Отправным пунктом при расчетах должна служить производственная программа обслуживаемых хозяйств, технологическая карта на возделывание основных культур, при выращивании и уборке которых будет применяться техника МТС.

Математическая модель оптимальной структуры МТП в общем виде может быть сформулирована следующим образом:

Найти число агрегатов Хijkf, удовлетворяющее следующими ограничениям:

•требование выполнения технологических, транспортных и вспомогательных операций в наиболее целесообразные агротехнические сроки:

•ограничение непрерывного выполнения технологических операций в пределах агросрока:

•ограничение согласования операций:

Требования к выполнению объемов работ и количеству машин в составе МТП:

Ограничение экологического воздействия (разового и суммарного) на природную сферу:

Ограничения неотрицательных переменных:

где:

Хj - количество агрегатов j-типа в составе МТП;

Хijk - количество агрегатов j-типа, используемых на i-операции, в k-период;

Wijk - производительность агрегата j-типа, i-операции, k- период;

bikf - объем работ на i-операции, k-период при возделывании f-культуры;

a - коэффициент согласования технологических и взаимосвязанных работ;

lijr - количество машин r-типа, входящих в состав j- агрегата при выполнении i-операции;

I -количество рассматриваемых типов агрегата;

K - количество рассматриваемых периодов годового цикла работ;

J - количество рассматриваемых операций; N - количество типовых вариантов погодных условий.

Критерий оптимальности - минимум интегральных затрат, включаяющий:

1) затраты на приобретение и содержание парка машин:

где

Сj - затраты, связанные с приобретением и содержанием техники j- типа (включая нормативную эффективность капитальных затрат), в расчете на N годовых циклов выполнения работ;

2) прямые (эксплуатационные) затраты на выполнение операций по возделыванию сельскохозяйственных культур:

где

Сir - прямые затраты на выполнение единицы объема работ по i-той операции, j-того типа за один час работы;

Pirkn - объем работ.

3) экономическая оценка невосполнимых экологических нарушений при использовании отдельных машин:

где

Uij - снижение урожая культуры при использовании на ее возделывании машин j-того типа в течение t лет;

Ri - стоимость единицы продукции урожая l - культуры; nj - количество машин j-го типа в определении состава МТП в расчете на 1000 г земли в обработке;

xl - коэффициенты объема l-ой культуры в структуре площадей хозяйства.

Коэффициент   - устанавливается для различной интенсивности использования машин (в основном тракторов) определенных типов.

4) Потери части урожая культуры из-за использования агрегатов определенными экологическими отклонениями

где

 - стоимость потерянной части урожая определенной культуры (исходя из номера операции i), при выполнении единицы объема работ по i-той операции j-м агрегатом;

Pi - стоимость единицы продукции l-й культуры.

Функционал рассматриваемой оптимизационной задачи:

Сбор исходной информации для решения задачи должен проводиться с учетом использования зарубежной техники, которая поступает на рынок Тюменской области. Планируется провести решение задачи на компьютере, для чего следует подготовить каталог, в который должны войти технико-экономические показатели сельскохозяйственной техники, стоимостные показатели горюче-смазочных материалов, стоимость тракторов, комбайнов, и сельхозмашин с учетом процентных ставок на кредиты для приобретения техники.

Для сокращения расходов материальных и финансовых средств на перемещение отряда из одного хозяйства (района) в другой следует оптимизировать и решить транспортную задачу, составить на основе ее решения маршруты и графики переездов с учетом транспортных возможностей агрегатов.