Статья на тему Использование оптимизационных моделей в агрономии

Фрагмент текста работы:

Использование оптимизационных моделей в агрономии

Аннотация: Актуальность данной работы обусловлена использованием математических моделей в различных областях агрономии, в частности внедрение оптимизационной модели при производстве и применении органических удобрений, с целью оптимального и рационального землепользования в сельском хозяйстве. Целью данной работы является изучение области применения оптимизационных моделей в агрономии. Методология исследования основана на анализе научной литературы и имеющихся научно-практических данных. В результате исследования было установлено, что оптимизационную модель актуально использовать в том случае, когда необходимо разработать оптимальное и рациональное применение органических удобрений в сельском хозяйстве.
Ключевые слова: метод моделей, оптимизационные модели, органические удобрения, научное земледелие.

Достаточно широко используется метод моделей в исследованиях независимо от областей знаний — биология, астрономия, экономика, медицина и демография. При этом у методов моделирования очень много сходных черт, но обязательно учитывается специфика объектов, которые моделируются. Посему биологические системы, являясь чрезвычайно сложными системами, обусловлены осторожным отношением к полученной информации, когда используется их модель [1, с. 122].
Модели могут быть физическими и аналоговыми. К примеру, физической моделью считается планетарий, т.к. он является физической моделью вселенной; набор лотков с водой являются физической моделью гидроэлектростанций.
Аналоговые модели дифференцированы на знаковые, состоящие в свою очередь из математических моделей. В таком виде модель принято интерпретировать как систему, включающую упрощенные предположения об объектах, в которых допустима математическая формализация и применяемая в том случае, когда нет возможности получения точных закономерностей, либо они очень сложные. Среди математических моделей возможно подразделение на дескриптивных (описательных) и оптимизационных.
Оптимизационные модели ставят перед собой цель нахождение оптимального воздействия на объекты (процессы). Таковыми могут быть — определение оптимальной агротехники для конкретных сельскохозяйственных сортов.
В том случае, когда моделирование ставит перед собой цель не просто описать и спрогнозировать процесс, а найти оптимальные воздействия в данных процессах, тогда параметры, которые задаются модели необходимо подобрать такие, которые не поддаются человеческому воздействию. Такие параметры обычно носят название переменных управления (U). Затем, исходя из поставленных задач, происходит определение значений, а также определяются выгодные системные параметры, на получения которых процесс направлен. Очень важно объединение всех выходных параметров в виде целевой функции W(U), что способствует простой формулировке целей. К примеру, для достижения максимума W(U) при подборе оптимального значения управляющего воздействия на U. Поэтому у таких моделей название оптимизационные, при этом их построение возможно используя описательные (дескриптивные) модели [2, с. 312].