改进整数线性规划法的农机配备研究

doi:10.13733/j.jcam.issn.2095-5553.2024.03.024

摘要/Abstract

摘要： 山东省小麦玉米规模化轮作生产下机械效能未充分发挥，存在动力机械与机具配套比低、农机动力与资金浪费问题，主流的整数线性规划农机配备法不适配山东省中小型农业新型经营主体。在对小麦玉米周年轮作全程机械化技术模式调研后，对小面积耕作时农机配备模型采用增设租赁农机服务进行改进。通过验证计算，模型优化后年成本为47 922元，相比未优化前模型成本210 392元下降77.22%；农业机械的配备量下降63.63%。

关键词: 小麦—玉米轮作, 全程机械化, 技术模式, 优化配备, 农机服务

Abstract: The mechanical efficiency of largescale wheat and corn crop rotation production in Shandong Province has not been fully utilized, and there are problems of the low matching ratio of power machinery and implements, waste of agricultural machinery power and capital, while the mainstream linear programming algorithm of agricultural machinery provision is not suitable for small and mediumsized agricultural new business entities in Shandong Province. After researching for annual wheatcorn crop rotation production, a model is established after improving and optimizing the conventional linear programming algorithm of agricultural machinery equipment. By calculating a wheat and corn planting cooperative in Zibo, the annual cost after the model optimization is 47 922 yuan, by 77.22% decrease compared with 210 392 yuan of the previous model. The equipped amount of agricultural machinery is decreased by 63.63%.

Key words: wheatcorn rotation, wholeprocess mechanization, technical model, optimal equipment, agricultural mechanization services

中图分类号:

胥备, 刘元义, 于圣洁, 陶丽欢, 唐小涵, 郭孝琛. 改进整数线性规划法的农机配备研究[J]. 中国农机化学报, 2024, 45(3): 173-181.

Xu Bei, Liu Yuanyi, Yu Shengjie, Tao Lihuan, Tang Xiaohan, Guo Xiaochen. Research on agricultural machinery allocation based on improved linear programming method[J]. Journal of Chinese Agricultural Mechanization, 2024, 45(3): 173-181.

参考文献

［1］　中华人民共和国统计局. 中国统计年鉴［M］. 北京: 中国统计出版社, 2023.
［2］　AlSoboh G, Srivastava A K, Burkhardt T H, et al. A mixedinteger linear programming (MILP) machinery selection model for navy bean production systems ［J］. Transactions of the ASAE, 1986, 29(1): 81-84.
［3］　Haffar I, Khoury R. A computer model for field machinery selection under multiple cropping ［J］. Computers and Electronics in Agriculture, 1992, 7(3): 219-229.
［4］　陶鼎来, 华国柱, 屠颐规. 人民公社农田作业机器配备方法的研究——以北京市红星人民公社亦庄大队为例［J］. 农业机械学报, 1964(3): 161-178, 236.
［5］　朱永达, 杨俊田, 万鹤群. 我国农业机械合理配备的特点及数学模型的建立［J］. 河南农学院学报, 1980(4): 1-24.
［6］　戴有忠, 脱宝珍, 林伟. 用特尔菲法予测湖南双峰县农机配备的趋向［J］. 东北农学院学报, 1983(4): 57-65.
［7］　曹锐. 农机配备中适时作业期限合理延迟天数的确定方法［J］. 农业机械学报, 1986(1): 92-99.
Cao Rui. A method to determine the prolongation of the proper operating time for the allocation of agricultural machinery ［J］. Transactions of the Chinese Society for Agricultural Machinery, 1986(1): 92-99.
［8］　高焕文, 韩宽襟. 农业机器作业系统优化理论与模型的研究［J］. 北京农业工程大学学报, 1992, 12(3): 14-20.
Gao Huanwen, Han Kuanjin. A study on the theories and models for optimization of farm machine operation system ［J］. Journal of Beijing Agricultural Engineering University, 1992, 12(3): 14-20.
［9］　张清华, 李玉生, 西亮. 农业机器配备模型的进一步改进研究［J］. 黑龙江八一农垦大学学报, 1996(2): 57-63.
［10］　李鑫尧. 安哥拉马兰热农业开发区农机优化配置研究［D］. 乌鲁木齐: 新疆农业大学, 2014.
Li Xinyao. Study on optimal allocation of agricultural machinery of development area in Angola Malanje ［D］. Urumqi: Xinjiang Agricultural University, 2014.
［11］　张威. 新疆兵团农牧团场农机配备分析研究与经营模式探索［D］. 石河子: 石河子大学, 2014.
Zhang Wei. Study on agricultural machinery disposition and industrialization running model in XPCC farms ［D］. Shihezi: Shihezi University, 2014.
［12］　潘志国, 杨然兵, 李心志, 等. 基于种植业规模化生产的农机优化配备研究［J］. 中国农机化学报, 2019, 40(3): 217-220.
Pan Zhiguo, Yang Ranbing, Li Xinzhi, et al. Study on optimum of agricultural machinery based on scale planting ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization, 2019, 40(3): 217-220.
［13］　乔金友, 孙健, 张雪珍, 等. 一年一熟地区玉米茬地耕整地机组综合效益评价［J］. 东北农业大学学报, 2018, 49(8): 91-98.
Qiao Jinyou, Sun Jian, Zhang Xuezhen, et al. Comprehensive benefit evaluation of tillage machinery units on fileds covered with maize straw and stubble in areas of one harvest a year ［J］. Journal of Northeast Agricultural University, 2018, 49(8): 91-98.
［14］　王向阳, 毕新胜, 刘银萍. 农机配备的DEA评判研究［J］. 新疆农机化, 2018(3): 26-28, 30.
［15］　马梓洋. 八五二农场农业机器系统优化配备研究［D］. 哈尔滨: 东北农业大学, 2019.
Ma Ziyang. Research on optimized equipment of agricultural machinery system in 852 farm ［D］. Harbin: Northeast Agricultural University, 2019.
［16］　毕松浩. 保田现代农机合作社农业机器系统优化配备研究［D］. 哈尔滨: 东北农业大学, 2020.
Bi Songhao. Research on optimal equipment of agricultural machinery system of baotian modern agricultural machinery cooperative ［D］. Harbin: Northeast Agricultural University, 2020.
［17］　胥备, 刘元义, 于圣洁, 等. 基于经济效益的农业新型经营主体小麦玉米全程机械化农机配备研究［J］. 中国农机化学报, 2021, 42(12): 222-227.
Xu Bei, Liu Yuanyi, Yu Shengjie, et al. Research on the whole process mechanized agricultural machinery allocation of wheat and corn based on economic benefits ［J］. Journal of Chinese Agricultural Mechanization, 2021, 42(12): 222-227.

[1]	杜冰, 戴浩, 罗明. 数字经济对农机服务外包的影响与机制研究[J]. 中国农机化学报, 2024, 45(3): 304-312.
[2]	郭宣峰, 戴浩, 何蒲明, 魏君英, 李爱杰. 农机服务外包对绿色农业门槛效应研究——基于老龄化和规模化视角[J]. 中国农机化学报, 2024, 45(2): 320-328.
[3]	黄大勇, , 朱洋洋, 于秋月, 陈永红. 农机服务对水稻家庭农场全要素生产率的影响研究——以长江流域612户水稻家庭农场为例[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(9): 227-237.
[4]	宋宇, 毕文泰, 张君慧. 锚定效应视角下农户农机服务采纳行为研究——以秸秆深翻还田技术为例[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(6): 230-238.
[5]	崔志超, 刘先才, 陈永生, 管春松, 杨雅婷, 许斌星. 我国大蒜全程机械化生产现状、问题与对策[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(6): 239-143.
[6]	戴浩, 魏君英, 刘子宸. 非农就业、农机服务外包对粮食产量影响[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(6): 244-250.
[7]	张林娜, 李吉, 花登峰, 姚春生, 席爱华, 李晓红. 乡村振兴背景下我国农机服务组织农机保险现状与建议[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(12): 249-254.
[8]	谭杰, 随顺涛, 高新, 蒋辉霞, 李光辉, 蒋金巧. 基于DelphiFuzzy丘陵地区农机服务质量评价体系研究[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(12): 255-262.
[9]	齐彦栋, 金诚谦, 刘岗微, 杨腾祥. 大豆玉米带状复合种植全程机械化关键技术与装备[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(1): 14-24.
[10]	刘燕, 陈彬, 于庆旭, 裴亮, 缪友谊, 陈小兵, 谭本垠. 大豆玉米带状复合种植机械化技术与装备研究进展[J]. 中国农机化学报, 2023, 44(1): 39-47.
[11]	李佳芳, 杨俊孝. 农机社会化服务对土地规模经营的影响——基于服务外包和供给的双重视角[J]. 中国农机化学报, 2022, 43(8): 182-188.
[12]	欧阳安, 樊晨龙, 赵慧慧, 董佳琪, 焦雨轩. 玉米全程机械化现状与装备研究进展[J]. 中国农机化学报, 2022, 43(6): 207-214.
[13]	刘洋, 杨善东, 魏忠彩, 邱田元, 盖金星, 胡培杰. 甜菜生产全程机械化技术与装备研究进展[J]. 中国农机化学报, 2022, 43(3): 36-46.
[14]	张悦, 刘元义, 于圣洁, 胥备, 宋心宇, 张晟昊. 山东省小麦玉米周年全程机械化丘陵山区综合效益评价分析[J]. 中国农机化学报, 2022, 43(2): 182-187.
[15]	周小燕, 倪琦, 徐皓, 仪坤秀. 2021年中国水产养殖全程机械化发展报告[J]. 中国农机化学报, 2022, 43(12): 1-4.