پديد آورندگان :
عابدين پور، احمدعلي دانشگاه علم و صنعت ايران - گروه مديريت سيستم هاي اقتصادي- اجتماعي , جبارزاده، آرمين دانشگاه علم و صنعت ايران - دانشكده مهندسي صنايع , يحيايي، محسن دانشگاه علم و صنعت ايران - دانشكده مهندسي صنايع
كليدواژه :
برنامه ريزي كاشت , عدم قطعيت , عدد زي , مديريت منابع آب , برنامه ريزي چند هدفه
چكيده فارسي :
سابقه و هدف
كشاورزي به عنوان يكي از منابع اصلي ثروت در اقتصاد به شمار مي رود. بنابراين كشورهاي در حال توسعه براي برون رفت از بحرانهاي اقتصادي و به دليل نقش به سزايي كه اين بخش در تامين غذا، رفاه جامعه و در نهايت رشد اقتصاد ملي ايفا مي كند، آن را سر لوحه برنامه هاي اقتصادي خود قرار مي دهند. مديريت و برنامه ريزي در خصوص منابع آب كشاورزي بسيار حياتي است. در اين پژوهش، علاوه بر توليد محصول به جنبه واردات آن هم توجه شده است. هدف اين پژوهش بررسي ظرفيت زمين براي كاشت و منابع موجود براي توليد محصول مي باشد تا از اين طريق بتوان در راستاي بهبود شرايط اقتصادي و اجتماعي كشاورزان در كشور گام برداشت.
مواد و روش ها
در اين پژوهش داده هاي مورد مطالعه برگرفته از گزارشات مستند از وزارت جهاد كشاورزي و كميته ملي آبياري و زهكشي ايران است. در اين مطالعه ابتدا يك مدل رياضي جامع ارائه داده شد كه اهدافي نظير كاهش ميزان آب مصرفي، افزايش توليد محصولات استراتژيك و توجه به عوامل اجتماعي همچون اشتغال نيروهاي محلي را در نظر گرفته است. در واقع، مي توان تعيين نمود كه چه ميزان آب براي توليد چه محصولي بايستي اختصاص يابد تا هم از لحاظ مديريت جامع منابع آب مفيد باشد و هم كشاورزان سود بيشتري داشته باشند. به طور عمومي ذات مسائل تصميم در دنياي واقعي داراي عدم قطعيت مي باشد و يافتن جواب بهينه و درست بدون توجه به اين موضوع موجب تصميم گيري غير واقعي خواهد شد. اگر چه رويكرد تصميم گيري فازي مي تواند بسياري از شرايط غير قطعي مساله را در نظر بگيرد، اما اين رويكرد داراي محدوديت هاي كاربردي مي باشد و در بعضي از شرايط ممكن است نتواند عدم قطعيت موجود در دنياي واقعي را بخوبي ترسيم نمايد. بر همين اساس، مفهوم جديدي از عدم قطعيت با عنوان عدد زي مورد استفاده قرار مي گيرد. همچنين، براي حل مسئله چند هدفه از يك رويكرد چند هدفه تعاملي استفاده شده است. روش مورد استفاده در اين پژوهش برنامه ريزي رياضي خطي است و با نرم افزار سيپلكس حل شده است.
يافته ها
در كشور الگوي كشت محصولات كشاورزي بر مبناي نياز منطقه اي، وضعيت ذخاير آبي و ميزان صادرات وجود ندارد و اين مسئله نه تنها هدر رفت منابع آبي را به دنبال داشته كه باعث كاهش بهره وري و زيان كشاورزان شده است. بدون تبعيت از برنامه خاصي، نوسان شديد قيمت محصولات كشاورزي در بازار مصرف وجود دارد. با توجه به استراتژيك در نظر گرفته شدن برخي محصولات كشاورزي مانند گندم، يونجه و جو در تحقيق حاضر، ميزان توليد اين محصولات نسبت ساير محصولات بيشتر است. در 22% از حجم زمين مورد نظر محصولي كاشت نخواهد شد و اين امر به عواملي همچون منابع مورد نياز براي كاشت و همچنين به صرفه بودن كاشت نسبت به واردات آن بستگي دارد.
نتيجه گيري
نتايج بدست آمده نشان مي دهد كه براي مدل، استراتژيك بودن محصولات كشاورزي از اهميت بالا و ميزان توليد آنها از اولويت بيشتري برخوردار است. اين پژوهش با توجه به آمار وزارت كشاورزي در سال 1393، 61/18% سهم كل محصولات كشاورزي را پوشش مي دهد كه اين رقم در مقايسه با مقالات قبل بسيار رقم چشم گيري است. از طرفي تحليل نتايج بدست آمده بر اساس رويكرد عدد زي بيانگر ارائه يك جواب محافظ كارانه نسبت به ساير روش هاي رويكرد فازي و قطعي است.
چكيده لاتين :
Background and Objectives
Agriculture is considered as one of the main sources of wealth in the economy. Because of its significant role in providing food, social welfare and economic growth, developing countries should keep it at the forefront of their economic plans to overcome the economic crisis. Management and planning of agricultural water resources are strategically vital. In this research, both cropping and import aspects of the products have been considered. The aim of this research is to study of land capability and existed resources for agriculture production so that it improves the economic and social conditions of the farmers in country.
Materials and Methods
In this study, the data are collected from documented reports of the ministry of agricultural Jihad and the Iranian National Irrigation and Drainage Committee. A comprehensive mathematical model is presented that it aims to reduce the amount of water consumed, increase the production of strategic products, and consider the social factors such as the employment of local laborers. In fact, it is possible to determine how much water can be allocated and which product should be cropped so that both water resource management, and profitability is being guaranteed for farmers. Generally speaking, the nature of decision-making in the real world is uncertain, and finding a solution without regard to this issue will make the decision unrealistic. Fuzzy decision approach can be applied to tackle uncertainty in many problems, but this approach has its practical limitations, and in some circumstances, it may not be able to model the uncertainty accurately. Accordingly, we use a new concept of uncertainty which is called as the Z-number. To optimize multiple objectives, an interactive approach has been applied. The proposed mathematical model is linear one and is solved by Cplex software.
Results
In the country, there are no agricultural cropping patterns based on regional needs, the status of water resources and exports. This matter not only leads to the loss of water resources, but also have a significant impact on farmers' productivity losses and without a specific program, there may be a sharp price fluctuation of agricultural products in markets. Considering the strategic aspects of some agricultural products such as wheat, alfalfa and barley in the presented study, the production rate of these products is higher than other ones. Results show that the products will not be planted in 22% area of the land, and this is because the limitation of resources for planting or the import may be cost-effectiveness rather than planting.
Conclusion
The results show that in the proposed model, the strategic importance of agricultural products directly effects on the amount of production of them. According to the statistics of the Ministry of Agriculture in 2014, 61.18% of the total agricultural products are covered in this research. The obtained results show that decision making based on the Z-number approach provides a conservatism solution rather than fuzzy and deterministic approaches.
