В статье приведено описание программных средств, разработанных сотрудниками кафедры информатики и математического моделирования Иркутского государственного аграрного университета имени А.А. Ежевского. Спроектированные системы позволяют формировать сельскохозяйственные кластеры для моделирования производства сельскохозяйственной продукции в условиях проявления природных и техногенных событий. Предложенные программные средства разделены на три группы и разработана схема взаимодействия разработанных программных средств для оптимизации их работы.
программное средство, моделирование, агропромышленное производство, биопродуктивность, природное событие, техногенное явление.
Для управления сложными системами, к которым относится агропромышленный комплекс, используют проблемно-ориентированные информационные системы, позволяющие решить определенный круг задач: планирование севооборота, составление технологических карт растениеводства, расчет рационов, контроль работы техники и т.д. В большинстве случаев эти системы решают некоторые частные задачи, работая независимо друг от друга. Между тем многие функции частных информационных систем идентичны. Поэтому можно поставить задачу создания укрупненных информационных систем на базе частных для расширения возможностей их использования и экономии затрат на их разработку.Условия, материалы и методы исследований. На протяжении последних 10 лет на кафедре информатики и математического моделирования Иркутской государственной сельскохозяйственной академии решались различные задачи, связанные с оптимизацией отраслей сельского хозяйства и их сочетания, с учетом влияния природно-климатических факторов применительно к объектам Иркутской области.Анализ и обсуждение результатов. На основании построенных, реализованных и апробированных математических моделей разработаны программные средства, которые по функциональным возможностям можно разделить на три группы.Первая группа программных средств включает в себя программные комплексы (ПК): «Региональный агропромышленный кластер», «Оптимизация использования земельных ресурсов» и «Эколого-математическое моделирование производства продовольственной продукции». Она позволяет планировать производство сельскохозяйственной продукции. ПК «Региональный агропромышленный кластер» предназначен для управленческого персонала предприятий и муниципальных районов Иркутской области и региона с целью кластеризации территорий по особенностям производства сельскохозяйственной продукции. В рамках выделенных агропромышленных кластеров реализуется функция оптимизации взаимодействия товаропроизводителей на основе одно- и многокритериальных задач математического программирования [3].Для Иркутской области выделено 7 кластеров, в том числе зерновые, мясные, молочные и мясо-молочные. Для каждого из них построены модели оптимизации взаимодействия различных категорий хозяйств: сельскохозяйственных предприятий, крестьянско-фермерских хозяйств, личных подсобных хозяйств. Программный комплекс «Оптимизация использования земельных ресурсов» позволяет получать различные варианты эффективного использования земельных ресурсов для оценки возможных объемов производства растениеводческой и животноводческой продукции в регионе. ПК решает задачи условной и безусловной оптимизации использования земель для обеспечения человека собственными продуктами в зависимости от параметров сельскохозяйственного процесса на основе норм рационов питания человека [8].Информационная система «Эколого-математическое моделирование производства продовольственной продукции» выполняет следующие функции:- сбор, обработка и хранение информации о природно-климатических, экологических и производственных параметрах;- формирование и выдача необходимой информации: справочной климатической, текущей или плановой;
1. Асалханов П.Г. О некоторых алгоритмах прогнозирования дат технологических операций возделывания зерновых культур [Текст] / П.Г. Асалханов, Я.М. Иваньо // Вестник ИрГСХА. - 2011. - Вып. 47. - С. 116-121.
2. Астафьева М.Н. Оценка изменчивости многолетних временных рядов биопродуктивности культур в задачах оптимизации размещения посевов [Текст] / М.Н. Астафьева, Я.М. Иваньо // Вестник Иркутского государственного технического университета. - 2013. - № 2. - С. 16-20.
3. Бузина Т.С. Информационное обеспечение моделей агропромышленных кластеров [Текст] / Т.С. Бузина, Я.М. Иваньо // Вестник Воронежского государственного технического университета. - 2010. - Т. 6, № 3. - С. 53-57.
4. Вашукевич Е.В. Модели оптимизации сельскохозяйственного производства с применением многомерных распределений природных событий [Текст] // Вестник ИрГСХА. - 2010. - Вып. 40. - С. 128-133.
5. Иваньо Я.М. Прогнозирование тенденций многолетней изменчивости экстремальных природных событий с помощью информационной системы [Электронный ресурс] / Я.М. Иваньо, Н.В. Бендик // Актуальные вопросы аграрной науки: электронный научный журнал. - 2012. - Вып. 2. - С. 65-72.
6. Петрова С.А. О модели оптимизации производства сельскохозяйственной продукции со случайными параметрами с учетом редких гидрологических событий [Текст] / С.А. Петрова, Я.М. Иваньо // Вестник ИрГСХА. - 2013. - Вып. 55. - С. 147-154.
7. Старкова Н.В. Функциональные возможности информационной системы об экстремальных природных явлениях [Текст] / Н.В. Старкова, Я.М. Иваньо // Вестник Воронежского государственного технического университета. – 2009. – Т. 5, № 10. – С. 82-87.
8. Труфанова Е.С. Применение комплекса моделей оптимизации земель региона для обеспечения населения сельскохозяйственной продукцией [Текст] / Е.С. Труфанова // Вестник ИрГСХА. – 2009. – Вып. 37. – С. 103-109.
9. Хогоева Е.А. Экономико-математические модели аграрного производства с интервальными природными и производственно-экологическими параметрами [Текст] / Е.А. Хогоева, Я.М. Иваньо // Известия ИГЭА (БГУЭП). – 2013. – № 6 (92). – С. 138-143.
