Podpora rozhodování v zemědělském podniku

Bc. Václav Šimánek

Master's thesis

Decision-making support in agricultural enterprise

Abstract:

Diplomová práce se zabývá aplikací lineárního programování na výrobní strukturu zemědělského podniku. Konkrétně na Zemědělské obchodní družstvo Borovany, jehož hlavní činností je chov skotu, drůbeže a pěstování krmných a tržních plodin. Teoretická část práce obsahuje odbornou literární rešerši dvou oblastí. První oblast se týká zemědělství. Zahrnuje popis půdy České republiky, druhy pěstovaných plodin, problematiku osevního postupu a koloběhu živin. V rámci živočišné výroby je popsán chov skotu, chov drůbeže a druhy krmiv. Druhou oblastí literární rešerše je matematické modelování a lineární programování, jehož součástí je i vysvětlení simplexového algoritmu. Poslední teoretickou součástí práce je uvedení softwarových nástrojů pro řešení úloh lineárního programování, především doplňků Řešitel a OpenSolver v prostředí Microsoft Excel. Praktická část práce se kromě základní charakteristiky podniku, organizační struktury a popisu jednotlivých farem zabývá konstrukcí, testováním a výpočty modelu za účelem optimalizace zemědělské výroby. Testování modelu je provedeno tzv. backcast formou na základě podnikových dat z roků 2019, 2020 a 2021. Část výpočtů obsahuje dva výsledky sestaveného modelu. Užití modelu je demonstrováno na čtyřech modelových situacích v závislosti na vnějším vlivu počasí.

Abstract:

The diploma thesis deals with the application of linear programming to the production structure of an agricultural enterprise. Specifically, it focuses on the Borovany Agricultural Cooperative, whose main activities include breeding of cattle, poultry, and cultivation of feed and market crops. The theoretical part of the thesis includes a literature review of two areas. The first area concerns agriculture and includes a description of the soil in the Czech Republic, types of crops grown, issues related to crop rotation and nutrient cycling. Description of livestock production includes cattle breeding, poultry farming, and types of fodder. The second area of literature review is mathematical modelling and linear programming, which also includes an explanation of the simplex algorithm. The last theoretical part of the thesis introduces software tools for solving linear programming problems, primarily the Solver and OpenSolver add-ins in the Microsoft Excel environment. The practical part of the thesis, in addition to providing basic characteristics of the enterprise, organizational structure, and description of individual farms, focuses on the construction, testing, and calculation of the model for optimizing agricultural production. The model is tested using a "backcast" approach based on enterprise data from 2019, 2020, and 2021. The calculation part includes two results of the constructed model. The use of the model is demonstrated on four model examples depending on the influence of weather.

Keywords

zemědělství, rostlinná výroba, živočišná výroba, lineární programování, optimalizace, výrobní struktura, zemědělský podnik, lineární optimalizační model, matematické modelování, simplexová metoda

Keywords

plant production, livestock production, linear programming, agriculture, optimization, production structure, agricultural enterprise, linear optimization model, mathematical modelling, simplex method

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 4. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 31. 5. 2023
• Supervisor: prof. RNDr. Helena Brožová, CSc.
• Reader: Naděžda Žebráková, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Economics and Management

Master programme:
Systémové inženýrství