數(shù)學(xué)建模之圈養(yǎng)湖羊的空間利用率

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1.問題：

規(guī)?；娜︷B(yǎng)養(yǎng)殖場通常根據(jù)牲畜的性別和生長階段分群飼養(yǎng)，適應(yīng)不同種類、不同階段的牲畜對空間的不同要求，以保障牲畜安全和健康；與此同時，也要盡量減少空間閑置所造成的資源浪費。在實際運營中，還需要考慮市場上飼料價格和產(chǎn)品銷售價格的波動以及氣候、疾病、種畜淘汰、更新等諸多復(fù)雜且關(guān)聯(lián)的因素，但空間利用率是相對獨立并影響?zhàn)B殖場經(jīng)營效益的重要問題。

2.解題過程：

問題一
湖羊養(yǎng)殖場面臨一系列的生產(chǎn)約束，包括羊只的不同生長階段和性別對羊欄的不同需求，以及對資源利用的考慮。目標(biāo)是確定合理的種公羊和基礎(chǔ)母羊的數(shù)量，以及是否需要增加標(biāo)準(zhǔn)羊欄，以滿足每年至少出欄1500只羊的要求。首先，我們需要確定湖羊養(yǎng)殖場的基本參數(shù)和生命周期，包括自然交配期、孕期、每胎產(chǎn)羔數(shù)量、哺乳期、羔羊育肥期、母羊空懷休整期等。湖羊養(yǎng)殖場已有112個標(biāo)準(zhǔn)羊欄，我們的目標(biāo)是優(yōu)化種公羊與基礎(chǔ)母羊的數(shù)量，以實現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。年化出欄羊只數(shù)量是重要的經(jīng)營指標(biāo)。我們需要確定每只基礎(chǔ)母羊每年的配種次數(shù)，以及每次配種的基礎(chǔ)母羊數(shù)量，以最大化年化出欄羊只數(shù)量，并估算現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)羊欄數(shù)量是否足夠。這個問題涉及到一個優(yōu)化問題，可以使用數(shù)學(xué)建模和優(yōu)化方法來解決。
問題二
在問題1的基礎(chǔ)上，需要制定生產(chǎn)計劃以最大化年出欄羊數(shù)，同時滿足羊欄的限制。這涉及到一個優(yōu)化問題。優(yōu)化問題可以使用動態(tài)規(guī)劃方法來解決，其中每個時間段（如每周）都有一個決策變量，表示在該時間段內(nèi)對多少可配種的基礎(chǔ)母羊進(jìn)行配種。決策變量還可以包括分娩日期、斷奶日期等。然后，可以根據(jù)不確定性因素和經(jīng)驗規(guī)則來計算每個時間段內(nèi)需要的欄位數(shù)。這個問題需要根據(jù)不確定因素制定一個生產(chǎn)計劃，以最大化年化出欄羊只數(shù)量。
問題三
在問題2的基礎(chǔ)上，考慮了不確定性因素，包括受孕率、羔羊成活率和分娩羔羊數(shù)量的不確定性。需要制定生產(chǎn)計劃以最小化期望損失。處理問題 3，我們需要考慮不確定性因素。這可以通過蒙特卡洛模擬等方法來進(jìn)行。在模擬中，我們可以隨機生成種羊受孕率、分娩數(shù)、死亡率、哺乳期等參數(shù)的樣本，并基于這些樣本進(jìn)行優(yōu)化，以最小化期望損失。這個問題需要考慮不確定性因素，并使用蒙特卡洛模擬來尋找最優(yōu)的生產(chǎn)計劃。

3.注意：思路僅供參考，它用后果自負(fù)?。?/h3>

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問題一代碼：

% 參數(shù)設(shè)定

% 計算年產(chǎn)羔數(shù)
Nb = Nm * 3 * Np;

% 計算母羊和羔羊占用的羊欄數(shù)
Nm_pen = Nm * (T1 + 3 * T2 + 3 * T3) / 365;
Nb_pen = Nb * T4 / 365;

% 年出欄羊數(shù)等于年產(chǎn)羔數(shù)
Nd = Nb;

% 如果年出欄羊數(shù)不足1500，計算需要增加的羊欄數(shù)
if Nd < 1500
    add_pen = 1500 * T4 / 365 - Na;
end

問題二問題三請私信咨詢
詳細(xì)代碼資料：https://github.com/HuaandQi/Mathematical-modeling.git文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-701411.html

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