随机规划与线性规划在饲料配方中的应用比较
饲料配方超级优化决策系统介绍
饲料配方超级优化决策系统介绍一．主要用途：适用于各类饲料厂、养殖场、专业户展开饲料配方设计，各类农业科研院所及大中专院校进行科研教学和科技推广工作，系统能够优化计算最低成本最大效益饲料配方，大大降低供货经营成本，例如一个年产二十万每吨吨的饲料厂，如采用尿素配方优化计算软件，比采用提高效益手工计算配方每公斤饲料可节约成本2-4分钱，每年节约成本可达10万元。
适用于猪鸡鸭等各种生物资源、鱼虾、特种畜禽及肥料实验动物的全价相互配合饲料、浓缩料和各种饲料添加剂预混料装配配方的设计；二.主要原理：采用现代运筹学中的线性规划、目标规划和模糊规划的数学方法，优化决策算出出符合一定限制条件（畜禽所需营养成分及部分原料的用量上下限）的最低成本配方，通过计算机可优化出最好配比、配方糖分分析、原料采购决策支持、限制因素的影子价格分析及各种图形方式的对比分析。
三．功能简介：本公司研制的饲料配方超级优化决策系统5.0版是在经10年研制不断吸取各种国内外配方软件不断创新的后发优势不断改进的的最新版本，本系统采用全中文WINDOWS2000/XP/98,WINDOWSNT环境下的32位操作系统模式。
它集配方设计、多配方管理和饲料营养地理知识于医学知识一体，适合于各种类型的饲料企业、预混料添加剂生产企业和养殖企业使用。
系统支持多种网络环境。
肥料为适应饲料工业不断发展的要求，系统提供自动数据更新接口，每年免费对系统原料库和饲养标准库进行更新。
全新的WINDOWS窗口标准界面设计促使使用户操作更加简洁方便，采集数据更加快捷准确。
网络系统本系统已在国内数百家单位推广应用并取得了并取得广泛赞誉，本系统有著以下优势:*广泛的适应性∶适用于各种畜禽、鱼虾、特种畜禽及实验动物的配方的设计；适用于各类全价配合肥料、浓缩料和各种饲料添加剂预混料的配方设计；*图文并茂操作简单明了∶系统采用了目前最为流行的Windows界面结构设计，全方位支持鼠标操作，操作极为简便，并独创了自4由格式数据增、改、删系统，使系统使用起来十分方便。
饲料配方设计第二章线性规划法
0
0
28 合计 =SUB(B19:B =SUB(C19:C27) =SUB(D19:D27) 27)
=SUB(E19:E27)
=SUB(F19:F2 =SUB(G19:G2 =SUB(H19:H27)
7)
7)
29 饲养 100
=B3
=C3
标准
=D3
=E3
=F3
30 相对 =(B28-
=(C28-
=(D28-
饲料配方设计
主讲：霍鲜鲜
第二章 饲料配方设计
• 第一节 几个重要的概念 • 第二节 饲料配方的设计原则、方法 • 第三节 饲料配方计算方法
第三节 饲料配方计算方法
四、线性规划法
➢ 要求采用多种饲料，同时考虑多项营 养指标，设计出营养成份合理、价格 最低的配合饲料配方。
➢ 用手工计算，相当繁琐，需要采用线 性规划法，用电脑进行设计。
四、线性规划法
（三）线性规划问题求解法
（2）应用实例
试为60-90kg生长育肥猪配合一全价基础 日粮，现有饲料为玉米、麸皮。豆粕、鱼粉、 棉籽饼、石粉、磷酸氢钙、食盐、添加剂 （1％）等。
四、线性规划法
（三）线性规划问题求解法
（2）应用实例
① 查阅饲养标准
表1 生长育肥猪（60-90kg）营养需要
四、线性规划法
（2）应用实例
⑤ 规划求解 ➢单击“规划求解”按钮，这时如果限制的约束 条件都很恰当，就可求得最优解，得到最低成本 的饲料配方。 ➢然后单击“确定”按钮，出现“规划求解结果” 窗口，可在报告中选取“运算结果”等3个报告， 它们对分析配方结果很有帮助， ➢最后单击“确定”按钮即可。
四、线性规划法
=B20*B8/100
饲料配方设计的原则与方法daquan
（1）2种饲料配合 例如，用玉米、豆粕为主给体重35～60kg的生长育肥猪配制饲料。步骤如下：
饲料配方设计的原则与方法大全
饲养标准中规定了动物在一定条件（生长阶段、生理状况、生产水平等）下对各种营养物质的需要量。其表达方式或以每日每头动物所需供给的各种营养物质的数量表示，或以各种营养物质在单位重量（常为kg）中的浓度表示
一、饲料配方设计的原则
在饲料成分表中所列出的是不同种类饲用原料中各种营养物质的含量。为了保证动物所采食的饲料含有饲养标准中所规定的全部营养物质量，就必须对饲用原料进行相应的选择和搭配，即配合日粮或饲粮。
第四步将混合能量料和混合蛋白质料当作2种料，做交叉。即：
混合能量料 9.5 29.1
14.3
混合蛋白质料 43.4 4.8
混合能量饲料应占比例＝
混合蛋白质料应占比例＝
第五步计算出混合料中各成分应占的比例。即：
玉米应占60×0.858×0.98＝50.5，以此类推，高梁占16.8、麦麸16.8、豆粕9.7、棉籽粕2.8、菜籽粕1.4、骨粉1.7、食盐0.3、合计100。
在同一个偏差量的重要程度可以有差可以同一料配方数学模型料配方多目划的数学表达式可束条件i12w0xj0dldl划法求解程可采用改合在目函数中确切地反映了准中各指有一定的正偏差利用个具有界的模型我可以求得一而非一个在一定偏差范法当我提出的界构成的可行解空集求解数学模型可以使具有的若干目得以从而得到一建立模型需要确定目重系数等它具有一定的主管性和模糊性可以用定法予量化
几种常用优化算法在饲料配方中应用的比较分析
K
l=1
k=1
数，aij 为第 j 种原料的第 i 种营养物质含量，xj 为第 j
式中，L 为优先等级个数，K 为目标约束个数，
w 为负偏差变量的权重系数，w+lk 为正偏差变量的
种原料用量，bi 为饲料中第 i 种营养物质应该达到
权重系数， d-k 和 d+k 为正负偏差变量， P l 为多个目
∑
i
i
ïï j = 1 ij j
ïï
+
îx j ,d k ,d k ≥ 0 ( j = 1,2,…,n;; k = 1,2,…,K)
n
级数值设置为：饲料成本最大优先级为 3，代谢能
和粗蛋白为 2，其余营养物质为 1。
（4）建立达成函数。根据上述各个目标优先等
级，建立达成函数，其数学表达式为：
S =∑P l∑( w-lk∙d-k + w+lk∙d+k )
算法在鲤鱼、猪、蛋鸡配合饲料配方设计中的优化结果。结果表明：三种优化算法的结果存在显著差异。模糊规
划算法在三种配合饲料配方设计中均不能满足所有营养物质水平，且计算时间最长，其优点是配方成本最低；线
性规划算法和目标规划算法在三种饲料配方中均能满足所有营养物质水平，但是在配方成本和计算时间方面存在
差异。在配方成本方面，目标规划算法在三种优化结果均为最高成本。在优化过程用时方面，除鲤鱼饲料配方中
规划可有效模拟配方专家调整配方的经验，解决配
方硬约束无解问题。
到 2010 年，随着人工智能的发展，启发式算
法逐渐应用到饲料配方的设计和优化过程中
[6- 7]
。
[8]
陈世希 将模拟退火算法应用在鲤鱼饲料配方设计
畜禽饲料配方模糊线性规划原理
最高 。这种原理与科 学的等平衡律（ 即按系统整体 目标 ，对 每一 因 素要 求 的某一 标准 来衡 量 ，在 一定 条 件 下 ，每个 因 素实 际达 到 的满意 程度 均衡 时 ，系 统 整 体 最优 ） 同 。对 饲 料 配 方 而 言 ，当所 有 营养 相 效果最佳 ，饲料的投入产出效益最好。 ２２ 模 糊数 学 的互 克原 理 ． 当系统变得越来越复杂时 ，用精确数学方法求 精确值 ，结果反而不精确。相反 ，用模糊方法求得 的结果更符合实际 。 ３ 建 立饲料 配 方数 学模 型 的原 则
目前饲 料 配方 主要 是采 用线 性 规划 和 日标 规划
的 ，随机性 的 ，即模糊 的。 ２ 饲 料 配方模 糊 优 化原理
进 行优 化设 计 。线性 规 划方 法往 往 由于约束 条 件 弹 性 小 、硬度 大 而得 不到 最优 解 ： 目标规 划 法虽 然 比 线 性规 划法 具有 优越 性 ，但 其通 过权 重 达 成 目标值
２０ 年第 ６ 饲料博览・ ０８ 期 技术版 １ ９
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杂 ；模 型过粗 固然不 好 ，但过 细往往 会 因小失 大而 。
３１ 限量 或 另外添 加的 原料 不列入 约 束条件 ．
生产 实践证 明 ，畜禽 生产 性 能与 营养 水平 之 间 并 非 是严 格 的 函数关 系 ，畜 禽 的 品种 、生理 状 态 、 管 理 水平 、饲 养技 术 等 都 对 畜禽 生 产 性 能 有 影 响 。 因此 ，一些 营养 指标 在 一定 范 围 内允 许 适 当地 浮动
变 化 ，例如 不 同 的能量 、不 同的蛋 白质 水平 表 现 出
各 种 原料 的价 格 ； 一 所配饲 料 总量 ，一 般将 定 为１ ０ 、１０或 １０ ０ 一 模糊 规 划 中配 方成 本 的期 ０ ；ｚ
基于线性规划的饲料配方优化模型
沈阳农业大学学报 ， ０ — ４ ３ （ ）２４— ５ ２ ６ ０， ２： ０ ７ ５ ２６
Ｊｕｎ ｌ ｆ ｈ ｎ ａｇＡ ｒ ｕｔｒｌ ｎ ｅｓ ｙ２ ０ ０ ，７ ２ ：５ ｏｒａ ｏ ｅ ｙｎ ｇｉ ｌ ａ Ｕ ｉ ｒ ｔ，０ ６— ４ ３ （ ） ２ ４—２ ６ Ｓ ｃ ｕ ｖ ｉ ５
２ 单 纯 形 解 法
线性规划约束方程组的标准形式可以写成 Ａ ｂ其 中解向量 Ｘ＝ Ｘ＝ ， （ ， ） ， ｐ× 维系数矩阵， …， Ａ是 ｑ ｂ ｂ， ， ， ） ＝（ 。 … ｂ 称为资源向量 ， ｂ 满足约束条件 的解称为可行解 。设 Ｂ为矩阵 Ａ中Ｐ ｑ阶非奇异子矩阵（ 日 × ＪＪ
Ｋｅ ｒ ｓ ｐ ｅ ｃ ｐ ｉｎ；ｉ ｅ ｒ ｐ ｒ ｍｍｉ ｇ ０ ｔ ｚ ｌ ｎ ｍｏ ｅ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｓ ｒ ｔ ｉ ｏ ｌ ａ — ｍｇ ａ ｎ ｎ ； ｐ ｉ ａｉ ｄ ｌ ｍｉ ０
目前， 国内外已经开始运用各种优化算法来制订饲料配方。在这些算法 中， 线性规划 比较适合解决诸如资 源分配等问题… 。本研究将饲料配方优化问题的两类约束条件（ 即饲料用量约束和营养元素摄人量约束 ） 转
记作 ｎ“和 ｎ ｌ每单位 Ｍ 中， ｍ； ｎ 营养元素 的质量分数记为 ¨饲料 的单价记 为 ｃ 。配方问题的解的形式 是一组 向量 ， 即求出每一种饲料的 Ｅ供应量。 ｔ
设饲料 的 １供应量为 ， ３ 则可以表示为下列 目标函数 ：
Ｐ
ｍｎ ｃ ｉ ∑
ｉ １ ＝
时给出了基于“ 两阶段法” 的优化算法 ， 出每种饲料 的用量。 求 关键词 ： 饲料配方 ； 线性规划 ； 化模 型 优
中国分类号 ： １ １２ Ｑ ５ ． 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： Ｏ ｌ Ｏ一１０ （０ ６ ０ ０ ５ ０ Ｏ ７ ０ ２０ ）２— ２ ４— ３
利用Excel线性规划设计饲料配方
利用Eｘcｅl线性规划设计饲料配方————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：ﻩ利用Eｘcel线性规划设计饲料配方线性规划，Ｅxｃel, 配方, 饲料, 设计利用Exｃel线性规划设计饲料配方ﻫﻫ邓君明(中国海洋大学水产学院）曾广厅（云南农业大学云南省动物营养与饲料重点实验室)摘要：借助Eｘcel 2000“线性规划求解”功能,结合饲料配方设计要求,以线性规划求解建立数学模型，根据动物的饲养标准,能快速、简单地求解饲料配方,在最低成本目标下实现对原料和营养成分的有效调控。
关键词：Ｅxceｌ;线性规划；饲料配方ﻫ所谓饲料配方设计,就是应用一定的计算方法，根据原料的营养成分和配方的规格、要求，产生配方中各原料比例的一种运算过程。
线性规划法是目前应用最广泛的一种优化饲料配方技术。
线性规划最低成本配方的优化结果是产生一个满足约束条件的最低成本配方，它受原料的营养成分、约束条件值(配方营养素水平)、原料价格等的影响。
目前,大型专业饲料公司己使用计算机和专用的饲料配方软件进行配方。
但专用的饲料配方软件价格不菲,因此,在小型饲料厂和一般养殖场的应用并不普及。
现在有可能只要拥有安装了Exｃel 2０0０的电脑就可以通过计算机运用“线性规划求解”求解饲料配方。
利用它的行和列的形式组成区域，在区域内记录数据信息，组成数据库,且可对数据进行统计和分析,获取有效信息。
同时，运用线性规划实现日粮配方,方法简单、快捷、准确、方便。
本文就利用Ｅxｃeｌ２０００线性规划设计饲料配方作一阐述。
1．1优化配方设计目标ﻫ动物生产的经济效益ﻫ 1. 饲料配方设计要求ﻫ主要取决于饲料。
饲料品质的好坏,成本的高低直接影响动物生产的经济效益。
而饲料配方是配合饲料生产的核心，要优化配方设计，必须同时解决以下三个问题：⑴营养需要问题，由营养学家研究修改制定,满足营养标准就是线性规划求解的主要约束条件之一，即营养性限制；⑵合理组合原料，不同原料的合理搭配,才能满足动物的营养需要,是约束条件之二，即原料性限制；⑶价格最低,在符合条件⑴、⑵的基础上，采用成本最低的原料配比就是求解的目标,即最低成本目标函数。
利用Excel线性规划优化饲料配方
目 录
• 引言 • Excel线性规划基础知识 • 饲料配方优化的数学模型 • 利用Excel建立饲料配方优化模型 • 优化结果分析
目 录
• Excel线性规划在饲料配方优化中的优势与局 限性
• 实际应用与案例分析 • 结论与展望
01 引言
目的和背景
02
03
营养成分限制
根据动物生长需求和营养 标准，限制饲料中各种营 养成分的含量。
原料配比限制
根据可用的饲料原料种类 和数量，限制各种原料的 配比范围。
生产能力限制
根据生产线的规模和效率， 限制饲料的生产数量和速 度。
决策变量
饲料原料种类和数量
生产数量和速度
选择合适的饲料原料，并确定其在饲 料中的配比。
02 Excel线性规划基础知识
线性规划的基本概念
线性规划是数学优化技术的一 种，用于在有限资源下最大化 或最小化目标函数。
它通过建立和解决一系列线性 不等式和等式来找到最优解。
线性规划广泛应用于生产计划、 资源分配、投资组合优化等领 域。
Excel中线性规划求解工具介绍
使用步骤
打开Excel，点击“数据”选项卡，选 择“规划求解”工具，设置目标函数、 约束条件和决策变量，然后点击“求 解”按钮即可。
优化结果
通过调整饲料配方比例，降低饲料成 本，提高动物生长性能。
不同饲料配方对动物生长性能的影响
01
02
03
04
研究目的
比较不同饲料配方对动物生长 性能的影响，为养殖场选择合
适的饲料配方提供依据。
实验设计
设计多种饲料配方，分别饲喂 不同生长阶段的动物，观察生
线性规划在农业生产中的应用
线性规划在农业生产中的应用农业生产一直是人类社会的重要生产方式之一。
然而，由于天气、土壤、气候和市场等因素的影响，农业生产一直面临着许多挑战。
为了解决这些挑战，线性规划是一个非常有用的解决方案。
本文将介绍什么是线性规划以及如何将线性规划应用于农业生产。
1.什么是线性规划？线性规划（Linear Programming）是一种数学优化方法，它的主要目的是最大化或最小化某个线性函数，同时满足一系列线性约束条件。
线性规划的优化目标通常是表示为最大化利润，最小化成本，最大化效率或最小化资源浪费。
线性规划广泛应用于工业生产、交通运输、供应链管理等领域。
2.线性规划在农业生产中的应用主要涉及增加农业生产效率、减少资源浪费、提高农产品种植质量等方面。
下面将简单介绍几个线性规划在农业生产中的应用案例。
2.1 堆肥优化方案农业生产中堆肥是很普遍的一种方式，它能够提供养分帮助农作物生长。
但如果不合理地制定堆肥方案，不仅不能起到合理的生产作用，反而会浪费资源。
使用线性规划方法可以确定最佳的堆肥方案。
将农作物需要的营养元素和堆肥成分结合起来考虑，通过计算制定出最佳的堆肥配比，既能够节约成本，也能够提高农作物的产量。
2.2 粮食能源组合方案农业生产是生产粮食和能源的两大重要生产产品。
在资源有限的情况下，如何制定最优的耕作方式以实现粮食和能源的高效利用就成了一个重要问题。
利用线性规划方法，可以制定最佳的粮食和能源的组合方案，使粮食和能源的产出达到最优状态，从而实现有效的资源利用。
2.3 农业供应链管理农业生产涉及到多个环节的过程，从播种、养殖、收获到销售等，每个环节都需要仔细管理。
农业供应链管理涉及到各个环节的资源、成本和最终产出的利润等因素，这就需要利用线性规划方法进行管理。
通过制定最优的农业供应链管理方案，可以提高农业生产效率、保证农产品质量和降低生产成本。
3.总结在农业生产中，线性规划方法是一种非常有用的工具，可以帮助管理者合理规划农业生产，提高生产效率、降低成本、优化资源利用等。
饲料配方基础和关键点_兼议目标规划在饲料配方中的应用.
饲料配方基础和关键点 , 兼议目标规划在饲料配方中的应用熊易强1饲料配方基础和关键点目前饲料界普遍采用的最低成本饲料配方模型 , 也是最基本的配方模型 , 是以单位 (千克或吨饲料成本最低为目标函数 , 在已知原料营养成分和给定的饲料原料市场价格情况下 , 根据线性规划原理 ,借助计算机求解满足所设定的约束条件下的“ 最佳”配方。
线性规划 (LP 是最优化问题中重要的领域之一 ,很多运筹学中的实际问题都可以用线性规划问题来表述。
在约束和目标都既定的前提下 , 如何优化整个系统 , 以最小输入得到最大输出 , 是线性规划的主要研究内容。
线性规划在经济学、管理学及各个技术、经济领域中均有广泛应用。
线性规划是应用数学的一个专门领域 , 有关其原理和算法的深入讨论已不属本文范围 , 读者如有兴趣 , 可查阅有关专著。
但笔者在此需要指出两点 :第一 , 用线性规划解决实际问题的模型的目标函数和约束条件的约束值或右侧常数 (RHS 必须是线性的 , 如模型本身不属线性 , 则只有将原始模型转变为线性模型 , 才能按线性模型算法求解。
第二 , 线性规划是一个十分有力的工具 , 但它不能取代实际问题的内涵。
许多实际问题是经过简化后 , 再建立的线性规划模型 , 因此该线性规划模型解所提供的信息 , 未必全适用原实际问题的具体分析。
用于求解最低成本配方的线性规划的基本模型表述如下 :1 目标函数min ! (cX 1, X 2, ... , X n =c 1X 1+c 2X 2....+c n X n (1式中 :X 1, X 2, ... , X n ———各原料及其在配方中所含比例(% , X 1+X 2...+X n =100%;c 1, c 2, ... , c n ———各原料的单价。
2 约束条件①营养约束条件a i1X 1+a i2X 2, ... , a im X m ≤≥=b i , i=1, ... , m (2式中 :a i1, a i2, ... , a im ———营养成分 i 在各原料中的含量。
应用线性规划模型组建畜禽饲料配方的研究
、
２ ．了 解 本 地 区 每 种 畜 禽 消 耗 的 饲 料 有 哪 些 ， 哪 几种 是 主要 的 ， 格是 怎样 ， 节供 应有 什么 变化 。 价 季 ３了 解 饲 养 户 的 饲 养 情 况 和 饲 料 搭 配 、 剂 、 ． 调 加 工 以及 对其 畜禽 生长 的影 响 。
饲 叶 ｝
２０ Ｏ ６年 簟 ５期 一
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塑
塑笪
ｍｉｆ目标 函 数 ， 饲 料 成 本 最 低 。 ｎ： 求 （ ） 制 饲 料 配 方 数 学 模 型 的 方 法 和 步 骤 二 编 在 建 立 数 学 模 型 时 ， 考 虑 既 简 单 又 能 比 较 全 要
一Hale Waihona Puke 料成 本 。 ４保 证 饲 料 品 质 ， 意 适 口 性 和 副 作 用 ， 应 注 ． 注 还
意 饲 料 的 容 积 、 状 、 维 素 含 量 、 物 质 量 等 对 畜 性 纤 干
禽 的影 响 。
ｎ ∑
． Ｆ
ｌ
、
掌 握 饲 料 情 况
１掌 握 本 地 区 饲 料 资 源 产 量 、 布 和 占饲 料 总 ． 分 量 的 百 分 比 ， 定 哪 种 饲 料 是 本 地 区 的 大 宗 饲 料 来 确
二 、 立 最 佳 饲 料 配 方 的 原 则 建
（ ） 建 饲 料 配 方 的 原 理 一 组
ｌ
利 用 线 性 规 划 的 原 理 ， 求 最 低 成 本 的 配 方 方 寻 案 。 可 根 据 营 养 价 值 表 和 对 不 同 生 长 发 育 水 平 营 养 物 质需 要量 计算 ， 出约束 方程 以求 解 。 提
时 应 遵 循 以下 原 则 ：
线性规划在工厂物料分配中的应用研究
线性规划在工厂物料分配中的应用研究随着工业生产的不断发展，工厂物料的分配变得越来越重要。
确保每个部门有足够的原材料和零部件，以及适当的库存水平，对维护生产线的正常运转至关重要。
然而，在每个生产周期中，都需要做出复杂的决策来平衡工厂的资源和需求。
这时候，线性规划作为一种优化方法，被广泛地应用于工厂物料分配中。
线性规划是一种用数学模型描述问题、找到最优解的数学方法。
它可以在约束条件下，最大化或最小化一个目标函数。
在工厂物料分配中，约束条件包括零部件的规格、库存产量、生产成本等因素。
线性规划能够基于这些约束条件提供最优解，以满足生产需求并减少成本。
一旦确定了工厂物料分配中需要优化的目标函数，就可以使用线性规划来解决。
例如，可以以减少运输成本和减少库存成本为目标，根据约束条件建立一个线性规划模型。
对于这个模型，目标是找到一种库存管理方案，以及确定每个原材料和零部件的运输路径。
这样，就能确保零部件在需要的地方及时到位，并最大限度地减少储备量。
另一个应用线性规划的例子是生产线平衡。
在生产线上，有一系列不同的生产步骤，每个生产步骤都有不同的生产速率和生产成本。
线性规划可以帮助找到最优的生产速率和生产成本组合，以确保在一定时间内最大程度地提高生产效率。
此外，线性规划还可以帮助维护工厂库存的正常水平。
通过建立一个数学模型，可以确保原材料和零部件的到货量和生产需求之间的平衡。
此外，还可以利用线性规划来决定哪些零部件应该优先采购和哪些库存水平需要降低。
线性规划在工厂物料分配中的应用范围非常广泛。
它可以帮助工厂管理人员在高度自动化的生产环境下，以最小的成本满足生产需求和客户需求。
通过确保足够的库存水平和及时的制造，就可以避免因生产过程中物料短缺而导致的生产停顿和成本上涨。
此外，还可以通过减少库存、优化道路和运输路径来降低运输成本，从而实现更高的盈利。
需要注意的是，线性规划并不是解决所有工厂物料分配问题的最佳方法。
对于更复杂的生产线分配问题，需要使用更高级的数学算法和模型来解决。
农业领域中的饲料配方优化与决策支持系统设计
农业领域中的饲料配方优化与决策支持系统设计随着农业科技的不断进步和人们对食品安全的关注度增加，农业领域中的饲料配方优化与决策支持系统的设计变得越来越重要。
优化饲料配方可以提高畜禽的生产性能和健康状态，同时减少资源浪费和环境污染。
本文将重点探讨农业领域中饲料配方优化与决策支持系统的设计原则、关键技术以及应用前景。
在饲料配方优化与决策支持系统的设计中，首先需要考虑的是利用现有的农业数据进行分析和建模。
通过收集和整理畜禽生产过程中的关键数据，如不同品种的动物的生长性能、饲料成分的营养特性和价格，以及环境因素的变化等，可以建立起决策支持系统的数据基础。
通过对这些数据进行分析和挖掘，可以找出不同饲料成分对动物生长性能的影响，并建立起相应的数学模型。
其次，在饲料配方优化与决策支持系统的设计中，需要考虑优化算法的选择和建模方法的改进。
常用的饲料配方优化算法包括线性规划、动态规划、遗传算法和模拟退火算法等。
这些算法可以根据不同的农业场景和问题进行选择和改进，以实现最佳饲料配方优化结果的生成。
此外，在建模方法上，可以考虑引入机器学习、深度学习等先进技术，以提高模型的预测能力和泛化能力。
在农业领域中的饲料配方优化与决策支持系统设计中，还需要考虑系统的实时性和扩展性。
饲料配方优化与决策支持系统应能够对实时的数据进行处理和分析，并及时生成优化结果。
此外，系统还应具备较强的扩展性，能够适应农场规模的变化和不同动物品种的需求。
为了实现这一目标，可以考虑使用分布式计算、云计算和大数据技术，以提高系统的计算速度和处理能力。
农业领域中的饲料配方优化与决策支持系统的设计在实际应用中具有广泛的应用前景。
首先，优化饲料配方可以提高畜禽生产的效益。
通过合理搭配饲料成分，可以提高动物的生长速度和肉质品质，从而提高农场的经济效益。
其次，优化饲料配方还可以减少资源的浪费和环境的污染。
合理搭配饲料成分可以减少饲料的投喂量和排泄物的产生量，从而降低农场对环境的影响。
利用Excel线性规划设计饲料配方
利用Excel线性规划设计饲料配方线性规划, Excel, 配方, 饲料, 设计利用Excel线性规划设计饲料配方邓君明（中国海洋大学水产学院）曾广厅（云南农业大学云南省动物营养与饲料重点实验室）摘要：借助Excel 2000“线性规划求解”功能，结合饲料配方设计要求，以线性规划求解建立数学模型，根据动物的饲养标准，能快速、简单地求解饲料配方，在最低成本目标下实现对原料和营养成分的有效调控。
关键词：Excel；线性规划；饲料配方所谓饲料配方设计，就是应用一定的计算方法，根据原料的营养成分和配方的规格、要求，产生配方中各原料比例的一种运算过程。
线性规划法是目前应用最广泛的一种优化饲料配方技术。
线性规划最低成本配方的优化结果是产生一个满足约束条件的最低成本配方，它受原料的营养成分、约束条件值(配方营养素水平)、原料价格等的影响。
目前，大型专业饲料公司己使用计算机和专用的饲料配方软件进行配方。
但专用的饲料配方软件价格不菲，因此，在小型饲料厂和一般养殖场的应用并不普及。
现在有可能只要拥有安装了Excel 2000的电脑就可以通过计算机运用“线性规划求解”求解饲料配方。
利用它的行和列的形式组成区域，在区域内记录数据信息，组成数据库，且可对数据进行统计和分析，获取有效信息。
同时，运用线性规划实现日粮配方，方法简单、快捷、准确、方便。
本文就利用Excel 2000线性规划设计饲料配方作一阐述。
1. 饲料配方设计要求1.1优化配方设计目标动物生产的经济效益主要取决于饲料。
饲料品质的好坏，成本的高低直接影响动物生产的经济效益。
而饲料配方是配合饲料生产的核心，要优化配方设计，必须同时解决以下三个问题：⑴营养需要问题，由营养学家研究修改制定，满足营养标准就是线性规划求解的主要约束条件之一，即营养性限制；⑵合理组合原料，不同原料的合理搭配，才能满足动物的营养需要，是约束条件之二，即原料性限制；⑶价格最低，在符合条件⑴、⑵的基础上，采用成本最低的原料配比就是求解的目标，即最低成本目标函数。
运筹学_饲料配比问题论文正稿
运筹学_饲料配比问题论文正稿课程设计报告课程名称：运筹学项目名称：饲料配比问题学院：专业：/学号：班级：实验时间：成绩：指导教师：运筹学课程设计利润分配问题摘要此设计报告是用来解决如何使营养成分在规定的标准下用最少的成本合理配比饲料的决策问题，主要应用了线性规划的有关知识。
线性规划是运筹学中研究较早、发展较快、方法较成熟的一个重要分支，它帮助人们解决了很多的日常的数学问题。
我们需要通过对题目的了解，建立最佳的配比方案同时建立一般线性规划模型。
之后再结合模型的特点，将其转化为一个线形规划的数学模型，再运用我们所学过的运筹学的知识和理论以及运筹学计算软件Lingo求解模型最优解。
最后再根据结论给出建议和对策。
关键词：线性规划，Lingo，饲料配比目录第一章绪论 (3)1.1研究的背景 (4)1.2研究的主要容与目的 (4)1.3研究的意义 (5)1.4研究的主要方法与思路 (4)第二章理论方法的选择 (5)2.1所研究的问题的特点 (5)2.2拟采用的运筹学理论方法的特点 (5)2.3理论方法的适用性及有效性论证 (6)第三章模型的建立 (6)3.1基础数据的确定 (6)3.2变量的设定 (6)3.3目标函数的建立 (6)3.4限制条件的确定 (7)3.5模型的建立 (7)第四章模型的求解及解的分析 (8)4.1模型的求解 (9)第五章结论与建议 (10)5.1 研究结论 (11)5.2 建议与对策 (12)第六章结论与建议 (12)参考文献 (12)个人题目 (12)一．绪论1．1研究的背景:饲料配方的实质是一个资源最优配置的运筹学问题，它可以用适当的线性或非线性决策模型来定量的描述，对这些模型的求解可实现资源的最优配置，即得到配方的最低成本或配方的最大收益。
线性决策模型包括线性规划模型(LP，Linear Programming)以及在此基础上发展起来的多目标线性规划模型（MGP，Multiple Goals Programming）,线性规划模型随着其它应用数学分支的发展和实际配方设计的需要又派生出随机非线性规划模型（SP，Stochastic Nonlinear Programming）、模糊线性规划模型(FP，Fuzzy Linear Programming)和灰色线性规划模型(GP，Grey Linear Programming)等。
运筹学线性规划问题的食品搭配最优方案
运筹学课程案例分析设计题目：线性规划问题的食品搭配最优方案专业金融学班级金融112学生卢雪贞学号2012—2013 年第1 学期目录一．摘要............................................... 错误！未定义书签。
1.问题的提出 ............................................................................................. 错误！未定义书签。
2.关键字 .................................................................................................... 错误！未定义书签。
二．正文............................................... 错误！未定义书签。
1.研究背景 ................................................................................................ 错误！未定义书签。
2.研究目的 ................................................................................................. 错误！未定义书签。
3.研究方法 ................................................................................................. 错误！未定义书签。
4．建立模型 .............................................................................................. 错误！未定义书签。
考虑养分变异性的最低成本饲料配方模型
考虑养分变异性的最低成本饲料配方模型
孙文志;张忠远
【期刊名称】《动物营养学报》
【年(卷),期】1996(008)003
【摘要】饲料原料中养分的变异性会影响到配合饲料的质量。
可以用正态分布模型来描述养分的变异性。
通过非线性随机规划模型(SP)盛带有安全裕量的线性规划模型(LPMS)可以在饲料配方过程中对原料的变异性加以处置。
SP模型的可行域是凸性的,这使其成为一种有效的寻找全局最优解的算法。
拟制配方过程中若以相同的置信水平来满足养分在饲粮中的含量时,SP模型比LPMS模型有着更好的准确性和更低的饲粮成本。
利用SP模型可针对饲粮中养分的含量分布加以优化,并且为饲料产品质量的持续稳定性提供可靠的保障。
【总页数】7页(P31-37)
【作者】孙文志;张忠远
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】S816.8
【相关文献】
1.巧用Excel设计最低成本饲料配方 [J], 刘志敏;程慧芳;孙占田
2.基于最低成本的远程饲料配方系统的设计 [J], 赵新海;孙宁;张磊
3.考虑原成分营养变异的最低成本家禽饲料配方:安全边际线性规划与随机规划模
型的比较 [J], 张文生
4.利用SAS统计软件设计最低成本饲料配方 [J], 孙占田;刘晓红;刘志敏
5.运用Excel线性规划设计最低成本饲料配方方法 [J], 李桂枝;唐晓玲;丰艳平因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
线性规划在农林牧生产结构中的应用
线性规划在农林牧生产结构中的应用林国宁;卫孺牛;方昆;魏世恩【期刊名称】《农业现代化研究》【年(卷),期】1982(000)002【摘要】<正> 线性规划的抽象数学含义,即:求出某一组未知数X<sub>1</sub>、X<sub>2</sub>、……X<sub>n</sub>,使其满足约束条件（线性不等式组或线性方程组）: 并使目标函数（线性函数）取最大或最小值。
（式中的b<sub>1</sub>,b<sub>2</sub>……,bm;C<sub>1</sub>,C<sub>2</sub >,……C<sub>n</sub>都是问题给定的常数。
）我们认为这一线性规划模式,对建立合理的（最优）农业生产结构是适用的。
首先,所谓农业生产结构,就是指农业内部的种植业、林业、畜牧业、副业,渔业,以及各业内部的生产部门,在整个农业生产中的构成及其比重。
它们具体表现为不同产品的数量及其产值。
因此,最优生产结【总页数】4页(P28-31)【作者】林国宁;卫孺牛;方昆;魏世恩【作者单位】兰州大学;兰州大学【正文语种】中文【中图分类】S【相关文献】1.模糊线性规划在林业生产结构优化上的应用 [J], 张自立;朱敏2.模糊线性规划在林业生产结构优化上的应用 [J], 张自立;朱敏;3.线性规划模型在农业生产结构调整中的应用--以安徽凤阳县为例 [J], 陈海燕;陆明4.吉林省农作物合理种植结构的探讨——线性规划方法在农业生产结构研究中的应用 [J], 贺锡苹;裴鑫德;赵凤华5.线性规划在沧州农林牧优化结构研究中的应用 [J], 张素娟;郭造强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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朱 犁 ，、 （清 大 数 科 系北 ０８２ 苏 农 科 院 业 源 环 研 所江 南 ２０） 剥 玲２ １ 华 学 学 学 ，京ｌ ４． 省 业 学 农 资 与 境 究 ，苏 京 ｌ４ ． ｏ ；江 ０ ０ ｌ
摘要 在对传 统的线性 规 划方法与 随机 线性规 划方 法求解 最优 饲料 配方的 结果进行 比较分 析的基础 上 ， 明在饲养 业 中应用 随机 线性 说 规 划方法具有 明显的 生产成本 和生 态环境优 势 ， 以大幅提 高企业 的竞争力 。 可 关键词 饲料 配方 ； 随机 规划 ； 线性规划 ； 生产成 本 中 图分 类号 ｓ １５ ｌ 文献标 识码 Ａ 文章编号 ０ １— ６１２０）９ ７８ ０ ５７ ６ ｌ（ ６０ —１ — ２ ｏ ７
ｎ ｏ ｌ ￣ｅ ｉ ｒ ｓ ｅｐ ｏ ｕ ｔ ｉ ｆｆ ｄ ｉ ｕ ｔ ． ａ ｄｃ ｕｄ ｌ ｌ ｃ ａ ｅ ｔ ｒｄ ｃ ｖｔ ｏ ｅ ｄ ｓ ｙ ａ ｙｎ ｅ ｈ ｉｙ ｅ ｎ ｒ
Ｋｅ ｒ Ａｎｍａ ｅｄ ｆｒ ｌｔ ｎ；ｔ ｈ ｓｉ ｐｏ ｒｍｍｉｇ； ｎ ａ ｒｇａ ｙｗｏｄｓ ｉ ｌｆｅ ｏｍｕａｉ Ｓｏ ａ ｔ ｒｇａ ｏ ｃ ｃ ｎ Ｌｉｅ ｒｐｏ ｒｍｍｉｇ； ｒｄ ｃｉｎ ｃｓ ｎ Ｐｏ ｕ ｔ ｏｔ ｏ
０ ｐ ｓ ｏ Ｓ ｃａ ｉ ｒｇａ ａ ａｄＬｎａ Ｉ ｍ ｍｌ 叽 ｆ ｔ ｈｓｃｅｏｒ ￣ ｎ ｉ ｒＰｑ 啦 ｏ ｔ ｍｎ ｅ Ａ￣ｌａｏ ｎＡ ｉａ Ｆｅ ｏｎ ｌ ｌ ！ ｉ ｔ ｎｉ ｎｍ ｌ ｅ ｅｌ ｄＦ ｒｍａｏ ｔｎ Ｚ Ｕ Ｌ ｌ （ ｅａ ｍ ｎ ｏ Ｍ ｔ ｍ ｔ ｓ ｃ ｎ ｅ Ｔ ｎ ｌ ｎ ｅ ｉ ，ｅ ｉ ０８ ） Ｈ ｉｔ ｅ ａ Ｄ ｐｒ ｅ ｔ ｆ ａ ｅ ａ ｃ Ｓｉ ｃ ， ｓ ｇｕ Ｕ ｉ ｒ ｔ Ｂ ｉ ｇ １ ０４ ｔ ｈ ｉ ｅ ｉ ｌ ８ ｖ ｓｙ ｊ ０ ｎ
随机线性规划或随机规划是一类可以处理用户输入的 具有随机特征数据的最优规划方法… ， １ 在养殖业 中具有广阔
组成 。
（） 比例性。对于任意决策变量 施， ２正 其对成本的贡献
的应用前景 ， 但这种规划求解较为复杂 ， 具体应用的实例 ， 尤
其是与普通线性规划方 法进行分析对 比的讨论 ， 尚鲜见报 道。因此 ， 对随机规划实际应用的前景以及可能带来的经济 效益的客观评估 尚不太清楚。笔者以一个典型的动物饲料 需求的实例作为背景， 分别对采用线性规划和随机线性规划 方法给出的不同饲料配方进行 比较 ， 说明这 ２ 种规划技术在 解决实际问题方面的差异， 并且对采用随机线性规划技术可 能带来的经济效益进行了评估。
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安徽农业科学 ． ｕ ａ ｏ Ａ ｈｉ ． ｃ ２０ 。 （ ）１７ —１ ９ １ ４ Ｊ ｒ ｌｆ ｎ ｕ Ａ ｓｉ ０６ ３ ９ ： ８ ７ 。 ８ ｏ ｎ ． ４ ７ ７ ７
责
随机 规 划 与线 性 规划 在 饲料 配方 中 的应 用 比较
的， 而不 是随机 的。
获取不考虑饲料中养分含量差异的最优饲料配方 ， 采用
的线性规划 模型为 ：
此外 ， 为了获取最优饲料配方 ， 并考虑饲料养分含量差
定义 （ ＝１…， ） ｉ ， ｎ 为对饲料进行最优分配的决策变 量 ，ｏ ａ为饲料 ｉ 中养分 （＝ｌ…， 的含量，』 ， ｍ） ６为希望分配 的最优饲料配方的第 个养分达到的养分指标 ， ｃ 为饲料 ｉ 的价格， 则可定义由 目标函数和约束方程组构成的、 用于对 ／ ／ ， 种饲料进行最优分配的线性规划模型为 ： 目 标函数 Ｍｎ ｉ Ｚ为使饲料配方的成本最小化 ：
ｈ ｓ ｃａｔ Ｉ ｔ ｔ ｈ ｓ ｃ ｐ ｅ ｏ ｉ 即叮 ｒ ｎ ｒｖ ｅ ｔ ｒｓｌｔ ｎ ｆ ｉ ｐｏ ｌｍ，ａ ｄｈ ｄｏ ｖｏ ｓｃｍｐ ｔ ｇａ ｖｎａ ｅｉ ｒｄ ｃｉ ｏｔ ｎ ｃ ｌ ｉ ｌ ｎ ｉ ｎ ｎ ｌ ｉ ｐｏ ｉ ｄ ａｂ ｔ ｕｉ ｒ ｓ ｒ ｅ Ｉｇ ｌ ｄ ｅ ｅ ｏ ｏ ｏｔ ｂ ｈ ｎ ａ ｂ ｉ ｏ ｅｉ ａ ｔ ｐｏ ｕ ｔ ｎｃ ｓ ａ ｄｅ ｏ ｇｃ ｖｒ ｍｅ ｔ ｕ ｎ ｄ ｇ ｎ ｏ ｏ ａｅ ｏ
１ 材料 与方法
为 Ｃ 对第 门砷 ｉ， ￣ 养分的贡献为 ｏ ， 如果将 的量加倍， 那
么对 成本或 对养分成 分的 贡献 也应加 倍 。
（） ３可加性。分配的饲料的总成本为各个饲料的成本之 和， 分配的饲料对第 、 约束 的总贡献是多个饲料 的贡献
之和。
（） 矛盾性 。在 线性 规 划 中 ， 起分 配 的 饲料 之 间 ４无 在一 不应 存在相 互排斥性 ， 即可一起共 同使用 。 （） 随机 性 。所 有 的 ｃ， 及 ６都 是 已知 的 、 定 ５非 ａ 确