البرمجة الخطیة لإختیار أجهزة التهویة للمزارع السمکیة

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ متفرغ بقسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة – جامعة عین شمس - مصر.

2 أستاذ مساعد - قسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة – جامعة عین شمس - مصر.

3 أستاذ بقسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة بمشتهر – جامعة بنها - مصر.

4 أستاذ مساعد بقسم الأنتاج الحبوانی - کلیة الزراعة - جامعة عین شمس - مصر.

5 منحة بحثیة بأکادیمیة البحث العلمى والتکنولوجیا، القاهرة - مصر.

المستخلص

حسبت تکلفة أجهزة التهویة المتاحة فی مصر. حیث أن الهدف الرئیسی هو استخدام البرمجة الخطیة لتحدید أنظمة التهویة المثالیة التى تعطى التهویة المطلوبة بأقل التکالیف الممکنة. حیث یتم معرفة المعدل القیاسی لإنتقال الاکسجین (SOTR) لکل جهاز ثم یتم حساب نسبة الأکسجین المتاحة من کل جهاز خلال لیلة عمل (10 ساعات)، ویتم ذلک أیضا عن طریق تحدید کمیات الأکسجین المطلوبة فى هذه الفترة لکل حجم من أحجام المزارع المطلوب لها تهویة  لکى یتم تزویدها بنسبة أکسجین 4 ملیجرام أکسجین لکل لتر (4ppm). طبقا لنتائج البرمجة الخطیة، جهاز واحد من نوعیة حاقن الهواء (0.75 kW)  (air-injector) مناسب للمزارع التى تتراوح أحجامها ما بین (0.1 و 0.4 ها) حیث هذا الجهاز یمد بکمیة اکسجین تقدر 17.1 کج اکسجین خلال فترة عمله المقدره (10 ساعات)، بینما تحتاج هذه المزارع کمیات أکسجین تتراوح بین (4.2 و 16.8 کج أکسجین).
یعتبر مهوى الرذاذ (0.75 kW) (splash aerator) مناسب لمزرعة بحجم 0.8 ها، وأیضا مناسبا بالإضافة لجهاز البدال بالنسبة لمزرعة بحجم 3.2 ها.
بدالات الدیزل (6 kW و 9) مناسبة للمزارع بالحجم الکبیر حیث استخدام بدال الدیزل (kW 6) تم اختیارها لمزارع بحجم 1.6 و 4.0 ها. والبدالات ( (9  kWتم اختیارها لمزارع بحجم 3.2 و 4.8 ها، وهذا یشیر الى ان بدالات الدیزل مناسبة للمزارع کبیرة الحجم تحت مثل هذه الظروف.
یوصى باستخدام حاقن الهواء للمزارع صغیرة الحجم وذلک یرجع لإنخفاض رأس المال الخاص به ومناسبة کمیات الاکسجین الخارجة منه لأحجام هذه المزارع،  کما یوصى باستخدام بدالات  الدیزل (kW 6 و 9 (للمزارع کبیرة الحجم.
نوصی باستخدام البرمجة الخطیة للمشاکل المتعلقة باختیار أجهزة التهویة فى المزارع السمکیة لأنها تقنیة للوصول الى الاختیار الأمثل لدالة الهدف الخطیة، بناءا على القیود المطروحة؛ حیث تحقق البرمجة الخطیة أفضل النتائج (مثل تعظیم الربح أو تدنیة التکالیف) عن طریق وضع المشکلة فى نموذج ریاضی معین.

الموضوعات الرئيسية


AL-Duwais,A. and Hebicha, H.A., 1998 , linear programming of fish costs for intensive culture systems in Saudi Arabia , J.King Saud Univ., vol. 10, agric. Sci. (1), :.3-15, Riyadh.
Awady, M.N., 1978, Engineering of tractors and agricutral machinery. Text book, Ain Shams Univ., Fac. of Agric.: 161 – 163. (In Arabic).
Boyd, C. E. 1990, water quality in ponds for Aquaculture, Aburn, AL: Auburn U/ Alabama Ag Exp St.
Forsberg O. I., 1996, Optimal  stocking and harvesting  of size-structured  farmed fish: A multi-period  linear programming  approach, Elsevier j, Math  and Comp  in Simulation 42: 299-305.
Huguenin, J. E. and J. Colt, 1989, Design and operating guide for Aq seawater systems, Amsterdam: Elsevier.
Lawson T. B. 1995. Fundamentals of aquacultural engineering. I T P. Microsoft Office Excel, 2007.
Sadek, S. S., 2013, Price list and design specifications of aerators, Aquaculture consultant office, Cairo: 5.