تخصیص مواد خوراکی عبارتی است که برای توصیف روش جیره نویسی یا ارزیابی مواد خوراکی به کار می رود که بر پایه «بهینه سازی چندگانه»انجام می شود.
بهینه سازی یگانه
برای درک بهینه سازی چندگانه ابتدا لازم مختصری در مورد «بهینه سازی یگانه»ارائه شود.هر دو این تکنیک ها از نظر محاسباتی روش مشابهی دارند.روش محاسبه در این روش،همان برنامه نویسی خطی است.تمامی سیستم های
بهینه سازی یگانه دارای برخی اصول مشترک هستند:
داده های مواد خوراکی: فایل های کامپیوتری اطلاعات مواد خوراکی،حاوی تمامی مواد مغذی برای تمامی مواد خوراکی است که در کارخانه دان سازی از آنها استفاده به عمل می آید.این فایل ها احتمالا" دارای اطلاعات متعلق به مواد خوراکی است که کارخانه متمایل به دانستن و ارزیابی آنها برای مصارف بعدی استولی در حال حاضر در جیره بکار برده نمی شوند.یکی از مقررات اصلی متخصصین تغذیه این است که همواره به دنبال مواد خوراکی جایگزین باشند،حتی اگر به واقع و در حال حاضر در دسترس آنها نباشد.
اطلاعات قیمت: تمامی مواد خوراکی قیمتی دارند و باید این قیمت ها در فایل اطلاعات آنها نوشته شود.از نقطه نظر عملیاتی،این قیمت ها در واقع خزانه ای جایگزین تلقی می شوند که برای جیره نویس در زمان انتخاب جایگزین ها قابل استفاده است.برای مواد خوراکی مورد آزمایش، ممکن است قیمت راهنما داشته باشیم و یا حتی ممکن است لازم باشد قیمت آنها خیلی بالا برود تا از مصرف آنها خودداری کنیم.این قیمت های بالا همان است که اغلب نرم افزارهای جیره نویسی به صورت «قیمت حاشیه ای»آن را ایجاد می کنند.
تعریف فرمول جیره : فرمول جیره دارای دو جزء است : تعریف مواد خوراکی مورد استفاده و تعریف مواد مغذی تأمین شده.در هر دو این اجزاءاز محدوده های حداقل و حداکثر استفاده به عمل می آوریم. با فرض در دست داشتن این سه مجموعه اطلاعات،می توان از برنامه نویسی خطی استفاده کرد و راه حل مناسبی برای آن محاسبه نمود.راه حل،در صورت وجود،بدست آوردن ترکیبی از مواد خوراکی است که محدوده های تعریف شده مواد مغذی را در «حداقل قیمت»تأمین نماید.در اینجا باید از عبارت «حداقل قیمت»با احتیاط استفاده کرد زیرا ممکن است این شائبه ایجاد شود که قیمت جیره خیلی ارزان است.لازم به ذکر که انتخاب مواد خوراکی و انتخاب محدوده های آنها تأثیر قابل ملاحظه ای در کیفیت جیره نهایی دارد.بنابراین در چنین مواردی،ترجیحا"بهتر است از واژه«بهینه» استفاده شود زیرا دلالت بر این دارد که جیره نهایی از نظر وضعیت مورد درخواست و کیفیت مطلوب آن،بهترین قیمت را دارد.
در ابتدا وقتی از برنامه ریزی خطی جهت جیره نویسی استفاده می شد،اطلاعات مناسب،ورزیدگی و امکان رصد مشکلات بالقوه توسط جیره نویس اهمیت داشت.همچنین جیره نویس قادر بود از روی پرینت نهایی جیره به قضاوت بنشیند.کاربرد این مسئله او را قادر می ساخت تا قبل از محاسبه مجددفرمول جیره،تغییرات درستی در تعریف مواد خوراکی یا قیمت ها ایجاد کند.اگر چنانچه مراقبت کافی به عمل آید،می توان در عرض چند دقیقه تغییرات لازمه را مجددا"بهینه و مسئله را حل کرد.
هم اکنون که برنامه های جیره نویسی و همچنین سخت افزارهای کامپیوتری سریع تر شده اند،دیگر تعریف محدوده قیمت ها برای کاربر از اهمیت چندانی برخوردار نیست.ساده تر است که از یک آنالیز پارامتری استفاده کند.به گونه ای که خوراک فرموله شده از نظر محدوده از پیش تنظیم شده قیمت ها مورد آزمایش قرار گیرد و اثر آن بر ترکیب مواد خوراکی و هزینه نهایی جیره ملاحظه گردد.
محدودیت هزینه نشان دهنده هزینه اعمال شده از طریق یک محدودیت مواد خوراکی است.
همانگونه که در مورد محدوده قیمت ها بیان شد،در خصوص ارقام داده ها نیز محدودیت هایی وجود دارد.هزینه محدودیت تنها قبل از رسیدن به نقطه عطف بعدی(جایی که به محض تغییر سطح مصرف،هزینه به ازای واحد آن تغییر می کند)واقعی و خطی است.
این محدودیت ها در برنامه جیره نویسی تا حدودی ذهنی هستند و استفاده از آنها بستگی به تجربه جیره نویس،واحد تولید و امثال آن را دارد.
خاطر نشان می شود که این هم اطلاعات مفیدی است ولی محدودیت هایی دارد که باید از آن آگاه بود.نکته اول اینکه قیمت حاشیه ای در فرمول های مختلف تغییر می کند.در حقیقت وقتی قیمت ها رقابتی هستند،برخی از فرمول های جیره ممکن است یک ماده خوراکی را بپذیرنددر حالی که موادخوراکی دیگر توسط آن مردود می شود.محدودیت دیگر در مورد حاشیه قیمت این است که در حالی که این قیمت به نوعی قیمت حدآستانه را نشان می دهدولی ممکن است مقدار موجودیت ماده خوراکی به اندازه ای نباشد که بتوان از خرید حتمی آن مطمئن بود.
استفاده از داده های مربوط به قیمت ها و هزینه محدودیت ها،یک امتیاز دیگر نیز دارد.اینکه به محض تغییر قیمت یک ماده خوراکی ،اطلاعات قیمتی قابل مقایسه آن نیز تغییر می کند.بنابراین قیمت های حاشیه ای باید دوباره ارزیابی شوند که کار وقت گیری است.متأسفانه در یک کارخانه بزرگ،مقدار زمانی که ممکن است مورد نیاز باشد،به عنوان مانعی سر بر می آورد و نیاز به جیره نویسی چندگانه را کم ارزش می کند.روشی که اجرای آن مناسب و به طور قابل
ملاحظه ای سریع تر است.
در خصوص داده های مربوط به مواد مغذی نیز اطلاعات مشابهی ایجاد می شود .حداقل و حداکثر ارقام مواد مغذی تأمین شده و در صورتی که برای مواد مغذی محدودیتی تعریف کرده باشیم،هزینه محدودیت آن ارائه می شود.واحد محدودیت در اینجا به ازای هر 100 کیلوگرم خوراک به ازای هر واحد تغییر است.همان گونه که در مورد اطلاعات مربوط به مواد خوراکی اشاره کردیم،بهتر است در اینجا هم از آنالیز پارامتری استفاده کنیم و نگاه دقیق تری به این محدودیت ها بیاندازیم و محدوده های وسیع تر مواد مغذی را به صورت دینامیک بررسی کنیم .به خاطر داشته باشیم که «بستن»یک محدوده منجر به افزایش قیمت خوراک نهایی می شود.بستن به این معنی که محدوده حداکثری را پایین و یا محدوده حداقلی را بالا بریم.این اصل در مورد بهینه سازی چندگانه نیز بکار می رود و استفاده از محدوده های بسته تر موجب افزایش هزینه جیره نهایی می شود.
قبل از اجزای برنامه بهینه سازی چندگانه لازم است تمامی فرمول های غذایی بهینه شوند و در محدوده عملی و شدنی قرار گیرند.برخی از سیستم های بهینه سازی چندگانه فر مول هایی را که عملی نباشند کنار می گذارند و تصحیح آنها در این مرحله بسیار وقت گیر است.به همین دلیل بهتر است عملی بودن آنها قبلا" مورد توجه قرار گرفته باشد.