№3 Fizika-riyaziyyat elmləri seriyası 2010
Yüklə 72,87 Kb. Pdf görüntüsü
|
- Bu səhifədəki naviqasiya:
- QEYRİ-SƏLİS MƏNTİQİN ƏRZAQ TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN TƏMİN EDİLMƏSİNDƏ KƏND TƏSƏRRÜFATININ İSTEHSAL-SAHƏ STRUKTURUNUN OPTİMALLAŞDIRILMASI MODELİNƏ TƏTBİQİ
- Fazi qaydalar bazası ATS M Fazifikator MTS
- ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Э.Р.ШАФИЗАДЕ, Р.Ю.ШИХЛИНСКАЯ РЕЗЮМЕ
- APPLICATION OF FUZZY LOGICS TO THE OPTIMIZATION MODEL OF THE PRODUCTION-BRANCH STRUCTURE OF AGRICULTURE FOR FOOD SECURITY
| BAKI UNİVERSİTETİNİN XƏBƏRLƏRİ №3 Fizika-riyaziyyat elmləri seriyası 2010 QEYRİ-SƏLİS MƏNTİQİN ƏRZAQ TƏHLÜKƏSİZLİYİNİN TƏMİN EDİLMƏSİNDƏ KƏND TƏSƏRRÜFATININ İSTEHSAL-SAHƏ STRUKTURUNUN OPTİMALLAŞDIRILMASI MODELİNƏ TƏTBİQİ
Tətbiqi-Riyaziyyat Elmi Tədqiqat İnstitutu, BDU elnure_sh@mail.ru
strukturunun qeyri-səlis məntiqlə optimallaşdırılması modeli tədqiq olunmuşdur. Modelin realizasiyası MATLAB\Toolbox\Fuzzy Inferences System proqramlar paketində məntiqi qaydaların sintezi yolu ilə aparılmışdır.
Ərzaq problemi bütün dövrlərdə bəşəriyyət üçün aktual problem olmuşdur və hazırda qloballaşma prosesinin dərinləşdiyi şəraitdə də öz aktuallığını saxlamaqdadır. Milli ərzaq təhlükəsizliyinin təminatı sistemli yanaşma tələb etsə də, bu problemin nüvəsi məhz daxili istehsaldır. Aydındır ki, ərzaq məhsullarının istehsalı kənd təsərrüfatının inkişaf səviyyəsindən, təbii-iqlim şəraitindən, torpaqların mün- bitliyindən, hər adama düşən torpaq sahəsindən və s. asılıdır. Ədəbiyyatda ərzaq təhlükəsizliyi problemi [1], [2], [3], [6], [7], [8], [9] işlərində geniş öyrənilmişdir. Bu işlərdə ərzaq təhlükəsizliyi əsasən iqtisadi baxımdan tədqiq edilmişdir. Statistik analiz və proqnozlaşdırma üsullarının tətbiqi ilə bağlı bir sıra işlər də vardır [5]. Ərzaq təhlükəsizliyinin iqtisadi-riyazi modellərin tətbiqi ilə tədqiqi [4]-də aparılmışdır. [4]-də təqdim olunan model bütün kənd təsərrüfatı məhsullarını əhatə edir və çoxkriteriyalı (məhsuldarlıq və mənfəətə görə) modeldir. Qeyri-müəyyənlik şəraitində verilənlərin işlənməsi [10], [11]-də, qərar qəbuletmə məsələləri [13]-də təhlil edilmişdir. Məsələnin qeyri-səlis modelinin qurulmasına [12]-də, qeyri-səlis məntiqi çıxarılış qaydalarının tətbiqinə [14], [15] işlərində baxıl- mışdır. Təqdim olunan məqalədə bu işlərdən istifadə edərək ərzaq təhlükəsizliyinin təmin edilməsində kənd təsərrüfatının optimallaşdırılması modeli qeyri-səlis aparatın köməyilə tədqiq olunmuşdur. Ərzaq təhlükəsizliyinin təminatında əsas məqsəd ölkənin vacib ərzaq məhsul- larına tələbatı ödəməkdən ibarətdir. Bu problem, əsasən, iki variantda həll oluna bilər: daxili ishetsal və idxal hesabına. Ölkənin iqtisadi və siyasi təhlükəsizliyi prizma- sından məsələyə yanaşsaq, ərzaq təhlükəsizliyinin təminatında daxili istehsal ən əlverişli yoldur. Məhz daxili istehsal hesabına ərzaq təhlükəsizliyi probleminin iqtisadi-riyazi modelinə baxaq. Modeldə əsas məqsəd ölkənin vacib ərzaq məhsulları ilə təminatı sistemində daxili imkanları müəyyənləşdirməkdən ibarətdir.
53 Məqsəd: Modeldə kənd təsərrüfatına yararlı torpaqların məhsuldarlığa görə elə nisbətdə bölüşdürülməsi nəzərdə tutulur ki, nəticədə istehlak səbətinə daxil olan ərzaq məhsullarının həcmi mümkün qədər yüksək olsun:
burada -istehlak səbətinə daxil olan bitkiçilik məhsullarının indekslər çoxluğudur; - istehlak səbətinə daxil olan heyvandarlıq məhsullarının indekslər çoxluğudur; - i-ci məhsulun məhsuldarlıq səviyyəsidir; -i-ci məhsul üçün ayrılacaq torpaq sahəsidir (axtarılanlardır). Məhdudiyyətlər: Torpaq sahəsi üzrə:
burada S-kənd təsərrüfatına yararlı torpaq sahəsidir. Yem üzrə: Heyvandarlıqda tələb olunan yemin müəyyən hissəsi bitkiçilikdən daxil olur, qalan hissəsi isə alınır:
burada -alınan yemdir; -i-ci bitkinin 1ha-dan j-cu heyvandarlıq növünə ayrılan yemdir; -i-ci növ heyvana lazım olan orta illik yem normasıdır. Gübrə üzrə: Aydındır ki, bitkiçilikdə lazım olan mineral gübrələr kimya sənayesindən alınır, üzvi gübrələr isə heyvandarlıqdan daxil olur:
burada - üzvi gübrələrin indekslər çoxluğudur; -mineral gübrələrin indekslər çoxluğudur; M-alınan mineral gübrələrin ümumi həcmidir; -i-ci növ bitkiyə ayrılmış torpaq sahəsinin 1ha-nın l-ci növ gübrə normasıdır; -i-ci heyvandarlıq növünün 1ha-dan (burada 1ha sahədə normada saxlanıla biləcək heyvanlardan alınan) j-cu növ bitki üçün daxil olan üzvi gübrənin həcmidir; -j-cu növ bitkinin 1ha üçün alınmış l-ci növ mineral gübrənin həcmidir.
54 burada -digər resursların indekslər çoxluğudur; -j-cu növ məhsul üçün i-ci növ istehsal xərcləridir (yem və gübrə istisna olmaqla), .
burada
ci məhsula ayrılacaq torpaq sahəsinin minimum həddidir.
lərin təyin olunması modelin mahiyyətində xüsusi rol oynadığından bu məsələnin üzərində dayanaq. Aydındır ki, lərin seçilməsi bir sıra keyfiyyət göstəricilərindən asılı olduğu üçün bu parametrlərin müəyyənləşdirilməsində qeyri- səlis məntiqi cıxarılış qaydalarından istifadə edəcəyik. Təqdim etdiyimiz modeli bir iqtisadi zona üçün testdən keçirək. Əhalisinin sayı 9000 nəfər, kənd-təsərrüfatına yararlı torpaq sahəsi 8000 ha olan (bundan 4500 ha əkin sahəsi, 3500 ha otlaq və biçənəklərdir) olan bir iqtisadi zona üçün ərzaq təhlükəsizliyinin təmin edilməsində istehsal-sahə strukturunun optimallaşdırılması məsələsinə baxaq. Əvvəlcə linqvistik dəyişənləri daxil edək [11], [14]: 1.
Adambaşına düşən torpaq sahəsi-ATS. 2.
İstehlak səbətinə daxil olan məhsulu üzrə məhsuldarlıq-M. 3.
məhsuluna ayrılacaq torpaq sahəsinin minimum həddi-MTS. Burada ATS və M giriş dəyişənləri, MTS isə çıxış dəyişənidir. Bu dəyişənlər üçün: “pis”, “orta”, “yaxşı” term çoxluqlarını və onların interval qiymətlərini təyin edək (cədvəl 1). Cədvəl 1 Linqvistik dəyişənlərin term-çoxluqlarının interval qiymətləri Pis
Orta Yaxşı
ATS [0 0,8]
[0,2-1,8] [1,2-2]
Istehlak səbətinə daxil olan ərzaq məhsulları:
Taxıl [25.9 27.5] [26.31 29.59] [28.36 31.64] Kartof [34 106] [79 151] [124 196] Tərəvəz [34 106] [79 151] [124 196] Bostan [45 105] [82.5 142.5] [120 180] Meyvə [40.58 68.82] [58.23 86.47] [75.88 104.1] Ət:
İri buynuzlu mal-qara [1 5]
[3.5 7.5] [6 10]
Xırda buynuzlu mal-qara [-0.9 1.9] [0.85 3.65] [2.6 5.4] Donuz [4 16]
[11.5 23.5] [19 31]
Quş [8 32]
[23 47] [38 62]
Sud [-26 46] [19 91] [64 136] Yumurta [-260 460] [190 910] [640 1360]
Ekspert qiymətləndirməsi əsasında məntiqi qaydalar bazası aşağıdakı kimi təyin edilir [10],[15]: Taxıl üçün:
Əgər ATS pis və M ortadırsa, onda MTS ortadır;
Əgər ATS pis və M yaxşıdırsa, onda MTS ortadır; 55
Əgər ATS orta və M pisdirsə, onda MTS ortadır;
Əgər ATS və M ortadırsa, onda MTS ortadır;
Əgər ATS orta və M yaxşıdırsa, onda MTS yaxşıdır;
Əgər ATS yaxşı və M ortadırsa, onda MTS yaxşıdır;
Əgər ATS və M yaxşıdırsa, onda MTS yaxşıdır. Bu qaydalar 11 məhsulun hər biri üçün analoji olaraq təyin edilir. Giriş linqvistik dəyişənlərin qeyri-səlis term-çoxluqlarının və təyin edilmiş qeyri-səlis qaydalar bazasının MATLAB proqramlar paketinə daxil edilərək qeyri- səlis məntiqi çıxarılış mexanizmi vasitəsilə işlənib defazzifikasiya olunmuş çıxış qiyməti alınması prosesi aşağıdakı sxem 1-də təsvir olunur [12].
MATLAB Mənsubiyyət funksiyaları
Fazi məntiqi çıxarılış qaydaları
Sxem 1.
Aşağıdakı cədvəldə qeyri-səlis qaydalar nəticəsində ATS və M-in giriş qiymətlərinə uyğun alınmış çıxış qiymətləri göstərilmişdir: Cədvəl 2 Giriş qiymətləri Çıxış qiyməti (MTS) ATS 0,6
Məhsuldarlıq (M)
26,7 491
Kartof 145 54.2
Tərəvəz 144 91.3
Bostan 126 125
Meyvə 76,2 99.5
İribuynuzlu mal-qara 7,06
131 Xırdabuynuzlu mal-qara 3,4 132
Donuz 22,9 66.4
Quş 36,4 67.4
Süd 18,9 186
Yumurta (ədədlə) 760 34,3
Fazi qaydalar bazası ATS M Fazifikator MTS
56 Modelin realizasiyası üçün bizə lazım olan digər göstəricilər cədvəl 3 və 4-də verilmişdir:
Cədvəl 3 Istehlak səbətinə daxil olan ərzaq məhsulları Adambaşına illik fizioloji norma (kq) Əhalinin sayına görə lazım olan ərzaq məhsullarının miqdarı (sent) Məhsuldarlıq (1sent/ha) Çörək və çörək məhsulları 150 13500 26,5
Kartof 80 7200
145 Bostan 146 13140 126
Tərəvəz 146 13140 144
Meyvə 80 7200 76,2
Ət (kəsilmiş çəkidə) 72 6480
17,4 Süd və süd məhsulları 380 34200 18,9
Yumurta (ədədlə) 280 25200
38,9
Cədvəl 4 Mineral gübrə norması (kq/ha) Üzvi gübrə norması (t/ha) Bitkilərin adı Azot Fosfor Kalium
270 400-450 100-120 10-30 Kartof 300 450 200 30-40 Bostan bitkiləri 360 350-400 250 30-40 Tərəvəz bitkiləri 214 240 144 15-20 Meyvə 100-150 500-900 - 10-20
Cədvəl 2, 3 və 4-də verilənlər, eləcə də digər normativlər, aqrotexniki gös- təricilər əsasında model realizasiya olunmuş və nəticələr cədvəl 5-də göstərilmişdir:
Cədvəl 5 Istehlak səbətinə daxil olan ərzaq məhsulları Model əsasında məhsul istehsalına ayrılacaq torpaq sahəsi (ha) İstehsal olunacaq məhsulun həcmi (sent) İstehsal olunacaq məhsulun həcmi - Fizioloji normaya uyğun tələbatın həcmi (sent) Çörək və çörək məhsulları 530 14151 651
Kartof 54,2 7859
659 Bostan 91,3 13147,2 7,2
Tərəvəz 125 15750
2610 Meyvə 99,5001 7581,908 381,9076 ət (kəsilmiş çəkidə) 308,8022 8780,529 2300,529 Süd və süd məhsulları 309,096 7004,402 -27195,6 Yumurta (ədədlə) 209,57 159461,8 134261,8
Bu məsələ eyni başlanğıc verilənləri ilə -lərin səlis təyin olunduğu hal üçün [16]-da işlənmişdir. Alınan nəticələrin müqayisəsi cədvəl 6-da verilmişdir:
57 Cədvəl 6 -lərin səlis təyin olunduğu hal üçün nəticələr -lərin qeyri-səlis məntiqi cıxarılış qaydaları əsasında təyin olunduğu hal üçün nəticələr Istehlak səbətinə daxil olan ərzaq məhsulları Torpaq
sahəsi(ha) Məhsulun həcmi(t) Torpaq
sahəsi(ha) Məhsulun həcmi(t) Fizioloji qida normasına görə nəticələrin müqayisəsi Çörək və çörək məhsulları 509,434 13500 530 14045 545
Kartof 49,6501 7199,265 54,2 7859 659,735 Bostan 104,29 13140,54 125 15750 2609,46 Tərəvəz 91,25 13140
91,3 13147,2 7,2 Meyvə 94,4402 7196,343 99,5001 7581,908 385,5646 ət (kəsilmiş çəkidə) 910,8085 9616,118 948,7135 10328,75 712,632
Süd və süd məhsulları 253,3592 4789,52 425,3503 8040,582 3251,082 Yumurta
(ədədlə) 205,7799 156577,9 209,57 159461,8 2883,9
Göstəricilərin təhlilindən görünür ki, modelin qeyri-səlis məntiqi çıxarılış qaydası ilə realizasiyası kənd-təsərrüfatına yararlı torpaq sahəsinin 31,05%-nin, dəqiq halda isə 27,74%-nin istifadəsinə gətirib cıxarır. Deməli, 3,31% əlavə torpaq sahəsindən istifadə olunacaqdır. Lakin istehsal üçün cəlb edilən əlavə torpaq sahələri elə nisbətdə bölüşdürülmüşdür ki, son nəticədə bütün məhsullar üzrə istehsalın həcmi 11,08% artmışdır.
1.
Abbasov A.F. Ərzaq təhlükəsizliyi, Bakı, 2007, 602 s. 2.
Ataşov B.X. Ərzaq təhlükəsizliyinin aktual problemləri, Bakı, 2005, 336 s. 3.
Balayev R.Ə.Urbanizasiya zonalarının ərzaq problemləri, Bakı, 1998, 168 s. 4.
Гасанов Я.Г. Математическая модель продовольственной безопасности// Труды II Международного симпозиума “Проблемы математического моделирования, управ- ления и информационных технологий в нефтегазовой промышленности”, Азербай- джан, Баку, 21-26 сентября, 1998 г., Национальная Академия Наук Азербайджана, Баку, 1998, с.234-236. 5.
Боканач О.В. Методология статистического мониторинга угроз продовольственной безопасности региона // Материалы Международной научно-практической конфе- ренции 29-30 мая, 2001, Самара, 2001, с.173-175. 6.
Борисенко Е.Н. Продовольственная безопасность России. Проблемы и перспек- тивы, М., 1997, 349 с. 7.
Иванова, 1999, 375 с. 8.
Kennedy R. The rice and tall of the great power. h:Unwin, Numan, 1987, 201 p. 9.
Murdoch C. Economic factors as objects of security, Economic security & vulnekabieity // K. Knorr, F. Trager Economic issuies & national security, Lawrense, 1977, p. 67. 10.
Принятия решений в расплывчатых условиях. М.: Нолидж, 2001, с.255-290. 11.
Заде Л. Понятие лингвистической переменной и его применение к принятию приб- леженных решений. М.: Мир, 1976, 168 с. 12.
Леоненков А. Нечеткое моделирование в среде МАТЛАБ и fuzzy TECH. СПб.: БХВ, Петербург, 2003, 73 с.
58 59 13. Насибов Э.Н. Методы обработки нечеткой информации в задачах принятия ре- шений. Баку: Элм, 2000, 260 с. 14.
Mamdani E.H., Assilian S. An experiment in Linguistic Synthesis with Fuzzy Logic Controller // Int. Man-Machine Studies-1975, v.7, №1, p.113. 15.
Shikhlinskaya R.Y., Hashimov V.A. On researches of a fuzzy model and its applications // First International Conference on Soft Computing Technologies in Economy Pro- ceedings, 2007, p.244-247. 16.
strukturunun optimallaşdırılması modeli // AMEA, Məruzələr, №3, 2009, s.155-161.
ПРИМЕНЕНИЕ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ К МОДЕЛИ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВЕННО-ОТРАСЛЕВОЙ СТРУКТУРЫ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ Э.Р.ШАФИЗАДЕ, Р.Ю.ШИХЛИНСКАЯ РЕЗЮМЕ В работе рассмотрена модель оптимизации производственно-отраслевой струк- туры для обеспечения продовольственной безопасности применением нечетких правил логического вывода. Реализация модели осуществлена путем синтезирования логичес- ких правил в программной оболочке MATLAB\Toolbox\Fuzzy Inferences System.
OF THE PRODUCTION-BRANCH STRUCTURE OF AGRICULTURE FOR FOOD SECURITY E.R.SHAFIZADEH, R.Y.SHIKHLINSKAYA SUMMARY
The paper investigates the production-branch structure model of agriculture for food security. The model is realized by the synthesis of logical rules in the program cover of MATLAB\Toolbox\Fuzzy Inferences System. Yüklə 72,87 Kb. Dostları ilə paylaş:
|