ดาวน์โหลด All Proceeding - AS Nida
ดาวน์โหลด All Proceeding - AS Nida ดาวน์โหลด All Proceeding - AS Nida
(a) (b) (c) Yellow corn price Rice bran price Cassava price รูปที่ 1 แสดงราคาของวัตถุดิบหลักที่ใชในการผลิตอาหารสัตว ในเดือน มกราคม 2001- มกราคม 2010, (a) Yellow corn price (b) Rice bran price (c) Cassava price [1] สูตรอาหารจึงตองมีการปรับเปลี่ยนตามวัตถุดิบที่มีราคา แปรปรวนตามไปดวย ซึ่งสงผลตออัตราการผลิต โดยที่สูตรอาหารหนึ่ง สูตรสามารถปรับเปลี่ยนวัตถุดิบในการผลิตไดและสูตรนั้นยังใหคุณคา ทางอาหารตามมาตรฐานที่กําหนด เพราะฉะนั้นจึงนําไปสูการ เปลี่ยนแปลงสูตรอาหาร ตัวอยางเชน สูตรอาหารในเดือนกันยายน 2009 ปริมาณของมันสําปะหลังในอาหารสุกร คือ 12.74 เปอรเซ็นต ในขณะที่ เดือนตุลาคม 2009 ไมมีมันสําปะหลังรวมอยูสูตรอาหารเดียวกันดวย ดัง แสดงในตารางที่ 1 120 ตารางที่ 1 สูตรอาหารสุกรโดยกําหนดคาใชจายต่ําที่สุดในเดือนกันยายน และตุลาคม 2009 Month Raw material type % inclusion September Yellow corn 22.45 Cassava chip 12.74 Rice solvent bran 17.02 Rice bran dry season 18.35 Soybean meal Brazil 9.69 Soybean meal Argentina 9.69 Other ingredients 10.06 Total 100.00 October Yellow corn 38.71 Rice solvent bran 19.59 Rice bran dry season 12.89 Soybean meal Brazil 8.34 Soybean meal Argentina 7.46 Other ingredients 13.01 ที่มา : [1] Total 100.00 ซึ่งกระบวนการผลิตอาหารสัตวของโรงงานผลิตอาหารสัตว กรณีศึกษานั้นใหความสนใจเฉพาะสูตรอาหารที่มีตนทุนวัตถุดิบต่ํา โดย เริ่มตนจากศูนยเทคโนโลยีอาหารสัตวทําการออกสูตรอาหารสัตวที่มี ตนทุนต่ําที่สุดโดยใช LCF ที่มีคุณคาทางอาหารชนิดตาง ๆ (ไขมัน, โปรตีน, ไฟเบอร, ฟอสฟอรัส และแคลเซียม) ตรงตามมาตรฐานที่ กําหนด โดยคํานึงถึงราคาและวัตถุดิบที่มีอยู แตไมไดคํานึงถึงตนทุนใน การผลิต และเมื่อทําการผลิตแลวไมไดคุณรูปตามที่ตองการจะตองทําการ ปรับเปลี่ยนตัวแปรในการผลิต ซึ่งในบางกรณีไมสามารถผลิตตามสูตร อาหารที่ศูนยเทคโนโลยีอาหารสัตวทําการออกได ดังนั้นจึงตองมีการ ปรับเปลี่ยนสูตรอาหารใหม จึงทําใหเกิดตนทุนการผลิต (Production Cost) ที่สูงขึ้น ดังนั้นสูตรอาหารที่มีตนทุนวัตถุดิบต่ําจึงไมไดหมายถึง ตนทุนรวมต่ําดวย จากปญหาดังกลาว งานวิจัยนี้ดําเนินการโดยมี วัตถุประสงคเพื่อกําหนดสูตรอาหารสัตว เพื่อใหมีตนทุนวัตถุดิบ (Raw Material) และตนทุนการผลิต (Production Cost) รวมต่ําที่สุด รวมถึง คุณคาทางอาหารในแตละเบอรอาหารที่จะไดรับเพียงพอตอความตองการ ของสัตวนั้น ๆ เพื่อประกอบการตัดสินใจในการผลิตอาหารสัตวสูตร ตางๆ ที่เหมาะสม ซึ่งสงผลใหมีตนทุนในการผลิตลดลง มีรายไดและ กําไรเพิ่มมากขึ้น
2. ทบทวนวรรณกรรม รูปแบบทางคณิตศาสตรเปนวิธีการที่ใชแทนปญหา และ หาทางแกปญหาที่เหมาะสมที่สุด ดังนั้นการใชรูปแบบทางคณิตศาสตร จึงเปนหนทางและวิธีการที่เหมาะสม และไดประโยชน ที่จะนํามา ประยุกตใชกับปญหาที่มีตัวแปรหลายตัว เชน ปญหาการผสมวัตถุดิบ เพื่อใหไดอาหารสัตวสูตรตางๆ เพื่อกําหนดตนทุน โดยใชทรัพยากรที่มี อยูไดอยางเหมาะสม โดยเสียคาใชจายนอยที่สุด เปนตน Bassam Al- Deseit [3] ไดเสนอวิธีการกําหนดราคาของไกเนื้อใหมีตนทุนต่ําที่สุด โดย การสรางแบบจําลองทางคณิตศาสตร พิจารณาความตองการคุณคาทาง อาหารของไกเนื้อ ซึ่งผลลัพธที่ไดแสดงถึงอัตราสวนของตนทุนที่ต่ําที่สุด และงานวิจัยที่คลายกัน Clinton et al. [4] ศึกษาการใชวัตถุดิบไมที่ใชใน การประกอบตู เพื่อลดตนทุนในการจัดซื้อไม และสรางแบบจําลองเชิง เสนตรงในกรณีที่มีการผลิต เพื่อใหวิธีการเชิงปริมาณใชในการตัดสินใจ ในการจัดซื้อ นอกจากนั้น Darvishi et al. [5] เสนอแบบจําลอง fuzzy และนํามาเปรียบเทียบกับโปรแกรมเชิงเสน ซึ่งแบบจําลอง fuzzy สามารถ นํามาใชเพื่อลดตนทุนของคาอาหาร และทราบถึงอัตราสวนที่แตกตางกัน ความตองการสารอาหารของวัวนมในสถานการณที่แตกตาง ซึ่งจะชวย ประเมินการของระบบการผลิตทางการเกษตรได เปนตน นอกจากที่กลาวมาขางตนแลวยังงานวิจัยอีกสวนหนึ่งที่ เกี่ยวของกับ โครงขายประสาทเทียม (Artificial neural network, ANNs) หรือเรียกสั้น ๆ วา “ขายงานประสาท” (Neural network) ซึ่งเปนโมเดล ทางคณิตศาสตร สําหรับประมวลผล เพื่อจําลองการทํางานของระบบ ประสาทในสมองมนุษย และ ANNs ยังถูกนํามาประยุกตใชในงานอื่นๆ ไดแก การหาความสําคัญของตัวแปร ซึ่ง Chang and Chen [6] นําเสนอถึง ความสัมพันธของตัวแปรและผลลัพธวิธีการพยากรณเทคนิคการ พยากรณของโครงขายประสาทเทียมในทางการแพทย เพื่อหาปจจัยที่ สําคัญและสงผลกระทบตอโรคทางผิวหนัง ซึ่งไดสรางแบบจําลองแลว นํามาเปรียบเทียบ เพื่อวิเคราะหผล และสามารถนําไปใชสําหรับอางอิง การวินิจฉัยของแพทย และการพยากรณหาผลผลิตทางการเกษตร สุรเชษฐ [7] เสนอเทคนิคการพยากรณผลผลิตออย วิเคราะหปจจัยที่ เกี่ยวของหลายประการ ซึ่งประกอบดวย ประเภทออย พันธออย และ อุณหภูมิ นํามาใชเปนชุดขอมูลในการเรียนรูของโครงขายประสาทเทียม เพื่อสรางแบบจําลองในการพยากรณผลผลิตออย ซึ่งผลที่ไดจากการ พยากรณผลผลิตออยมีคาใกลเคียงกับความเปนจริง เปนตน จากการทบทวนวรรณกรรมที่เกี่ยวของที่ผานมาพบวา รูปแบบทางคณิตศาสตรสวนใหญเปนการศึกษาและวิเคราะหขอมูลเพื่อ สรางแบบจําลองทางคณิตศาสตร ในการลดตนทุนดานวัตถุดิบ สวนของ การศึกษาเรื่องโครงขายประสาทเทียม สวนใหญนั้นเปนการศึกษาถึงการ พยากรณผลผลิตสินคาเกษตรหรือการหาปจจัยสําคัญ โดยที่งานวิจัยที่ ผานมาเปนการใชเครื่องมือเดียวในการวิเคราะหปญหา และยังไมมี งานวิจัยใดที่พิจารณารูปแบบทางคณิตศาสตรควบคูกับโครงขายประสาท 121 เทียม ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมุงเนนในการประยุกตใชรูปแบบทาง คณิตศาสตรควบคูกับโครงขายประสาทเทียมที่มีกระบวนการเรียนรูแบบ แพรยอนกลับ เพื่อเปนรูปแบบในการกําหนดสูตรอาหารสัตวใหมีตนทุน วัตถุดิบและตนทุนรวมต่ําที่สุด 4. รูปแบบทางคณิตศาสตร ในการแกปญหาดวยรูปแบบทางคณิตศาสตรสําหรับรูปแบบ การกําหนดสูตรอาหารสัตวในอุตสากรรมผลิตอาหารสัตว ไดพัฒนา รูปแบบทางคณิตศาสตรโดยมีเปาหมายเพื่อใหมีตนทุนวัตถุดิบและตนทุน การผลิตต่ําที่สุด 4.1 พารามิเตอร (Parameters) ในการแกไขปญหาดวยรูปแบบทางคณิตศาสตรตองมีการ กําหนดปจจัยตางๆ ที่เกี่ยวของกับปญหาใหอยูในรูปของสัญลักษณ โดย สัญลักษณที่ใชแกปญหารูปแบบการกําหนดสูตรอาหารสัตวใน อุตสาหกรรมผลิตอาหารสัตว มีดังนี้ i ดัชนีของชนิดวัตถุดิบ i ทั้งหมด N จํานวนวัตถุดิบในแตละเบอรอาหาร Ci ราคาวัตถุดิบ i (บาท/กิโลกรัม) fi ปริมาณสารอาหารประเภทไขมันของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต) fii ปริมาณสารอาหารประเภทไฟเบอรของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต) proi ปริมาณสารอาหารประเภทโปรตีนของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต) Pi ปริมาณสารอาหารประเภทฟอสฟอรัสของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต) Cai ปริมาณสารอาหารประเภทแคลเซียมของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต) Qi ปริมาณการผลิตในแตละเบอร (ตัน) STDi คือปริมาณ สารอาหารที่เพียงพอตอความตองการ (เปอรเซ็นต) Z ผลรวมของตนทุนวัตถุดิบต่ําที่สุด (บาท) 4.2 ตัวแปรตัดสินใจ ตัวแปรตัดสินใจที่ใชในรูปแบบทางคณิตศาสตรของปญหา รูปแบบการกําหนดสูตรอาหารสัตวในอุตสกรรมผลิตอาหารสัตว คือ Xi ปริมาณวัตถุดิบ i (กิโลกรัม) 4.3 รูปแบบสมการ The Objective Function: Min Z = ∑ CX i i (1) N i= 1 Subject To Constraints: fi ≥ STDi Xi ; ∀ i (2) fii ≥ STDi Xi ; ∀ i (3) proi ≥ STDi Xi ; ∀ i (4) Pi ≥ STDi Xi ; ∀ i (5) Cai ≥ STDi Xi ; ∀ i (6)
- Page 90: 70 การประชุมว
- Page 94 and 95: ตารางที่ 1 (ตอ)
- Page 97: Fig. 1 Swap operator and Adjustment
- Page 100 and 101: the method to generate the offsprin
- Page 102: ปญหาการจัดเ
- Page 106: ลูกคาระหวาง
- Page 109 and 110: 89 การประชุมว
- Page 112 and 113: Table 2. Brief summary on the recen
- Page 114 and 115: limitation of computational time an
- Page 116: 5. Conclusions Firefly Algorithm (F
- Page 119 and 120: ซึ่งในคลังส
- Page 121 and 122: Subject to โดยสามาร
- Page 124: กิโลกรัม จัด
- Page 127 and 128: จากตารางที่ 1
- Page 129 and 130: พวง คือ เมื่อ
- Page 132: Argentina. international journal of
- Page 135: และปญหาดานส
- Page 138: เนื่องจากเม
- Page 144 and 145: 124 การประชุมว
- Page 146 and 147: 2.3. การเปรียบเ
- Page 148 and 149: ดัชนี i = ดัชนี
- Page 150 and 151: = รายไดจากการ
- Page 153 and 154: ธุรกิจ ปญหาก
- Page 156 and 157: N P Q pq ∑∑∑ Zkwj ≤1 (18) j
- Page 160 and 161: 140 การประชุมว
- Page 162: 2.4 การจัดการพ
- Page 168 and 169: 148 การประชุมว
- Page 170 and 171: 2) ขอจํากัด (Constr
- Page 172 and 173: L M L O h h h h ∑∑( 1 − α ij
- Page 174 and 175: ตารางที่ 8 (ตอ)
- Page 176 and 177: บทคัดยอ 156 การ
- Page 178 and 179: 3. Experiments The objective functi
- Page 182 and 183: 162 การประชุมว
- Page 184 and 185: ดังนี้ อัตรา
- Page 186 and 187: ตอการคํานวณ
2. ทบทวนวรรณกรรม<br />
รูปแบบทางคณิตศาสตรเปนวิธีการที่ใชแทนปญหา<br />
และ<br />
หาทางแกปญหาที่เหมาะสมที่สุด<br />
ดังนั้นการใชรูปแบบทางคณิตศาสตร<br />
จึงเปนหนทางและวิธีการที่เหมาะสม<br />
และไดประโยชน ที่จะนํามา<br />
ประยุกตใชกับปญหาที่มีตัวแปรหลายตัว<br />
เชน ปญหาการผสมวัตถุดิบ<br />
เพื่อใหไดอาหารสัตวสูตรตางๆ<br />
เพื่อกําหนดตนทุน<br />
โดยใชทรัพยากรที่มี<br />
อยูไดอยางเหมาะสม<br />
โดยเสียคาใชจายนอยที่สุด<br />
เปนตน Bassam Al-<br />
Deseit [3] ไดเสนอวิธีการกําหนดราคาของไกเนื้อใหมีตนทุนต่ําที่สุด<br />
โดย<br />
การสรางแบบจําลองทางคณิตศาสตร พิจารณาความตองการคุณคาทาง<br />
อาหารของไกเนื้อ<br />
ซึ่งผลลัพธที่ไดแสดงถึงอัตราสวนของตนทุนที่ต่ําที่สุด<br />
และงานวิจัยที่คลายกัน<br />
Clinton et al. [4] ศึกษาการใชวัตถุดิบไมที่ใชใน<br />
การประกอบตู<br />
เพื่อลดตนทุนในการจัดซื้อไม<br />
และสรางแบบจําลองเชิง<br />
เสนตรงในกรณีที่มีการผลิต<br />
เพื่อใหวิธีการเชิงปริมาณใชในการตัดสินใจ<br />
ในการจัดซื้อ<br />
นอกจากนั้น<br />
Darvishi et al. [5] เสนอแบบจําลอง fuzzy<br />
และนํามาเปรียบเทียบกับโปรแกรมเชิงเสน ซึ่งแบบจําลอง<br />
fuzzy สามารถ<br />
นํามาใชเพื่อลดตนทุนของคาอาหาร<br />
และทราบถึงอัตราสวนที่แตกตางกัน<br />
ความตองการสารอาหารของวัวนมในสถานการณที่แตกตาง<br />
ซึ่งจะชวย<br />
ประเมินการของระบบการผลิตทางการเกษตรได เปนตน<br />
นอกจากที่กลาวมาขางตนแลวยังงานวิจัยอีกสวนหนึ่งที่<br />
เกี่ยวของกับ<br />
โครงขายประสาทเทียม (Artificial neural network, ANNs)<br />
หรือเรียกสั้น<br />
ๆ วา “ขายงานประสาท” (Neural network) ซึ่งเปนโมเดล<br />
ทางคณิตศาสตร สําหรับประมวลผล เพื่อจําลองการทํางานของระบบ<br />
ประสาทในสมองมนุษย และ ANNs ยังถูกนํามาประยุกตใชในงานอื่นๆ<br />
ไดแก การหาความสําคัญของตัวแปร ซึ่ง<br />
Chang and Chen [6] นําเสนอถึง<br />
ความสัมพันธของตัวแปรและผลลัพธวิธีการพยากรณเทคนิคการ<br />
พยากรณของโครงขายประสาทเทียมในทางการแพทย เพื่อหาปจจัยที่<br />
สําคัญและสงผลกระทบตอโรคทางผิวหนัง ซึ่งไดสรางแบบจําลองแลว<br />
นํามาเปรียบเทียบ เพื่อวิเคราะหผล<br />
และสามารถนําไปใชสําหรับอางอิง<br />
การวินิจฉัยของแพทย และการพยากรณหาผลผลิตทางการเกษตร<br />
สุรเชษฐ [7] เสนอเทคนิคการพยากรณผลผลิตออย วิเคราะหปจจัยที่<br />
เกี่ยวของหลายประการ<br />
ซึ่งประกอบดวย<br />
ประเภทออย พันธออย และ<br />
อุณหภูมิ นํามาใชเปนชุดขอมูลในการเรียนรูของโครงขายประสาทเทียม<br />
เพื่อสรางแบบจําลองในการพยากรณผลผลิตออย<br />
ซึ่งผลที่ไดจากการ<br />
พยากรณผลผลิตออยมีคาใกลเคียงกับความเปนจริง เปนตน<br />
จากการทบทวนวรรณกรรมที่เกี่ยวของที่ผานมาพบวา<br />
รูปแบบทางคณิตศาสตรสวนใหญเปนการศึกษาและวิเคราะหขอมูลเพื่อ<br />
สรางแบบจําลองทางคณิตศาสตร ในการลดตนทุนดานวัตถุดิบ สวนของ<br />
การศึกษาเรื่องโครงขายประสาทเทียม<br />
สวนใหญนั้นเปนการศึกษาถึงการ<br />
พยากรณผลผลิตสินคาเกษตรหรือการหาปจจัยสําคัญ โดยที่งานวิจัยที่<br />
ผานมาเปนการใชเครื่องมือเดียวในการวิเคราะหปญหา<br />
และยังไมมี<br />
งานวิจัยใดที่พิจารณารูปแบบทางคณิตศาสตรควบคูกับโครงขายประสาท<br />
121<br />
เทียม ดังนั้นงานวิจัยนี้จึงมุงเนนในการประยุกตใชรูปแบบทาง<br />
คณิตศาสตรควบคูกับโครงขายประสาทเทียมที่มีกระบวนการเรียนรูแบบ<br />
แพรยอนกลับ เพื่อเปนรูปแบบในการกําหนดสูตรอาหารสัตวใหมีตนทุน<br />
วัตถุดิบและตนทุนรวมต่ําที่สุด<br />
4. รูปแบบทางคณิตศาสตร<br />
ในการแกปญหาดวยรูปแบบทางคณิตศาสตรสําหรับรูปแบบ<br />
การกําหนดสูตรอาหารสัตวในอุตสากรรมผลิตอาหารสัตว ไดพัฒนา<br />
รูปแบบทางคณิตศาสตรโดยมีเปาหมายเพื่อใหมีตนทุนวัตถุดิบและตนทุน<br />
การผลิตต่ําที่สุด<br />
4.1 พารามิเตอร (Parameters)<br />
ในการแกไขปญหาดวยรูปแบบทางคณิตศาสตรตองมีการ<br />
กําหนดปจจัยตางๆ ที่เกี่ยวของกับปญหาใหอยูในรูปของสัญลักษณ<br />
โดย<br />
สัญลักษณที่ใชแกปญหารูปแบบการกําหนดสูตรอาหารสัตวใน<br />
อุตสาหกรรมผลิตอาหารสัตว มีดังนี้<br />
i ดัชนีของชนิดวัตถุดิบ i ทั้งหมด<br />
N จํานวนวัตถุดิบในแตละเบอรอาหาร<br />
Ci ราคาวัตถุดิบ i (บาท/กิโลกรัม)<br />
fi ปริมาณสารอาหารประเภทไขมันของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต)<br />
fii ปริมาณสารอาหารประเภทไฟเบอรของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต)<br />
proi ปริมาณสารอาหารประเภทโปรตีนของวัตถุดิบ i (เปอรเซ็นต)<br />
Pi ปริมาณสารอาหารประเภทฟอสฟอรัสของวัตถุดิบ i<br />
(เปอรเซ็นต)<br />
Cai ปริมาณสารอาหารประเภทแคลเซียมของวัตถุดิบ i<br />
(เปอรเซ็นต)<br />
Qi ปริมาณการผลิตในแตละเบอร (ตัน) STDi คือปริมาณ<br />
สารอาหารที่เพียงพอตอความตองการ<br />
(เปอรเซ็นต)<br />
Z ผลรวมของตนทุนวัตถุดิบต่ําที่สุด<br />
(บาท)<br />
4.2 ตัวแปรตัดสินใจ<br />
ตัวแปรตัดสินใจที่ใชในรูปแบบทางคณิตศาสตรของปญหา<br />
รูปแบบการกําหนดสูตรอาหารสัตวในอุตสกรรมผลิตอาหารสัตว คือ<br />
Xi ปริมาณวัตถุดิบ i (กิโลกรัม)<br />
4.3 รูปแบบสมการ<br />
The Objective Function: Min Z = ∑ CX i i<br />
(1)<br />
N<br />
i=<br />
1<br />
Subject To Constraints:<br />
fi ≥ STDi Xi ; ∀ i<br />
(2)<br />
fii ≥ STDi Xi ; ∀ i<br />
(3)<br />
proi ≥ STDi Xi ; ∀ i<br />
(4)<br />
Pi ≥ STDi Xi ; ∀ i<br />
(5)<br />
Cai ≥ STDi Xi ; ∀ i<br />
(6)