采用模糊线性规划开发饲料配方软件黄汉英熊先安魏明新摘要目前国内流行的几个不同版本的饲料配方软件，主要采用线性规划和目标规划进行配方优化设计，采用这两种方法进行优化设计时，往往不能一次得到满意的结果，须经过多次调整。模糊线性规划能根据各项营养成分的影子价格自动按用户给出的伸缩量调整配方，并且能得到一个较理想的结果。这是模糊线性规划优于其它方法的主要特征。介绍了模糊线性规划的数学模型，并给出了模糊线性规划用于配方设计时的算法和程序流程图。关键词计算机；模糊线性规划；饲料配方中图法分类号TP-311.52；S-816.31DEVELOPINGTHEFEEDFORMULATIONOPTIMIZINGPROGRAMWITHFUZZYLINEARPROGRAMMINGHuangHanyingXiongXiananWeiMingxin(HuazhongAgriculturalUniversity，Wuhan430070)ABSTRACTAtpresentseveralpopularFeedFormulationProgramsinChinaadoptedLinearProgrammingandGoalProgrammingtooptimizeformuladesign.Adoptingthesemethodstooptimizeformuladesigncan'tgetasatisfiedresultatonce,itmustadjustformulaformanytimes.FuzzyLinearProgrammingcanadjusttheformulaautomaticallyaccordingtotheflexiblerestraintgivenbyformuladesignerandgetasatisfiedresult,whichisthemaincharacteristicsoffuzzylinearprogarmmingbetterthanothermethods.ThispaperintroducedthemathematicsmodelandthealgorithmofFuzzyLinearProgrammingonoptimizingformuladesign,andprovidedFuzzyLinearProgrammingflowchart.KEYWORDScomputer,fuzzylinearprogramming,feedformula饲料配方的设计是配合饲料生产的重要环节，是饲料加工工业的重要技术之一，同时它也是动物营养学教学和科研中一项经常性的工作。配方设计就是应用一定的计算方法，根据原料的营养成分和饲养标准，产生配方中各原料比例的一种运算过程［1］。线性规划和目标规划是目前较普遍的两种优化设计方法。而线性规划只能解决不变常数的问题，其约束条件是硬性的。它能求出满足所有约束条件的最低成本配方，但调整不方便，需要有经验的配方设计人员使用。目标规划是在线性规划基础上发展起来的，其约束为软约束。目标规划通过权重来确定达成目标值的优先顺序，因此某些权重低的约束条件不易达到或接近其目标值。这就必然导致采用目标规划设计配方必须经过多次调整才能得到满意的结果。模糊集理论自70年代诞生以来，已广泛应用于各个学科，如人文科学、生物科学、计算机、人工智能等领域，并取得了惊人的成果。直到现在，模糊数学仍有着广阔的应用前景，如在专家系统中，用模糊数学来模拟专家的推理过程。畜禽的饲养存在许多不定因素，不同种类、不同品种、不同生理状态、不同生产水平、不同环境下动物对各种营养物质的需求不同。饲养标准是根据科学研究而制定的不同种类、年龄华中农业大学学报990523及生产性能的动物营养物质的供给量，系动物最低营养需要量附加安全系数而计算的平均数［2］。实践证明，许多营养指标在一定范围浮动对畜禽的生长并无多大的影响，即畜禽对营养的需求具有一定的模糊性。因此在饲料配方设计中，采用模糊线性规划，它能更准确地描述动物的生长特点，以便更好地满足实际需要。另外模糊线性规划也能较好地模拟配方调整过程，解决配方调整难的问题。1模糊线性规划模型普通线性规划最低成本配方优化问题的数学模型如下：目标函数：minz=c1x1+c2x2+⋯⋯+cnxn（1-1）a11x1+a12x2+⋯⋯+a1nxn≥b1(=,≤b1)a21x1+a22x2+⋯⋯+a2nxn≥b2(=,≤b2)约束条件：⋯⋯⋯⋯⋯⋯（1-2）am1x1+am2x2+⋯⋯+amnxn≥bm(=,≤bm)xj≥0(j=1,2,⋯⋯n)式中xj为决策变量，即