УДК 635.8:658.51:519.86
А.А. Набоких, канд. экон. наук
Вятская государственная сельскохозяйственная академия
МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА КУЛЬТИВИРУЕМЫХ ГРИБОВ
Грибоводство — одна из наукоемких отраслей сельского хозяйства. Стратегическими приоритетами развития грибного производства являются инновационные процессы, позволяющие проводить обновление производства на основе освоения достижений современной науки и техники.
Объем сегодняшнего российского рынка грибной продукции составляет около 300 млн евро, при этом 90 % этого рынка занимает импортная продукция. Рынок не насыщен: в последние годы он ежегодно растет на 10...15 %. По прогнозу Министерства экономического развития РФ [1—3] в структуре продовольственных товаров россиян в 2011—2014 гг. увеличится доля плодоовощной продукции (в эту продовольственную группу традиционно включают и грибы). Рост производства пищевых продуктов в 2014 году составит 10.13 % к уровню 2010 года.
Объем производства грибов в России в 2011 году уменьшился на 10 % и достиг уровня 2005-2006 гг. (рис. 1). Сокращение объемов производства произошло вследствие закрытия или сокращения объемов некоторых крупных грибных производств.
Рентабельность производства культивируемых грибов в нашей стране в зависимости от региона, вида продукции и технологии выращивания колеблется от 10 до 80 %. Основные риски при выращивании шампиньонов, вешенок и других грибов связаны с организационной составляющей грибного проекта.
Основными факторами развития грибовод-ческого хозяйства являются: техника и оборудование, в том числе системы автоматизированного управления, уровень подготовки технологов, способы и технология выращивания плодовых тел, качество компоста и мицелия, организация производственных процессов, система маркетинга и пр.
На современном этапе развития сельского хозяйства большое значение имеет применение прогрессивных способов управления производством для принятия научно обоснованных современных управленческих решений. Механизм развития грибного производства должен функционировать на основе системного подхода к совершенствованию производительных сил, методов управления и организации производства с учетом особенностей грибоводческого дела.
Таким образом, особую актуальность приобретают экономико-математические модели, дающие возможность определять основные параметры развития производства для текущего и перспективного планирования, выявлять более целесообразные пути использования производственных ресурсов и возможности увеличения объемов производства продукции, опираясь на фактические данные за предшествующие годы и плановые показатели, с целью повышения эффективности производства продукции.
Для получения стабильных урожаев шампиньонов необходимо выполнение следующих условий:
1) правильно подготовленный субстрат — компост, который может быть приготовлен на основе соломистого конского навоза, соломы с добавками разных видов навоза (смешанный), соломы и птичьего помета;
2) определенные условия микроклимата на разных стадиях выращивания;
3) качественная покровная смесь, обеспечивающая необходимые условия для плодообразова-ния и плодоношения;
4) посадочный материал хорошего качества.
Основным компонентом для приготовления
субстрата вешенок является солома злаковых культур: пшеницы, ячменя, ржи, проса, овса. Технология выращивания вешенок состоит в следующем: субстрат измельчают, смачивают водой, затем его термически обрабатывают, расфасовывают в емкости для выращивания и проводят посев, затем проращивание мицелия в субстрате, созревание субстрата, его резкое охлаждение, после чего емкости переносят в выростное помещение для плодоноше-
св
е
о
4 о
^ и
5 и t4 ю О
12 -, 1086420-
Шампиньон
C^r^^ri/OVOl^OOON
Год
Рис. 1. Динамика производства грибов в России в 2002-2011 гг.
ЭКОНОМИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА В АПК
ния гриба и сбора урожая. Отработанный субстрат после завершения цикла выращивания вешенок представляет собой ценный продукт, обогащенный белком и биологически активными соединениями. Его можно использовать и как питательную добавку в корм животным и птицам, и как ценное органическое удобрение для культур, возделываемых в открытом грунте.
Растут грибы в несколько этапов. Количество собираемых волн плодоношения зависит от конкретных условий на производстве, но в целом наиболее часто ограничиваются сбором 1—2 волн. Как правило, каждая волна длится около недели.
В моделях развития грибоводческого предприятия необходимо отражать следующую специфику производства:
• процесс производства культивируемых грибов может осуществляться в течение всего года;
• продолжительность периода выращивания зависит от вида грибов (вешенки, шампиньоны — около 50 дней, шиитаке — 140 дней);
• урожайность и затраты ресурсов рассчитываются по каждому виду гриба с учетом периода плодоношения;
• сезонные колебания цен на продукцию;
• наличие «пиковых» периодов по затратам труда и денежно-материальных средств и пр. Производственная программа предприятия
определяется с учетом следующих условий:
• площади под грибные культуры должны обеспечивать соблюдение требований культурообо-ротов по размерам площадей на основе агротехнических требований;
• размеры производства должны согласовываться с требованиями плана производства предприятия;
• размеры производства ограничиваются имеющимися в распоряжении предприятия производственными, трудовыми и материально-денежными ресурсами (рис. 2).
При планировании производственной программы необходимо принимать во внимание тип производства. Рассмотрим полиноменклатурное предприятие, работающее с готовым субстратом,
Рис. 2. Общая схема модели грибоводческого предприятия
производящее и реализующее несколько видов плодовых тел (например, шампиньоны, вешенки, пр.).
Система переменных модели включает следующие группы переменных:
1) основные (площади под грибными культурами по видам, выход грибов по видам, выручка от реализации продукции, затраты на продукцию);
2) вспомогательные (общая сумма выручки от реализации продукции, общая сумма затрат на товарную продукцию).
Предлагаемая модель состоит из ограничений, учитывающих основные требования, предъявляемые к плану:
1) ограничения по спросу (сбыту) учитывают минимально необходимый (определяется долгосрочными договорами, поставками по бартеру и пр.) и максимально возможный (определяется спросом) выпуск;
2) ограничения по ресурсам требуют, чтобы общая трудоемкость и трудоемкость по основным видам работ рассчитываемой производственной программы не превосходили возможности предприятия, связанные с ограниченностью трудовых и материальных ресурсов, пропускной способностью оборудования;
3) ограничения по важнейшим показателям деятельности позволяют формировать план, для которого, например, объем производства и другие показатели были не ниже контрольного (предельного) значения, а себестоимость (переменные издержки) не выше контрольного (предельного) значения.
В качестве критерия оптимальности в разработанной экономико-экономической модели может быть использован:
♦ максимум величины покрытия (прибыли),
объема продаж (реализации) и пр.;
♦ минимум общей трудоемкости производственной программы, трудоемкости по лимитирующим видам работ, пр.
Использование нескольких критериев оптимизации обусловлено тем, что не выработан единый критерий для оценки результатов предпринимательской деятельности, а ее многообразие порождает необходимость применения различных оценочных показателей.
Перейдем к математической формализации поставленной задачи.
Математическая запись экономико-математической модели такова:
Для этого необходимо ввести некоторые обозначения;
/ — виды выращиваемых грибных культур, / е I;
у — волна сбора продукции,
У е /;
к — месяц выращивания, к e K; wik — объем производства /-го вида гриба в к-м месяце, кг;
wik — минимальный объем производства /-го вида гриба в к-м месяце, кг;
wik — максимальный объем производства /-го вида гриба в к-м месяце, кг;
Хуk — площадь под /-м видом гриба в j-й волне в к-м месяце, м2;
Xk — площадь производственных сооружений, предназначенных для выгонки и выращивания грибов в к-м месяце, м2;
vijk — урожайность /-го вида гриба в j-й волне в к-м месяце, кг/м2;
zik — цена реализации /-го вида гриба в к-м месяце, р.;
Сук — затраты на производство 1 кг реализуемой продукции /-й грибной культуры, выращиваемой в j-й волне в к-м месяце, р.;
mk — затраты на производство реализуемой продукции в к-м месяце, р.;
С — контрольное (предельное) значение по себестоимости (переменным издержкам), р.;
pik — прибыль (величина покрытия) единицы продукции /-й грибной культуры в к-м месяце, выращиваемой в q-й волне;
Р — контрольное значение прибыли (величине покрытия), р.;
V — контрольное значение по объему продаж (производства) продукции, кг.
Существует система ограничений:
1) по спросу (сбыту), кг:
Wik < wik < wik;
2) использование площади производственных сооружений в к-м месяце, м2:
XX*ijk < Xk;
ieljeJ
3) выход продукции, кг:
wik- X VijkXjk ^ 0;
j eJ
4) затраты на товарную продукцию (учтена только реализуемая продукция), р.:
XX cijkXjk- mk >0;
iel jeJ
5) по важнейшим показателям:
XXX cijk Wjk <C ,
i el j eJ к eK
XXX ftjk wijk ^p,
ieljeJкeK
XX Vikw ^ v и др.;
i elk eK
6) условие неотрицательности переменных задачи.
Целевая функция заключается в следующем.
Математическая запись целевой функции в к-м месяце имеет такой вид:
1) Fik = X Zik wik ^ max;
i el
2) F2k = X Pik wik ^ max;
i el
3) Fik = X'ikWik ^ min, где ^ — общая трудо-
i el
емкость единицы /-го вида гриба в к-м месяце;
4) F4k = XX Zik wik'ikq ^ min где likq — трудо-
ielqeQ
емкость 1 кг /-го вида грибов в к-м месяце по q-му виду работ.
В качестве исходной информации для расчета по модели может быть использована официальная статистическая информация, информация, полученная при помощи экспертных оценок, прогнозная информация, полученная в ходе статистического прогнозирования.
Одним из универсальных методов решения линейных оптимизационных задач является симплексный метод, который можно реализовать в MS Excel, MathCad, Simpl и др. ППП.
Важнейшим условием при экономико-математическом моделировании является адекватность модели — соответствие модели моделируемому производству. Полученное адекватное решение может быть использовано отделом маркетинга (или другим специализированным подразделением) при стратегическом планировании деятельности предприятия.
Таким образом, сельскохозяйственные предприятия могут использовать экономико-математические модели для проектирования грибного производства. Основные принципы разработки проектов развития грибоводства на основе экономико-математических моделей адаптированы к применению на любом предприятии, производящем культивируемые грибы, для этого необходимо соответствующим образом сформировать исходные данные модели.
Список литературы
1. Хренов А.В. Российский грибной рынок 2011 года: спрос превышает предложение // Школа грибоводства. — 2012. — № 2 (74). — С. 32-35.
2. Хренов А.В. Инвестиции в производство грибов в России: возможности и риски // Школа грибоводства. — 2012. — № 4 (70). — С. 30-31.
3. Лизавенко М.В. Проектирование инновационного развития овощеводства защищенного грунта на основе экономико-математических моделей // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. — 2011. — № 1 (25). — С. 36-41.