值开始算起，能逐个算出各期的存栏数。各期的成本与收入计算如下:由网上资料可知，设出栏生猪的重量可设为110kg, P1、P2、P3是饲养成本， Q是生猪的售价。P1=p1/h, P3=p3/
11、g, Q=110q 。 （ h为小猪长成种猪的时间，g 为肉猪的存栏养殖周期，k为种猪的生育期）图1的生猪价格预测曲线之给定三年时间，所以递归只能计算到 t=3n ,计 算9个月后的平均利润，需扣除前9个月，故计算利润的区间为0.75n+1t3n , 一共2.25年，该期间年平均收入R和C,分别如下：3nUr u的i = 0.75tj + 1年平均利润L = R - C ,根据前面的计算，达到盈亏平衡点的母猪产仔量为 a = 11 ,而现在取a = 18 ,这里的利润空间很大。若果仅以 L为优化目标，势 必要取调节系数9 = 0。事实上，企业的盈利水平还包括反映资金使用效率的收 益率，收益率丫
12、=利润/成本。即 丫= R/C-1。具体计算时候，取r=20/21 , k=4,其他参数与前面计算相同。选定不同的 0 值，重复用递归计算，计算结果如下所示，随着 8的增大，年平均利润L不断减 小，年平均收益率侨断增大。L和也变化基本上都与减线性关系。得到下面一组数据。0 万兀 70,00 527.34 0,182().05 527,12 0J83(),1() 526.89 0.1840.15 52665 0.185a /万兀 n0.20 526.40 OJS70.25 526.13 OJ88030 525.85 0.1890.35 525.56 0.190f) /万兀 n()40 525.26 0,192()45 524.94 ().193().50 524.62 ().194对于上面数据，maxL=527、max Q=0.194。当0=0.45时是最佳选择、止匕时L=524.94万元，产0.193,与未调整前（户0）相比，L减少0.45%,则 刎增加 了 6.15%。当9=0.45时，在excel中将存栏数据化成曲线图2。从图表可看出，选种比例对存栏数的影响有一定延迟性， 曲线的波动比较小。经 仿真得出的结果具有一定真实性，当（=0.45时是最佳选择，年利润可达524.94 万元，收益率可达19.3%。