Bir işletme örneğinde mekanizasyon gereksinimlerinin doğrusal programlama modeli ile belirlenmesi

Abstract

50 ÖZET Günümüz tarımında mekanizasyon, üretim girdilerinde önemli bir yer almaktadır. Diğer bir deyişle, tarımın mekanizasyona bağımlılığı günden güne artmaktadır. Artan enerji maliyetleri ve çiftçiler için önemli bir yatırım durumunda olan makina maliyetleri, mekanizasyona daha akılcı bir yaklaşımı ve makina-insan işgücü olarak olması gerekenden daha fazlasına sahip olunmaması gereğini belirlemektedir. Bu yüzdendir ki, kârlılık ve üretkenlik mekanizasyonun etkin bir şekilde uygulanmasına bağlı olmaktadır. İşletmelerin birbirinden çok farklı özellikleri (toprak tipi, üretim planları, iklim v.b.) nedeniyle bir işletmenin işgücü ve makina gereksinimlerinin planlanması ve işlemlerin programlanması çözüm için matematik optimizasyon tekniklerinin kullanılmasını gerektirmektedir. Bir tarla tarımı işletmesinin insan işgücü ve makina gereksinimlerinin ve optimum iş programının ortaya konması amacıyla bir doğrusal programlama modeli geliştirilmiştir. Model; işçilik, alan, traktör ve makina gibi sınırlı kaynakların optimum bileşimlerini sağlayacak olan kısıt denklemleri ile minimum mekanizasyon maliyetini öngören bir amaç fonksiyonunu içermektedir. Model, AFRC Institute of Engineering Research (Silsoe, İngiltere) enstitüsünce geliştirilmiş bir bilgisayar programı yardımıyla çözülmüştür. Veri tabanı örnek işletme koşullarına göre düzenlenmiştir. Model, işletmeci tarafından öngörülen işlemlerin gerçekleştirilmesindeki en düşük maliyetli işçilik ve mekanizasyon sistemini hesaplamaktadır. Model girdileri, planlanan ürün alanlari/ her işlem için birim alana zaman51 gereksinimleri, her periyoddaki çalışılabilir zamanlar, traktör+operatör maliyeti ve ayrıca belirli bir işlemin optimum zamanda gerçekleştirilememesinden kaynaklanan ceza maliyetleri olmaktadır. Program, işlemlerin ne zaman yapılması gerektiğini optimize etmekte ve toplam maliyeti enküçükleyen mekanizasyon ve işçilik gereksinimlerini hesaplamaktadır, ürün deseni sabit olduğunda maliyet enküçüklemesi, kazancın enbüyüklenmesİYİe eşdeğer olmaktadır. Programın çıktıları, hektar birimine minimum maliyet, her bir periyodda gerçekleştirilen işlem alanları, söz konusu maliyetin oluşumunda belirlenen işçi sayısı ve her periyod için gerekli işçi sayısını gösteren işçi profili olmaktadır. Bazı alternatif çözümler yapılarak, her çözüm sonucunda sağlanan kazancın, o çözümün getireceği ek maliyetle karşılaştırılması sonucu, irdelemenin geçerliliği sınanmıştır.

52 SUMMARY In our contemporary agriculture, mechanization on farms takes a very important place in production inputs. In other words dependence of agriculture to machinery has been increasing day by day. The rising costs of energy and also financing machinery, a major investment for farmers, demand a more sophisticated approach to mechanization and not to have the machinery and labour more than is really necessary. For this reason profitability and productivity depend on the effective application of machinery. Because of the various characteristics of farms such as types of land, cropping plans and weather, planning the men and machinery needed by a farm and scheduling the operations require the application of the mathematical optimization techniques for solving. A linear programming model of an arable farm has been developed to put forward the farm's men and machinery needs' and optimum work plan. The model includes the restrictions which cause the optimum compounds of the resources such as labour, land, tractors and machinery and the objective function which provides for the minimum cost of mechanization. The model has been solved by a computer program which was developed by AFRC Institute of Engineering Research (Silsoe, England). And the database has been adabted for the sample farm's -conditions. The model calculates the most profitable (least cost) system of labour and machinery to complete the operations specified by the farmer on his crops. The inputs of the53 model are the planned crop areas, the work rates for every operation, the workable hours available in each period, the cost of a basic tractor plus operator and also the penalty costs for not completing the definite operation at the optimum time. The program optimises when the operations should be carried out and calculates the labour needed to minimise the overall cost, which is equivalent to maximising profit as the cropping is fixed. The output from the program is the minimum cost per hectare, area of each operation to be carried out at each period and number of men needed to achive this cost and also the labour profile which shows the number of men needed for each period. Some alternatives are evaluated and the saving in cost from this change compared with the cost of the change to assess whether the change would be worthwhile.