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1、56中国草食动物2004年利用Excel规划求解功能优化反刍家畜饲料配方技术推广钱文熙,崔慰贤,阎宏(宁夏大学农学院,银川750021)摘要:详细介绍了MicrosoftOffice软件Excel分析工具在饲料配方中的应用,同时以育肥羊饲料配方为例对进行饲料配方过程给予详尽说明。从中可以看出,利用该方法优化畜禽饲料配方,具有方法简便、速度快和修改调整数值容易等优点。关键词:Excel;饲料配方;规划求解饲料配方的计算一般采用手工试算和专用计算机软件计算同时饲用原料的选择必须考虑经济核算原则,要求饲料配的方法。由于手工试算较繁琐,计
2、算量大,准确率低,目前大型方的成本最低。为此设定目标函数(S,即饲料配方成本)取最专业饲料公司已使用专用的配方软件,设计饲料配方。然而,由小值,于其软件价格不菲,加大了饲料生产的成本,因此,在小型饲料求目标函数(S)=C1X1+C2X2+⋯CjXj+CnXn的最小厂和一般养殖场的应用并不普及。MicrosoftOffice办公自动化值。软件是个人电脑上使用最广泛的软件工具,笔者经过尝试认为,目前的饲料配方软件均采用了“线性规划法”,也主要通过只要约束条件设置适当,利用Excel的这个计算功能设计一些以下4个步骤完成:畜禽常用饲料配
3、方是完全可能的。1)确定决策变量,也就是确定待决定的参数。相当于饲料1安装加载规划求解宏配方中待决定的各原料配合比例。利用MicrosoftExcel设计畜禽最低成本饲料配方,必须有2)确定目标函数,用数学公式将各决策变量表达出来,可规MicrosoftExcel的“规划求解”功能。打开MicrosoftExcel后点定为大于、小于或等于某个值。比如饲料价格问题等,一般设定击工具栏察看计算机是否加载了“规划求解”工具,如果没加载,为最小。可按“工具→加载宏→规划求解”进行安装。3)确定约束条件,对决策变量限定一个变化空间。比如对2
4、饲料配方线性规划优化模型饲料原料在饲料配方中所占比例给以限定,或者是限定该饲料线性规划是一项较新的应用数学方法。在线性规划的一些配方最终为动物提供的营养物质的范围。实际问题中,都可以用线性方程组或不等式组来表示,而目标函4)求解规划方程组,获取目标函数的最优解。数也是用线性方程来表示的。所以从数学角度来说,线性规划用Excel求解线性规划问题,最多可解到200个变量,100问题是为求某一目标函数在一定约束条件下的最小值(最大值)个约束条件,因此足够解决饲料配方中遇到的问题。的问题,在饲料配方中一般是指最近配方成本。3实例分析假定饲
5、料配方中各种饲料原料的待求用量为Xj(j=1,2,例:用玉米秸、苜蓿草粉、玉米、麸皮、豆粕、胡麻饼、贝壳粉、⋯m)。Xj在线性规划中称为决策变量,要求为非负变量,即食盐和预混料添加剂为体重35kg左右的育肥羊设计日粮配Xj≥0。各种原料的不同营养物质含量是各变量Xj的系数aij方。(i=1,2,3⋯n),为营养素的诸指标如能量、蛋白质、钙和磷等。311配方设计步骤饲养标准中规定的具体饲喂对象的各种营养物质需要量,则构÷干物质(DM)采食量查饲喂对象各种营养需要(表1)每成线性方程右侧的常数项bi(i=1,2,3⋯n),bi在线性规
6、划中千克日粮DM中各种养分含量(表2)称为约束值。查饲料营养成分表,输入风干基础原料各营养指标(表3)由此得出约束条件的线性方程式或线性不等式如下:÷DM%饲料原料绝干基础各营养指标(表4)a11x1+a21x2+⋯+am1xm≤,=,≥b1根据原料,依据经验设定约束条件,规划求解a12x1+a22x2+⋯+am2xm≤,=,≥b2配合饲料配方(表5)……………÷精料在配合料中百分比精料配方a1nx1+a2nx2+⋯+amnxm≤,=,≥bn按以上所示步骤,第一次设计好配方数据框架后,如再需改其中“≤,=,≥”三种关系符号只能取其
7、一。变饲喂对象(如牛)或调整饲料原料时,只需改换营养需要量和增减饲料原料即可,饲料配比在求解时可自动瞬间得出。收稿日期:2004-02-16312Excel中数据录入过程基金项目:国家科技攻关西部专项(项目编号:2002BA901A31)在数据录入并配方前,先在电脑中打开EXCEL软件。其作者简介:钱文熙(1978-),男,硕士研究生。研究方向:反刍动物实,数据录入的过程,也是配方框架设计的过程。营养学。31211确定营养水平饲料配方中能量、蛋白质等各种养分的文章编号:1007-9726(2004)05-0056-04(中图分类号
8、:S816131)含量定在什么水平,是设计饲料配方的依据,首先必须确定。一第24卷第5期技术推广57般情况下可依我国的标准为基础,参考国外标准来确定配方的指标。营养水平。确定饲养标准,按表1输入35kg育肥羊各项营养表135kg育肥羊各种营养需要A
