В работе рассматриваются вопросы математического моделирования рыбодобывающих процессов в многовидовой промысловой системе «промысловая зона рыбохозяйственного бассейна» как основы совершенствования системной организации ведения рыбодобывающей деятельности. Авторами сформирован инновационный научно-обоснованный подход к процессу моделирования системы «объект промысла – технология лова – рыбодобывающее судно» на основе исследования производственных данных и данных промысловой статистики Северо-Курильской зоны Дальневосточного рыбохозяйственного бассейна, определены этапы моделирования с учетом компонентного состава системы «промысловая зона», ограничений и факторов, влияющих на производственно-технологический процесс. Разработаны и математически описаны внутрисистемные зависимости между компонентами рыбопромысловой системы, критерии оптимизации. Впервые спроектирована модель исследуемой системы в статической постановке оптимизационной задачи. Созданная оптимизационная модель рыбодобывающего процесса в многовидовой промысловой системе – «промысловая зона рыбохозяйственного бассейна». Изложенный процесс моделирования рыбодобывающей деятельности в многовидовой промысловой системе «промысловая зона рыбохозяйственного бассейна» при статической постановке оптимизационной задачи, и созданная в результате оптимизационная модель названной системы являются точками роста в дальнейшем проектировании динамических рыболовных процессов и систем более высшего уровня, направленных на совершенствование системной организации рыбодобывающего процесса с целью достижения запланированных программных показателей отечественного рыболовства, и лежат в основе создания усовершенствованных систем организации, планирования и управления рыболовными процессами и системами. The paper considers the issues of mathematical modeling of fishing processes in the multi-species fishing system "fishing zone of the fishing basin"as the basis for improving the system organization of fishing activities. The authors generated an innovative scientifically-based approach to the process modeling system "object fishery technology fishing fishing vessel", based on the study of production data and data of fishing statistics Severo-Kuril area of the far Eastern fishery basin, the stages of modeling taking into account component composition of the system the "field zone" of the limitations and factors influencing the production process. Intra-system dependencies between components of the fishing system and optimization criteria are developed and mathematically described. For the first time, a model of the system under study was designed in the static formulation of the optimization problem. The created optimization model of the fishing process in a multi-species fishing system – "fishing zone of the fishing basin". The described process of modeling fishing activity in a multi-species fishing system "fishing zone of a fishing basin" with a static statement of the optimization problem, and the resulting optimization model of the named system are points of growth in the further design of dynamic fishing processes and higher-level systems aimed at improving the system organization of the fishing process in order to achieve the planned program indicators of domestic fisheries, and underpin the creation of improved systems for organizing, planning and managing fishing processes and systems.
The article presents the analysis of the development of commercial objects in the North-Kuril zone of the Far Eastern fisheries basin for a ten-year period. The resource potential of this zone was found to consist of 11 objects for which the total allowable catches were established (TAC objects) and of 4 objects, the extraction of which is carried out within the recommended volumes (non-TAC objects). The main objects of production in the North-Kuril zone were pollock, Commander squid and terpug, the production volumes of each species, in the total catch of all objects, amounted to 48, 26 and 13%, respectively. The production volumes of the rest commercial objects amounted to a total of about 13%. An analysis of the dynamics of changes in the TACs was carried out for each test fishing object. A decrease of catch volumes in 2019, compared to 2010, was observed in three objects: terpugs, halibut and macrurus. For these objects during the period under review there was found a decrease in TAC volumes. Analysis of the development of the objects under study during the period 2010-2019 showed that crabs, scallops and pollock in the studied time interval had consistently high catch volumes and a high degree of development. The average rate of development of these objects was about 90% or more. The remaining 8 fishing objects were under-developed annually. The average degree of development of Far Eastern flounder, Commander squid, terpug, cod, sea bass was about 55-75%. The lowest average rate of development (less than 50%) was observed in halibut, pinchback and macrurus. It has been inferred that it is necessary to conduct further studies of fishing activities to develop the resource potential for subsequent modeling and optimization of fishing processes
Повышение эффективности отечественного рыболовства, как совокупности промышленных биотехнологий, создающих индустриальные системы высшего уровня, является одной из основных задач при реализации стратегии развития рыбохозяйственного комплекса страны в долгосрочной перспективе. В этой связи, базисным объектом системного исследования является промысловая зона рыбохозяйственного бассейна как многовидовая промысловая система взаимосвязанных и взаимообусловленных компонентов: ресурсного потенциала и рыбодобывающих единиц, образующих внутреннюю среду системы, совокупности условий ведения промысла, составляющих ее внешнюю среду. Исследование производственных процессов при статическом состоянии названной системы является основополагающим процессом, опирающемся на учете ее двуединой природы – биотехнологического дуализма. Обязательный его учет лежит в основе формирования оптимальных схем расстановки промысловых усилий в промысловых зонах при организации рыболовства, планировании и управлении производственно-технологическим процессом добычи водных биоресурсов на основе рациональной их эксплуатации и с целью повышения эффективности работы добывающего флота за счет повышения их эксплуатационного времени при годовом и рейсовом планировании. Решение оптимизационной задачи в статике в процессе моделирования таких производственно-технологических систем в статическом их состоянии направлено на проведение оптимизации рыбодобывающей деятельности с учетом биотехнологического дуализма, присущего многовидовым промысловым системам – промысловым зонам. Целью оптимизации является получение оптимального количества промысловых единиц, основанное на альтернативном принципе использования судов определенного типа. Improving the efficiency of domestic fisheries, as a set of industrial biotechnologies that create industrial systems of the highest level, is one of the main tasks in implementation of strategy for development of the country's fishery complex in the long term. In this regard, the basic object for a systemic study is the catching area of the fishery basin as a multi-species fishery system of interrelated and interdependent components: resource potential and fishery units that form internal environment of the system along with a set of conditions for catching activities that make up its external environment. The study of industrial processes in a static state of the named system is a fundamental process based on consideration of its dual nature: bio-inspired dualism. Its mandatory consideration underlies formation of optimal schemes for arrangement of fishery efforts in catching zones when organizing fishery industry, planning and managing the industrial process of harvesting aquatic biological resources based on rational operation thereof, and in order to increase efficiency of catching fleet by increasing its operating time during the annual and voyage planning. The solution for optimization problem in statics in the process of modeling such industrial-process systems in their static state is aimed at optimizing fishery activities taking into account the bio-inspired dualism inherent in multi-species fisheries: catching areas. The aim of optimization is to obtain an optimal number of fishery units based on an alternative principle of using vessels of a certain type.
В работе рассмотрен процесс формирования производственных издержек в трех различных сценариях промысловой обстановки, описаны издержки, возникающие в каждом из сценариев. Выполнена оценка вероятности наступления того или иного сценария промысловой обстановки. Сформулирован подход к определению средневзвешенных издержек судна. Сформулирован подход для определения средневзвешенного улова судна на основании многолетних данных о добыче промыслового объекта. Данная оценка может быть использована при планировании работы добывающего судна. Полученные значения средневзвешенных затрат подсистем «добыча» и «обработка» производственного процесса на добывающем судне, а также средневзвешенное значение суточного вылова использованы в задаче оптимизации режима обработки суточного вылова с условием минимизации затрат. Приведен пример расчет среднесуточного вылова и решение оптимизационной задачи для промыслового объекта сардина иваси. The paper considers the process of forming production costs in three different scenarios of the fishing situation, describes the costs arising in each of the scenarios. The probability of occurrence of a particular scenario of the fishing situation is estimated. An approach to determining the weighted average costs of a vessel is formulated. An approach is formulated to determine the weighted average catch of a vessel based on long-term data on the production of a fishing object. This assessment can be used when planning the operation of a mining vessel. The obtained values of the weighted average costs of the subsystems "production" and "processing" of the production process on the producing vessel, as well as the weighted average value of the daily catch, are used in the task of optimizing the processing mode of the daily catch with the condition of minimizing costs. An example is given of calculating the average daily catch and solving the optimization problem for the sardine ivasi fishing object.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.